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《机械制造工艺学》 本书全面深入地阐述了现代机械制造领域的核心技术与方法。从原材料的选择与处理，到成形、切削、连接等各种加工工艺，再到热处理、表面处理等强化手段，本书逐一剖析，旨在为读者构建一个系统、完整的机械制造知识体系。 第一章 机械制造基础 本章首先回顾了机械制造在国民经济中的重要地位及其发展历程。接着，详细介绍了机械制造所涉及的基本概念，包括零件、组件、机械产品以及工艺规程等。随后，重点讲解了机械制造技术的发展趋势，如智能化、柔性化、绿色化制造等，并探讨了信息技术在现代制造中的作用，如CAD/CAM/CAE集成技术、CIMS（计算机集成制造系统）等，为后续章节的学习奠定坚实基础。 第二章 材料与材料准备 材料是制造的基础。本章系统介绍了常用的工程材料，包括黑色金属（各种碳钢、合金钢、铸铁）、有色金属（铝合金、铜合金、钛合金等）及其合金的性能、特点和应用范围。在此基础上，详细阐述了材料准备的各种方法，如铸造、锻造、焊接、粉末冶金等成形工艺，以及它们的工艺特点、适用范围、优缺点分析。对于铸造，将深入讲解砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等常见方法的工艺流程、模具设计要点及常见缺陷的产生原因与防治措施。对于锻造，则会详细介绍自由锻、模锻、压力机锻造等的工艺参数控制和设备选择。焊接部分将涵盖电弧焊、电阻焊、气体保护焊等主流焊接技术的原理、工艺参数和质量控制。 第三章 金属切削加工原理与工艺 切削加工是机械制造中最普遍、最重要的加工手段之一。本章首先深入讲解了金属切削的运动学和动力学，包括切削运动、切削速度、进给量、切削深度等参数对切削过程的影响，以及切削力、切削热的产生与传递。随后，详细介绍了刀具的结构、材料（高速钢、硬质合金、陶瓷刀具等）以及刀具的几何参数对加工精度和表面质量的影响。接着，对车削、铣削、刨削、磨削、钻削、镗削等主要切削加工方法进行了系统阐述，包括它们的加工原理、工艺特点、设备选择、工艺参数的确定以及常见的加工工件类型。例如，在车削部分，将讲解外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、仿形车削等。在铣削部分，会涉及平面铣、曲面铣、齿轮铣等。磨削部分将重点介绍外圆磨、内圆磨、平面磨、无心磨等。本章还将讨论切削液的作用、选择及其使用方法，以及切削加工中的效率和经济性分析。 第四章 特种加工 随着科技的进步，一些传统切削加工难以实现的或效率较低的加工需求，催生了特种加工技术。本章将介绍几种主要的特种加工方法，包括电火花加工（EDM）、电解加工（ECM）、激光加工（LP）、超声波加工（USM）等。对于电火花加工，将详细讲解其加工原理、电极材料、脉冲参数对加工精度、效率和表面粗糙度的影响，以及其在模具制造中的广泛应用。电解加工则会阐述其电化学原理、电解液的选择和加工过程控制。激光加工将涵盖激光切割、激光焊接、激光淬火等技术，介绍激光器类型、工艺参数对加工效果的影响。超声波加工则会讲解其利用超声波振动和磨料对材料进行去除的原理。 第五章 热处理与表面处理 为了改善材料的性能，使其满足特定的使用要求，需要进行热处理和表面处理。本章详细介绍了金属热处理的基本原理，包括退火、正火、淬火、回火等工艺。对于淬火，将深入讲解其工艺过程、淬火介质的选择（水、油、聚合物等）以及淬火介质对工件性能的影响，并讨论过热、回火脆性等常见缺陷的防治。对于回火，将介绍低温回火、中温回火、高温回火等不同目的的回火工艺及其对材料性能的改变。此外，本章还将介绍表面热处理技术，如感应淬火、火焰淬火、渗碳、渗氮等，以及这些技术如何提高工件表面的硬度、耐磨性和抗疲劳性。表面处理部分将涵盖电镀、化学镀、阳极氧化、磷化、喷涂等工艺，介绍它们在防腐、装饰、提高表面性能方面的作用。 第六章 测量与检验 确保产品质量是机械制造的关键环节。本章系统介绍了机械零件的测量与检验方法。首先，讲解了测量的基本概念和误差理论，以及各种测量工具的使用方法，如游标卡尺、千分尺、高度尺、百分表、量块等。随后，重点介绍了各种尺寸测量、形状测量和位置公差的测量方法，如三坐标测量机（CMM）、光学测量仪器、表面粗糙度仪、轮廓仪等。此外，本章还将涵盖无损检测技术，如磁粉探伤、渗透探伤、超声波探伤、X射线探伤等，介绍它们在发现工件内部缺陷方面的作用。最后，对量值传递和量值溯源进行了简要介绍。 第七章 组合与装配 机械产品的最终形成是通过零件的组合与装配来实现的。本章首先阐述了配合与公差的基本概念，包括基本尺寸、公差、配合种类（过盈配合、间隙配合、过渡配合）以及它们的选择原则。接着，详细介绍了轴与孔配合的标准化，以及极限与配合的标注方法。随后，重点讲解了各种装配方法，如过盈配合的装配（加热法、冷却法）、压入、铆接、螺纹连接等。对于滚动轴承和滑动轴承的安装，将给出详细的工艺指导。此外，本章还将讨论机械产品的装配工艺，包括装配顺序、装配精度控制以及装配过程中的常见问题及解决办法。 第八章 润滑与维护 为了保证机械设备长期稳定运行并延长其使用寿命，润滑与维护至关重要。本章首先介绍了润滑的基本原理，包括摩擦、磨损以及润滑剂的作用，并详细分类介绍了各种润滑剂，如润滑油、润滑脂、固体润滑剂等，包括它们的性能、选择原则和使用方法。接着，阐述了润滑方式，如浸油润滑、压油润滑、滴油润滑、油雾润滑等。最后，本章重点介绍了机械设备的日常维护、定期保养以及故障诊断与排除方法，强调了预防性维护和状态监测在保障设备可靠性方面的作用。 本书力求内容科学、条理清晰、图文并茂，适合机械制造、材料成形及控制工程、工业工程等相关专业的本科生、研究生以及从事机械设计、制造、工艺、质量控制的工程师阅读参考。
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