本書為高等工科學(xué)校本科及專科機(jī)械及近機(jī)械類專業(yè)的“基本制造工藝工程實(shí)踐”(包括“金工實(shí)習(xí)”和“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”)課程的教材,以學(xué)生自學(xué)為主,教師講授為輔。總學(xué)時(shí)為4~6周,可結(jié)合機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)理論課程和基于項(xiàng)目的工程實(shí)踐工藝設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),以開放的方式分散自主地進(jìn)行,以實(shí)現(xiàn)實(shí)踐-理論-再實(shí)踐和CDIO的教學(xué)思想。每章都給出了學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容,明確了學(xué)生任務(wù)和指導(dǎo)教師的工作,并附有實(shí)習(xí)報(bào)告,復(fù)習(xí)思考題,實(shí)習(xí)報(bào)告將作為實(shí)際操作的評(píng)分部分;因此本書具有有效溝通機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)教材和實(shí)操指導(dǎo)書的橋梁作用。
適讀人群 :普通高等學(xué)校機(jī)械類及非機(jī)械類專業(yè)學(xué)生
《工程實(shí)踐(機(jī)械與近機(jī)械類)(第二版)》主要論述了基本制造工程方法、工藝過程及現(xiàn)代工程技術(shù)和方法,教學(xué)中以項(xiàng)目制作的方式引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)踐,并把技能培訓(xùn)、工藝方法選擇和應(yīng)用、質(zhì)量檢測融于項(xiàng)目的制作中。
《工程實(shí)踐(機(jī)械與近機(jī)械類)(第二版)》是培養(yǎng)具有分析和解決工程實(shí)際問題能力、綜合制造工藝能力和現(xiàn)代制造技術(shù)人才的入門教材,可供高等工科院校機(jī)械及近機(jī)械類專業(yè)“工程實(shí)踐”,包括“金工實(shí)習(xí)”“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之用。
為了培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、綜合能力,使其掌握制造工藝的基本知識(shí)和初步的操作技能,在總結(jié)原《金工實(shí)習(xí)》教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上,按照“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)理論實(shí)踐一體化課程建設(shè)”改革過程中所提出的“理論與實(shí)踐相結(jié)合,加強(qiáng)實(shí)踐,促進(jìn)自主學(xué)習(xí)和主動(dòng)實(shí)踐,培養(yǎng)創(chuàng)新能力”的要求,經(jīng)過精選傳統(tǒng)的金屬工藝、擴(kuò)充制造項(xiàng)目內(nèi)容,形成理論實(shí)踐項(xiàng)目指導(dǎo)系列教材,我們編寫了本書。
本書以制造工藝方法與工藝過程為核心,以工藝CAD/CAM為主線,以數(shù)控加工為龍頭,以大工程背景和工藝技能為基礎(chǔ),按照材料成形、制造工藝技能培訓(xùn)的教學(xué)模式,除包括常用的金屬材料及其成形工藝之外,還突出了技術(shù)測量與質(zhì)量檢驗(yàn)、新材料和新工藝、現(xiàn)代制造技術(shù)的內(nèi)容。
本書打破了傳統(tǒng)教材按照工藝設(shè)備編排教學(xué)內(nèi)容的方法,按照制造工程的系統(tǒng)和工藝特征編排教學(xué)內(nèi)容,從而避免了不必要的重復(fù)和繁瑣,內(nèi)容更加精練和系統(tǒng)化。按照培養(yǎng)實(shí)踐能力、提升綜合工藝能力的要求,書中將不詳述設(shè)備及工具和操作方法,而主要介紹工藝過程原理、工藝方法的特點(diǎn)和應(yīng)用、CAD/CAM的原理和技術(shù)。書中的重要術(shù)語有英文注釋,以方便雙語教學(xué)。
為使本教材具有可操作性,書中主要內(nèi)容都配有可自主選擇的實(shí)踐項(xiàng)目,通過項(xiàng)目式教學(xué)方法,實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主實(shí)踐,避免單一的“師傅帶徒弟”式的教學(xué)模式。為更好地與后續(xù)課程相配合,使學(xué)生通過工藝實(shí)踐建立工程系統(tǒng)和工藝技術(shù)的感性知識(shí),將感性知識(shí)條理化并使之成為理性知識(shí),最終掌握工藝原理和方法。
本書理論課內(nèi)容與實(shí)踐課內(nèi)容的比例為1∶5,主要工藝原理和設(shè)計(jì)等內(nèi)容將在后續(xù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中講述,以保證本書以實(shí)踐為主的特色。另外,按照理論與實(shí)踐一體化教學(xué)模式的要求,二年級(jí)上學(xué)期進(jìn)行基本工藝和現(xiàn)代制造技能培訓(xùn),使學(xué)生建立制造工藝的基本感性認(rèn)識(shí)和基本動(dòng)手能力,地點(diǎn)可以選擇校內(nèi)和校外的工程實(shí)訓(xùn)中心;二年級(jí)下學(xué)期進(jìn)行機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)和典型項(xiàng)目的獨(dú)立自主制作,以及綜合項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)合作制造工藝訓(xùn)練,使學(xué)生初步掌握主要工藝方法和工藝過程,具有利用工藝原理進(jìn)行工藝分析的初步能力,將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,并通過理論指導(dǎo)實(shí)踐,完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與制作。學(xué)生人數(shù)少的學(xué)校,也可以安排在一個(gè)學(xué)期完成。
本書為高等工科院校本科及專科機(jī)械及近機(jī)械類專業(yè)的“基本制造工藝工程實(shí)踐”(包括“金工實(shí)習(xí)”和“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”)課程的教材,以學(xué)生自學(xué)為主,教師講授為輔。總學(xué)時(shí)為4~6周,可結(jié)合相關(guān)實(shí)踐性課程,以開放的方式分散、自主地進(jìn)行。每章論述了學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容,明確了學(xué)生的任務(wù)和指導(dǎo)教師的工作,并附有復(fù)習(xí)思考題,實(shí)習(xí)報(bào)告將在與本書配套的《基于項(xiàng)目的工程實(shí)踐實(shí)操指導(dǎo)書》中給出。最后,學(xué)生要通過理論知識(shí)(20%)、實(shí)踐能力(40%)和項(xiàng)目制造質(zhì)量(40%)的綜合考核。
本書由華中科技大學(xué)的周世權(quán)、長江大學(xué)的楊雄和塔里木大學(xué)的廖結(jié)安擔(dān)任主編,湖北文理學(xué)院的朱定見、湖南文理學(xué)院的羅烈雷和昌吉學(xué)院的朱超擔(dān)任副主編,參加編寫的還有華中科技大學(xué)的田文峰、趙軼、李智勇。具體編寫分工是:周世權(quán)編寫緒論、第1章、第3章、第8章,楊雄編寫4.2節(jié)和4.3節(jié),廖結(jié)安編寫5.3節(jié),朱定見編寫第2章、5.1節(jié)和5.2節(jié),羅烈雷編寫4.1節(jié),朱超編寫5.4節(jié),田文峰編寫第7章,趙軼編寫第6章,李智勇編寫5.5節(jié)。
自第一版問世以來,廣大師生給予較好評(píng)價(jià),同時(shí)也提出了許多有益的建議。本次再版對(duì)全書進(jìn)行了細(xì)致的審定,精簡了部分與教學(xué)聯(lián)系不太緊密的內(nèi)容,訂正了存在的差錯(cuò),以使本書趨于完善。
由于編者水平有限,時(shí)間倉促,書中難免有缺點(diǎn)和錯(cuò)誤,懇請(qǐng)讀者給予指正。
編者
2016年9月
目 錄
緒論(1)
第1章制造工程概論(7)
1.1工程(7)
1.2制造工程(11)
第2章制造工程質(zhì)量與檢驗(yàn)(24)
2.1產(chǎn)品質(zhì)量(24)
2.1.1加工質(zhì)量(24)
2.1.2裝配質(zhì)量(33)
2.2質(zhì)量檢測方法(33)
2.3質(zhì)量檢測儀器(35)
第3章材料性能與應(yīng)用(42)
3.1金屬材料(42)
3.1.1金屬材料的性能(42)
3.1.2常用金屬材料(44)
3.1.3鋼的熱處理的基本概念(46)
3.2其他工程材料(49)
3.2.1工程塑料(50)
3.2.2合成橡膠(51)
3.2.3陶瓷(52)
3.2.4復(fù)合材料(52)
3.2.5納米材料(54)
第4章基本材料成形技術(shù)(56)
4.1鑄造(56)
4.1.1砂型鑄造(56)
4.1.2特種鑄造(67)
4.1.3鑄造方法的比較(73)
4.1.4金屬熔煉(74)
4.1.5澆注(77)
4.1.6鑄件的清理(77)
4.1.7鑄件的質(zhì)量檢驗(yàn)和缺陷分析(78)
4.2鍛壓(80)
4.2.1鍛壓工藝(81)
4.2.2鍛壓模具(95)
4.2.3鍛壓件質(zhì)量檢驗(yàn)與缺陷分析(97)
4.3焊接(99)
4.3.1常用焊接方法(99)
4.3.2其他焊接方法(107)
4.3.3焊件質(zhì)量檢驗(yàn)與缺陷分析(113)
第5章基本機(jī)械加工技術(shù)(115)
5.1切削加工基礎(chǔ)知識(shí)(115)
5.1.1切削加工的分類和特點(diǎn)(115)
5.1.2切削運(yùn)動(dòng)(116)
5.1.3基準(zhǔn)和裝夾(119)
5.1.4刀具材料(121)
5.2車削(123)
5.2.1車床(124)
5.2.2車刀(130)
5.2.3工件的安裝及所用附件(135)
5.2.4車削工作(139)
5.3銑削、刨削與磨削(150)
5.3.1銑削(150)
5.3.2刨削(162)
5.3.3磨削(165)
5.4齒輪齒形加工(174)
5.5鉗工及裝配(177)
5.5.1劃線(177)
5.5.2鉗工的基本工作(181)
5.5.3裝配的基本知識(shí)(190)
第6章數(shù)控加工(194)
6.1數(shù)控機(jī)床(194)
6.1.1概述(194)
6.1.2數(shù)控加工程序編制(197)
6.2數(shù)控車床(199)
6.2.1數(shù)控車床的組成及用途(199)
6.2.2數(shù)控車床的基本操作(200)
6.3數(shù)控車削編程基礎(chǔ)(212)
6.3.1數(shù)控編程的內(nèi)容與方法(212)
6.3.2坐標(biāo)系的設(shè)定(213)
6.3.3數(shù)控車床的指令字符(215)
6.3.4數(shù)控加工與編程準(zhǔn)備(218)
6.4數(shù)控車削加工工藝(221)
6.4.1車外圓(221)
6.4.2車臺(tái)階端面(224)
6.4.3倒角(227)
6.4.4車槽(229)
6.4.5圓弧加工(232)
6.5數(shù)控銑削加工工藝(236)
6.5.1數(shù)控銑床(236)
6.5.2數(shù)控銑床的加工特點(diǎn)(239)
6.5.3銑床數(shù)控系統(tǒng)的功能簡介(240)
6.5.4數(shù)控銑床的操作(242)
6.5.5數(shù)控銑削加工(256)
6.6加工中心(278)
第7章特種加工與工業(yè)機(jī)器人(284)
7.1電火花加工(284)
7.2激光加工(287)
7.3超聲加工(289)
7.4工業(yè)機(jī)器人(290)
7.4.1工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、分類及應(yīng)用(290)
7.4.2工業(yè)機(jī)器人的示教再現(xiàn)控制(293)
7.4.3機(jī)器人編程語言(295)
第8章制造工藝過程的基礎(chǔ)知識(shí)(304)
8.1工藝過程的基本知識(shí)(304)
8.2毛坯(306)
8.3定位基準(zhǔn)(308)
8.3.1工件的安裝(308)
8.3.2工件定位(311)
8.4工藝路線(315)
8.4.1加工方法的選擇(315)
8.4.2加工順序的安排(318)
參考文獻(xiàn)(321)