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機械制造技術基礎(微課版) 版權信息
- ISBN：9787115640215
- 條形碼：9787115640215 ; 978-7-115-64021-5
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
機械制造技術基礎(微課版) 本書特色
1．緊扣課程教學規律，合理構建知識體系
根據課堂教學規律可知，課堂著重講解課程的基本概念、基礎理論知識，而工程能力應放在實踐環節培養，不能占用大量的課堂時間。為此，本書在仔細梳理各部分基礎理論知識的基礎上，考慮本科階段的培養目標，對各部分基礎理論知識和工程知識進行了充分的刪選和凝練，以保證課堂上的教學效果，同時保證學生能舉一反三、融會貫通，遵循的理念是掌握的知識越是基礎，其適應能力就越強。
2．精心編排實踐訓練，扎實錘煉工程能力
在本書各章的*后，編排了思考與練習題以及實踐訓練題這兩種類型的內容，思考與練習題主要用于訓練和考核基礎理論知識點，實踐訓練題主要用于課內實踐訓練環節，相當于以往的課程設計。對于課內實踐訓練環節，建議任課教師可以通過“課內指導、課外訓練”的方式進行。
3．配套豐富教輔資源，助力培養拔尖人才
本書配有精美的PPT、教學大綱、習題答案以及重要知識點的微課視頻，還有相應的線上資源，可供教師上課和學生自學參考。未來對實踐訓練題也將編寫提綱及指導書，以供師生參考。
機械制造技術基礎(微課版) 內容簡介
本書是工業和信息化部“十四五”規劃教材，在內容的選取方面相比于傳統教材有較大幅度的變化，主要體現在：本書從零件的成形原理出發，引出減材成形之切削減材的工藝方法及裝備，即切削加工成形及其機床、夾具等。 全書共6章，主要內容包括零件成形原理、工藝及裝備，切削運動、刀具與切削原理，數控機床及其性能，機床夾具原理與設計，切削加工工藝過程設計和機器裝配工藝基礎。本書從工程需求出發，特別強調基本概念與基礎理論，從知識點的提取到知識點邏輯的撰寫，均力求符合學生的認知規律。 本書可作為普通高等院校機械工程專業核心專業課程教材，也可供車輛工程、工業工程等專業的本科生和研究生參考使用，還可作為機械制造業的科研人員和工程技術人員解決實際問題的重要參考資料。
機械制造技術基礎(微課版) 目錄
【章名目錄】
第0章 緒論 1
第 1章 零件成形原理、工藝及裝備 3
第 2章 切削運動、刀具與切削原理 33
第3章 數控機床及其性能 86
第4章 機床夾具原理與設計 184
第5章 切削加工工藝過程設計 223
第6章 機器裝配工藝基礎 275 【詳細目錄】
第0章 緒論 1
第 1章 零件成形原理、工藝及裝備 3
1.1 零件成形的基本要求 3
1.1.1 零件材料 3
1.1.2 材料構造 3
1.1.3 零件幾何特征及分類 4
1.1.4 零件成形質量要求 6
1.2 三種成形原理及工藝方法 7
1.2.1 增材成形原理及典型工藝和裝備 7
1.2.2 等材成形原理及典型工藝和裝備 12
1.2.3 減材成形原理及典型工藝和裝備 19
1.3 復合成形工藝 27
1.3.1 同種原理不同工藝復合 27
1.3.2 多種原理復合 29
1.3.3 多任務復合 30
1.4 成形工藝及設備的一般性要求 30
1.4.1 質量要求 31
1.4.2 效率要求 31
1.4.3 成本要求 31
1.4.4 綠色環保要求 31
1.4.5 人機友好要求 31
思考與練習題 32
實踐訓練題 32
第 2章 切削運動、刀具與切削原理 33
2.1 切削運動 33
2.1.1 切削運動定義 33
2.1.2 兩種切削運動 33
2.1.3 切削過程的表征 34
2.1.4 零件表面形狀與切削運動的關系 36
2.2 刀具結構 37
2.2.1 刀具設計總體原則 37
2.2.2 刀具切削部分 37
2.3 刀具種類 41
2.3.1 按加工方式分類 41
2.3.2 按結構形式分類 44
2.3.3 按標準化分類 44
2.4 刀具材料 45
2.4.1 刀具材料應具備的性能 45
2.4.2 常用刀具材料 45
2.4.3 新型刀具材料 46
2.4.4 涂層刀具材料 47
2.5 金屬材料切削的變形過程 48
2.5.1 直角切削和斜角切削 48
2.5.2 材料的剪切—滑移—斷裂過程 49
2.5.3 切削變形區 49
2.5.4 變形程度表示方法 50
2.5.5 切屑形態 50
2.6 切削力 52
2.6.1 切削力的產生 52
2.6.2 切削力的計算 53
2.6.3 切削力的測量 65
2.7 切削熱 66
2.7.1 切削熱的產生 66
2.7.2 切削熱/切削溫度的計算 66
2.7.3 切削溫度的影響因素與控制 69
2.7.4 切削溫度的測量 70
2.8 切削區材料的微觀組織特性 71
2.8.1 切屑的微觀組織 72
2.8.2 已加工表面的微觀組織 73
2.9 刀具磨破損、壽命及狀態監測 76
2.9.1 刀具磨破損現象 76
2.9.2 刀具壽命及影響因素 79
2.9.3 刀具破損 79
2.9.4 刀具磨破損狀態監測 79
2.10 磨削加工方法 81
2.10.1 單刃/多刃刀具加工的不足 81
2.10.2 磨削機理 81
2.10.3 磨削工具 82
2.10.4 磨削運動 83
2.10.5 光整加工方法 83
思考與練習題 84
實踐訓練題 85
第3章 數控機床及其性能 86
3.1 典型機床的構型及其運動 86
3.1.1 車床構型及其運動 86
3.1.2 銑床構型及其運動 87
3.1.3 鏜床構型及其運動 89
3.1.4 鉆床構型及其運動 90
3.1.5 刨床構型及其運動 91
3.1.6 復合機床構型及其運動 91
3.2 機床運動的實現方法 92
3.2.1 動力源 92
3.2.2 傳動部件 93
3.2.3 支承及導向部件 94
3.2.4 機床基礎件 96
3.3 機床的運動控制 97
3.3.1 電機技術發展與機床運動實現 98
3.3.2 單軸運動精度控制 104
3.3.3 聯動運動實現及控制 116
3.4 機床的主軸精度 127
3.4.1 機床主軸的功能及分類 127
3.4.2 主軸的主要性能指標及其保證方法 131
3.4.3 主軸性能的測量 138
3.5 機床幾何精度 141
3.5.1 機床幾何精度與幾何誤差 141
3.5.2 重力與溫度對位姿誤差的影響 147
3.5.3 機床幾何精度測試 153
3.6 機床動態性能 155
3.6.1 動態性能是機床性能的關鍵指標 155
3.6.2 機床動態性能分析的基礎理論 157
3.6.3 機床動態性能的測試 174
3.7 機床的可靠性 177
3.7.1 機床可靠性的內容 177
3.7.2 可靠性的分類及指標 178
3.7.3 提升機床可靠性的基本途徑 180
思考與練習題 182
實踐訓練題 183
第4章 機床夾具原理與設計 184
4.1 機床夾具的基本概念 184
4.1.1 工件裝夾的必要性 184
4.1.2 工件裝夾的方式 185
4.1.3 夾具的工作原理 185
4.1.4 夾具的種類、適用場合及組成 191
4.2 工件在夾具中的定位及夾具在機床上的定位 192
4.2.1 基準的概念 193
4.2.2 六點定位原理 193
4.2.3 組合定位分析 198
4.2.4 夾具在機床上的定位 200
4.3 工件在夾具中的夾緊 204
4.3.1 夾緊的基本概念 204
4.3.2 夾緊的基本方式及其適用場合 206
4.3.3 自動夾緊裝置 209
4.4 工件裝夾過程中的誤差及其傳遞 213
4.4.1 工件的定位誤差以及夾具在機床上的定位誤差 213
4.4.2 夾緊誤差 214
4.4.3 夾具的制造誤差 216
4.5 自動化夾具及自動上下料系統 216
4.5.1 托盤夾具 217
4.5.2 加工自動化與自動上下料系統 218
思考與練習題 221
實踐訓練題 222
第5章 切削加工工藝過程設計 223
5.1 切削加工工藝過程設計內涵 223
5.1.1 生產過程、制造過程、加工過程、裝配過程與工藝過程 223
5.1.2 工序、工步和工作行程 224
5.1.3 裝夾與工位 224
5.1.4 生產類型與加工工藝過程的特點 224
5.1.5 工藝過程的設計原則及原始資料 226
5.2 設計工藝過程的步驟及需要解決的主要問題 227
5.2.1 設計工藝過程的步驟 227
5.2.2 設計工藝過程需要解決的主要問題 230
5.3 加工順序的制定準則 234
5.3.1 制定加工順序的基本原則 234
5.3.2 考慮內應力釋放的加工順序安排原則 235
5.4 加工路線的制定準則 238
5.4.1 走刀路線的確定原則 239
5.4.2 加工路線的確定方法 239
5.5 加工參數的制定準則 244
5.5.1 加工參數選取的切削靜力學準則 244
5.5.2 加工參數選取的切削動力學準則 245
5.6 數控加工工藝過程 251
5.6.1 數控加工程序的編制 252
5.6.2 數控加工工藝過程仿真 256
5.6.3 形成工藝文件 257
5.7 加工工藝過程質量檢測/監測與分析 259
5.7.1 質量檢測/監測的目的 259
5.7.2 質量數據采集 259
5.7.3 質量數據分析方法 260
5.7.4 減小加工誤差的基本思路和方法 272
思考與練習題 273
實踐訓練題 274
第6章 機器裝配工藝基礎 275
6.1 機器裝配概述 275
6.1.1 機器裝配的概念 275
6.1.2 裝配工作的基本內容 276
6.1.3 機器裝配生產類型及特點 278
6.1.4 裝配工藝過程設計 279
6.2 裝配的性能要求及工藝方法 281
6.2.1 裝配精度保證與裝配尺寸鏈 281
6.2.2 結合面裝配剛度保證方法 287
6.2.3 無應力/小應力裝配 289
6.2.4 其他裝配性能要求 290
6.3 數字化裝配技術 291
6.3.1 數字化裝配的定義 291
6.3.2 數字化裝配關鍵技術 292
6.4 自動化裝配技術 295
6.4.1 自動化裝配的定義 295
6.4.2 自動化裝配關鍵技術 295
思考與練習題 298
實踐訓練題 299
參考文獻 300
第0章 緒論 1
第 1章 零件成形原理、工藝及裝備 3
第 2章 切削運動、刀具與切削原理 33
第3章 數控機床及其性能 86
第4章 機床夾具原理與設計 184
第5章 切削加工工藝過程設計 223
第6章 機器裝配工藝基礎 275 【詳細目錄】
第0章 緒論 1
第 1章 零件成形原理、工藝及裝備 3
1.1 零件成形的基本要求 3
1.1.1 零件材料 3
1.1.2 材料構造 3
1.1.3 零件幾何特征及分類 4
1.1.4 零件成形質量要求 6
1.2 三種成形原理及工藝方法 7
1.2.1 增材成形原理及典型工藝和裝備 7
1.2.2 等材成形原理及典型工藝和裝備 12
1.2.3 減材成形原理及典型工藝和裝備 19
1.3 復合成形工藝 27
1.3.1 同種原理不同工藝復合 27
1.3.2 多種原理復合 29
1.3.3 多任務復合 30
1.4 成形工藝及設備的一般性要求 30
1.4.1 質量要求 31
1.4.2 效率要求 31
1.4.3 成本要求 31
1.4.4 綠色環保要求 31
1.4.5 人機友好要求 31
思考與練習題 32
實踐訓練題 32
第 2章 切削運動、刀具與切削原理 33
2.1 切削運動 33
2.1.1 切削運動定義 33
2.1.2 兩種切削運動 33
2.1.3 切削過程的表征 34
2.1.4 零件表面形狀與切削運動的關系 36
2.2 刀具結構 37
2.2.1 刀具設計總體原則 37
2.2.2 刀具切削部分 37
2.3 刀具種類 41
2.3.1 按加工方式分類 41
2.3.2 按結構形式分類 44
2.3.3 按標準化分類 44
2.4 刀具材料 45
2.4.1 刀具材料應具備的性能 45
2.4.2 常用刀具材料 45
2.4.3 新型刀具材料 46
2.4.4 涂層刀具材料 47
2.5 金屬材料切削的變形過程 48
2.5.1 直角切削和斜角切削 48
2.5.2 材料的剪切—滑移—斷裂過程 49
2.5.3 切削變形區 49
2.5.4 變形程度表示方法 50
2.5.5 切屑形態 50
2.6 切削力 52
2.6.1 切削力的產生 52
2.6.2 切削力的計算 53
2.6.3 切削力的測量 65
2.7 切削熱 66
2.7.1 切削熱的產生 66
2.7.2 切削熱/切削溫度的計算 66
2.7.3 切削溫度的影響因素與控制 69
2.7.4 切削溫度的測量 70
2.8 切削區材料的微觀組織特性 71
2.8.1 切屑的微觀組織 72
2.8.2 已加工表面的微觀組織 73
2.9 刀具磨破損、壽命及狀態監測 76
2.9.1 刀具磨破損現象 76
2.9.2 刀具壽命及影響因素 79
2.9.3 刀具破損 79
2.9.4 刀具磨破損狀態監測 79
2.10 磨削加工方法 81
2.10.1 單刃/多刃刀具加工的不足 81
2.10.2 磨削機理 81
2.10.3 磨削工具 82
2.10.4 磨削運動 83
2.10.5 光整加工方法 83
思考與練習題 84
實踐訓練題 85
第3章 數控機床及其性能 86
3.1 典型機床的構型及其運動 86
3.1.1 車床構型及其運動 86
3.1.2 銑床構型及其運動 87
3.1.3 鏜床構型及其運動 89
3.1.4 鉆床構型及其運動 90
3.1.5 刨床構型及其運動 91
3.1.6 復合機床構型及其運動 91
3.2 機床運動的實現方法 92
3.2.1 動力源 92
3.2.2 傳動部件 93
3.2.3 支承及導向部件 94
3.2.4 機床基礎件 96
3.3 機床的運動控制 97
3.3.1 電機技術發展與機床運動實現 98
3.3.2 單軸運動精度控制 104
3.3.3 聯動運動實現及控制 116
3.4 機床的主軸精度 127
3.4.1 機床主軸的功能及分類 127
3.4.2 主軸的主要性能指標及其保證方法 131
3.4.3 主軸性能的測量 138
3.5 機床幾何精度 141
3.5.1 機床幾何精度與幾何誤差 141
3.5.2 重力與溫度對位姿誤差的影響 147
3.5.3 機床幾何精度測試 153
3.6 機床動態性能 155
3.6.1 動態性能是機床性能的關鍵指標 155
3.6.2 機床動態性能分析的基礎理論 157
3.6.3 機床動態性能的測試 174
3.7 機床的可靠性 177
3.7.1 機床可靠性的內容 177
3.7.2 可靠性的分類及指標 178
3.7.3 提升機床可靠性的基本途徑 180
思考與練習題 182
實踐訓練題 183
第4章 機床夾具原理與設計 184
4.1 機床夾具的基本概念 184
4.1.1 工件裝夾的必要性 184
4.1.2 工件裝夾的方式 185
4.1.3 夾具的工作原理 185
4.1.4 夾具的種類、適用場合及組成 191
4.2 工件在夾具中的定位及夾具在機床上的定位 192
4.2.1 基準的概念 193
4.2.2 六點定位原理 193
4.2.3 組合定位分析 198
4.2.4 夾具在機床上的定位 200
4.3 工件在夾具中的夾緊 204
4.3.1 夾緊的基本概念 204
4.3.2 夾緊的基本方式及其適用場合 206
4.3.3 自動夾緊裝置 209
4.4 工件裝夾過程中的誤差及其傳遞 213
4.4.1 工件的定位誤差以及夾具在機床上的定位誤差 213
4.4.2 夾緊誤差 214
4.4.3 夾具的制造誤差 216
4.5 自動化夾具及自動上下料系統 216
4.5.1 托盤夾具 217
4.5.2 加工自動化與自動上下料系統 218
思考與練習題 221
實踐訓練題 222
第5章 切削加工工藝過程設計 223
5.1 切削加工工藝過程設計內涵 223
5.1.1 生產過程、制造過程、加工過程、裝配過程與工藝過程 223
5.1.2 工序、工步和工作行程 224
5.1.3 裝夾與工位 224
5.1.4 生產類型與加工工藝過程的特點 224
5.1.5 工藝過程的設計原則及原始資料 226
5.2 設計工藝過程的步驟及需要解決的主要問題 227
5.2.1 設計工藝過程的步驟 227
5.2.2 設計工藝過程需要解決的主要問題 230
5.3 加工順序的制定準則 234
5.3.1 制定加工順序的基本原則 234
5.3.2 考慮內應力釋放的加工順序安排原則 235
5.4 加工路線的制定準則 238
5.4.1 走刀路線的確定原則 239
5.4.2 加工路線的確定方法 239
5.5 加工參數的制定準則 244
5.5.1 加工參數選取的切削靜力學準則 244
5.5.2 加工參數選取的切削動力學準則 245
5.6 數控加工工藝過程 251
5.6.1 數控加工程序的編制 252
5.6.2 數控加工工藝過程仿真 256
5.6.3 形成工藝文件 257
5.7 加工工藝過程質量檢測/監測與分析 259
5.7.1 質量檢測/監測的目的 259
5.7.2 質量數據采集 259
5.7.3 質量數據分析方法 260
5.7.4 減小加工誤差的基本思路和方法 272
思考與練習題 273
實踐訓練題 274
第6章 機器裝配工藝基礎 275
6.1 機器裝配概述 275
6.1.1 機器裝配的概念 275
6.1.2 裝配工作的基本內容 276
6.1.3 機器裝配生產類型及特點 278
6.1.4 裝配工藝過程設計 279
6.2 裝配的性能要求及工藝方法 281
6.2.1 裝配精度保證與裝配尺寸鏈 281
6.2.2 結合面裝配剛度保證方法 287
6.2.3 無應力/小應力裝配 289
6.2.4 其他裝配性能要求 290
6.3 數字化裝配技術 291
6.3.1 數字化裝配的定義 291
6.3.2 數字化裝配關鍵技術 292
6.4 自動化裝配技術 295
6.4.1 自動化裝配的定義 295
6.4.2 自動化裝配關鍵技術 295
思考與練習題 298
實踐訓練題 299
參考文獻 300
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機械制造技術基礎(微課版) 作者簡介
趙萬華，博士，西安交通大學教授，一直從事增材和減材即數控加工工藝及裝備方面基礎理論、技術開發以及工程應用方面的研究，擔任國內首臺光固化快速成型機主任設計師，主持973課題、自然科學基金重點項目/面上項目、04重大專項課題以及企業委托的重大橫向課題等多項項目，發表高水平學術論文200余篇，獲得發明專利100余項，部分技術成果在機床主機企業和用戶企業得到示范應用。獲國家技術發明二等獎1項、國家科技進步二等獎1項，省級技術發明一等獎1項，為教育部長江學者特聘教授，享受國務院政府特殊津貼，2000年全國百篇優秀博士學位論文獲得者。 主講本科生機械制造工藝學、機床夾具設計、機械制造技術基礎、快速成形原理及應用、質量管理等課程，主講碩士生增材制造技術、機床與加工工藝等課程，任教30余年來，每年均承擔本科生課程的講授，提出講授書面背后知識的教學理念，課堂上能充分貫徹啟發式教學方法，多年來教學效果良好。獲得教育部優秀骨干教師、全國優秀教師稱號。參編圖書7本，其中不乏國家規劃教材。
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