| 绪论 1 第1部分 工程材料与热处理 第1章 材料的力学性能 6 1.1 强度和塑性 6 1.1.1 强度 6 1.1.2 塑性 8 1.2 硬度 9 1.2.1 布氏硬度 9 1.2.2 洛氏硬度 10 1.2.3 维氏硬度 11 1.3 冲击韧度 12 1.4 疲劳强度 13 1.5 金属材料的物理、化学和工艺性能 14 1.5.1 物理性能 14 1.5.2 化学性能 14 1.5.3 工艺性能 14 习题 14 第2章 金属的组织结构 16 2.1 金属的晶体结构与结晶 16 2.1.1 晶体与晶体结构 16 2.1.2 常见金属晶体结构 17 2.1.3 金属的结晶 18 2.1.4 金属的同素异晶转变 20 2.1.5 金属的实际晶体结构 21 2.2 合金的晶体结构 22 2.2.1 基本概念 22 2.2.2 合金的相 23 2.2.3 合金的结晶 24 2.3 铁碳合金状态图 26 2.3.1 铁碳合金的基本组织 26 2.3.2 简化后的Fe-Fe3C相图 27 2.3.3 Fe-Fe3C相图分析 27 2.3.4 铁碳合金的分类 28 2.3.5 典型铁碳合金的结晶过程 29 2.3.6 含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响 30 2.3.7 Fe-Fe3C相图在工业中的应用 31 习题 32 第3章 钢的热处理 34 3.1 钢在加热时的转变 35 3.1.1 奥氏体的形成过程 35 3.1.2 奥氏体晶粒的长大及控制 36 3.1.3 奥氏体晶粒度 37 3.2 钢在冷却时的转变 37 3.2.1 奥氏体等温转变曲线的建立 38 3.2.2 共析钢过冷奥氏体等温转变的产物 38 3.2.3 亚共析钢和过共析钢的等温转变曲线 40 3.2.4 奥氏体等温转变曲线的应用 41 3.3 热处理工艺 42 3.3.1 钢的退火与正火 42 3.3.2 钢的淬火与回火 44 3.4 表面热处理 48 3.4.1 表面淬火 48 3.4.2 化学热处理 49 3.5 钢的热处理工艺选用 52 3.5.1 预先热处理 52 3.5.2 最终热处理 52 习题 53 第4章 常用钢铁材料 55 4.1 碳钢 55 4.1.1 常存杂质元素对碳钢性能的影响 55 4.1.2 碳钢的分类 56 4.1.3 碳钢的牌号与应用 56 4.2 合金钢 61 4.2.1 合金钢的分类 61 4.2.2 合金钢的编号 62 4.2.3 合金结构钢 62 4.2.4 合金工具钢 68 4.2.5 特殊性能钢 72 4.3 铸铁 75 4.3.1 概述 75 4.3.2 灰铸铁 77 4.3.3 球墨铸铁 79 4.3.4 可锻铸铁 80 4.3.5 蠕墨铸铁 80 习题 81 第5章 有色金属 83 5.1 铝及铝合金 83 5.1.1 工业纯铝 83 5.1.2 常用铝合金 83 5.2 铜及铜合金 87 5.2.1 纯铜 87 5.2.2 铜合金的分类 87 5.2.3 黄铜(压力加工黄铜) 88 5.2.4 白铜(压力加工白铜) 89 5.2.5 青铜(压力加工青铜) 89 5.2.6 铸造铜合金 90 5.3 滑动轴承合金 91 5.4 粉末冶金与硬质合金 92 5.4.1 粉末冶金工艺简介 92 5.4.2 粉末冶金的特点与应用 93 5.4.3 硬质合金 93 习题 95 第6章 非金属材料 96 6.1 工程塑料的特性、分类与应用 96 6.1.1 塑料的组成 96 6.1.2 塑料的性能 97 6.1.3 塑料的分类 98 6.1.4 常用塑料的性能与用途 98 6.2 复合材料的特性、分类与应用 99 6.2.1 复合材料的性能 99 6.2.2 复合材料的分类 100 6.3 其他非金属材料简介 101 6.3.1 橡胶材料 101 6.3.2 工业陶瓷与其他非金属材料 102 习题 103 第7章 零件和工具的选材及热处理 104 7.1 零件和工具的选材原则 104 7.1.1 选材原则 104 7.1.2 选材方法 105 7.2 热处理的技术条件及工序位置 105 7.2.1 热处理的技术条件 105 7.2.2 热处理工序的合理安排 106 7.3 典型零件的选材及热处理 107 7.3.1 齿轮类 107 7.3.2 轴类零件 108 7.3.3 模具、刃具类 110 习题 112 第2部分 毛坯成型方法 第8章 铸造 114 8.1 铸造工艺基础 114 8.1.1 铸造的特点 114 8.1.2 铸造的分类 114 8.2 砂型铸造 115 8.2.1 砂型铸造的工艺过程 115 8.2.2 造型材料 116 8.2.3 造型方法 116 8.2.4 铸铁的熔炼 118 8.2.5 浇注、落砂、清理和检验 119 8.3 特种铸造 120 8.3.1 金属型铸造 120 8.3.2 压力铸造 120 8.3.3 离心铸造 121 8.3.4 熔模铸造 122 8.4 常用合金铸件的生产特点 123 8.4.1 灰铸铁件 123 8.4.2 孕育铸铁件 124 8.4.3 可锻铸铁件 124 8.4.4 球墨铸铁件 124 8.4.5 蠕墨铸铁件 125 8.4.6 铸钢件 125 8.4.7 铜合金铸件 126 8.4.8 铝合金铸件 126 习题 127 第9章 锻压 128 9.1 锻压工艺基础 128 9.1.1 锻压加工方法及特点 128 9.1.2 金属的塑性变形 129 9.1.3 塑性变形对金属组织和性能的影响 130 9.1.4 金属的锻造性能 132 9.2 自由锻 133 9.2.1 自由锻设备 133 9.2.2 自由锻的基本工序 134 9.2.3 自由锻工艺规程的制定 135 9.3 模锻和胎模锻 138 9.3.1 锤上模锻 138 9.3.2 胎模锻 140 9.4 板料冲压 141 9.4.1 冲压设备 141 9.4.2 冲压模具 142 9.4.3 冲压的基本工序 144 习题 146 第10章 焊接 147 10.1 焊接工艺基础 147 10.1.1 常用的连接方法 147 10.1.2 焊接的特点与分类 147 10.1.3 焊接接头的组织与性能 149 10.2 焊条电弧焊 150 10.2.1 焊接电弧 150 10.2.2 焊接冶金的特点 151 10.2.3 电焊条 151 10.2.4 焊接参数的选择 153 10.3 其他常用的焊接方法 154 10.3.1 埋弧焊 154 10.3.2 钨极气体保护电弧焊 155 10.3.3 等离子弧焊 156 10.3.4 熔化极气体保护电弧焊 156 10.3.5 电阻焊 156 10.3.6 电渣焊 157 10.3.7 高能束焊 157 10.3.8 气焊 157 10.3.9 钎焊 157 10.3.10 扩散焊 158 习题 158 第11章 毛坯选择 159 11.1 确定毛坯类型及成型方法的原则 159 11.2 典型零件的毛坯选择 160 习题 161 第3部分 公差配合与测量技术基础 第12章 尺寸公差与配合 164 12.1 基本术语及定义 164 12.1.1 有关尺寸、公差和偏差的术语及定义 164 12.1.2 有关配合的术语及定义 166 12.2 标准公差与基本偏差系列 168 12.2.1 标准公差 168 12.2.2 基本偏差及其代号 169 12.2.3 轴的基本偏差 170 12.2.4 孔的基本偏差 174 12.3 优先和常用配合 177 12.3.1 一般、常用和优先的公差带 177 12.3.2 常用和优先配合 178 12.4 尺寸公差与配合的选用 180 12.4.1 基准制的选用 180 12.4.2 公差等级的选用 180 12.4.3 配合种类的选用 181 12.4.4 选用实例 184 习题 185 第13章 形状和位置公差 187 13.1 基本概念 187 13.1.1 几何要素 187 13.1.2 形位公差的特征、符号和标注 188 13.1.3 形位公差带 189 13.2 形状公差与位置公差 190 13.2.1 形状公差 190 13.2.2 位置公差 193 13.3 形状公差与位置公差的应用 198 13.3.1 有关术语及定义 198 13.3.2 独立原则及其应用 200 13.3.3 包容原则及其应用 200 13.3.4 最大实体原则及其应用 201 13.3.5 形位公差值的选用 203 习题 205 第14章 表面粗糙度 208 14.1 主要术语及评定参数 208 14.1.1 主要术语 208 14.1.2 评定参数 209 14.2 表面粗糙度对零件功能的影响及其选择 211 14.2.1 表面粗糙度对零件功能的影响 211 14.2.2 表面粗糙度的选择 211 14.3 表面粗糙度代号及其标准 213 14.3.1 表面粗糙度的符号 213 14.3.2 表面粗糙度的代号及其标注 213 14.3.3 图样上的标注方法 215 习题 215 第15章 测量方法 216 15.1 测量方法的分类 216 15.2 常用量具及仪器 217 15.2.1 计量器具的分类 217 15.2.2 常用量具 218 15.2.3 精密量具 221 15.3 测量误差及其处理 223 15.3.1 测量误差的概念 223 15.3.2 测量误差的来源 224 15.3.3 测量误差的种类和特性 225 15.4 形位误差测量方法 225 15.4.1 直线度误差测量 226 15.4.2 平面度误差测量 226 15.4.3 圆度误差测量 227 15.4.4 平行度误差测量 227 15.4.5 垂直度误差测量 228 15.5 表面粗糙度的检测 228 15.5.1 比较法 228 15.5.2 光切法 228 15.5.3 针触法 229 15.5.4 干涉法 229 习题 230 第16章 尺寸链 231 16.1 尺寸链的基本概念 231 16.1.1 尺寸链的定义及特性 231 16.1.2 尺寸链的组成 231 16.1.3 尺寸链的分类 232 16.1.4 零件设计尺寸链的建立与尺寸链图 232 16.2 尺寸链的解算 233 16.2.1 基本公式 234 16.2.2 校核计算 234 16.2.3 设计计算 236 习题 237 第4部分 机械加工基础 第17章 金属切削加工基础知识 240 17.1 切削加工的运动分析和切削要素 240 17.1.1 零件表面的成型方法 240 17.1.2 切削运动 241 17.1.3 工件表面 242 17.1.4 切削层与切削用量 242 17.2 切削刀具基本定义 243 17.2.1 车刀切削部分的组成 243 17.2.2 刀具角度坐标平面参考系 244 17.2.3 刀具的标注角度 244 17.2.4 刀具几何参数的合理选择 245 17.3 常用刀具材料 247 17.3.1 对刀具切削部分材料的基本要求 247 17.3.2 常用刀具材料性能的比较 248 17.4 切削过程中的物理现象 250 17.4.1 金属的切削过程与三个变形区 250 17.4.2 切屑的形态 250 17.4.3 积屑瘤 251 17.4.4 切削力 252 17.4.5 切削热与切削温度 253 17.4.6 刀具磨损和寿命 254 17.5 工件材料的切削加工性 256 17.5.1 衡量工件材料切削加工性的指标 256 17.5.2 影响工件材料切削加工性的因素 257 17.6 常用切削刀具 257 17.6.1 车刀 257 17.6.2 孔加工刀具 259 17.6.3 铣刀 260 17.6.4 砂轮 261 习题 263 第18章 各种表面的加工方法 264 18.1 金属切削机床 264 18.1.1 机床的分类 264 18.1.2 通用机床型号的编制方法 265 18.1.3 机床的基本构造 267 18.2 外圆表面加工 268 18.2.1 外圆车削加工 268 18.2.2 磨削加工 269 18.2.3 外圆表面加工方案分析 271 18.3 内圆表面加工 271 18.3.1 内圆表面加工的特点 271 18.3.2 钻削 272 18.3.3 镗削 273 18.3.4 拉削 274 18.3.5 磨削内圆 275 18.3.6 内圆表面加工方案分析 275 18.4 平面加工 276 18.4.1 铣削加工 276 18.4.2 刨削加工 278 18.4.3 磨削加工 278 18.4.4 平面加工方案分析 279 18.5 螺纹加工 279 18.5.1 车削螺纹 280 18.5.2 铣螺纹 280 18.5.3 磨螺纹 281 18.5.4 攻丝与套丝 281 18.6 齿轮的齿形加工 282 18.6.1 成型法加工齿形 282 18.6.2 范成法加工齿形 283 18.6.3 齿轮精加工简介 285 习题 286 第19章 机械加工工艺过程 288 19.1 机械加工工艺过程的基本知识 288 19.1.1 生产过程和工艺过程 288 19.1.2 生产类型 289 19.1.3 工件安装与定位 289 19.2 工艺规程的制定 293 习题 296 参考资料 297 |
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