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《机械制造工艺基础》 内容简介 本书旨在系统阐述机械制造领域的基础理论与核心工艺知识，内容涵盖了从毛坯制造到最终装配的完整制造流程，是理解现代工业生产体系的基石性教材。本书紧密结合工程实践，深入浅出地剖析了机械制造领域最常用和最关键的加工技术与质量控制方法。 第一部分：制造基础与材料 本书首先对机械制造的整体概念、发展历程及其在现代工业中的地位进行了清晰界定。重点阐述了制造系统的构成要素、自动化与智能化制造的发展趋势，为读者建立宏观的制造视野。 随后，本书将大量篇幅投入到制造材料的性能与选择。详细介绍了金属材料（如碳素钢、合金钢、铸铁、铝合金、铜合金等）的微观组织结构、力学性能、物理性能及化学性能。着重分析了材料在不同加工工艺（如切削、成形、连接）中的行为差异。特别讨论了材料的可加工性，包括切削加工性、铸造性、塑性加工性能（轧制、锻造性能）以及焊接性能，指导工程师如何根据零件的使用要求和工艺限制来科学选用合适的材料。 第二部分：铸造工艺 本部分详细解析了金属液体凝固过程的物理化学基础，是理解铸件内部缺陷产生的根源。系统介绍了砂型铸造、金属型铸造、熔模精密铸造等主要铸造方法的工作原理、工艺流程、设备和适用范围。 深入探讨了铸造过程中关键技术环节的控制要点，如型腔设计、浇注系统设计、冒口设置，以及如何有效控制铸件的冷却速度和收缩，从而预防缩孔、气孔、裂纹等常见缺陷。对于现代高端制造所需的特种铸造技术，如压力铸造和离心铸造，也进行了必要的介绍。 第三部分：塑性加工技术 塑性加工是改变金属材料宏观形状和内部结构的关键工艺。本书全面覆盖了锻压工艺和塑性成形理论。 在锻造理论方面，阐述了金属在压力作用下的流动规律，包括应力、应变与流动应力的关系。详细介绍了自由锻、模锻、胎模锻等基本锻造方法，重点分析了对材料的晶粒细化、纤维流线重塑带来的性能提升。讨论了热处理与锻造相结合的工艺优化策略。 在塑性成形方面，本书深入讲解了轧制、冲压、钣金成形的基本原理。对冲压中的拉伸、弯曲、深拉、冲裁等工序的力学分析和模具设计原则进行了细致推导。特别强调了板材的成形极限图（FLD）在防止冲压件破损中的应用。 第四部分：切削加工基础与工艺参数 切削加工是机械制造中最普遍、最精密的加工手段。本书从切削机理入手，解析了切削过程中的摩擦、热量产生与分配，以及刀具磨损的类型与判据。 系统介绍了车削、铣削、刨削、钻削、镗削等基本加工方法的工艺特点。重点阐述了切削参数（切削速度、进给量、背吃刀深度）的选择原则，以及它们对刀具寿命、表面粗糙度和加工精度的综合影响。提供了精确计算切削力、功率消耗的工程方法，指导读者优化加工方案以实现高效率和高质量。 第五部分：特种加工技术 随着材料性能的提高和对复杂零件需求的增加，传统切削已无法满足所有要求。本部分介绍了非传统加工技术，包括： 1. 电火花加工 (EDM)：基于电腐蚀原理，适用于加工硬质、高强度材料。详细分析了电蚀机制、脉冲参数控制对表面层影响。 2. 激光加工：涵盖激光切割、焊接和表面处理，分析了能量密度对材料熔化、蒸发的影响。 3. 超声波加工与电化学加工：阐述了利用高频振动或电化学溶解进行材料去除的原理和应用场景。 第六部分：表面处理与连接技术 产品的可靠性很大程度上依赖于表面质量和部件间的可靠连接。 在表面处理方面，介绍了提高零件表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性的技术，如渗碳、渗氮、化学镀和物理气相沉积（PVD）涂层技术。 在连接技术方面，全面覆盖了机械连接（螺纹连接、键连接、铆接）和现代连接技术。重点分析了焊接工艺的冶金过程、热影响区（HAZ）的形成与控制、焊缝的质量评定标准。对钎焊和胶接等辅助连接方法也进行了简要介绍。 第七部分：制造中的质量控制与测量 本书强调了质量控制贯穿于整个制造链条中。详细介绍了几何量测量的原理和方法，包括卡尺、千分尺、高度规等通用量具的使用规范。重点阐述了表面粗糙度的评定参数（Ra, Rz等）及其测量方法。 引入了几何尺寸和形位公差 (GD&T) 的概念，阐释了基准的选择、公差带的确定以及如何利用三坐标测量机（CMM）进行复杂零件的尺寸和形位误差分析，确保最终产品满足设计要求。 全书结构严谨，理论与应用并重，配有大量工程实例和习题，是机械设计、制造工程、材料科学等相关专业学生及初级工程师理解现代机械制造全貌的必备参考书。
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