本書是遵循工程材料與機械制造基礎繫列課程指導組對教學內容的基本要求，應用多媒體手段編寫的規劃教材。本書共10章，內容包括：工程材料基礎、鑄造成形、塑性成形、焊接技術、粉末冶金、材料表面技術、切削加工成形、特種加工、其他XJ制造技術和加工方法選擇。全書繫統地介紹了機械制造生產過程所涉及的主要工藝方法，同時也對制造相關的新工藝、新技術及其發展趨勢進行了介紹。本書為了提高內容的普適性和銜接性，特設工程材料基礎一章，各校可視工程材料課程的設置、先修情況選用。本書還配有微課視頻及多媒體教學軟件。

本書為高等工科院校機械類專業的專業基礎課程教材，也可供高等工科院校近機械類專業及其他工程類專業使用，還可供高等師範院校、高等職業技術學院、高等工業專科學校等的師生及相關工程技術人員使用。

前言

D1章工程材料基礎1

1.1工程材料的性能2

1.1.1金屬材料的力學性能2

1.1.2金屬材料的物理性能和化學性能9

1.1.3金屬材料的工藝性能10

1.1.4非金屬材料的性能11

1.2常用工程材料13

1.2.1工業用鋼13

1.2.2鑄鐵與鑄鋼18

1.2.3有色金屬及其合金20

1.2.4 其他工程材料23

1.3工程材料的熱處理24

1.3.1鋼的普通熱處理25

1.3.2鋼的表面熱處理工藝27

1.4機械零件常用工程材料的選用29

1.4.1機械零件選材的原則29

1.4.2典型零件選材實例31

復習思考題32

D2章鑄造成形34

2.1液態成形理論基礎34

2.1.1金屬的凝固34

2.1.2金屬與合金的鑄造性能36

2.1.3鑄造性能對鑄件質量的影響40

2.2砂型鑄造方法45

2.2.1手工造型46

2.2.2機器造型47

2.2.3造型生產線簡介48

2.3特種鑄造方法49

2.3.1熔模鑄造49

2.3.2金屬型鑄造50

2.3.3壓力鑄造51

2.3.4低壓鑄造52

2.3.5離心鑄造53

2.3.6擠壓鑄造53

2.3.7實型鑄造55

2.4鑄造工藝設計55

2.4.1鑄造工藝設計的內容55

2.4.2鑄造工藝實例59

2.5鑄件結構工藝性61

2.5.1鑄造合金性能的影響61

2.5.2鑄造工藝的影響62

2.5.3鑄造方法的影響64

2.6鑄造成形新發展65

2.6.1凝固理論推動鑄造的新發展65

2.6.2造型技術的新發展66

2.6.3計算機技術推動鑄造的新發展67

復習思考題68

目錄機械制造基礎D2版D3章塑性成形69

3.1塑性成形理論基礎70

3.1.1塑性成形的實質70

3.1.2冷變形強化與再結晶73

3.1.3鍛造比與鍛造流線74

3.1.4塑性成形基本規律75

3.1.5金屬的鍛造性能76

3.2塑性成形方法78

3.2.1鍛造78

3.2.2板料衝壓84

3.2.3其他塑性加工方法91

3.3塑性成形工藝設計94

3.3.1自由鍛工藝規程的制訂94

3.3.2自由鍛工藝規程實例95

3.3.3模鍛工藝規程的制訂96

3.4塑性加工方法的結構工藝性99

3.4.1自由鍛件的結構工藝性99

3.4.2模鍛件的結構工藝性101

3.4.3板料衝壓件的結構工藝性101

3.5塑性成形新發展103

復習思考題104

D4章焊接技術106

4.1焊接成形理論基礎107

4.1.1熔化焊的冶金過程107

4.1.2金屬的焊接性能111

4.1.3焊接應力和變形112

4.1.4焊接缺陷及預防措施115

4.1.5焊接缺陷的檢查116

4.2焊接方法117

4.2.1熔化焊117

4.2.2壓焊127

4.2.3钎焊131

4.3焊接結構工藝設計132

4.3.1焊接材料132

4.3.2焊件材料134

4.3.3焊接接頭工藝137

4.3.4焊接方法的選擇142

4.3.5焊接參數的選擇143

4.3.6焊接實例143

4.4焊接技術新發展144

復習思考題146

D5章粉末冶金成形147

5.1粉末冶金基礎147

5.1.1粉末性能和制備148

5.1.2粉末的成形150

5.1.3燒結152

5.1.4後處理153

5.2粉末冶金模具154

5.3常用粉末冶金材料156

5.3.1硬質合金156

5.3.2含油軸承材料158

5.3.3鐵基結構材料159

5.4粉末冶金制品的結構工藝性159

5.5粉末冶金技術的新發展161

5.5.1粉末制備161

5.5.2成形162

5.5.3燒結163

復習思考題164

D6章材料表面技術165

6.1材料表面技術理論基礎166

6.1.1固體材料的表面特性166

6.1.2材料表面磨損基礎168

6.1.3材料表面腐蝕基礎170

6.2熱噴塗技術172

6.2.1熱噴塗原理172

6.2.2熱噴塗的種類和特點173

6.2.3熱噴塗預處理173

6.2.4熱噴塗材料174

6.2.5熱噴塗技術及應用174

6.3表面改性技術178

6.3.1金屬表面形變強化178

6.3.2金屬表面相變熱處理179

6.3.3金屬表面化學熱處理181

6.3.4激光表面改性技術186

6.3.5電子束表面處理技術192

6.4氣相沉積技術193

6.4.1物理氣相沉積194

6.4.2化學氣相沉積201

復習思考題203

D7章切削加工成形205

7.1切削加工基礎知識205

7.1.1切削運動與切削要素205

7.1.2切削刀具208

7.1.3切削過程214

7.2常規切削加工方法220

7.2.1外圓面的加工220

7.2.2孔的加工222

7.2.3平面的加工227

7.2.4成形表面的加工230

7.2.5螺紋的加工233

7.2.6齒輪齒形的加工236

7.3切削加工工藝基礎241

7.3.1生產過程和工藝過程241

7.3.2零件機械加工工藝規程的制訂244

7.3.3典型零件的工藝過程實例251

7.4切削加工件的結構工藝性258

7.4.1結構工藝性的設計原則258

7.4.2改善結構工藝性示例259

復習思考題264

D8章特種加工265

8.1特種加工概述265

8.1.1特種加工的產生和發展265

8.1.2特種加工對機械制造工藝技術的影響266

8.2特種加工方法266

8.2.1電火花加工267

8.2.2電火花線切割加工268

8.2.3電解加工269

8.2.4超聲加工270

8.2.5激光加工272

8.2.6電子束和離子束加工273

復習思考題275

D9章其他XJ制造技術276

9.1引言276

9.2超高速加工技術276

9.2.1高速277

9.2.2高速進給繫統277

9.2.3超高速加工的優點和應用領域278

9.3超精密加工技術278

9.3.1概述278

9.3.2超精密加工的主要方法279

9.3.3超精密加工機床280

9.3.4超精密加工的測控技術280

9.3.5超精密加工的環境控制280

9.4快速成形技術281

9.4.1概述281

9.4.2立體印刷(SL)282

9.4.3分層實體制造(LOM)282

9.4.4選擇性激光燒結(SLS)283

9.4.5熔融沉積成形(FDM)284

9.4.6快速成形技術的應用284

9.5XJ制造工藝發展趨勢286

復習思考題288

D10章加工方法選擇289

10.1機械零件毛坯的選擇原則289

10.1.1滿足使用要求289

10.1.2滿足經濟性要求290

10.1.3考慮實際生產條件290

10.2機械加工方法的選擇原則290

10.2.1根據表面的尺寸精度和表面粗糙度Ra值選擇291

10.2.2根據表面所在零件的結構形狀和尺寸大小選擇291

10.2.3根據零件熱處理狀況選擇292

10.2.4根據零件材料的性能選擇293

10.2.5根據零件的批量選擇293

10.3各類零件的結構特點及其制造方法比較293

10.3.1軸杆類零件293

10.3.2盤套類零件294

10.3.3箱體機架類零件295

復習思考題295

參考文獻296