目    录
绪论	（1）
一、机械产品制造过程概述	（1）
二、本课程的学习要求和学习方法	（2）
学习情境1  零件材料与热处理工艺的确定	（3）
1.1  任务1  认识金属材料的力学性能	（4）
1.1.1  强度	（4）
1.1.2  塑性	（5）
1.1.3  硬度	（6）
1.1.4  冲击韧性	（9）
1.1.5  疲劳强度	（10）
1.2  任务2  认识常用的金属材料	（10）
1.2.1  非合金钢	（10）
1.2.2  合金钢	（13）
1.2.3  铸铁	（17）
1.2.4  有色金属及其合金	（21）
1.3  任务3  认识常用的非金属材料	（24）
1.3.1  塑料	（24）
1.3.2  橡胶	（26）
1.3.3  陶瓷	（27）
1.3.4  复合材料	（27）
1.4  任务4  钢的热处理	（28）
1.4.1  合金的晶体结构和铁碳合金状态图	（28）
1.4.2  钢热处理的原理	（32）
1.4.3  钢的退火与正火	（32）
1.4.4  钢的淬火与回火	（33）
1.4.5  钢的表面热处理	（35）
1.4.6  热处理技术条件及工序位置	（37）
1.4.7  对工件进行热处理操作	（38）
1.5  任务5  确定零件的材料与热处理工艺	（39）
1.5.1  零件材料选择的一般原则	（39）
1.5.2  典型零件的材料与热处理工艺	（40）
1.5.3  确定案例零件的材料与热处理工艺	（40）
习题1	（41）
学习情境2  零件切削加工参数的确定	（43）
2.1  任务1  认识金属切削加工的基本概念	（44）
2.1.1  切削运动	（44）
2.1.2  工件表面	（45）
2.1.3  切削参数	（45）
2.2  任务2  认识金属切削刀具	（47）
2.2.1  刀具的种类	（47）
2.2.2  刀具的结构	（47）
2.2.3  刀具坐标系与几何角度	（47）
2.2.4  刀具材料	（50）
2.2.5  刀具的磨损与寿命	（53）
2.3  任务3  认识金属零件的切削过程	（56）
2.3.1  切屑的形成与切削变形区	（56）
2.3.2  切屑的类型	（57）
2.3.3  切削力	（57）
2.3.4  切削热与切削温度	（59）
2.4  任务4  确定刀具几何参数	（60）
2.4.1  工件材料的切削加工性	（60）
2.4.2  确定刀具几何参数的方法	（61）
2.4.3  确定案例零件加工用刀具的材料及几何参数	（66）
2.5  任务5  确定切削用量	（67）
2.5.1  确定切削用量的步骤	（67）
2.5.2  确定切削用量的方法	（67）
2.5.3  确定案例零件的切削用量	（68）
2.6  任务6  选择切削液	（70）
2.6.1  切削液的作用	（70）
2.6.2  切削液的种类	（71）
2.6.3  切削液的选用	（71）
习题2	（72）
学习情境3  零件加工方法与设备工装的确定	（74）
3.1  任务1  认识金属切削机床的基本知识	（74）
3.1.1  金属切削机床的分类	（74）
3.1.2  金属切削机床的型号	（75）
3.1.3  金属切削机床的技术性能指标	（78）
3.2  任务2  认识车削加工工艺及设备工装	（78）
3.2.1  概述	（78）
3.2.2  车床	（79）
3.2.3  车床常用附件	（81）
3.2.4  车刀	（84）
3.2.5  车削加工方法	（86）
3.3  任务3  认识铣削加工工艺及设备工装	（91）
3.3.1  概述	（91）
3.3.2  铣床	（93）
3.3.3  铣床常用附件	（95）
3.3.4  铣刀	（99）
3.3.5  铣削加工方法	（103）
3.3.6  典型表面的铣削	（105）
3.3.7  铣削用量的选择	（107）
3.4  任务4  认识钻削加工工艺及设备工装	（109）
3.4.1  概述	（109）
3.4.2  钻床	（110）
3.4.3  钻孔	（111）
3.4.4  扩孔	（113）
3.4.5  铰孔	（113）
3.4.6  锪孔	（114）
3.5  任务5  认识磨削加工工艺及设备工装	（114）
3.5.1  概述	（115）
3.5.2  磨床	（116）
3.5.3  砂轮	（118）
3.5.4  磨削加工方法	（120）
3.6  任务6  认识其他加工工艺及设备工装	（123）
3.6.1  齿轮加工	（123）
3.6.2  镗削加工	（124）
3.6.3  刨削加工	（126）
3.6.4  拉削加工	（127）
3.7  任务7  确定案例零件各表面加工方法及设备工装	（128）
3.7.1  工作任务	（128）
3.7.2  参考方案	（128）
习题3	（129）
学习情境4  工件定位与夹紧方案的确定	（131）
4.1  任务1  认识机床夹具	（132）
4.1.1  机床夹具的作用	（132）
4.1.2  机床夹具的分类	（132）
4.1.3  机床夹具的组成	（133）
4.2  任务2  确定工件的定位方式	（134）
4.2.1  基准的概念	（134）
4.2.2  工件的定位方法	（135）
4.2.3  工件的定位原理	（136）
4.2.4  工件的定位形式	（137）
4.3  任务3  选择夹具定位元件	（138）
4.3.1  夹具定位元件的基本要求与常用材料	（138）
4.3.2  工件以平面定位时的定位元件	（139）
4.3.3  工件以内孔定位时的定位元件	（142）
4.3.4  工件以外圆柱面定位时的定位元件	（144）
4.3.5  工件以组合表面定位时的定位元件	（145）
4.4  任务4  分析定位误差	（148）
4.4.1  定位误差产生的原因	（148）
4.4.2  定位误差的计算方法	（149）
4.4.3  常见定位方式的定位误差计算	（149）
4.5  任务5  确定工件的夹紧方式	（151）
4.5.1  夹紧装置的组成及要求	（152）
4.5.2  确定夹紧力	（152）
4.5.3  典型的夹紧机构	（155）
4.6  任务6  设计专用夹具	（158）
4.6.1  对专用夹具的基本要求	（159）
4.6.2  专用夹具的设计步骤	（159）
4.6.3  专用夹具装配图技术要求的制定	（160）
4.6.4  加工精度分析	（160）
4.7  任务7  设计案例零件钻孔专用夹具	（161）
4.7.1  工作任务	（161）
4.7.2  参考设计	（161）
习题4	（164）
学习情境5  零件机械加工工艺规程的制订	（166）
5.1  任务1  认识机械加工工艺规程基础知识	（166）
5.1.1  生产过程和工艺过程	（166）
5.1.2  工艺过程的组成	（167）
5.1.3  生产类型及其工艺特征	（169）
5.1.4  机械加工工艺规程	（171）
5.2  任务2  分析零件图	（174）
5.2.1  零件的技术要求分析	（174）
5.2.2  零件的结构工艺性分析	（174）
5.3  任务3  确定毛坯	（175）
5.3.1  确定毛坯的类型	（175）
5.3.2  确定毛坯的形状与尺寸	（177）
5.3.3  绘制毛坯图	（177）
5.4  任务4  选择定位基准	（178）
5.4.1  选择精基准	（178）
5.4.2  选择粗基准	（179）
5.5  任务5  拟订零件机械加工工艺路线	（180）
5.5.1  确定零件各表面加工方案	（181）
5.5.2  划分零件的加工阶段	（183）
5.5.3  确定划分工序的方法	（184）
5.5.4  确定加工顺序	（185）
5.6  任务6  确定加工余量	（186）
5.6.1  加工余量的概念	（186）
5.6.2  确定加工余量的方法	（187）
5.7  任务7  确定工序尺寸及其公差	（188）
5.7.1  直接引用法	（189）
5.7.2  加工余量法	（189）
5.7.3  工艺尺寸链法	（190）
5.8  任务8  对工艺方案进行技术经济分析	（194）
5.8.1  时间定额与提高生产效率的途径	（194）
5.8.2  对工艺方案进行技术经济分析	（196）
5.9  任务9  制订轴类零件的机械加工工艺规程	（197）
5.9.1  工作任务单	（197）
5.9.2  制订工艺规程	（198）
5.10  任务10  制订套类零件的机械加工工艺规程	（200）
5.10.1  工作任务单	（200）
5.10.2  制订工艺规程	（202）
5.11  任务11  制订箱体类零件的机械加工工艺规程	（207）
5.11.1  工作任务单	（207）
5.11.2  制订工艺规程	（207）
习题5	（210）
学习情境6  零件加工质量检验	（212）
6.1  任务1  认识产品质量检验基础知识	（212）
6.1.1  质量检验的方式、类型与步骤	（212）
6.1.2  互换性与公差知识	（213）
6.1.3  线性尺寸未注公差要求	（213）
6.2  任务2  检验零件硬度	（214）
6.2.1  硬度测量基础知识	（214）
6.2.2  测量布氏硬度	（215）
6.2.3  测量洛氏硬度	（216）
6.3  任务3  检验零件尺寸精度	（217）
6.3.1  测量轴径与长度尺寸	（217）
6.3.2  测量孔径尺寸	（221）
6.3.3  测量角度和锥度尺寸	（223）
6.3.4  测量螺纹尺寸	（225）
6.4  任务4  检验零件几何公差	（228）
6.4.1  基础知识	（228）
6.4.2  直线度误差的检测	（233）
6.4.3  平面度误差的检测	（235）
6.4.4  圆度误差的检测	（237）
6.4.5  圆柱度误差的检测	（239）
6.4.6  平行度误差的检测	（240）
6.4.7  垂直度误差的检测	（242）
6.4.8  同轴度误差的检测	（245）
6.4.9  对称度误差的检测	（245）
6.4.10  圆跳动误差的检测	（247）
6.5  任务5  检验零件表面粗糙度	（248）
6.5.1  表面粗糙度基础知识	（248）
6.5.2  用粗糙度比较样块确定零件表面粗糙度	（250）
6.5.3  用粗糙度仪测量零件表面粗糙度	（251）
6.6  任务6 综合检验案例零件	（253）
6.6.1  工作任务单	（253）
6.6.2  检测步骤	（253）
习题6	（254）
学习情境7  零件加工质量问题分析	（256）
7.1  任务1  认识机械加工精度	（256）
7.1.1  机械加工精度与加工误差的概念	（256）
7.1.2  影响机械加工精度的因素	（257）
7.2  任务2  分析影响零件加工精度的因素	（257）
7.2.1  加工原理误差	（257）
7.2.2  机床的几何误差	（257）
7.2.3  工艺系统受力变形产生的加工误差	（259）
7.2.4  工艺系统受热变形产生的加工误差	（263）
7.2.5  工件内应力变形产生的加工误差	（264）
7.3  任务3  提高零件的加工精度	（265）
7.4  任务4  分析零件加工的表面质量问题	（266）
7.4.1  机械加工表面质量的含义	（266）
7.4.2  表面质量对零件使用性能的影响	（267）
7.4.3  影响表面粗糙度的工艺因素及改善措施	（268）
7.4.4  影响表层力学与物理性能的工艺因素及改善措施	（269）
习题7	（269）
学习情境8  机械产品装配工艺的制订	（271）
8.1  任务1  认识机械产品装配工作	（273）
8.1.1  装配的概念	（273）
8.1.2  装配工作的内容	（273）
8.1.3  装配的组织形式	（274）
8.1.4  装配精度	（274）
8.2  任务2  建立装配尺寸链	（275）
8.2.1  装配尺寸链的概念与组成	（275）
8.2.2  建立装配尺寸链的步骤	（275）
8.2.3  装配尺寸链的计算	（276）
8.3  任务3  确定保证装配精度的方法	（277）
8.3.1  互换法	（277）
8.3.2  选配法	（277）
8.3.3  修配法	（278）
8.3.4  调整法	（278）
8.4  任务4  制订产品装配工艺规程	（279）
8.4.1  制订装配工艺规程的方法与步骤	（279）
8.4.2  编制案例产品装配工艺规程	（282）
习题8	（285）
附录A  标准公差数值表	（286）
附录B  加工余量参数表	（287）
附录C  切削用量参数表	（290）
附录D  通用机床的主轴转速和进给量	（294）
参考文献	（295）