机械制造基础（任海东）

机械制造基础是一门有关机械零件用材及其制造方法的综合性技术基础课。它系统地介绍了金属材料的性能、应用及改进材料性能的工艺方法，金属材料各种成形工艺方法及其在机械制造中的应用和相互联系，机械零件的切削加工等方面的基础知识。

学习本课程的目的和任务是：让学生了解常用金属材料的性能、材料成形技术和零件切削加工的基础知识，为学习其他有关课程和今后从事机械设计与制造方面的工作奠定必要的工艺基础。

学生在学完本课程后，应达到以下基本要求：

（1）掌握常用机械金属材料的种类、性能及其热处理方法，初步具有正确使用金属材料的能力。

（2）掌握主要毛坯成形方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯及工艺分析的初步能力。

（3）了解金属切削的基础知识、金属切削机床的基本知识。

（4）了解有关的新工艺、新技术及其发展趋势。

本教材是根据制定的高职高专“机械制造基础课程教学基本要求”，并结合高职高专教学改革的实践经验，以适应培养高等技术应用性人才的要求编写的，是高职高专机械类专业的通用教材。

本教材共分十一个学习情境，包括金属材料的力学性能、金属的晶体结构与结晶、铁碳合金和铁碳合金相图、钢的热处理、工业用钢、铸铁、铸造成形、锻压成形、焊接成形、机械零件材料与成形工艺的选择、金属切削加工的基础知识。每个学习情境均安排了思考与练习。

本教材立足于现在对高等技术应用性人才在制造技术文化方面的要求，在编写过程中力求体现以下特点：

（1）重视综合性、应用性和实践性，以培养生产*线需要的高等技术应用性人才为目标，着重培养学生的应用能力。

（2）建立工程材料和材料成形工艺与现代机械制造过程的完整概念。

（3）将材料与加工工艺有机的融合，帮助学生建立材料和工艺之间的联系，以便正确地使用材料。

（4）在教材内容的组织上坚持“理论够用、适度”的原则,对纯理论性内容进行了删减，增加了与机械工程应用密切相关的内容，更加注重知识的应用。

（5）全面贯彻*国家标准。

（6）为培养学生的基本素质，适当引入技术经济分析和质量管理的概念，贯彻环境保护和可持续发展的观点。

本教材由任海东主编，孙金海、程琴、周波副主编，史书林、李琴参编，李荣兵主审。全书由任海东统稿。

由于编者水平有限，书中难免存在缺点和不足，敬请广大读者批评指正。

编者

 《机械制作基础》是作者在从事多年高职教学实践的基础上编写而成的。内容包括金属材料的力学性能、金属的晶体结构与结晶、铁碳合金、钢的热处理、工业用钢、铸铁、铸造成形、锻压成形、焊接成形、机械零件材料与成形工艺的选择、金属切削加工。书中注重理论与实践相结合，突出应用能力培养。

 为方便教学，《机械制作基础》配有动画、微课、电子课件等资源。动画、微课等可通过扫描书中的二维码观看学习。电子课件可登录化学工业出版社教学资源网www.cipedu.com.cn下载。

 《机械制作基础》为高职高专院校、应用型本科院校二级职业技术学院机械类和近机械类专业的教学用书，也可作为相关工程技术人员的参考用书。

学习情境一金属材料的力学性能 / 1

单元一强度和塑性1

单元二硬度4

单元三冲击韧度7

单元四疲劳强度8

思考与练习10

学习情境二金属的晶体结构与结晶 / 11

单元一金属的晶体结构11

单元二金属的结晶14

单元三合金的晶体结构与结晶16

思考与练习18

学习情境三铁碳合金和铁碳合金相图 / 19

单元一铁碳合金基本组织19

单元二铁碳合金相图21

思考与练习29

学习情境四钢的热处理 / 30

单元一钢的热处理原理30

单元二钢的普通热处理36

单元三钢的表面热处理和化学热处理40

单元四热处理工艺的应用43

思考与练习46

学习情境五工业用钢 / 48

单元一非合金钢48

单元二合金钢53

思考与练习69

学习情境六铸铁 / 71

单元一铸铁的石墨化71

单元二常用铸铁73

单元三合金铸铁77

思考与练习78

学习情境七铸造成形 / 79

单元一合金的铸造性能79

单元二砂型铸造82

单元三铸造成形工艺设计88

单元四铸件的结构工艺性95

单元五特种铸造97

思考与练习101

学习情境八锻压成形 / 103

单元一锻压成形工艺基础103

单元二自由锻108

单元三模锻114

单元四板料冲压118

单元五挤压、轧制、拉拔122

思考与练习125

学习情境九焊接成形 / 127

单元一焊接工艺基础127

单元二常用焊接方法130

单元三常用金属材料的焊接141

单元四焊接结构工艺145

单元五焊接应力和变形148

单元六常见焊接缺陷152

单元七焊接检验156

思考与练习159

学习情境十机械零件材料与成形工艺的选择 / 160

单元一机械零件材料及成形工艺的选择原则160

单元二典型零件的选材实例分析165

思考与练习174

学习情境十一金属的切削加工 / 175

单元一金属切削机床的类型和结构175

单元二切削运动与切削要素181

单元三金属切削刀具183

单元四金属切削过程187

单元五切削加工技术经济192

单元六车削的工艺特点及其应用198

单元七钻削、镗削的工艺特点及其应用199

单元八刨削、拉削的工艺特点及其应用201

单元九铣削的工艺特点及其应用203

单元十磨削的工艺特点及其应用205

单元十一数控机床加工和特种加工简介210

思考与练习211

参考文献 / 212