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绪论1

第1章 金属材料与热处理2

1.1 金属材料基础知识2

1.1.1 金属的晶体结构2

1.1.2 铁碳合金相图4

1.2 金属材料力学性能7

1.2.1 强度7

1.2.2 塑性8

1.2.3 冲击韧性8

1.2.4 硬度9

1.3 零件热处理工艺10

1.3.1 退火与正火10

1.3.2 淬火与回火11

1.3.3 钢的表面热处理13

1.3.4 典型零件热处理工艺13

1.4 常用钢材的现场鉴别方法14

1.4.1 火花鉴别法15

1.4.2 钢材的涂色标记16

1.5 综合技能训练课题18

1.5.1 金属的力学性能的测试18

1.5.2 铁碳合金平衡组织观察19

1.5.3 碳钢的热处理20

1.5.4 铸铁、合金钢及有色金属的显微组织观察21

1.5.5 钢铁材料的火花鉴别21

1.6 实践中常见问题解析21

1.7 热处理实训安全技术22

1.8 本章小结23

1.9 思考与练习23

第2章 铸造25

2.1 砂型铸造25

2.1.1 造型材料26

2.1.2 造型方法26

2.1.3 铸造工艺设计29

2.2 特种铸造34

2.2.1 熔模铸造（失蜡铸造）34

2.2.2 金属型铸造35

2.2.3 压力铸造37

2.2.4 离心铸造38

2.3 铸件结构设计39

2.3.1 铸造工艺对铸件结构的要求39

2.3.2 合金铸造性能对铸件结构的要求41

2.3.3 不同铸造方法对铸件结构的要求44

2.4 综合技能训练课题46

2.5 实践中常见问题解析48

2.5.1 铸件的常见缺陷48

2.5.2 铸件常见缺陷的鉴别49

2.6 铸造安全技术51

2.7 本章小结51

2.8 思考与练习51

第3章 锻压53

3.1 自由锻54

3.1.1 锻造工艺基础54

3.1.2 锻造设备54

3.1.3 锻造方法56

3.1.4 锻件结构工艺性59

3.2 模锻与胎模锻60

3.2.1 锻造工艺基础60

3.2.2 锻造设备61

3.2.3 锻造方法65

3.2.4 锻造结构工艺性65

3.3 板料冲压66

3.3.1 板料冲压特点及应用66

3.3.2 冲裁66

3.3.3 拉深68

3.3.4 弯曲70

3.3.5 成形71

3.3.6 板料冲压件的结构工艺性72

3.4 现代塑性加工与发展趋势75

3.4.1 精密模锻75

3.4.2 挤压75

3.4.3 轧制成形76

3.4.4 超塑性变形78

3.4.5 塑性加工发展趋势79

3.5 综合技能训练课题80

3.5.1 锻造技术操作80

3.5.2 锻造范例82

3.5.3 板料冲压技能操作84

3.5.4 冷冲模范例85

3.6 实践中常见问题解析86

3.7 锻压操作安全技术87

3.8 本章小结87

3.9 思考与练习88

第4章 焊接89

4.1 手工电弧焊90

4.1.1 手工电弧焊过程90

4.1.2 手工电弧焊设备91

4.1.3 手工电弧焊焊条92

4.1.4 手工电弧焊焊接工艺93

4.1.5 焊接接头设计与焊接位置94

4.1.6 焊接接头的常见缺陷96

4.1.7 焊接应力和变形97

4.2 气焊与气割99

4.2.1 气焊火焰99

4.2.2 气焊设备100

4.2.3 焊丝和焊剂101

4.2.4 气割102

4.3 电阻焊和钎焊103

4.3.1 电阻焊103

4.3.2 钎焊103

4.4 其他焊接方法104

4.4.1 埋弧焊104

4.4.2 气体保护焊105

4.4.3 电渣焊107

4.4.4 摩擦焊108

4.4.5 等离子弧焊与切割108

4.4.6 真空电子束焊接110

4.4.7 激光焊接111

4.5 综合技能训练课题112

4.5.1 焊接技能操作112

4.5.2 焊接范例113

4.6 焊接操作安全技术114

4.7 本章小结115

4.8 思考与练习115

第5章 金属切削的基础与常用计量器具116

5.1 金属切削基础知识116

5.1.1 切削运动116

5.1.2 切削要素117

5.1.3 金属切削过程118

5.1.4 刀具磨损119

5.2 加工精度和表面粗糙度119

5.2.1 尺寸精度120

5.2.2 形状精度120

5.2.3 位置精度120

5.2.4 表面粗糙度121

5.3 常用计量器具122

5.3.1 游标卡尺122

5.3.2 千分尺123

5.3.3 百分表及杠杆百分表126

5.3.4 内径百分表127

5.3.5 万能角度尺128

5.3.6 塞规及卡规129

5.4 综合技能训练课题129

5.5 实践中常见问题解析132

5.5.1 刀具磨损较快原因的分析132

5.5.2 切削中的质量分析132

5.5.3 量具测量不准确的原因分析133

5.6 刃具修磨安全技术133

5.7 本章小结133

5.8 思考与练习133

第6章 钳工135

6.1 钳工操作基础135

6.1.1 钳工加工的作用及内容135

6.1.2 钳工加工常用设备和工具136

6.1.3 划线137

6.2 锯削141

6.2.1 锯削操作的相关知识准备141

6.2.2 锯削操作方法142

6.2.3 锯削的姿势143

6.3 锉削143

6.3.1 锉削操作的相关知识准备143

6.3.2 锉削加工及检测方法145

6.4 錾削148

6.4.1 錾削实习的相关知识准备148

6.4.2 錾削操作方法149

6.5 钻、扩、锪、铰孔加工151

6.5.1 钻、扩、锪、铰孔实习的相关知识准备152

6.5.2 钻孔与扩孔、锪孔、铰孔操作155

6.6 攻螺纹和套螺纹157

6.6.1 攻螺纹操作相关知识准备157

6.6.2 攻螺纹的操作方法158

6.6.3 套螺纹操作相关知识准备159

6.6.4 套螺纹的操作方法160

6.7 刮削160

6.7.1 刮削的相关知识准备161

6.7.2 刮削操作方法162

6.8 研磨163

6.8.1 研磨基础知识163

6.8.2 平面的研磨方法165

6.9 矫正与弯曲166

6.9.1 矫正基础知识准备166

6.9.2 矫正的基本方法166

6.9.3 弯曲基础知识准备167

6.9.4 弯形的方法167

6.10 综合技能训练课题168

6.11 钳工操作安全技术169

6.12 本章小结169

6.13 思考与练习170

第7章 车削加工172

7.1 车床的装配、调整与刀具172

7.1.1 车床的基本构造及其机械加工工艺特点172

7.1.2 刀具材料、角度与结构174

7.2 车削外圆、端面和钻中心孔177

7.2.1 外圆、端面车削和钻中心孔实习的相关知识准备177

7.2.2 外圆、端面车削和钻中心孔实习的加工实例184

7.3 在车床上钻、镗和铰圆柱孔185

7.3.1 钻、镗和铰孔实习的相关知识准备185

7.3.2 钻、扩、铰和镗孔实习的加工实例187

7.4 槽的加工和工件的切断188

7.4.1 槽车削和切断实习的相关知识准备188

7.4.2 槽加工和切断实习的实例及练习191

7.5 车内、外圆锥面192

7.5.1 内、外圆锥面车削实习的相关知识准备192

7.5.2 内、外圆锥车削加工方法及其注意事项193

7.5.3 圆锥孔车削实习的加工实例及练习195

7.6 螺纹的加工196

7.6.1 螺纹车削实习的相关知识准备196

7.6.2 螺纹车削方法及注意事项198

7.6.3 螺纹车削实习的加工实例及练习200

7.7 车削偏心工件200

7.7.1 偏心车削实习的相关知识准备200

7.7.2 偏心车削加工方法及注意事项201

7.7.3 偏心车削实习的加工实例及练习202

7.8 特型面的加工203

7.8.1 特型面车削实习的相关知识准备203

7.8.2 特型面的车削及其注意事项203

7.8.3 特形面车削实习的加工实例205

7.9 综合技能训练课题205

7.10 实践中常见问题解析206

7.10.1 外圆车削加工注意事项206

7.10.2 平面车削的注意事项207

7.10.3 孔加工时的注意事项207

7.10.4 车削圆锥时的注意事项207

7.10.5 车螺纹时的注意事项207

7.10.6 切断和车沟槽的注意事项208

7.11 车工操作安全技术208

7.11.1 人身安全注意事项208

7.11.2 设备安全注意事项208

7.12 本章小结209

7.13 思考与练习209

第8章 铣削加工211

8.1 铣削刀具与机床及夹具211

8.1.1 刀具类型及结构212

8.1.2 机床的类型和结构219

8.1.3 机床附件221

8.1.4 铣床夹具与定位223

8.2 典型表面铣削加工工艺228

8.2.1 外圆表面成型228

8.2.2 沟槽表面成型230

8.2.3 平面的铣削加工240

8.2.4 成型表面加工246

8.3 综合技能训练课题247

8.3.1 铣床技能操作247

8.3.2 铣削范例249

8.4 实践中常见问题解析252

8.5 铣工操作安全技术253

8.6 本章小结254

8.7 思考与练习254

第9章 磨削加工255

9.1 平面磨削255

9.1.1 平面磨床255

9.1.2 砂轮的特征要素257

9.1.3 平面磨削操作260

9.1.4 专项技能训练课题260

9.2 外圆磨削261

9.2.1 外圆磨削设备261

9.2.2 外圆磨削操作262

9.2.3 专项技能训练课题263

9.3 内圆磨削265

9.3.1 内圆磨削设备265

9.3.2 内圆磨削操作266

9.3.3 专项技能训练课题267

9.4 实践中常见问题解析268

9.4.1 平面磨削常见缺陷的产生原因268

9.4.2 外圆磨削常见缺陷的产生原因268

9.4.3 内圆磨削常见缺陷的产生原因270

9.5 磨工操作安全规范271

9.6 本章小结272

9.7 思考与练习272

第10章 刨、拉、镗削加工274

10.1 刨削加工274

10.1.1 刨削插削设备与刀具275

10.1.2 刨削操作278

10.1.3 专项技能训练课题283

10.2 拉削加工285

10.3 镗削加工286

10.3.1 镗削设备与刀具286

10.3.2 镗削操作288

10.3.3 专项技能训练课题292

10.4 实践中常见问题解析294

10.4.1 刨平面中常出现的问题及解决方法294

10.4.2 镗削加工时应避免出现的问题295

10.5 拓展训练295

10.5.1 刨削轴上键槽295

10.5.2 阀体镗削实例296

10.6 刨、镗削加工操作安全规范298

10.6.1 刨削操作安全规范298

10.6.2 镗削操作安全规范298

10.7 本章小结299

10.8 思考与练习299

第11章 典型表面成型工艺300

11.1 典型表面成型300

11.1.1 外圆表面成型300

11.1.2 内圆表面成型301

11.1.3 平面成型303

11.1.4 成型表面加工304

11.2 综合技能训练课题307

11.2.1 轴类零件加工工艺308

11.2.2 箱体类零件的加工工艺311

11.2.3 轮盘类零件的加工工艺314

11.2.4 叉架类零件的加工工艺315

11.3 实践中常见问题解析317

11.3.1 生产类型与工艺方案317

11.3.2 毛坯成型方法的选择318

11.3.3 工序加工余量的确定320

11.4 本章小结320

11.5 思考与练习321

第12章 数控加工323

12.1 数控加工基础知识323

12.1.1 概述323

12.1.2 数控加工原理及编程基础326

12.2 数控车削加工329

12.2.1 数控车床简介329

12.2.2 数控车削加工工艺基础330

12.2.3 数控车削编程331

12.2.4 专项技能训练课题332

12.3 数控铣削加工334

12.3.1 数控铣床简介334

12.3.2 数控铣削加工工艺基础335

12.3.3 数控铣削编程与实例336

12.3.4 加工中心简介342

12.3.5 专项技能训练课题342

12.4 实践中常见问题解析344

12.5 数控机床操作安全技术344

12.6 本章小结345

12.7 思考与练习345

第13章 特种加工技术346

13.1 概述346

13.1.1 特种加工的产生与发展346

13.1.2 特种加工的分类347

13.2 电火花加工348

13.2.1 电火花成形加工机床348

13.2.2 电火花成形加工工艺350

13.2.3 专项技能训练课题351

13.3 电火花线切割加工351

13.3.1 线切割加工机床351

13.3.2 电火花线切割工艺352

13.3.3 数控线切割编程352

13.3.4 自动编程355

13.3.5 偏移补偿值的计算355

13.3.6 专项技能训练课题355

13.4 激光加工357

13.4.1 激光加工原理和加工特点357

13.4.2 激光加工的特点和应用357

13.4.3 激光加工机床358

13.4.4 专项技能训练课题358

13.5 超声波加工359

13.5.1 超声波加工机床359

13.5.2 超声波加工工艺359

13.5.3 专项技能训练课题360

13.6 快速成型技术361

13.6.1 快速成型原理及特点361

13.6.2 FDM成型机及操作362

13.6.3 专项技能训练课题365

13.7 实践中常见问题解析366

13.7.1 电加工参数的选择366

13.7.2 机械参数的选择367

13.8 操作安全技术367

13.9 本章小结368

13.10 思考与练习368

参考文献369