金属加工与实训 基础常识 第2版

本书主要内容包括技术测量及常用器具、金属材料的性能及常用工程材料、钢的热处理、铸造、锻压、焊接、金属切削加工的基础知识、切削加工设备及应用和零件生产过程的基础知识。全书内容通俗易懂、浅显易学、实用性强，符合中等职业教育机械类及相关专业培养目标的要求。为便于学生练习和考核，本书将作业汇集、装订成册，附夹在书后。与本书配套的实训教材《金属加工与实训——技能训练》也由机械工业出版社配套出版。

第2 版前言
第1 版前言
绪论 1
　0. 1　金属加工的重要地位和作用 1
　0. 2　我国金属加工的发展和成就 1
　0. 3　金属加工的主要职业(工种) 及特点 2
　0. 4　金属加工的安全生产规范 4
　0. 5　本课程的性质、任务和教学目标 5
第1 章　技术测量及常用器具 7
　1. 1　技术测量的基本知识 7
　　1. 1. 1　技术测量的含义 7
　　1. 1. 2　测量要素 7
　　1. 1. 3　计量单位 7
　1. 2　常用测量器具 8
　　1. 2. 1　长度量具 8
　　1. 2. 2　角度量具 13
　　1. 2. 3　量具的保养 14
　小结 15
第2 章　金属材料的性能及常用工程材料 16
　2. 1　金属材料的性能 16
　　2. 1. 1　金属材料的力学性能 16
　　2. 1. 2　金属材料的工艺性能 22
　2. 2　常用工程材料简介 23
　　2. 2. 1　工业用钢 24
　　2. 2. 2　工程铸铁 26
　　2. 2. 3　非铁金属 29
　　2. 2. 4　非金属材料 31
　2. 3　力学性能试验 33
　　2. 3. 1　拉伸试验 33
　　2. 3. 2　硬度试验 36
　小结 40
第3 章　钢的热处理 43
　3. 1　钢的热处理的概念、目的、分类 43
　3. 2　钢的整体热处理 44
　　3. 2. 1　退火 44
　　3. 2. 2　正火 45
　　3. 2. 3　淬火 45
　　3. 2. 4　回火 47
　　3. 2. 5　调质处理 48
　　3. 2. 6　时效处理 48
　3. 3　钢的表面热处理 48
　　3. 3. 1　表面淬火 48
　　3. 3. 2　化学热处理 49
　3. 4　热处理新技术简介 50
　　3. 4. 1　形变热处理 50
　　3. 4. 2　真空热处理与可控气氛热处理 50
　　3. 4. 3　激光淬火与电子束淬火 50
　3. 5　热处理工艺的应用 51
　　3. 5. 1　确定热处理工序的一般规律 51
　　3. 5. 2　确定热处理工序位置的实例 51
　小结 52
第4 章　铸造 54
　4. 1　铸造基础知识 54
　4. 2　砂型铸造 55
　4. 3　特种铸造 60
　4. 4　铸造新技术、新工艺 62
　小结 64
第5 章　锻压 65
　5. 1　锻压基础知识 65
　5. 2　自由锻 66
　5. 3　模锻 69
　5. 4　板料冲压 71
　5. 5　锻压新技术、新工艺 74
　小结 78
第6 章　焊接 79
　6. 1　焊接基础知识 79
　6. 2　焊条电弧焊 83
　6. 3　气焊与气割 88
　　6. 3. 1　气焊 88
　　6. 3. 2　气割 94
　6. 4　其他焊接方法及焊接新技术简介 96
Ⅵ
　目录
　　6. 4. 1　其他焊接方法 96
　　6. 4. 2　焊接新技术简介 99
　小结 100
第7 章　金属切削加工的基础知识 101
　7. 1　金属切削运动与切削用量要素 101
　　7. 1. 1　切削运动 101
　　7. 1. 2　切削表面 103
　　7. 1. 3　切削用量要素 103
　7. 2　刀具的基本知识 104
　　7. 2. 1　刀具切削部分的组成 104
　　7. 2. 2　刀具静止参考系 105
　　7. 2. 3　车刀的几何角度 105
　　7. 2. 4　刀具材料 106
　7. 3　金属切削过程中的物理现象 108
　　7. 3. 1　切屑的形成及切屑类型 108
　　7. 3. 2　积屑瘤 109
　　7. 3. 3　切削力 110
　　7. 3. 4　切削热 110
　　7. 3. 5　刀具磨损 111
　7. 4　提高切削效益的途径 112
　　7. 4. 1　提高工艺系统的刚度 112
　　7. 4. 2　合理选用刀具角度 112
　　7. 4. 3　合理选用切削用量 114
　　7. 4. 4　使用切削液 114
　　7. 4. 5　改善工件材料的可加工性 115
　小结 115
第8 章　切削加工设备及应用 116
　8. 1　金属切削机床的分类及型号 116
　　8. 1. 1　机床的分类 116
　　8. 1. 2　机床型号的编制方法 117
　8. 2　钻床及其应用 118
　　8. 2. 1　钻削的应用范围及特点 118
　　8. 2. 2　钻床 119
　　8. 2. 3　钻孔、扩孔和铰孔 120
　8. 3　车床及其应用 122
　　8. 3. 1　车削加工的应用范围及特点 122
　　8. 3. 2　车床 123
　　8. 3. 3　车刀的种类 125
　　8. 3. 4　车床附件 125
　8. 4　铣床及其应用 128
　　8. 4. 1　铣削加工的应用范围及特点 128
Ⅶ
金属加工与实训———基础常识　第2 版
　　8. 4. 2　铣床 129
　　8. 4. 3　常用铣削刀具 131
　　8. 4. 4　铣削方式 132
　　8. 4. 5　常用铣床附件 133
　8. 5　刨床、镗床、磨床及其应用 134
　　8. 5. 1　刨床及其应用 134
　　8. 5. 2　镗床及其应用 138
　　8. 5. 3　磨床及其应用 140
　8. 6　数控机床及其应用 144
　　8. 6. 1　数控机床的组成和工作原理 144
　　8. 6. 2　数控机床的分类 147
　　8. 6. 3　典型数控机床 148
　　8. 6. 4　数控机床的发展趋势 152
　8. 7　特种加工简介 152
　　8. 7. 1　电火花加工 153
　　8. 7. 2　电解加工 154
　　8. 7. 3　超声加工 155
　　8. 7. 4　激光加工 156
　　8. 7. 5　电子束加工与离子束加工 157
　小结 158
第9 章　零件生产过程的基础知识 159
　9. 1　生产过程的基本概念 159
　9. 2　生产工艺卡 164
　　9. 2. 1　机械加工工艺规程 164
　　9. 2. 2　识读机械加工工艺规程 164
　9. 3　典型表面的加工方法 168
　9. 4　典型零件的加工工艺 170
　　9. 4. 1　轴类零件的加工工艺 170
　　9. 4. 2　盘套类零件的加工工艺 173
　　9. 4. 3　支架箱体类零件的加工工艺 175
　小结 178
附录 179
　附录A　压痕直径与布氏硬度对照表 179
　附录B　碳钢硬度与抗拉强度换算表 181
　附录C　中外常用钢材牌号对照表 182
参考文献 185

本书在《金属加工与实训———基础常识》第1 版的基础上编写而成。编写过程中, 在汲取近几年职业学校课程教学改革经验的同时, 充分考虑了读者的知识水平、能力特点和职业岗位需求, 使教材内容更加符合当前培养技能人才的需要; 进一步协调了教材各部分内容之间的关系, 使教材内容安排和衔接更为合理, 内容更为丰富充实, 并能更好地反映新知识、新技术、新设备及新工艺。同时, 结合教学改革要求, 注意将抽象的理论知识形象化、具体化, 在降低学习难度的同时, 拓宽了知识面, 使专业知识与现代企业的生产实际更贴近、更实用。
本次修订工作主要体现在:1. 对教材内容进行合理调整和充实本次修订注重反映实际生产中技术的发展和应用, 同时也注重拓宽学生的知识面, 提高学生对常用金属材料性能和加工方法的认识, 如“ 金属材料的性能及常用工程材料” 中增加了“ 力学性能试验” 的内容; “ 焊接” 中增加了“ 气焊与气割” 的内容等。此外, 在修订过程中还对原书内容进行了细致推敲, 力求使概念、原理更加简洁明了。
2. 调整教材组织形式、图文并茂本着“ 好教易学” 的原则, 教材中配置了大量插图, 力求将金属材料加工工艺过程以更加直观的形式呈现出来。同时, 教材中灵活使用表格, 增强了知识点的对比, 以便于学生理清相关知识点的联系与区别, 更好地掌握知识要点。
3. 体现新模式本书采用理实一体化的编写模式, 以学生为主体, 以就业为导向, 着眼于学生职业生涯发展, 注重加强实践性教学环节, 构建“ 做中学、学中做” 的学习过程, 有利于培养学生的职业兴趣和职业能力。
4. 进一步做好课程资源开发为便于练习、考核和管理, 本书将作业汇集、装订成册附夹书后, 同时还提供配套的电子教案、多媒体教学课件及练习答案等。
本次修订工作, 参考了有关教材和资料, 并得到了许多同仁的支持和帮助, 在此一并表示衷心的感谢。
编　者