機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第四版)
定 價(jià):49.8 元
叢書名:21世紀(jì)高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)系列教材
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- 作者:熊良山 著
- 出版時(shí)間:2020/12/1
- ISBN:9787568067362
- 出 版 社:華中科技大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TH16
- 頁碼:376
- 紙張:膠版紙
- 版次:4
- 開本:16開
本書以金屬切削理論為基礎(chǔ),以制造工藝為主線,以產(chǎn)品質(zhì)量、加工效率與經(jīng)濟(jì)性三者之間的優(yōu)化為目標(biāo),通過整合金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)和機(jī)械制造工藝學(xué)等課程的基本理論和基本知識編寫而成,主要內(nèi)容包括切削與磨削過程,制造工藝裝備,機(jī)械加工質(zhì)量分析與控制,工藝規(guī)程制定,以及電子束與離子束加工、電火花加工、電解加工、激光加工、超聲波加工等非傳統(tǒng)加工方法%在此基礎(chǔ)上,為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,拓寬學(xué)生的知識面,還介紹了以高速切削、高效磨削、非金屬硬脆材料切削、快速成形、微細(xì)制造、超精密加工、柔性制造、智能制造等為代表的先進(jìn)制造技術(shù)和以現(xiàn)代管理理論和方法及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的先進(jìn)生產(chǎn)模式。
本書具有概念清楚、內(nèi)容簡明、敘述通俗、體系完整、便于學(xué)習(xí)的特點(diǎn),可作為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化、過程裝備與控制工程、機(jī)械工程及自動化等專業(yè)的教學(xué)用書,也可供近機(jī)類各專業(yè)的學(xué)生及從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造的工程技術(shù)人員參考。本書還提供了與教材配套的二維碼教學(xué)資源,使用本書的讀者可以通過掃描二維碼隨時(shí)閱讀、學(xué)習(xí)。
本書為普通高等教育國*級規(guī)劃教材,同時(shí)多次得到了華中科技大學(xué)教材建設(shè)項(xiàng)目基金的支持。“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”是機(jī)械工程各專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課程,課程的設(shè)立是教學(xué)改革的產(chǎn)物,課程的發(fā)展與機(jī)械類各專業(yè)的教學(xué)改革緊密相關(guān)。近三十年來科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,使我國的制造業(yè)和制造方式發(fā)生了并仍在繼續(xù)發(fā)生著深刻的變革,以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的新技術(shù)的發(fā)展及其在制造業(yè)中日益廣泛的應(yīng)用,既為制造學(xué)科的發(fā)展提供了良好的機(jī)遇,又對制造學(xué)科的改革與改造提出了新的要求。市場經(jīng)濟(jì)和學(xué)生自主擇業(yè),客觀上也要求對機(jī)械類各專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和形式進(jìn)行改革,以便拓寬學(xué)生的視野,增強(qiáng)教學(xué)的針對性和實(shí)用性。1987年,華中科技大學(xué)率先提出了整合傳統(tǒng)專業(yè)課程、精簡學(xué)時(shí)的教學(xué)改革思路,并將機(jī)制專業(yè)三門主要傳統(tǒng)專業(yè)課程(機(jī)床概論、機(jī)械制造工藝學(xué)和機(jī)床夾具設(shè)計(jì))整合為一門新課程——機(jī)械制造基礎(chǔ),對機(jī)電一體化和機(jī)制專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了為期4年的教學(xué)試點(diǎn),取得了良好效果。我校的教學(xué)改革滿足了社會和學(xué)科發(fā)展的實(shí)際需要,得到了教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會專家的贊賞,兄弟院校也紛紛效仿。1993年,我校編寫并出版了我國早的“機(jī)械制造基礎(chǔ)”課程教材《機(jī)械制造基礎(chǔ)》。隨后,按照“減少學(xué)時(shí)、降低重心、拓寬面向、精選內(nèi)容、更新知識”的原則對其進(jìn)行了多次修訂,增加了金屬切削原理、金屬切削刀具、非常規(guī)制造技術(shù)和現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的基本內(nèi)容,并將書名改為《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》。1999年,由張福潤等編寫的《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》被評為教育部面向21世紀(jì)課程教材和華中科技大學(xué)21世紀(jì)機(jī)械類教材;同年,張福潤、熊良山參加編寫的“九五”國*級規(guī)劃教材《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》出版;2002年,《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》又被確定為“十五”國*級規(guī)劃教材。目前,該書已經(jīng)被全國數(shù)十所高校選作教材。正因?yàn)橛斜姸嘈值茉盒@蠋熀屯瑢W(xué)的認(rèn)可,該書的銷量達(dá)到了每年1萬冊以上。2007年和2008年,《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》被評為華中科技大學(xué)出版社“有影響的教材”“有影響的出版物”,2008年被評為華中科技大學(xué)優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。除編者外,先后有十幾位教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教授參加了上述教學(xué)改革和本書前面幾個(gè)版本的編寫與審稿工作。2008年7月,教育部高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化教學(xué)指導(dǎo)分委員會推出《中國機(jī)械工程學(xué)科教程》(以下簡稱《教程》),對現(xiàn)有教學(xué)體系進(jìn)行了再設(shè)計(jì),提出了總學(xué)時(shí)數(shù)為90的“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程知識點(diǎn)構(gòu)成,已在全國高校推廣。本書是根據(jù)《教程》的規(guī)劃,以及華中科技大學(xué)課堂教學(xué)和人才市場的實(shí)際需要,在《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第三版)》(熊良山主編,華中科技大學(xué)出版社2017年出版)的基礎(chǔ)上修改完善而產(chǎn)生的。本次再版修訂,一是增加了數(shù)十個(gè)二維碼及配套動畫、視頻資源,二是更新了與智能化工藝規(guī)程設(shè)計(jì)相關(guān)的部分內(nèi)容:將第3章3.2節(jié)后一段關(guān)于用軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析的內(nèi)容,擴(kuò)充為一小節(jié),即“3.2.3結(jié)構(gòu)工藝性的智能分析”;重寫了第3章3.8節(jié)的“3.8.2 計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)”,重寫后的內(nèi)容為開目CAPP系列軟件簡介及其應(yīng)用實(shí)例;在第3章3.9節(jié)的“3.9.2 箱體類零件加工工藝分析”后面,增加了用開目3DMP軟件對典型三維零件模型進(jìn)行機(jī)械加工工藝規(guī)劃的具體方法、過程和案例的介紹內(nèi)容;在第3章的后,增加了“3.10.4 用三維CAPP工具設(shè)計(jì)裝配工藝規(guī)程示例”,介紹用三維CAPP工具設(shè)計(jì)裝配工藝規(guī)程的有關(guān)知識。這樣修訂的目的,一是方便教師教學(xué),二是進(jìn)一步開闊學(xué)生的視野,增強(qiáng)學(xué)生對新人工智能技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域應(yīng)用途徑和方式的了解。本書具有以下特點(diǎn)。(1) 繼續(xù)貫徹“重基礎(chǔ)、少學(xué)時(shí)、低重心、新知識、寬面向”的學(xué)科總體改革思路,以打造精品、擴(kuò)大影響為目標(biāo),以增強(qiáng)教材的教學(xué)適應(yīng)性為手段,在處理好所整合的各傳統(tǒng)課程內(nèi)容之間,以及傳統(tǒng)內(nèi)容與適當(dāng)增加的反映學(xué)科新成果的部分新內(nèi)容之間比例關(guān)系的基礎(chǔ)上,根據(jù)課程各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系,重新調(diào)整教材體系結(jié)構(gòu),突出工藝主線和裝備基礎(chǔ),努力做到在有限的篇幅內(nèi),將本學(xué)科基礎(chǔ)、核心和先進(jìn)的知識,以合適的方式和順序展示出來。(2) 按照機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和高等工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求規(guī)劃教材內(nèi)容,在理清教材各大部分內(nèi)容之間內(nèi)在關(guān)系的基礎(chǔ)上,參考《教程》規(guī)定選取知識點(diǎn),按照學(xué)生認(rèn)知規(guī)律分配篇幅和學(xué)時(shí),確定敘述的詳略程度和前后順序,保證教材內(nèi)容的連貫性、先進(jìn)性、實(shí)用性和系統(tǒng)性,同時(shí)注意理順“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程與教學(xué)計(jì)劃中其他課程知識點(diǎn)之間的關(guān)系,將需要用到同一學(xué)期講授的相關(guān)課程知識的章節(jié)適當(dāng)調(diào)整,保證教學(xué)安排的科學(xué)性,大限度地結(jié)束因課程整合而造成的“前面的基礎(chǔ)知識還沒有講,后面的應(yīng)用課程已開始上”的混亂局面。(3) 以模塊化的風(fēng)格組織課程知識點(diǎn),即努力將相關(guān)知識點(diǎn)群凝練為一個(gè)個(gè)相對獨(dú)立的內(nèi)容模塊(章或節(jié)),方便教師教學(xué)時(shí)按照模塊進(jìn)行內(nèi)容取舍,以兼顧不同教學(xué)計(jì)劃的需要,增強(qiáng)本書的適應(yīng)性。(4) 以方便教師講授和學(xué)生自學(xué)的原則確定編寫風(fēng)格,做到概念清楚、層次分明,總體敘述循序漸進(jìn),習(xí)題與思考題、習(xí)題參考答案和學(xué)習(xí)要求齊全,各部分既相對獨(dú)立,又前后呼應(yīng),使整本書成為一個(gè)有機(jī)的整體,在突出課程內(nèi)容的實(shí)踐性和基礎(chǔ)性的前提下,力求做到對重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容舉例講解,對基礎(chǔ)、核心知識點(diǎn)加強(qiáng)練習(xí),增強(qiáng)本書的可讀性。課件二維碼(5) 開發(fā)配套的多媒體教學(xué)課件和動畫、視頻教學(xué)資源,以二維碼掃碼下載的方式免費(fèi)提供給讀者,一方面彌補(bǔ)紙質(zhì)教材的不足,豐富本書的內(nèi)容呈現(xiàn)形式,使之成為一本名副其實(shí)的多媒體教材,另一方面增強(qiáng)本書的趣味性和先進(jìn)性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,方便教師課堂教學(xué)。為了方便師生學(xué)習(xí)與掌握本書知識點(diǎn),與本書配套的輔導(dǎo)書《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)與題解》(熊良山主編)已由華中科技大學(xué)出版社于2014年3月正式出版。本次修訂工作由熊良山負(fù)責(zé)。曾芬芳提供了全部47個(gè)視頻資源,以及第3章與智能化工藝規(guī)程設(shè)計(jì)相關(guān)的部分修訂內(nèi)容的初稿,經(jīng)熊良山精簡、改寫后成為第3章3.2.3節(jié)、3.8.2節(jié)、3.9.2節(jié)、3.10.4節(jié)。在修訂過程中,編者得到了張福潤教授和嚴(yán)曉光教授的指導(dǎo)、支持,在此表示衷心的感謝。由于水平所限,本書一定還存在不盡如人意的地方,在此懇切希望廣大讀者和專家批評指正。
華中科技大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院制造裝備數(shù)字化國家工程研究中心教師,碩士生導(dǎo)師,中國機(jī)械工業(yè)金屬切削刀具技術(shù)協(xié)會切削先進(jìn)技術(shù)研究分會教學(xué)工作委員會委員。近5年承擔(dān)的科研及教改項(xiàng)目及授權(quán)的專利:1. 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目:加工狀態(tài)下數(shù)控機(jī)床性能狀態(tài)在線監(jiān)測方法研究,起止時(shí)間:2013.1-2016.122. 國家973計(jì)劃項(xiàng)目:超強(qiáng)異形零件多軸加工失穩(wěn)機(jī)制及控制品質(zhì)優(yōu)化,起止時(shí)間:2011.01-2015.123. 國家支撐計(jì)劃課題:面向高效低損傷及加工安全的高端裝備智能化控制技術(shù)與系統(tǒng),起止時(shí)間:2012.1-2014.124. 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目:基于泛函極值和仿生算法的曲刃/曲面刀具節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法,起止時(shí)間:2011.1-2013.125. 國家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)課題子課題:五軸聯(lián)動高速、精密、數(shù)控工具磨床,起止時(shí)間:2009.3-2012.126. 國家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)課題子課題:高效精密可轉(zhuǎn)位刀具系列及超硬工具,起止時(shí)間:2009.3-2011.127. 國家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)課題子課題:重型機(jī)床動態(tài)綜合補(bǔ)償技術(shù)(子課題:重型機(jī)床的誤差動態(tài)建模及預(yù)測),起止時(shí)間:2009.3-2010.12
緒論(1)
0.1制造業(yè)和制造技術(shù)(1)
0.2機(jī)械制造科學(xué)的概念與研究內(nèi)容(3)
0.3先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(4)
0.4課程的學(xué)習(xí)要求和學(xué)習(xí)方法(6)
習(xí)題與思考題(6)
第1章切削與磨削過程(7)
1.1金屬切削過程與刀具的基本知識(7)
1.2金屬切削過程的變形(24)
1.3切削力(37)
1.4切削熱與切削溫度(44)
1.5刀具磨損與耐用度(46)
1.6工件材料的切削加工性及其改善(53)
1.7刀具材料和幾何參數(shù)的選擇(55)
1.8切削用量的合理選擇(60)
1.9切削液的合理選用(66)
1.10磨削過程及磨削特征(68)
1.11高速切削與高效磨削(71)
1.12非金屬硬脆材料的切削(77)
習(xí)題與思考題(80)
第2章制造工藝裝備(82)
2.1典型加工方法與常用刀具(82)
2.2金屬切削機(jī)床的基本知識(109)
2.3車床(121)
2.4齒輪加工機(jī)床(127)
2.5磨床(136)
2.6組合機(jī)床(141)
2.7數(shù)字控制機(jī)床簡介(142)
2.8機(jī)床夾具(148)
習(xí)題與思考題(171)
第3章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定(177)
3.1概述(177)
3.2零件的工藝性分析(185)
3.3定位基準(zhǔn)的選擇(192)
3.4工藝路線的擬定(195)
3.5機(jī)床加工工序的設(shè)計(jì)(204)
3.6工藝過程的生產(chǎn)率與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析(209)
3.7工藝尺寸鏈(216)
3.8成組技術(shù)與CAPP(236)
3.9箱體類零件的加工工藝分析(243)
3.10裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(247)
習(xí)題與思考題(260)
第4章機(jī)械加工質(zhì)量分析與控制(264)
4.1機(jī)械加工精度與獲得方法(264)
4.2原始誤差對加工精度的影響(266)
4.3工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響(278)
4.4工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響(284)
4.5加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析(289)
4.6保證和提高加工精度的途徑(300)
4.7機(jī)械加工表面質(zhì)量(303)
4.8機(jī)械加工中的振動及控制(312)
習(xí)題與思考題(322)
第5章非傳統(tǒng)加工與先進(jìn)制造技術(shù)(326)
5.1非傳統(tǒng)加工(326)
5.2微細(xì)制造技術(shù)(331)
5.3超精密加工(334)
5.4柔性制造自動化技術(shù)與系統(tǒng)(337)
5.5先進(jìn)生產(chǎn)模式(340)
習(xí)題與思考題(350)
部分習(xí)題參考答案(352)
參考文獻(xiàn)(354)