本书是高等院校机械工程类各专业学生的综合性专业技术基础课教材, 按教育部本科机械类专业人才培养模式改革要求, 根据教育部 《新工科研究与实践项目指南》 的精神, 汲取了大量的国内外相关资料及教材的优点, 结合编者多年的教学和教改经验, 由上海交通大学一线教学团队教师编写而成。 本书内容涵盖机械加工中传统的热加工、 冷加工以及现代机
械加工工艺, 系统地论述了各种制造工艺的基本原理、 方法、 特点、 装备、 应用以及发展方向。 本书在精选传统材料成形技术与制造工艺内容的基础上, 增加了在现代工业制造工程中应用的新工艺、 新技术和新进展, 遵循 “先原理、 再工艺, 先传统、 再现代” 的编排方式。
本书内容丰富精炼、 知识体系完整, 符合教育部的改革精神, 有助于对机械创新型人才的培养。
随着世界范围内科技革命和产业变革的加速进行, 以新技术、 新业态、 新产业、 新模式为特点的新经济蓬勃发展, 迫切需要培养一大批多样化、 创新型的卓越工程科技人才。 从培养学生成为专业知识面宽、 基础扎实的人才目标出发, 本书不仅注重对学生获取知识、 分析问题与解决工程技术实际问题能力的培养, 还注重对学生工程素质与创新思维能力的培养。
全书共分 10 章: 第 1 章介绍了机械制造系统的概念和零件成形基本原理以及先进制造技术;第 2 ~ 6 章介绍了铸造成形、 塑性成形、 连接成形以及其他成形工艺, 毛坯成形方法的选择;第 7、 8 章介绍了机械加工方法、 金属切削原理以及金属切削机床; 第 9、 10 章介绍了夹具
的定位与夹紧、 机械加工质量及其控制以及工艺规程等内容。 以此组成全书的章节结构, 使读者对制造业的整个生产活动有一个完整的系统概念, 对各部分知识形成连贯的认识。 本书根据机械工程类各专业方向的特点, 编写内容丰富、 覆盖面宽, 授课时应结合专业特点灵活选用内容。
本书由朱平主编, 参加编写的人员及分工是: 朱平 (第 1 章、 第 2 章、 第 6 章) , 于忠奇、 彭林法 (第 3 章) , 李永兵 (第 4 章) , 张延松 (第 5 章) , 沈彬 (第 7 章) , 顾琳 (第
8 章) , 沈洪 (第 9 章) , 张雪萍 (第 10 章) 。 在本书编写过程中, 参考了相关教材、 手册、学术期刊论文、 文献资料等内容, 在此一并向其作者表示由衷的感谢。
姚振强教授担任本书的主审并提出了许多宝贵意见, 在此表示衷心的感谢。
本书涉及的专业知识面较广, 由于编者水平和经验有限, 书中难免有不足和疏漏之处,
敬请读者批评指正。
编 者

前 言
第 1 章 机械制造系统与制造技术的
发展… … … … … … … … … … … … … … 1
1. 1 机械制造系统概述 … … … … … … … … … 1
1. 2 材料成形原理 … … … … … … … … … … … 3
1. 3 材料加工与成形方法 … … … … … … … … 4
1. 4 机械制造技术的发展 … … … … … … … … 8
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 26
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 27
第 2 章 金属铸造成形工艺 … … … … … … 28
2. 1 金属铸造成形理论基础 … … … … … … … 28
2. 2 常用合金的铸造 … … … … … … … … … … 46
2. 3 铸造成形工艺方法 … … … … … … … … … 57
2. 4 铸造工艺设计与铸件结构设计 … … … … 76
2. 5 金属铸造成形先进技术 … … … … … … … 94
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 104
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 107
第 3 章 金属塑性成形工艺 … … … … … … 108
3. 1 塑性成形概述 … … … … … … … … … … 108
3. 2 塑性成形理论基础 … … … … … … … … 109
3. 3 体积成形工艺 … … … … … … … … … … 115
3. 4 薄板成形工艺 … … … … … … … … … … 133
3. 5 先进塑性成形技术 … … … … … … … … 171
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 175
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 177
第 4 章 连接成形工艺 … … … … … … … … 179
4. 1 连接成形工艺概述 … … … … … … … … 179
4. 2 焊接成形理论基础 … … … … … … … … 180
4. 3 熔焊 … … … … … … … … … … … … … … 196
4. 4 压焊 … … … … … … … … … … … … … … 207
4. 5 钎焊 … … … … … … … … … … … … … … 216
4. 6 焊接件的结构工艺性 … … … … … … … 222
4. 7 胶接工艺 … … … … … … … … … … … … 228
4. 8 先进连接技术 … … … … … … … … … … 231
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 237
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 239
第 5 章 材料的其他成形工艺 … … … … 240
5. 1 粉末冶金成形 … … … … … … … … … … 240
5. 2 非金属材料成型 … … … … … … … … … 249
5. 3 快速成形技术 … … … … … … … … … … 264
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 271
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 271
第 6 章 毛坯成形方法选择 … … … … … … 273
6. 1 材料成形方法选择的原则与依据 … … 273
6. 2 零件毛坯的主要种类及其成形特点 … 280
6. 3 常用机械零件毛坯成形方法的选择 … 289
6. 4 毛坯成形方法选择实例 … … … … … … 292
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 295
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 295
第 7 章 机械加工方法与金属切削
原理 … … … … … … … … … … … … … 296
7. 1 零件表面成形与机械加工方法 … … … 296
7. 2 切削运动与切削要素 … … … … … … … 313
7. 3 刀具结构与材料 … … … … … … … … … 317
7. 4 金属切削过程及其物理现象 … … … … 321
7. 5 工件材料的切削加工性 … … … … … … 334
7. 6 高速切削技术 … … … … … … … … … … 335
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 342
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 343
第 8 章 金属切削机床 … … … … … … … … 344
8. 1 金属切削机床概述 … … … … … … … … 344
8. 2 金属切削机床核心部件 … … … … … … 349Ⅴ
8. 3 常见金属切削机床 … … … … … … … … 365
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 381
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 381
第 9 章 工件装夹与制造质量分析 … … 382
9. 1 夹具概述 … … … … … … … … … … … … 382
9. 2 夹具的定位与夹紧 … … … … … … … … 387
9. 3 定位误差分析 … … … … … … … … … … 397
9. 4 机械加工质量及其控制 … … … … … … 405
9. 5 机械加工表面质量 … … … … … … … … 413
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … … 425
参考文献 … … … … … … … … … … … … … … … 429
第 10 章 机械加工工艺规程 … … … … … 430
10. 1 加工工艺规程概述 … … … … … … … … 430
10. 2 机械加工工艺规程设计 … … … … … … 434
10. 3 机械加工工艺规程及典型应用
实例 … … … … … … … … … … … … … … 449
10. 4 机械装配工艺规程 … … … … … … … … 472
复习思考题 … … … … … … … … … … … … … …