教育部高职高专自动化技术类专业教指委规划教材：机械加工工艺制订 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李文 编

图书标签:

• 机械加工
• 工艺制订
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• 机械工程
• 制造工程
• 技术教育

出版社： 天津大学出版社

ISBN：9787561834558

版次：1

商品编码：11227258

包装：平装

开本：16开

用纸：胶版纸

页数：179

正文语种：中文

内容简介

　　《教育部高职高专自动化技术类专业教指委规划教材：机械加工工艺制订》是在充分调研的基础上，以实际工作过程中典型零件的工艺编制过程为教学载体，将实际工艺岗位应掌握的核心知、技、能点，按照从简单到复杂的认知规律编写而成。编写思路注重引发学生兴趣和实践能力培养，全篇文字简练、图文并茂、设计精美。

目录

任务一 机械加工工艺认知与企业见习
任务目标
任务描述
任务内容
实施条件
程序与方法
步骤一 见习准备
步骤二 企业见习
步骤三 见习总结
巩固与拓展

任务二 轴类零件加工工艺编制
任务目标
任务描述
任务内容
实施条件
轴类零件概述
程序与方法
步骤一 计算零件的生产纲领、确定生产类型
步骤二 结构及技术要求分析
步骤三 材料和毛坯选取
步骤四 定位基准的选择
步骤五 加工方法及加工方案选择
步骤六 加工顺序的安排
步骤七 加工刀具的选择
步骤八 加工设备的选择及工件的装夹
步骤九 加工余量和工序尺寸的确定
步骤十 加工工时定额的制订
步骤十一 工艺文件的填写
巩固与拓展

任务三 齿轮加工工艺编制
任务目标
任务描述
任务内容
实施条件
齿轮零件简介
程序与方法
步骤一 计算零件的生产纲领、确定生产类型
步骤二 结构及技术要求分析
步骤三 材料及毛坯选取
步骤四 定位基准的选择
步骤五 加工方法及加工方案选择
步骤六 加工设备选择及工件装夹
步骤七 齿轮热处理方法确定
步骤八 加工余量和工序尺寸的确定
步骤九 工艺卡片填写
巩固与拓展

任务四 箱体零件加工工艺编制
任务目标
任务描述
任务内容
实施条件
箱体零件简介
程序与方法
步骤一 生产类型的确定与结构技术要求分析
步骤二 材料、毛坯及热处理
步骤三 工艺过程分析及基准选择
步骤四 加工方法及加工方案选择
步骤五 加工顺序的安排与刀具的选择
步骤六 加工装备的选择及工件的装夹
步骤七 加工余量和工序尺寸的确定
步骤八 箱体的检验
步骤九 工艺文件的填写
巩固与拓展

任务五 减速器装配工艺编制
任务目标
任务描述
任务内容
实施条件
装配的基本概念
减速器简介
程序与方法
步骤一 装配工艺认知
步骤二 生产类型的确定及结构技术要求分析
步骤三 装配方法的选择与装配顺序的安排
步骤四 划分装配工序
步骤五 工艺文件的填写
巩固与拓展

任务拓展 了解绿色制造工艺
任务目标
任务内容
绿色制造技术的产生背景
绿色制造的概念和发展
国内外绿色制造技术研究现状
浅谈机加工中的绿色制造技术
基于绿色制造的新型机械制造工艺
参考文献

前言/序言

精益制造的基石：一本关于机械加工工艺制订的深度解析 机械加工工艺制订，是现代制造业的核心命脉，是连接设计图纸与实体产品的关键桥梁。一本深入探讨这一领域的专业著作，宛如为无数工程技术人员和求知者开启了一扇通往精益制造大门。本书旨在系统地梳理和阐述机械加工工艺制订的理论基础、核心要素、关键技术及其在实际生产中的应用，力求为读者提供一个全面、深入且极具实践指导意义的学习平台。 第一章 绪论：机械加工工艺制订的定位与意义 本章首先为读者勾勒出机械加工工艺制订在整个制造体系中的战略地位。它不仅仅是简单的工艺流程编写，更是实现产品质量、生产效率、成本控制和技术创新的综合体现。我们将探讨为什么精密的工艺制订是确保产品性能、延长设备寿命、降低能耗以及保障操作人员安全的前提。通过对不同行业（如航空航天、汽车制造、精密仪器、新能源等）的案例分析，鲜明地展现出工艺制订的差异化需求及其对企业核心竞争力的影响。同时，本章还将介绍机械加工工艺制订的发展历程，从早期依赖经验的模式，到如今基于先进理论、仿真技术和智能化手段的演进，让读者深刻理解其发展脉络和未来趋势。最后，将明确本书的学习目标和预期成果，即帮助读者掌握独立进行机械加工工艺分析、方案设计、流程优化以及工艺文件编制的能力。 第二章 机械加工工艺制订的基础理论 精通工艺制订，离不开坚实的理论支撑。本章将深入剖析构成机械加工工艺制订的几大基础理论板块。 材料科学与工程基础： 深入讲解不同金属材料（如碳钢、合金钢、铸铁、铝合金、铜合金、钛合金等）和非金属材料（如工程塑料、陶瓷等）的宏观与微观力学性能、热学性能、电学性能以及化学性能。重点阐述材料的组织结构（如晶体结构、相变、缺陷等）如何影响切削加工性能。分析不同热处理工艺（退火、正火、淬火、回火、调质、渗碳、氮化等）对材料切削加工性的改变，以及表面改性技术（如喷砂、抛丸、化学处理等）的工艺意义。 切削原理与刀具理论： 全面介绍切削运动（主运动、进给运动、调整运动）的定义、分类及其在不同加工方式（车削、铣削、钻削、镗削、磨削等）中的具体表现。深入剖析切削力、切削热、切削振动等基本切削现象的产生机理，以及它们对加工精度、表面质量和刀具寿命的影响。详细介绍各种刀具材料（高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼、聚晶金刚石等）的性能特点、适用范围及失效机理。讲解刀具几何参数（前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖圆弧半径等）的设计原则及其对切削过程的影响，并介绍新型刀具结构（如整体式、焊接式、可转位式、复合式）的设计理念。 机械制造工艺学基础： 梳理各类典型的机械加工方法（如车削、铣削、刨削、磨削、电加工、激光加工、超声波加工等）的加工原理、工艺特点、适用范围和精度范围。深入分析加工过程中的误差来源（设备误差、刀具误差、工装夹具误差、测量误差、机床热变形、切削变形等）及其形成机理。介绍常用的尺寸公差、形位公差的形成机理及控制方法。 测量与检验技术： 阐述机械加工过程中常用的测量仪器和量具（如游标卡尺、千分尺、百分表、内径百分表、量块、角度量规、齿轮量规等）的使用方法和精度等级。介绍表面粗糙度、圆度、直线度、平行度、垂直度、同轴度等几何参数的测量原理和常用测量方法。讲解量值传递和溯源的概念，以及质量控制的基本统计方法（如直方图、控制图等）。 第三章 机械加工工艺分析与方案设计 本章是工艺制订的核心环节，着重于如何将设计要求转化为可行的加工方案。 零件工艺性分析： 深入探讨零件的结构特征、材料特性、技术要求（精度、表面质量、性能要求等）与加工工艺之间的辩证关系。指导读者如何从设计阶段开始，就考虑零件的可加工性，提出工艺性改进建议。例如，如何设计合适的圆角过渡、避免深腔、选择合适的壁厚等，以简化加工、提高效率和降低成本。 加工方案的制定： 依据零件的图纸和技术要求，系统地分析可行的加工方法和加工顺序。重点讲解“先粗后精”、“先面后孔”、“先主后次”等基本加工原则。介绍如何根据零件的批量大小、精度要求、材料特性以及现有设备条件，选择最优的加工方法组合。 工序的划分与组织： 详细阐述工序划分的原则和方法，如按工序内容（粗加工、半精加工、精加工）、按加工部位（外圆、内孔、平面、槽）、按工序性质（切削、热处理、检验）等。讲解如何合理组织工序，确保加工顺序的科学性、经济性和高效性。 定位与夹紧方案设计： 强调定位基准的选择原则，如“一次装夹，基准重合”、“等精度基准”等。深入分析常用的定位元件（如定位销、定位面、V型块、斜块等）和夹紧元件（如螺钉、压板、卡板、液压夹具等）的设计要点。介绍常用夹具的类型（如固定式、整体式、组合式、万能夹具）及其设计流程。 第四章 数控加工工艺制订 随着自动化技术的飞速发展，数控加工已成为现代机械制造的主流。本章将聚焦于数控加工工艺制订的特殊性。 数控加工的特点与优势： 详细分析数控加工相比传统加工方式在精度、效率、柔性、自动化程度等方面的显著优势。 数控刀具的选择与编程基础： 深入讲解数控刀具的分类、性能特点以及在不同加工指令下的选用原则。介绍数控编程的基本语法和常用指令（如G指令、M指令），包括直线插补、圆弧插补、刀具补偿、坐标系设置等。 数控加工工艺路线的制定： 阐述数控加工工艺路线与传统加工的不同之处，重点在于刀具路径的规划、切削参数的选择以及加工循环的使用。 加工仿真与优化： 介绍数控加工仿真软件在工艺验证、碰撞检测、加工效率分析等方面的重要作用。指导读者如何利用仿真结果优化刀具路径，减少空运行时间，提高加工效率。 典型数控加工案例分析： 通过具体的零件实例，演示数控加工工艺的制定过程，包括零件坐标系的建立、刀具路径规划、切削参数设定、程序编制与仿真等。 第五章 表面加工与热处理工艺 高质量的表面是保证产品性能的关键，热处理是提升材料性能的重要手段。 表面加工技术： 详细介绍研磨、抛光、珩磨、滚压、电化学加工、激光加工等先进的表面加工技术，分析其加工原理、工艺特点、适用范围以及对零件表面质量的影响。 热处理工艺： 深入解析各种热处理工艺（如退火、正火、淬火、回火、调质、渗碳、氮化、感应淬火、火焰淬火等）的作用机理、工艺流程、工艺参数（加热温度、保温时间、冷却方式等）的选择原则及其对材料组织和性能的影响。重点讲解如何根据零件的服役环境和性能要求，选择合适的热处理方案。 表面热处理与化学热处理： 详细介绍感应加热淬火、火焰加热淬火、渗碳、渗氮、渗碳氮等工艺的原理、流程和应用。 第六章 工装夹具设计与应用 工装夹具是保证加工精度、提高生产效率、降低劳动强度的重要辅助手段。 工装夹具的作用与分类： 阐述工装夹具在机械加工中的重要作用，并介绍各种常见的工装夹具类型，如钻模、铣模、车夹、磨夹、装配夹具等。 定位与夹紧原理： 深入分析定位和夹紧的工程原理，讲解如何根据零件的形状、尺寸、加工要求及加工方法，选择合适的定位元件和夹紧方式，确保定位的可靠性和夹紧的稳定性。 典型工装夹具的设计实例： 通过实例演示，讲解常用工装夹具的设计步骤、设计要点以及计算方法，如钻模的导向套、夹紧装置、底座的设计，铣夹的压板、定位块的设计等。 夹具的标准化与系列化： 讨论夹具的标准化设计理念，以及如何通过系列化和模块化设计，提高夹具的通用性和互换性，降低制造成本。 第七章 机械加工工艺文件的编制与管理 规范的工艺文件是实现工艺意图、指导生产活动、进行质量追溯的基础。 工艺文件的种类与内容： 详细介绍机械加工过程中涉及的各类工艺文件，如工艺流程卡、操作规程、检验卡、装配卡、物料清单（BOM）、刀具清单、设备清单等。深入阐述每种文件的核心内容、编制要点和作用。 工艺文件的编制规范： 讲解工艺文件的通用编写格式、术语使用规范、图表绘制要求等。强调工艺文件的清晰性、准确性、完整性和可操作性。 工艺文件的审核与发布： 介绍工艺文件的内部审核流程，包括技术审核、质量审核、生产协调等环节。阐述工艺文件的发布、变更及归档管理的重要性。 工艺文件的信息化管理： 探讨如何利用计算机辅助工艺设计（CAPP）系统、制造资源计划（MRP）系统、企业资源计划（ERP）系统等信息化工具，实现工艺文件的集成化管理、版本控制和信息共享。 第八章 机械加工过程的质量控制与优化 质量是制造的生命线，本章将聚焦于如何通过有效的质量控制和持续优化，实现高品质的制造。 加工过程的质量影响因素分析： 系统分析影响机械加工质量的关键因素，包括设备精度、刀具性能、材料性能、操作人员技能、环境因素等。 质量控制方法与工具： 介绍统计过程控制（SPC）技术，如控制图、直方图、散点图等在过程质量监控中的应用。讲解质量检验的常用方法和手段，如首件检验、过程检验、成品检验等。 加工过程的故障诊断与排除： 针对生产过程中常见的加工缺陷（如尺寸超差、表面粗糙度不合格、形位公差超差等），分析其产生的原因，并提供相应的诊断和排除方法。 工艺优化与持续改进： 强调工艺优化并非一蹴而就，而是持续改进的过程。介绍如何通过工艺参数的调整、刀具材料的改进、加工方法的创新等手段，不断提高加工效率、降低生产成本、提升产品质量。 第九章 现代机械加工技术发展趋势 展望未来，机械加工技术正朝着更智能、更绿色、更高效的方向发展。 智能制造与工业4.0： 探讨物联网（IoT）、大数据、人工智能（AI）、机器人技术在机械加工中的应用，如智能机床、预测性维护、自适应加工等。 增材制造（3D打印）技术： 介绍增材制造在复杂零件成形、原型制造、小批量定制等方面的优势及其与传统减材制造的互补关系。 绿色制造与可持续发展： 关注节能减排、环境友好的加工技术，如低能耗加工、切削液的环保处理、废弃物的再利用等。 微纳加工技术： 介绍微米、纳米尺度加工的原理、技术及在高端精密制造领域的应用前景。 本书力求内容系统、理论严谨、图文并茂、案例丰富，旨在为高职高专自动化技术类专业的学生和从事机械制造相关工作的工程师提供一份不可或缺的参考资料。通过对本书的学习，读者将能够深刻理解机械加工工艺制订的精髓，并将其灵活应用于实际生产中，为推动中国制造向高质量、高效率、高智能化迈进贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计是我首先注意到的，它采用了一种比较沉稳大气的封面配色，主色调是深蓝色，搭配烫金的标题和作者信息，显得既专业又具有一定的学术分量。打开书页，纸张的质感也相当不错，厚实且有一定韧性，印刷清晰，字迹饱满，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。目录的编排也很直观，章节划分逻辑清晰，从基础概念到具体应用，再到一些进阶的专题，都安排得井井有条，这对于初学者来说，能够提供一个很好的学习路径指引。我特别欣赏的是，书中在介绍一些核心概念时，并没有直接跳跃到复杂的公式推导，而是从实际的加工场景出发，通过生动的图示和案例，逐步引导读者理解其背后的原理。这种“由表及里”的讲解方式，让原本可能枯燥的技术内容变得更容易接受和理解。例如，在讲解切削力分析的部分，作者不仅仅列出公式，而是先描绘了刀具在工件上切削时所受到的各种力的相互作用，以及这些力如何影响加工精度和表面质量，这才引出相关的计算公式，这样的处理方式，让我在掌握理论的同时，也能深刻体会到其在实际生产中的意义。

评分☆☆☆☆☆

我对于这本书在内容组织上的细致程度感到非常赞赏。它不仅仅是将知识点堆砌在一起，而是经过精心组织，层层递进。例如，在介绍某一类加工工艺之前，会先简要回顾相关的基础知识，为读者建立起坚实的背景。然后，再逐步深入到该工艺的核心内容，包括其基本原理、关键设备、常用刀具、工艺参数以及可能遇到的问题和解决方法。这种“螺旋式上升”的学习结构，让我在理解新知识时，能够建立在已有的认知基础上，从而更快地掌握和吸收。而且，书中在描述一些操作步骤时，往往会给出多种可行的方案，并分析不同方案的优缺点，鼓励读者根据实际情况进行选择。这种开放性的讲解方式，培养了我们独立思考和解决问题的能力，而不是简单地照搬书本。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容深度上的处理，我觉得做得相当到位，特别是对于一些关键工艺参数的探讨，既有足够的理论深度，又不失工程实践的指导性。作者在分析切削速度、进给量、切削深度等参数对加工精度的影响时，不仅给出了经典的经验公式，还结合了现代的加工设备和刀具材料的特点，对参数选择进行了更细致的分析。比如，在讲述硬质合金刀具的加工时，书中详细阐述了为什么在一定范围内提高切削速度能够提高生产效率，但又会因为温度升高而导致刀具加速磨损，并给出了如何平衡效率和刀具寿命的指导原则。这种在理论与实践之间找到平衡点的叙述方式，对于我们这些希望将知识转化为实际操作能力的读者来说，非常有价值。而且，书中对一些新兴的加工技术，例如数控加工中的刀具路径优化，也进行了一定的介绍，虽然篇幅可能不占太大比例，但足以让读者对未来的发展方向有一个初步的认识，为进一步的学习打下基础。我个人对书中的一些图表设计印象深刻，很多示意图都非常形象地展示了加工过程中的物理现象，比如切屑的形成、刀具的磨损形态等，这些图表比纯粹的文字描述更能帮助我们理解复杂的机械加工原理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格在保持专业性的同时，还体现出了一种“授人以渔”的教育理念。作者在解释一些比较抽象的概念时，并没有直接给出结论，而是通过引导性的提问，鼓励读者去思考，去发现。例如，在讲解刀具寿命的影响因素时，书中可能会先列出一些已知的因素，然后抛出一个问题：“还有哪些我们可能忽略的因素会影响刀具寿命呢？”，让读者在阅读后续内容时，带着问题去寻找答案。这种互动式的学习方式，让我在阅读过程中始终保持高度的参与感和积极性。而且，书中对于一些概念的定义，非常严谨，力求做到无歧义。在我看来，一本优秀的教材，不仅要传授知识，更要培养学生的学习能力和科学思维，而这本书在这方面做得相当出色。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格可以说是非常严谨的，一看就是经过专业人士反复打磨的。它没有使用过于口语化的表达，而是遵循了科学技术文献的写作规范，力求表达的精确性和准确性。然而，尽管语言严谨，但作者在处理一些复杂的概念时，却巧妙地运用了一些比喻和类比，使得原本晦涩难懂的原理变得更容易被理解。例如，在解释刀具补偿的概念时，作者将其比作“给刀具戴上一副‘智慧眼镜’”，能够根据加工需求自动调整其“视野”，从而实现精确加工。这种形象的比喻，让我在脑海中瞬间就建立起清晰的认知。此外，书中还穿插了一些历史性的发展脉络介绍，比如某项加工技术的起源和发展过程，这不仅仅是历史知识的普及，更能帮助我们理解这项技术之所以发展到今天这个样子，是经历了怎样的探索和演变，从而加深对技术的认同感和尊重感。这本书的章节之间的过渡也非常自然，读完一个章节，读者往往能够很顺畅地进入下一个章节的学习，不会有突然断层的感觉，整体的学习体验非常流畅。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例的选取和分析上，可以说下足了功夫。它并没有止步于理论知识的讲解，而是引用了大量来自于实际生产一线的典型加工案例。这些案例涵盖了不同类型的工件材料、不同的加工工序，以及各种常见的加工难题。书中对这些案例的分析，非常深入，不仅指出了问题产生的根本原因，还详细介绍了解决问题的具体步骤和方法。比如，在讲述某精密零件加工精度不达标的问题时，书中详细分析了可能是由刀具磨损、机床刚性不足、环境温度变化等多种因素综合作用的结果，然后一步步给出了排查和解决的方案，包括选择合适的刀具材料、调整切削参数、加强机床润滑和冷却等。这种“问题-分析-解决”的模式，非常实用，让我在阅读过程中，仿佛在和经验丰富的工程师一起探讨难题，受益匪浅。我个人认为，这样的案例分析，远比单纯的理论公式更能帮助我们提高解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

我尤其喜欢这本书在章节结尾处设置的“思考题”或“拓展阅读”部分。这些部分的设计，无疑是作者希望读者能够主动思考，将书本知识与实际生产经验相结合，或者进一步拓宽知识的视野。例如，在讲解某个复杂曲面加工的章节后，书中可能会提出一些关于如何优化刀具路径以减少加工时间但又不牺牲表面质量的问题，引导读者去思考不同的算法和策略。这些思考题并没有标准答案，但它们激发了我对加工工艺的深入探究，让我开始主动去分析和比较不同的解决方案。而“拓展阅读”部分，则为我们指明了进一步学习的方向，推荐了一些相关的学术论文、技术标准或者其他专业书籍，这对于希望在某个领域进行深入研究的读者来说，无疑是宝贵的资源，避免了盲目寻找资料的困扰。这种寓教于乐、循序渐进的学习引导方式，让我在学习过程中充满了探索的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

从一个读者的角度来说，这本书最吸引我的地方在于它紧密联系实际生产的特点。书中在介绍理论知识的同时，总是会适时地给出一些实际加工中的注意事项和经验之谈，这些“贴士”往往是书本上很难找到的，却是解决实际问题的关键。例如，在讲解某个加工程序的编制时，书中不仅给出了标准的G代码指令，还会提醒我们注意某些容易出错的细节，比如刀具半径补偿的开启和关闭时机，或者安全高度的设置。这些来自一线工程师的经验总结，对于我们这些即将步入工作岗位的学生来说，简直是“及时雨”。我甚至觉得，书中很多内容，都可以直接作为我们未来的工作指南，帮助我们快速适应生产环境，减少试错成本。

评分☆☆☆☆☆

这本书在参考文献和术语解释方面，也做得相当规范。它在引用其他文献时，都给出了清晰的标注，这对于我们进行进一步的深入研究非常有帮助，能够快速找到原始的出处。同时，书中附带的术语表，对一些专业术语进行了详细的解释，这对于初学者来说，能够有效地避免因理解偏差而影响学习进度。我特别欣赏书中对于一些关键术语的解释，往往会结合图示或者简单的例子，让抽象的定义变得具体化、形象化。这使得我在阅读过程中，能够更加自信地理解和运用这些专业术语。此外，书中整体的排版设计，包括行距、字号、段落缩进等，都考虑到了阅读的舒适度，使得长时间阅读也不会感到疲劳。

评分☆☆☆☆☆

这本书的插图和图表质量真的很高，这对于一本技术类书籍来说至关重要。很多插图都非常精细，能够清晰地展示出刀具与工件的相对运动、切削区域的微观形貌，甚至是机床结构的细节。这些图，不仅仅是简单的装饰，它们是理解复杂概念的“钥匙”。例如，在解释切屑的形成机理时，书中提供了多幅不同切削模式下的切屑形态示意图，直观地展示了不同切削参数如何影响切屑的形状和长度，从而影响加工表面的质量。此外，各种流程图、数据图表也都设计得清晰明了，很容易就能从中提取关键信息。我特别欣赏书中在展示一些复杂的工艺流程时，使用了流程图的形式，这使得整个流程一目了然，非常有利于我们掌握复杂的加工顺序和相互依赖关系。这种对视觉元素的重视，让这本书的学习体验比我之前读过的很多技术书籍都要好。