內容簡介

本書根據“高職高專教育機械制造類專業人才培養目標及規格”的要求，結合編者在機械制造應用領域多年的教學改革和工程實踐的經驗編寫而成。

本書以項目、工作任務為引領，適合“教、學、做”合一的教學模式改革。本書的主要內容有機械制造工藝編制基礎知識、軸類零件加工工藝編制及實施、套類零件加工工藝編制及實施、箱體類零件加工工藝編制及實施、齒輪類零件加工工藝編制及實施、裝配工藝編制及實施。配備企業生產用零件圖集，供學生工藝編制時選用。

本書可作為高職高專院校及本科院校的二級職業技術學院機械制造類專業的教學用書，也可作為社會相關從業人員的業務參考書及培訓用書。

本書為“十二五”江蘇省高等學校重點教材(編號：2014-1-132)。

前    言

　　針對高職高專機械、機電專業人才培養的要求，本書根據典型機械零件工藝特點和工藝員崗位的工作過程，整合機械制造工藝理論知識和實踐知識，實現課程內容綜合化。教材內容以項目、工作任務為引領，適合"教、學、做"合一的教學模式改革。本書的主要內容有機械制造工藝編制基礎知識、軸類零件加工工藝編制及實施、套類零件加工工藝編制及實施、箱體類零件加工工藝編制及實施、齒輪類零件加工工藝編制及實施、裝配工藝編制及實施，配備企業生產用零件圖集，供學生工藝編制時選用。本書突出工作過程在教材中的主線地位，每一單元均具有較強的范例性、可遷移性及可操作性。

　　本書具有以下幾個特點。

　　(1) 根據企業的工作崗位和工作任務，開發設計以工作過程為導向，具有"工學結合"特色的課程體系，具有明顯的"職業"特色，實現了實踐技能與理論知識的整合，將工作環境與學習環境有機地結合在一起。

　　(2) 體現以工藝規程編制應用能力的培養為主線、相關知識為支撐的編寫思路，注重理論聯系實際，突出應用。每一單元都有工作情景的引入和情景任務實施及檢查，并且都具有拓展實訓和工程實踐常見問題的解析，有利于幫助學生掌握知識、提高解決工程問題的能力。

　　(3) 按照學生的認知規律和職業成長規律合理編排教材內容，第1章主要介紹基礎知識，第2～5章主要介紹軸、套、箱體、齒輪類零件的工藝編制及實施，第6章主要介紹裝配工藝的編制及實施，各學校可根據學時數和不同專業的需要進行取舍。為便于學生自學和鞏固所學內容，各章均有相關思考與練習習題和拓展訓練。

　　(4) 突出教材的關聯性。本書選用的工作情景均選自企業產品8E160C-J機油泵的零件和部件，零件與零件之間、零件與部件之間具有關聯性。

　　本書第1版已經使用了4年，實際使用效果較好，受到師生的廣泛好評。但隨著機械制造工藝技術的發展，機械制造技術在不斷更新，第1版教材已不能滿足學習和工作的需要，我們通過修訂來反映和融入新標準、新技術要求，滿足高職院校對人才培養目標的需要。教材第1版中每一單元都配有實際工作場景導入和拓展實訓，但企業生產用零件圖數量偏少，訓練案例單一，同時工作場景導入、計劃、實施與檢查、評價與討論還不夠完善，缺乏專業能力自評和互評、職業核心能力自評和互評等。針對上述情況并結合江蘇省高等學校"十二五"重點教材建設的要求，對第1版《機械制造工藝編制及實施》教材進行了修訂、調整，以保證新的教學改革順利進行和滿足人才培養新目標的迫切需要。第2版融入了最新的國內外相關標準，增加了大量企業真實產品案例，將職業崗位要求和職業標準具體化，增加學生專業能力自評和互評、職業核心能力自評和互評，完善評價體系，并對第1版使用過程中師生發現的所有謬誤進行了修改。本書更加符合高職院校學生的認知規律和特點，滿足高職教學改革的要求，具有明顯高職教育特色。

　　本書由馬敏莉任主編，陳廣健、肖紅升、陳旭東、陳振玉任副主編。馬敏莉編寫第1～3章，馬敏莉、陳旭東合編第4章，馬敏莉、肖紅升、陳振玉合編第5章和附錄，陳廣健編寫前言、第6章，南通柴油機股份有限公司王建章、南通科技投資股份有限公司沈峰參與企業真實產品案例的收集，南通職業大學學生彭立、許志參與企業真實產品案例的整理，全書由馬敏莉統稿。

　　南通職業大學李業農教授、周開俊博士、周小青博士和南通高級技師學院葛小平副教授等對本書的編寫提出了許多寶貴的意見和建議，清華大學出版社的編輯也給予了熱情的幫助和指導，在此表示衷心的感謝！

　　由于編者水平所限，書中難免有疏漏和不妥之處，殷切希望讀者和各位同仁提出寶貴意見。

　　

 

　　編  者  

目    錄

 

第1章  機械制造工藝編制基礎知識 1

1.1  工作場景導入 1

1.2  基礎知識 3

1.2.1  機械制造過程、工藝系統及

生產系統 3

1.2.2  機械加工工藝過程及其組成 5

1.2.3  生產綱領和生產類型 8

1.2.4  機械加工工藝規程 10

1.3  零件的工藝性分析 13

1.3.1  分析和審查產品的裝配圖和

零件圖 13

1.3.2  衡量零件結構工藝性的

一般原則及實例 14

1.3.3  工藝條件對零件結構工藝性的

影響 18

1.4  毛坯的選擇 20

1.4.1  機械加工中常用毛坯的種類 20

1.4.2  選擇毛坯應考慮的因素 23

1.4.3  毛坯形狀和尺寸的確定 23

1.5  機械加工工藝路線擬訂 25

1.5.1  定位基準的選擇 25

1.5.2  表面加工方法的選擇 30

1.5.3  加工階段的劃分 33

1.5.4  工序的集中與分散 35

1.5.5  加工順序的安排 35

1.6  機械加工工序的設計 37

1.6.1  加工余量 37

1.6.2  工序尺寸與公差的確定 41

1.6.3  機床及工藝裝備的選擇 42

1.6.4  切削用量的選擇 43

1.6.5  工時定額的確定 46

1.7  工藝尺寸鏈 47

1.7.1  工藝尺寸鏈的概念及計算 47

1.7.2  工藝尺寸鏈的計算 51

1.8  回到工作場景 57

1.8.1  項目分析 58

1.8.2  項目工作計劃 58

1.8.3  項目實施準備 58

1.8.4  項目實施與檢查 59

1.8.5  項目評價與討論 73

1.9  拓展實訓 73

本章小結 75

思考與練習 76

第2章  軸類零件加工工藝編制及

實施 79

2.1  工作場景導入 79

2.2  基礎知識 82

2.2.1  軸類零件的功用及結構特點 82

2.2.2  軸類零件的技術要求 82

2.2.3  軸類零件的材料、毛坯及

熱處理 83

2.3  軸類零件表面加工方法 84

2.3.1  外圓車削 84

2.3.2  外圓磨削 85

2.3.3  外圓加工方法的選擇 92

2.4  軸類零件加工常用設備 92

2.4.1  金屬切削機床的基本知識 92

2.4.2  車床 100

2.4.3  磨床 107

2.5  軸類零件加工刀具 112

2.5.1  刀具材料 112

2.5.2  刀具角度的選擇 117

2.5.3  車刀 118

2.5.4  砂輪 124

2.6  軸類零件的裝夾 127

2.7  軸類零件的測量 129

2.8  簡單軸類工件的工藝分析 133

2.9  回到工作場景 135

2.9.1  項目分析 135

2.9.2  項目工作計劃 136

2.9.3  項目實施準備 136

2.9.4  項目實施與檢查 137

2.10  拓展實訓 142

2.11  工作實踐中常見問題解析 147

本章小結 148

思考與練習 149

第3章  套類零件加工工藝

編制及實施 150

3.1  工作場景導入 150

3.2  基礎知識 153

3.2.1  套類零件的功用及

結構特點 153

3.2.2  套類零件技術要求 154

3.2.3  套類零件的材料、毛坯及

熱處理 154

3.3  套類零件內孔表面加工方法 155

3.3.1  內孔表面加工方法 155

3.3.2  套類零件內孔表面加工方法

選擇 164

3.4  套類零件孔加工設備 164

3.4.1  套類零件中間部位孔加工

設備的選擇 164

3.4.2  拉床 164

3.5  套類零件孔加工刀具 165

3.6  孔加工時的切削用量 172

3.7  保證套類零件技術要求的方法 173

3.8  套類零件的測量 175

3.8.1  孔徑的測量 175

3.8.2  形狀和位置精度的測量 176

3.8.3  形狀精度的測量 177

3.8.4  位置精度的測量 178

3.9  簡單套類零件的工藝分析 180

3.10  回到工作場景 182

3.10.1  項目分析 182

3.10.2  項目工作計劃 183

3.10.3  項目實施準備 183

3.10.4  項目實施與檢查 184

3.11  拓展實訓 188

3.12  工作實踐中常見問題解析 191

本章小結 192

思考與練習 192

第4章  箱體類零件加工工藝

編制及實施 193

4.1  工作場景導入 193

4.2  基礎知識 195

4.2.1  箱體類零件的功用和

結構特點 195

4.2.2  箱體類零件的技術要求 196

4.2.3  箱體類零件的材料、毛坯及

熱處理 198

4.3  箱體類零件加工方法 198

4.3.1  平面加工 199

4.3.2  平面加工方法的選擇 204

4.4  箱體類零件常用加工設備 204

4.4.1  銑床 204

4.4.2  刨床 207

4.4.3  平面磨床 208

4.4.4  鉆床 210

4.4.5  鏜床 212

4.4.6  組合機床 214

4.5  箱體類零件常用加工刀具 215

4.5.1  銑刀 215

4.5.2  刨刀 219

4.5.3  鏜刀 219

4.6  保證箱體類零件孔系精度的方法 220

4.7  箱體類零件的檢驗 225

4.8  簡單箱體類零件工藝分析 227

4.9  回到工作場景 229

4.9.1  項目分析 230

4.9.2  項目工作計劃 230

4.9.3  項目實施準備 231

4.9.4  項目實施與檢查 231

4.10  拓展實訓 235

4.11  工作實踐中常見問題解析 239

本章小結 240

思考與練習 240

第5章  齒輪類零件加工工藝

編制及實施 242

5.1  工作場景導入 242

5.2  基礎知識 244

5.2.1  圓柱齒輪的功用和

結構特點 244

5.2.2  齒輪傳動的精度要求 245

5.2.3  常用齒輪的材料和毛坯 245

5.3  齒形加工方法 246

5.3.1  插齒 247

5.3.2  滾齒 248

5.3.3  齒形的精加工 250

5.3.4  齒形加工方法選擇 252

5.4  齒輪加工設備 253

5.4.1  滾齒機 254

5.4.2  插齒機 260

5.4.3  磨齒機 261

5.5  齒輪加工刀具 262

5.6  齒輪零件的檢驗 268

5.6.1  齒輪零件的檢驗項目 268

5.6.2  圓柱齒輪的檢驗方法 268

5.7  圓柱齒輪的機械加工工藝過程及

工藝分析 271

5.8  回到工作場景 276

5.8.1  項目分析 276

5.8.2  項目工作計劃 276

5.8.3  項目實施準備 276

5.8.4  項目實施與檢查 277

5.9  拓展實訓 280

5.10  工作實踐中常見問題解析 282

本章小結 284

思考與練習 284

第6章  裝配工藝編制及實施 286

6.1  工作場景導入 286

6.2  基礎知識 287

6.2.1  裝配的概念 287

6.2.2  裝配精度 287

6.2.3  裝配精度與零件精度的

關系 288

6.3  產品的結構工藝性 289

6.3.1  產品結構工藝性的概念 289

6.3.2  產品結構的裝配工藝性 289

6.4  裝配尺寸鏈 293

6.5  裝配方法的選擇 294

6.6  產品的裝配 302

6.6.1  零件的清洗 302

6.6.2  可拆連接的裝配 303

6.6.3  不可拆連接的裝配 306

6.6.4  活動連接的裝配 309

6.7  裝配工藝規程 316

6.8  回到工作場景 320

6.8.1  項目分析 320

6.8.2  項目工作計劃 320

6.8.3  項目實施準備 321

6.8.4  項目實施與檢查 321

本章小結 322

思考與練習 322

附錄A  機械制造工藝常用設計簡明

參數表 325

附錄B  綜合測試圖集 332

參考文獻 347