本书是以工作过程为导向、基于学习情境并兼顾专业基础课特点的高职高专教材。全书包括金属材料的性能分析与热处理、金属材料的选用、机械加工的精度要求、金属的热加工技术、零件的机加工工艺5个学习情境,分别介绍常用金属材料的成分、组织、结构与性能之间的关系以及变化规律,常用金属材料的性能特点、分类方法及主要用途,钢的热处理原理、工艺及应用,尺寸公差、几何公差、表面粗糙度、尺寸链等零件加工时应达到的精度要求,零件的热加工工艺及选用,常用金属切削机床的结构、特点、工作原理及切削运动,零件机加工工艺的确定等内容。每个学习情境由若干个相互关联而又相对独立的典型工作任务组成,各任务均与生产实际有密切联系。 本书可作为高等职业院校、中等职业院校的机电技术应用专业、机械制造类专业、汽修类专业、数控类专业的专业教材,也可作为相关行业的岗位培训教材和工程技术人员的参考用书。
样章试读
目录
- 学习情境1 金属材料的性能分析与热处理
学习任务1 金属材料力学性能的测定
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 强度
2 塑性
3 硬度
4 冲击韧度
5 疲劳强度
【任务实施】
1 测定低碳钢的强度指标及塑性指标
2 计算强度及塑性指标
3 测量布氏硬度和洛氏硬度
4 测量低碳钢和铸铁的冲击韧度
【自我评估】
学习任务2 铁碳合金相图的分析与应用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 纯金属的晶体结构
2 金属的结晶过程和同素异构转变
3 合金及其内部结构
4 铁碳合金的基本组织
5 铁碳合金相图
【任务实施】
1 利用铁碳合金相图分析钢的结晶过程
2 说明铁碳合金相图的应用
3 观察铁碳合金在室温下平衡状态的显微组织
【自我评估】
学习任务3 钢的热处理工艺选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 热处理的概念及分类
2 退火与正火
3 淬火
4 钢的回火
5 钢的其他热处理工艺
【任务实施】
1 钢的热处理实验
2 弹簧热处理工艺的选用
3 钢的热处理工艺选用
【自我评估】
学习情境2 金属材料的选用
学习任务1 非合金钢的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 钢的分类
2 杂质元素在非合金钢中的作用
3 非合金钢的分类
4 非合金钢牌号的表示方法
5 非合金钢的选用
【任务实施】
说明非合金钢不同牌号的含义及其应用场合
【自我评估】
学习任务2 合金钢的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 非合金钢的缺点
2 合金元素在钢中的作用
3 合金钢的分类
4 合金钢的牌号
5 合金钢的应用
【任务实施】
说明合金钢不同牌号的含义及其应用场合
【自我评估】
学习任务3 铸铁的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 铸铁的特点及分类
2 铸铁的石墨化及影响因素
3 常用铸铁的牌号及应用
【任务实施】
说明铸铁不同牌号所代表的含义及其应用场合
【自我评估】
学习任务4 有色金属的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 铜及铜合金
2 铝及铝合金
3 滑动轴承合金
【任务实施】
说明有色金属不同牌号所代表的含义及其应用场合
【自我评估】
学习情境3 机械加工的精度要求
学习任务1 极限与配合的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 极限与配合的基本术语和定义
2 极限与配合国家标准的组成与特点
3 国家标准中规定的公差带与配合
4 极限与配合的选用
【任务实施】
1 求孔和轴的极限偏差与公差并画尺寸公差带图
2 已知孔与轴相配合,判断配合类型,求配合公差
3 按照配合要求确定孔与轴的公差带与配合代号
【自我评估】
学习任务2 几何公差的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 几何公差的基本概念
2 几何公差的标注
3 形状公差
4 方向公差
5 位置公差
6 跳动公差
7 几何公差原则
8 几何公差的选择
【任务实施】
1 分析减速器输出轴中所标注几何公差的要求及含义
2 几何公差标注
3 几何公差标注改错
【自我评估】
学习任务3 表面粗糙度的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 表面粗糙度及其影响
2 表面粗糙度国家标准的发展
3 表面粗糙度的相关术语及评定参数
4 表面粗糙度的符号和标注
5 表面粗糙度的选用
【任务实施】
1 说明表面粗糙度符号的含义
【自我评估】
学习任务4 尺寸链的选用
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 尺寸链的含义及特点
2 尺寸链的组成和分类
3 尺寸链的计算
4 完全互换法计算直线尺寸链
【任务实施】
1 判断增环与减环
2 利用尺寸链的计算校核设计能否满足要求
【自我评估】
学习情境4 金属的热加工技术
学习任务1 零件的铸造加工技术
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 铸造的分类与特点
2 砂型铸造
3 浇注系统
4 特种铸造
【任务实施】
1 整模造型
2 分模造型
【自我评估】
学习任务2 零件的锻压加工技术
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 锻压的分类与特点
2 金属的加热与冷却
3 自由锻的特点、设备与工序
4 模锻的特点、设备与工序
5 冲压的特点、设备与工序
【任务实施】
1 齿轮坯的锻造
2 圆环的锻造
【自我评估】
学习任务3 零件的焊接技术
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 焊接的分类与特点
2 手工电弧焊
3 气焊与气割
4 其他焊接方法
【任务实施】
1 用手工电弧焊焊接工件
2 用气焊焊接工件
3 分析焊接的缺陷
【自我评估】
学习情境5 零件的机加工工艺
学习任务1 了解金属的切削运动及切削要素
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 机械加工的概念与特点
2 切削运动与切削用量
3 切削刀具
4 切削过程中的物理现象
5 工件材料的切削加工性
【任务实施】
1 参观机加工车间
2 分析刨削加工的切削运动和切削表面
3 认识各种刀具
【自我评估】
学习任务2 认识不同的金属切削机床
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 金属切削机床的分类与型号编制方法
2 车床的应用与类型
3 铣床的应用与类型
4 刨床的应用与类型
5 磨床的应用与类型
6 钻床的应用与类型
7 镗床的应用及分类
【任务实施】
1 认识不同类型的金属切削机床
2 观察机床铭牌并说明机床代号的含义
【自我评估】
学习任务3 制定零件的机加工工艺
【任务描述】
【任务分析】
【知识准备】
1 生产过程和工艺过程的概念
2 生产类型
3 加工余量
4 基准
5 拟定工艺路线的一般原则
【任务实施】
1 轴类零件工艺路线的制定
2 箱体零件加工工艺路线的制定
【自我评估】
附录一 布氏硬度试验规范
附录二 压痕直径与布氏硬度及相应洛氏硬度对照表
附录三 黑色金属硬度和强度换算表
附录四 基本尺寸至500mm孔的极限偏差
附录五 基本尺寸至500mm轴的极限偏差
主要参考文献