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《机械制造基础理论》 内容简介： 本书旨在为读者构建一套扎实的机械制造基础知识体系，涵盖了从原材料选择到最终产品成型的全过程，侧重于理论原理的深入探讨和实际应用中的普适性。它不是一本关于特定工艺操作的指南，而是机械制造领域核心概念的系统梳理与阐释，为进一步学习和掌握具体技术奠定坚实基础。 第一章 机械制造的本质与发展 本章首先界定何为“机械制造”，将其定义为将原材料转化为具有特定功能和形状的机械零件或组件的系统性过程。我们将追溯机械制造的起源，从史前手工技艺的萌芽，经历工业革命带来的生产方式变革，直至现代自动化、智能化制造的飞跃。通过回顾关键的历史节点和技术突破，如蒸汽机的发明、流水线生产的建立、数控技术的出现以及当前工业4.0浪潮，读者将深刻理解机械制造发展的内在逻辑和驱动因素。同时，本章还将探讨机械制造在国民经济中的重要地位，以及其对社会进步和人类生活方式的深远影响。我们将讨论制造能力如何成为一个国家综合国力的重要体现，并简要介绍当前全球制造格局的变化趋势。 第二章 材料科学在制造中的应用 在任何制造活动中，材料的选择都是至关重要的第一步。本章将深入探讨各种常用工程材料的特性及其在机械制造中的应用。我们将详细介绍金属材料，包括钢铁（碳钢、合金钢）、有色金属（铝合金、铜合金、钛合金）及其各自的物理、化学和力学性能。针对每种材料，我们将分析其在不同应用场景下的优势和局限性，例如强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性、导热性、导电性等关键指标。此外，本章还将涵盖非金属材料，如高分子材料（塑料、橡胶）和陶瓷材料，并讨论它们在特定制造领域的独特价值，例如轻量化、绝缘性、高硬度等。我们将侧重于理解材料的显微组织对其宏观性能的影响，以及材料性能与制造工艺之间的相互关系，例如热处理对钢材性能的改变。 第三章 制造过程的共性原理 无论采用何种具体的制造方法，都存在一些普遍适用的基本原理。本章将剖析这些共性原理，帮助读者建立对整个制造流程的全局认知。我们将重点讨论“公差与配合”这一核心概念，解释它们在保证零件尺寸精度和功能实现上的重要性，以及如何通过公差设计来满足实际使用需求。同时，我们还将探讨“表面粗糙度”的含义及其对零件性能的影响，例如摩擦、磨损、接触刚度等。此外，本章还将涉及“材料去除”与“材料成形”两大类制造过程的基本原理。我们将简要介绍材料去除的物理机制，例如切削、磨削等，以及材料成形的塑性变形原理，例如铸造、锻造、冲压等。我们将强调理解这些基本原理对于选择合适的制造方法、优化工艺参数以及预测和控制产品质量的关键作用。 第四章 制造过程的组织与管理 成功的机械制造离不开高效的组织与管理。本章将从宏观层面探讨制造过程的组织方式和管理策略。我们将介绍不同类型的生产模式，如单件生产、成批生产和小批量生产，以及它们各自的特点和适用范围。本章还将深入探讨“生产计划与调度”的重要性，阐述如何通过科学的计划制定和资源分配，来提高生产效率、降低成本和缩短交货周期。我们将涉及“质量管理”的基本原则，包括质量控制、质量保证和质量改进，以及统计过程控制（SPC）等常用的质量管理工具。此外，我们还将简要介绍“生产成本”的构成与控制，以及“安全生产”在制造过程中的重要性。 第五章 现代制造技术概述 为了让读者了解当前机械制造领域的前沿发展，本章将对一些重要的现代制造技术进行概述。我们将介绍“数控（CNC）技术”的核心概念，解释其如何通过计算机程序来精确控制机床运动，实现高精度、高效率的加工。我们将简要介绍“增材制造”（3D打印）技术，阐述其“逐层堆积”的工作原理，以及其在原型制作、复杂零件制造和定制化生产中的巨大潜力。此外，我们还将提及“机器人技术”在自动化生产中的应用，以及“计算机辅助设计/制造”（CAD/CAM）系统如何提升设计和制造的集成度。本章旨在为读者描绘机械制造技术不断演进的图景，激发他们进一步探索和学习的兴趣。 总而言之，《机械制造基础理论》是一本旨在为读者提供机械制造领域全面、深入认识的入门读物。它通过系统性的理论阐释和对基本原理的深入分析，帮助读者理解机械制造的内在逻辑、发展脉络以及未来的发展方向。本书适合于所有对机械制造感兴趣的学生、工程师和技术人员，为他们深入学习具体的制造工艺和技术提供坚实的基础。
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