机械制造技术基础课程设计（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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柯建宏 著

图书标签:

• 机械制造
• 课程设计
• 机械工程
• 制造技术
• 基础知识
• 高等教育
• 教材
• 第三版
• 机械原理
• 工业工程

出版社： 华中科技大学出版社

ISBN：9787568033480

版次：3

商品编码：12192181

包装：平装

丛书名： 云南省普通高等学校“十二五”规划教材云南省普通高等学校精品教材普通高等院校“十三五”规划教材普通高等院校机械类精品教材

开本：16开

出版时间：2017-09-01

用纸：胶版纸

页数：215

字数：35300#

编辑推荐

适读人群 ：普通本科院校机械工程类各专业师生，高职高专院校机械类专业师生及从事工艺和夹具设计的工程技术人员
本书体系完整、内容完善，配备有数字化资源，以三维维型动态展示设计案例，便于学生学习。

内容简介

《机械制造技术基础课程设计》取材于机械工程类本科专业师生的教学实践，从完成16个典型机械零件的机械加工工艺规程设计和典型夹具设计的需要出发，从实用的角度提供了课程设计的题目、条件、内容、设计方法、设计成果等方面的内容，包括课程设计概述、机械加工工艺规程设计、机械加工工序设计、专用夹具设计、课程设计常用标准和规范、课程设计案例。插入了大量的二维码访问资源来展示16个题目参考性工艺方案和夹具设计范例。

作者简介

柯建宏，昆明理工大学副教授，近年主持完成昆明理工大学MCAI课件项目《机械制造基础Ⅲ》、《机械制造技术基础课程设计》、《互换性与测量技术》，并主持昆明理工大学教改项目《机械制造技术基础精品课程》，参研科研项目《380出矿运输调度监控系统开发》。

目录

第1章 课程设计概述1
1.1 课程概况1
1.2 课程设计的目的1
1.3 课程设计的基本要求2
1.4 课程设计的内容2
1.5 课程设计的题目2
1.6 课程设计的步骤、方法和要求3
1.7 课程设计的进度计划5
1.8 课程设计中学生应提交的成果材料5
1.9 课程设计的考核6
第2章 机械加工工艺规程设计7
2.1 机械加工工艺规程设计基本知识7
2.2 生产类型的确定10
2.3 图样审查11
2.4 毛坯设计14
2.5 机械加工工艺路线拟定20
2.6 机械加工设备及工艺装备的选择30
2.7 机械加工工艺过程卡片的填写40
第3章 机械加工工序设计43
3.1 概述43
3.2 工序简图的绘制43
3.3 工序余量、工序尺寸及其公差的确定46
3.4 切削用量的确定50
3.5 时间定额的估算54
3.6 机械加工工序卡片的填写61
第4章 专用夹具设计63
4.1 夹具设计概述63
4.2 夹具总体方案设计64
4.3 夹具元件的确定80
4.4 夹具装置设计84
4.5 夹具总装图设计89
第5章 机械制造技术基础课程设计常用标准和规范99
5.1 课程设计下发的材料样本99
5.2 常用毛坯技术参数118
5.3 常用金属切削机床的技术参数125
5.4 常用金属切削刀具130
5.5 各种加工方法的常用加工余量142
5.6 各种切削加工方法的常用切削用量154
5.7 常用夹具标准元件173
第6章 机械制造技术基础课程设计案例190
6.1 设计任务190
6.2 设计指导书190
6.3 设计结果摘录199
附录A 本书引用标准索引204
附录B 课程设计参考标准分类索引206
参考文献215

前言/序言

本版在保持前两版编写风格的基础上，主要在以下几个方面对上一版教材进行了修订。
第yi，将所涉及的理论、工艺标准和数据按现行的国家标准和机械行业标准全面更新。引用标准修订了17个，索引标准修订了37个。
第二，采用二维码技术，投入较大力量将第1、2版配套的DVD光盘所承载的容量为2.39 GB的MCAI课件改制为便于阅读的MP4和PDF数字化资源。
第三，订正了少量错误。
本版教材由昆明理工大学柯建宏担任主编。纸质部分由红河学院郭德伟、南昌大学饶锡新、东华大学王庆霞、沈阳理工大学王凡担任副主编;数字化部分由昆明理工大学刘泓滨、经慧芹，红河学院郭德伟担任副主编，由四川工程职业技术学院钟铃、池州学院周亮亮担任编委。纸质部分由柯建宏（修订量5万字）和郭德伟（修订量3万字）共同执笔完成修订工作。数字化部分原始AVI素材和CAD素材由柯建宏（数据量1.59 GB）和刘泓滨（数据量0.8 GB）共同制作完成，二维码访问用MP4资源由经慧芹改制完成（数据量397 MB），二维码访问用PDF资源由郭德伟改制完成（数据量2 MB），钟铃参与了工艺方案的修订工作，周亮亮参与了二维码访问用资源类型调研工作。全书由柯建宏统稿，华中科技大学宾鸿赞教授主审。
在修订过程中，得到了昆明理工大学何幼瑛和前两版各位编委的帮助和支持，他们对本书的修订提出了宝贵的意见和建议，特在此致谢。
在本书修订过程中难免有考虑不周之处，敬请广大读者批评指正。

编者

2017年6月

《精益制造与智能工厂：面向未来的机械制造技术》 内容简介： 在科技飞速发展、全球化竞争日趋激烈的今天，传统的机械制造模式正面临前所未有的挑战与变革。新材料、新工艺、数字化、网络化、智能化技术的不断涌现，深刻地改变着制造业的形态和未来。本书旨在深入探讨面向未来的机械制造技术，聚焦精益制造理念的深化应用与智能工厂的构建之道，为读者提供一个全面、系统且前瞻性的学习框架。 本书将从宏观的产业发展趋势入手，剖析全球制造业面临的机遇与挑战，引导读者理解技术革新对生产模式、管理方式以及企业生存发展的重要性。我们将深入探讨精益制造在当前时代背景下的演进与创新，不仅仅是“减少浪费”，更在于通过数据驱动、敏捷响应和持续优化，实现生产过程的高度柔性化、智能化和绿色化。 第一部分：精益制造的深化与拓展 本部分将首先回顾精益制造的核心理念，如价值流分析、拉动式生产、零库存、持续改进（Kaizen）等。在此基础上，我们将重点阐述精益制造在数字化时代的深化与拓展。 数据驱动的精益决策： 深入讲解如何利用物联网（IoT）、大数据分析、人工智能（AI）等技术，对生产过程中的海量数据进行采集、分析和挖掘。通过对生产节拍、设备状态、物料流动、质量信息等关键数据的实时监测和智能分析，实现对生产瓶颈的精准识别，为持续改进提供强有力的数据支撑。例如，利用预测性维护算法，提前预警设备故障，避免 unplanned downtime；运用统计过程控制（SPC）与机器学习相结合，实现更精准的产品质量预测与控制。 数字孪生与精益优化： 详细介绍数字孪生（Digital Twin）技术在精益制造中的应用。通过构建高度仿真的物理实体数字模型，实现生产线、设备、产品等在虚拟空间的映射与模拟。读者将学习如何利用数字孪生进行生产流程仿真、工艺参数优化、瓶颈分析以及“what-if”场景推演，从而在实际生产发生前，发现潜在问题并制定最优解决方案，大幅缩短调试周期，提升生产效率。 人机协同的精益工作站： 探讨在精益生产理念下，如何实现人与机器的高效协同。分析协作机器人（Cobots）、增强现实（AR）等技术在提升工人操作效率、降低劳动强度、保障操作安全方面的作用。例如，AR技术可以为工人提供实时的操作指导和质量检查提示，减少人为错误；协作机器人则能承担重复性、高负荷或危险性的任务，让人力资源聚焦于更高价值的智力活动。 敏捷制造与柔性生产： 强调在快速变化的市场需求下，精益制造如何向敏捷制造（Agile Manufacturing）和柔性生产（Flexible Manufacturing）转变。分析模块化设计、标准化接口、以及可重构生产线等概念，使生产系统能够快速适应产品型号变化、批量调整以及个性化定制的需求。我们将探讨如何构建能够快速换线、小批量多品种生产的柔性制造系统（FMS）。 第二部分：智能工厂的构建与实现 智能工厂是精益制造理念的数字化、网络化、智能化升华。本部分将系统性地阐述构建智能工厂的关键要素、技术体系以及实施路径。 智能工厂的体系架构： 介绍智能工厂的典型层次化架构，包括现场层（传感器、执行器、PLC）、控制层（MES、SCADA）、管理层（ERP、APS）以及决策与协同层（AI平台、云服务）。深入分析各层级之间的信息流、控制流和协同机制。 工业互联网（IIoT）平台： 详细阐述工业互联网平台在智能工厂中的核心作用。讲解平台如何实现设备互联互通、数据采集与存储、数据处理与分析、应用开发与部署等功能。我们将探讨不同类型的工业互联网平台及其技术特点，以及如何选择和构建适合自身需求的平台。 人工智能（AI）在制造中的应用： 聚焦AI在智能工厂各个环节的应用。 智能质量检测： 机器学习算法在视觉检测、声学检测、振动检测等领域的应用，实现产品缺陷的自动化、高精度识别，甚至超越人工检测水平。 生产计划与调度优化： 运用AI算法，如强化学习、遗传算法等，实现对生产计划的动态优化，精准预测交货期，最大化资源利用率，应对突发情况。 智能排产与资源配置： 基于AI的生产调度系统，能够根据实时的生产状态、物料可用性、设备状况等信息，自动生成最优的生产计划和资源分配方案。 预测性维护与故障诊断： 利用AI对设备运行数据进行分析，预测潜在故障，提前安排维护，减少非计划停机时间，延长设备使用寿命。 工艺参数优化： 通过AI驱动的实验设计（DOE）和模型优化，为复杂工艺过程寻找最优参数组合，提高产品收率和质量稳定性。 机器人技术与自动化升级： 深入探讨工业机器人、AGV/AMR（自主移动机器人）等自动化设备在智能工厂中的广泛应用。分析其在装配、搬运、焊接、喷涂等环节的作用，以及如何与MES、WMS等系统集成，实现生产过程的自动化和智能化。 柔性制造系统（FMS）与CAMS（计算机辅助制造系统）： 探讨如何通过FMS和CAMS的集成，实现从设计到制造的无缝衔接。分析CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM/PLM等软件在数字化设计、工艺规划、制造执行等方面的协同作用。 供应链协同与数字化： 智能工厂的延伸是智能供应链。本书将探讨如何利用数字化技术，实现与供应商、客户之间的信息共享和协同，构建透明、高效、响应敏捷的供应链体系。 第三部分：可持续制造与未来展望 在追求高效与智能的同时，本书还将关注可持续制造的理念与实践。 绿色制造与能源管理： 探讨如何利用先进的制造技术，降低能耗、减少排放、实现资源的循环利用。例如，采用节能型设备、优化工艺流程以减少废料、推广可再生能源的应用等。 循环经济与制造业： 分析循环经济的原则在机械制造领域的实践，如产品的可回收设计、再制造技术的应用、废弃物的资源化利用等，推动制造业向可持续发展模式转型。 面向未来的技术趋势： 展望如增材制造（3D打印）在定制化生产、复杂结构制造等方面的潜力；探讨纳米技术、生物制造等新兴技术对机械制造的潜在影响；以及量子计算在复杂模拟与优化问题中的应用前景。 本书特点： 前瞻性与实践性相结合： 紧跟技术发展前沿，同时注重理论与实践的结合，通过案例分析、技术解读等方式，帮助读者理解并应用相关技术。 系统性与层次性： 从宏观的产业趋势到微观的技术细节，层层递进，构建完整的知识体系。 跨学科视角： 融合了机械工程、计算机科学、自动化、管理学等多学科的知识，为读者提供更广阔的视野。 面向读者： 适合机械工程、自动化、工业工程等专业的本科生、研究生，以及从事机械制造、智能制造、生产管理等工作的工程师和技术人员。 通过学习本书，读者将能够深刻理解现代机械制造技术的精髓，掌握构建和运营智能工厂的关键能力，为迎接未来的挑战做好充分准备。本书不仅是一本技术指南，更是一份引领行业发展的思想启迪。

评分☆☆☆☆☆

《机械制造技术基础课程设计（第三版）》这本书，怎么说呢，它给我一种“麻雀虽小，五脏俱全”的感觉。作为一名即将在毕业设计中进行机械零件设计与加工的本科生，我之前对整个流程的认知是比较零散的。学校的课程虽然覆盖了各个方面的知识，但到了实际的“设计”层面，总感觉缺少一条清晰的主线。 这本书在结构上就很有条理，从最基础的概念引入，比如工件的定位基准、工艺路线的拟定，这些看似不起眼但至关重要的环节，作者都给予了细致的讲解。它不像某些过于偏重理论的书籍，上来就是一大堆公式和抽象的概念，而是非常注重实际操作的逻辑性。比如，在讲到如何选择切削刀具时，书中不仅会告诉你不同刀具的材料和几何形状，还会结合具体的加工对象和加工精度要求，给出如何做出最佳选择的判断依据。 我特别喜欢书中关于“工艺规程设计”那一章。在学校里，我们通常是通过一些图表来理解工艺规程，但这本书则把如何填写每一个栏目、每一个参数背后的含义都给解释透彻了。它就像一个经验丰富的师傅，手把手地教你如何将脑海中的设计想法转化为一张张规范的工艺文件。书中提供的各种表格和图示，也比我之前看到的更清晰、更易于理解，能够直接指导我进行实际的填写和绘制。 而且，书中也涉及了一些夹具设计的基本原则和常用结构。虽然这不是这本书的核心内容，但对于课程设计来说，一个合理的夹具能够大大提高加工效率和精度。作者用简洁的语言和直观的图例，让我对夹具设计有了一个初步的认识，也知道在设计零件时应该提前考虑哪些夹持的问题。这对于我后续的学习和实践，无疑是很有帮助的。 总而言之，这本书虽然名为“课程设计”，但其内容的广度和深度，对于打下扎实的机械制造基础非常有益。它为我梳理了从宏观到微观的设计脉络，让我对整个机械制造过程有了更清晰的认识，不再感到迷茫。对于即将步入实践环节的同学来说，这本书无疑是一本值得拥有的“工具书”。

评分☆☆☆☆☆

《机械制造技术基础课程设计（第三版）》这本书，给我一种“匠心独运”的感觉。作为一名热爱钻研机械制造技术的学习者，我一直在寻找一本能够系统性地讲解“如何进行机械制造课程设计”的书籍，并且能够体现出现代制造技术的发展趋势。这本书在这方面做得非常出色。 它在内容上，并非仅仅是罗列各种加工方法和理论，而是将这些知识点串联起来，形成了一个完整的课程设计思路。从最初的方案选择，到技术路线的拟定，再到具体的工序设计、刀具选择、夹具设计，最后到质量控制和经济性分析，每一步都讲解得清晰到位，并且给出了大量的参考案例。这让我明白，课程设计并非是机械地填写表格，而是一个逻辑严密、层层递进的思考过程。 让我特别赞赏的是，书中对“技术创新”的引导。它不仅仅是讲解现有的技术，还鼓励读者去思考如何应用新技术，如何在现有工艺基础上进行改进。例如，书中在介绍传统加工方法的同时，也会穿插一些关于增材制造、精密加工、智能制造等前沿技术的应用前景和可能性。这让我感受到，即使是在基础的课程设计中，也应该具备创新意识，去拥抱未来的技术发展。 书中的插图和图表也非常精美，它们不仅起到了辅助说明的作用，更重要的是，它们能够直观地展示复杂的机械结构和加工过程，大大降低了理解的难度。我经常会对照着图示去理解书中的文字描述，这让我学习起来更加高效和有趣。 这本书的语言风格也相当专业而又不失幽默感，读起来不会感到枯燥乏味。作者在讲解专业知识的同时，也融入了一些个人经验和见解，这让整本书更具人情味，也更能引发读者的思考。 总而言之，《机械制造技术基础课程设计（第三版）》是一本集理论性、实践性、前瞻性于一体的优秀教材。它不仅能够帮助我完成课程设计任务，更重要的是，它能够激发我对机械制造技术的学习兴趣，培养我的工程思维和创新能力。我毫不犹豫地推荐这本书给所有对机械制造感兴趣的朋友们，它一定会给你们带来意想不到的收获。

评分☆☆☆☆☆

《机械制造技术基础课程设计（第三版）》这本书，对我的机械设计能力提升起到了非常大的帮助。我是一名大三的学生，之前在学校的学习更多的是理论知识的灌输，对于如何将这些知识转化为实际的生产设计，一直感到有些摸不着头脑。这本书就像一座桥梁，将抽象的理论和具体的实践连接了起来。 我喜欢这本书的一个重要原因是它详细讲解了“零件设计”与“工艺设计”之间的辩证关系。很多时候，我们设计师在设计零件时，可能没有充分考虑到加工的难度和成本，导致后期工艺人员需要花费大量精力去弥补。这本书在课程设计的指导过程中，非常强调“设计必须考虑可制造性”（Design for Manufacturability）。它通过一些典型的案例，展示了如果零件在结构、尺寸、公差等方面存在不合理之处，会给后续的加工带来多大的麻烦，以及如何通过优化设计来规避这些问题。 书中关于“工序设计”和“刀具选择”的部分，也让我受益匪浅。以前我对这些内容只是模糊的概念，而这本书则将每一个工序的目的是什么、需要哪些加工方法、应该选择什么样的刀具，都给出了清晰的解释和判断依据。它甚至还会教你如何去评估不同刀具的性能和寿命，如何在保证加工质量的前提下，选择性价比最高的刀具。这让我感觉自己不再是机械地套用公式，而是真正地在进行“设计”。 此外，书中关于“装配工艺”的介绍，也让我意识到机械制造不仅仅是单个零件的加工，更是整体的集成。它讲解了不同类型的装配方法，以及在零件设计阶段就应该考虑哪些因素，以便于后续的装配。这本书的结构安排非常合理，循序渐进，每一章的内容都是在前一章的基础上进行的，这让我能够更容易地掌握复杂的设计流程。 总的来说，这本书让我对机械制造技术有了更全面、更深入的理解，不再是零散的知识点堆砌，而是形成了一个完整的知识体系。它不仅指导了我如何进行课程设计，更重要的是，它培养了我“从设计到制造”的全局观，让我明白了一个优秀的设计师，不仅要懂设计，更要懂制造。

评分☆☆☆☆☆

这本《机械制造技术基础课程设计（第三版）》对我来说，真是一本及时雨！我是一名正在攻读机械工程的硕士研究生，课题方向正好涉及到一些精密的零件加工和装配。我之前搜集了一些资料，但总觉得不够系统，特别是关于一些先进制造工艺的理论基础和实际应用结合方面，很多细节模糊不清。偶然间听同学提起这本书，抱着试试看的心态买了回来，结果真的让我眼前一亮。 书中的理论讲解非常扎实，循序渐进，从最基本的材料特性、加工原理，到各种主流的加工方法（如切削加工、特种加工、成形加工等）的详细介绍，都做得非常到位。作者并没有止步于理论的陈述，而是花费了大量篇幅去解释这些理论是如何在实际生产中应用的，这一点对我帮助最大。例如，在讲解数控加工时，书中不仅介绍了数控指令和编程，还结合了大量的实际案例，分析了不同零件的加工工艺路线选择、刀具路径规划、加工参数优化等，这对于我理解如何将理论知识转化为实际操作非常有启发。 更让我惊喜的是，书中关于课程设计的部分，提供了非常清晰的指导框架和丰富的参考案例。我之前对课程设计总是感到无从下手，不知道如何去组织内容，如何去撰写报告。这本书就提供了标准的设计流程，包括方案的确定、技术路线的选择、工艺规程的制定、工装夹具的设计，以及最终的经济性分析和安全评估。每个环节都配有详细的步骤和注意事项，甚至还给出了几份不同类型零件的完整课程设计示例，这让我茅塞顿开，感觉自己终于找到了一个靠谱的“导航仪”。 我尤其欣赏书中在“创新性”和“先进性”方面的体现。虽然是基础课程设计，但作者并没有固步自封，而是融入了许多当前机械制造领域的新技术和新理念，比如增材制造、智能制造等方面的介绍，以及如何将这些新技术应用到课程设计中。这让我意识到，即使是基础的课程设计，也需要具备前瞻性，要学会将最新的技术发展融入到自己的设计方案中。书中提供的案例中，也有一些关于如何考虑绿色制造和可持续发展的方面，这对于我们培养负责任的工程师至关重要。 总的来说，这本《机械制造技术基础课程设计（第三版）》是我在学习过程中遇到的一本非常优秀的教材。它不仅为我提供了坚实的理论基础，更在实际操作和课程设计方面给予了我极大的指导和帮助。我强烈推荐给所有机械制造专业的学生，尤其是那些正在为课程设计而烦恼的朋友们，这本书一定会成为你们的得力助手，帮助你们更自信、更高效地完成学习任务。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，《机械制造技术基础课程设计（第三版）》这本书，为我打开了一扇全新的视角。我是一名在职的机械工程师，主要负责产品开发中的一些工艺优化和生产支持工作。虽然我接触机械制造多年，但有时在遇到一些复杂问题时，总会觉得理论基础不够牢固，对一些新兴的制造技术了解也比较浅显。 这本书最大的特点在于它将理论与实践的结合做得相当出色。作者并没有停留在对单一工艺方法的介绍，而是更侧重于如何将这些方法有机地组织起来，形成一个完整的制造解决方案。在书中，我看到了许多关于如何分析零件的结构特点、材料性能，以及如何根据这些信息去选择最合适的加工工艺、工装设备，甚至是如何进行生产流程的布局。这一点，对于我这样一个需要解决实际生产问题的人来说，非常有价值。 让我印象深刻的是，书中关于“先进制造技术”的应用部分。我一直对3D打印、激光加工等技术很感兴趣，但总觉得和传统制造之间缺少一条有效的连接。这本书通过具体的案例，展示了如何将这些新兴技术融入到传统的课程设计框架中，如何考虑它们在精度、成本、效率等方面的优劣势，以及如何与其他工艺进行配合。这让我对这些技术有了更深刻的理解，也看到了它们在未来制造中的巨大潜力。 另外，书中关于“经济性分析”和“质量控制”的章节，也是我非常看重的内容。在实际工作中，成本控制和产品质量是企业生存的关键。《机械制造技术基础课程设计（第三版）》并没有忽视这些方面，而是从课程设计的角度出发，引导读者去思考如何通过工艺选择和优化来降低生产成本，如何通过合理的加工手段来保证产品质量。这些内容对于提升我的工作效率和决策水平，都起到了积极的促进作用。 这本书的语言风格也比较严谨而又不失易懂，虽然是专业书籍，但作者的表述方式比较清晰，能够让非专业人士也能理解其核心内容。总的来说，这本书对于我这样一个想要不断提升自己专业能力的在职工程师来说，是一份宝贵的知识财富，让我能够更系统地梳理和巩固自己的知识体系，也为我应对未来的技术挑战提供了新的思路。