本書為安徽省高等學校質量工程一流教材建設項目 (皖教秘高[2020]15號)。本書根據(jù)工程訓練模塊化的內容屬性將全書分為四部分:第一部分主要介紹工程訓練必讀知識,包括工程訓練的教學內容和學習方法、工業(yè)安全知識、機械制造基礎與工匠精神等;第二部分主要介紹材料及其成形技術,包括工程材料及金屬的熱處理、鑄造成形技術、鍛壓成形技術、焊接成形技術等;第三部分主要介紹切削加工技術,包括切削加工技術基礎、機械加工技術、鉗工加工技術等;第四部分主要介紹先進制造技術,包括計算機輔助設計與制造技術、數(shù)控加工技術、特種加工技術、3D打印技術等。本書內容體現(xiàn)了 “傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結合” “理論與實踐相結合”的課程教學特色。另外,本書還以 “紙媒 +網(wǎng)媒”的形式來適應現(xiàn)代工程訓練 “線上認知、線下實踐、時空融合、知行合一”的混合式教學模式。
本書既可作為高等學校非機械類相關專業(yè)的教材,也可作為機械類和近機械類專業(yè)學生和廣大創(chuàng)客學習機械制造基礎知識、基本理論及掌握機械制造基本技能的參考用書。
黨的十九大報告指出,要建設知識型、技能型、創(chuàng)新型勞動者大軍,弘揚勞模精神和工
匠精神,營造勞動光榮的社會風尚和精益求精的敬業(yè)風氣。在高等學校中,工程訓練是以工業(yè)生產中機械制造為主要教學內容的一門實踐性的技術基礎課程,是高等院校學生學習工藝知識、培養(yǎng)工程意識、提升創(chuàng)新實踐能力的重要學習環(huán)節(jié)之一。隨著高等教育實踐教學改革的不斷深化,特別是實施新工科建設以來,工程訓練的教學條件得到了極大改善,工程訓練課程的內容更加豐富,它不僅涵蓋車、鉗、刨、銑、鑄、鍛、焊等機械制造基礎技術,還包括計算機輔助設計與制造、數(shù)控加工、3D打印、特種加工等先進制造技術。為了適應新的教學要求,編者以中共中央和國務院 《關于全面加強新代大中小學勞動教育的意見》、頒發(fā)的 《高等學校課程思政建設指導綱要》為指引,以工程訓練教學指導委員會 《工程材料與機械制造基礎課程知識體系和能力要求》為基準,結合編者所在學校的實踐教學資源和長期實踐教學經(jīng)驗編寫本書。
本書為突出 “理論與實踐相結合” “傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結合”的教學特色和 “項目制” “模塊化”的教學特點,將工程認知訓練知識體系進行優(yōu)化與創(chuàng)新,分為四個部分:第一部分(緒論、第 1章)主要介紹工程訓練必讀知識,包括工程訓練的教學內容和學習方法、工業(yè)安全知識、機械制造基礎與工匠精神等;第二部分 (第 2章 ~第 5章)主要介紹材料及其成形技術,包括工程材料及金屬的熱處理、鑄造成形技術、鍛壓成形技術、焊接成形技術等;第三部分 (第 6章 ~第 8章)主要介紹切削加工技術,包括切削加工技術基礎、機械加工技術、鉗工加工技術等;第四部分 (第 9章 ~第 12章)主要介紹先進制造技術,包括計算機輔助設計與制造技術、數(shù)控加工技術、特種加工技術、3D打印技術等。每章由實訓目的與要求、安全實習注意事項、實訓內容組成,融入現(xiàn)代技術創(chuàng)新成果、發(fā)展目標和方向、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人物事跡等課程思政元素。本書配有 MOOC課程,可開展 “線上認知、線下實踐、時空融合、知行合一”的混合式教學組織,采用行動導向、研討式教學等翻轉課堂的教學方法,以網(wǎng)絡教學平臺開展理論教學、運用實驗室資源開展仿真與實踐教學、運用智慧課堂工具將兩者有機融合,為現(xiàn)代工程認知訓練的教育教學改革注入新活力。
本書是安徽省高等學校質量工程一流教材建設項目 (2020yljc011)、安徽省課程思政示范課 程 (2021kcszsfkc062、2021kcszsfkc063)、 安 徽 省 教 學 研 究 項 目 (2020jyxm0228、2020jyxm0229)、高等學校機械基礎課程教學指導委員會和工程訓練教學指導委員會教育科學研究項目 (JJ-GX-JY202144)和教學方法創(chuàng)新研究項目 (2022JJGX-WKJY-42)、安徽省雙創(chuàng)實踐教學中心建設項目 (2021scsjzx003)、安徽工業(yè)大學課程思政項目(2020xkcsz119)的直接成果,書中部分教學模塊先后得到產學合作協(xié)同育人項目
(201602032012、201702120071、201801278005、202101046027)、供需對接就業(yè)育人Ⅳ 工程認知訓練項 目 (20220100542)、 安 徽 省 教 學 示 范 課 (2020SJJXSFK0388、 2020SJJXSFK0389、2020SJJXSFK0390、2020SJJXSFK0400)、安徽省質量工程項目 (2016mooc067、2017zhkt073、2017zhkt074、2018mooc479、2020rcsfjd04、2020jxtd035) 和安徽省新工科研究與實踐項目(2020gnxm013)的支持。
本書由楊琦、汪永明擔任主編,張志剛、鄔宗鵬、方濤、陳田擔任副主編,許家寶、郭
滿榮、溫從眾、唐曉娟、徐麗霞、郭佳肄、龍珍珠、糜娜、郝亞、魯張祥等同志也參與了本書部分章節(jié)的編寫和審校工作。本書由合肥工業(yè)大學朱華炳教授擔任主審。在本書編寫過程中,朱華炳教授提出了很多寶貴建議并認真審閱了全書,在此我們謹向其表示衷心的感謝。
本書是對 2020年出版的高等學校 “十三五”省級規(guī)劃教材 《工程訓練及實習報告》的完善,與 2008年出版的安徽省高等學校 “十一五”省級規(guī)劃教材 《機械制造基礎工程訓練》、2009年出版的 《機械制造基礎工程訓練報告》 和 2016年出版的安徽省高等學!笆濉笔〖壱(guī)劃教材 《工程訓練及實習報告 (非機械類適用)》一脈相承,在此對所有參與編寫人員,特別是李舒連、糜克仁、邱震明等老一輩金工人的辛勤付出表示衷心感謝。
本書在編寫過程中,參考了大量的文獻資料,在此向這些參考資料的作者表示誠摯的謝意。與本書配套的網(wǎng)絡課程已在學銀在線運行,歡迎廣大讀者選修線上課程 (https://wwwxueyinonlinecom/detail/232452807)。歡迎讀者在學習和使用過程中與編者交流和討論(Email:80310279@qqc
前言
緒論1
01工程訓練課程簡介2
02工業(yè)安全知識6
03學習方法與注意事項10
第1章機械制造基礎與工匠
精神1211機械及其組成14
12機械工業(yè)的產生與
發(fā)展18
13機械產品的生產過程19
14機械加工的工藝過程22
15智能制造26
16工匠精神30
17工程訓練文化32
第2章工程材料及金屬的熱
處理3621工程材料概述36
22金屬的熱處理43
延伸閱讀47
第3章鑄造成形技術50
31概述50
32砂型鑄造51
33特種鑄造60
34金屬的熔煉與澆注63
延伸閱讀66
第4章鍛壓成形技術68
41壓力加工概述68
42鍛造69
43板料成形加工75
延伸閱讀78
第5章焊接成形技術79
51焊接概述79
52電弧焊80
53其他焊接方法88
54切割93
55焊接的質量控制94
延伸閱讀96
第6章切削加工技術基礎98
61切削運動與切削用量98
62常用金屬切削機床的分類
與編號101
63刀具材料104
64切削過程與控制106
65零件的加工質量109
66常用量具112
延伸閱讀122
第7章機械加工技術123
71車削加工123
72銑削加工144
73刨削加工152
74磨削加工158
75齒形加工164延伸閱讀168
第8章鉗工加工技術169
81概述169
82劃線170
83鋸削174
84銼削177
85孔的加工181
86攻螺紋與套螺紋185
87刮削和研磨187
88裝配189
89鉗工實習作業(yè)件194
延伸閱讀196
第9章計算機輔助設計與制造
技術19791CAD/CAM技術概述197
92CAXA制造工程師的
使用199
延伸閱讀219
第10章數(shù)控加工技術221
101數(shù)控加工技術概述221
102數(shù)控車削加工245
103數(shù)控銑削加工250
104加工中心258
105數(shù)控加工仿真的
應用260
延伸閱讀264
第11章特種加工技術266
111特種加工概述266
112電火花線切割加工271
113激光加工280
延伸閱讀285
第12章3D打印技術287
1213D打印概述287
1223D打印的原理與
組成288
1233D打印工藝的
分類290
1243D打印機的結構與
操作295
延伸閱讀309
附錄313
附錄A工程認知訓練實結
報告313
附錄B工程認知訓練實習過程
記錄表315
參考文獻317工程認知訓練
目錄