机械制造工程原理_冯之敬主编_9787302400394

本书是为适应机械制造专业教学体系改革的需要，将机械制造几门专业课程中的核心教学内容，以机械制造工程基础原理为主线进行综合编写而成的一门系统的机械制造专业基础课教材。主要内容有：金属切削的基本要素，金属切削过程及切削参数优化选择，机床、刀具和加工方法，工件的定位夹紧与夹具设计，机械加工表面质量，机械加工精度，机械加工工艺规程的制定，装配工艺规程的制定，精密、特种加工和新工艺技术方法简介等。章末附有习题与思考题。
本书可作为高等工科院校机械制造专业的技术基础课教材，也可作为机械类通用的专业基础课教材。

　　制造工业是在国民经济中起着重要作用的基础工业。
高等工科院校机械制造专业为培养能适应现代制造工业发展的高层次的工程技术人才和科学研究人才，进行课程体系和教学内容的改革是十分必要的。
机械制造专业原来的课程体系结构分为金属切削原理、金属切削刀具、机床、机械制造工艺学等几门大课，分类细化，深度增加，在培养计划中占用学时比例大，体现的培养理念是专、深。随着现代科学技术的进步，为使学生将来能够适应工业技术的高速发展，高校培养的学生不仅要建立坚实的专业基础和专业能力，还要注重学习大量涌现的新知识，拓宽知识面，注重综合能力的培养，提高毕业后对工作环境的适应性，因此教学计划中产生了新的专业知识、新的教学内容大量增加引起的学时分配问题，教学改革思想上提出了通识教育和专业教育的合理平衡的新培养理念。为适应教学改革的需要，以新的培养理念为指导思想，本书对机械制造原专业课程中的核心教学内容进行了综合提炼以及新的专业基础知识的扩展，以机械制造工程基础原理为主线，形成一门系统的机械制造专业技术基础课程，力图达到强化工程基础原理、扩大专业讲授知识面、反映专业新技术和发展趋势、加强教材系统性、避免重复、减少学时、精化教学、注重学生专业基础能力和专业适应能力培养的目的。为编好本书，我曾于1996年8月编写了试用教材，在清华大学机械制造专业和仪器仪表专业试讲，经过3年积累教学经验并进行认真修改后于1999年2月正式完成出版了本书第1版。教材出版以来在清华大学多届学生授课中获得优良的教学效果。由于这本书在当时是较早出现的机械制造新编综合性教材，符合很多重点高校教学改革的迫切需要，很快受到多所高校制造学科的重视和采纳，在推动国内高校机械制造专业教学改革中发挥了重要作用。
本书修订工作2006年入选了普通高等教育“十一五”国家级教材规划项目，于2008年6月完成出版了第2版。第2版修订的特点主要有: ①力求语言严谨，学术概念准确。例如，“系统误差”和“随机误差”不再像以前的教材和本书第1版那样按照是否有规律或是否被人们掌握来分类，而是严格按数学概念描述为具有确定性规律的误差和具有统计分布规律的误差；再如，以前教材都一直使用“定位基准选择的原则”一词，如称“原则”本应普遍适用，而其实每个所谓“原则”都只适用于某种工艺条件，因此经过反复推敲，改用“选择定位基准的基本方法”这样准确的描述。②注重工程基础原理和学术性。例如，在以往的教材中，加工误差分析与控制的“点图法”，定时抽样均值图和极差图的上下控制线都只说是通过直接[1]机械制造工程原理（第3版）前言[2]给出的公式和系数表进行计算，而没有阐述公式和系数表得来的原理，修订版中根据概率论抽样分布理论推演，阐明“点图法”的基本原理，使教科书区别于手册，体现大学教材注重讲清道理的理论教学特征，也充实了学术性。③精编习题。每章精编了不同类型的习题，提高了教学和自学效果。有些习题需要查阅课外参考书和工程手册，有助于扩展知识面，增强独立解决工程问题的能力。有些习题不是课程讲授内容的验证性练习，具有扩展的更深层次概念和内容，例如习题716，通过尺寸链计算得到测量尺寸，转而要求讨论和计算这个测量尺寸如果超差，零件是否应判定为废品等一连串问题，这就带出了正课上工艺尺寸链计算理论没有讲到的另一个侧面知识，也通过对比，促使进一步提高对工艺尺寸链计算是适应什么样的工艺目的和生产条件等一系列深层次问题的认识，这样一来，习题本身成为超出正课内容的新知识和课程的补充。书上没有附习题参考答案，是考虑到机械制造工程的习题注重的是思路启发和钻研精神，很多习题并非有唯一答案，而通过师生讨论，教学相长，教师会在教学过程中积累经验，逐步掌握习题的精髓，使习题在教学过程中焕发生机。本书第2版于2012年获评北京市高等教育精品教材。
本书第3版修订工作2012年入选了清华大学名优教材建设计划。修订着眼的目标是教材内容要跟进新技术发展，要点主要有: ①详解刀具材料按切削用途分类标识的方法，阐明新国家标准体现以用户为关注焦点，为用户服务的企业运营理念，列举切削用途与材质组分、结构、工艺之间的关联，表明刀具材料按材质组分分类方法是刀具研发的技术基础，使得刀具材料这样两种分类方法的技术原理达到辩证统一。②与CA6140机床传动系统相呼应，引入了数控机床传动系统的内容。CA6140机床传动系统是机床传动设计的一个典范，包含了机床设计原理必要的技术知识基础，再引入数控机床传动系统，则使得教学内容紧紧跟上机床数控的主流发展。③在工件的定位夹紧中吸收引入了曲面随形支承定位组合夹具的案例，通过企业研发的新技术迅速扩展了定位夹紧原理研究的视野。④以简短注释的方式，写进了《金属切削基本术语》国家标准制定过程中学界关于“背吃刀量”和“切削深度”两个名词术语的争议，起到增添学术活力的作用。
在本书写作过程中，始终特别追求语言的准确、精练、严谨、富含学术性，意使工程技术教材也能从字里行间展现秀美文字艺术的魅力。
本教材可作为高等工科院校机械制造专业的技术基础课教材，也可作为机械类通用的专业基础课教材。
本书第1版编写人员及负责的编写工作如下: 潘尚峰、冯平法第1章，潘尚峰第2章，冯平法、冯之敬第3章，刘成颖第4、7、8章，郁鼎文第5、6章，冯之敬第9章。冯之敬为主编，参与了第1版各章的修改定稿，并负责全书第2版、第3版的修订。
在本教材的规划和编写过程中，汪劲松、王先逵、金之垣、张玉峰、姚健、池去病、傅水根、段广洪、叶蓓华、陈田养、成晔等许多有经验的教师对教材编写大纲和编写方法提出了宝贵的意见和建议。在本书的修订过程中，北京理工大学的庞思勤老师，上海交通大学的陈明老师，浙江工业大学的王秋成老师，合肥工业大学的张崇高老师、谢峰老师、朱政红老师，北京农业大学的朱红梅老师，北京航空航天大学的陈五一老师，北京毕阳德科技有限公司的王勇彪高级工程师，以及清华大学出版社的张秋玲老师等都提出了许多非常中肯的修订建议，在此致以衷心的感谢。
作者在本书中融入了新的教学指导思想、新的学术见解和研究成果，也参考了相关的文献，在此谨向所列参考文献的作者致以诚挚的谢意，也向所有对本书提出过建议和给予帮助的同行和同事致谢。
诚恳希望对教材中的错误和不足之处提出批评指正。

冯之敬
2015年1月

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