工程訓(xùn)練實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是高等教育工科專業(yè)的必修課。該課程以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)為導(dǎo)向,以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依托,以提升職業(yè)能力為核心,以生產(chǎn)過程或工藝過程訓(xùn)練為重點(diǎn),給大學(xué)生以工程實(shí)踐的教育、工業(yè)制造的了解、工業(yè)文化的體驗(yàn),能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)為目的。為配合教學(xué)目標(biāo)的實(shí)施,本教材編寫了鉗工、焊接、普通機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、電機(jī)控制、逆向工程、激光加工、工業(yè)機(jī)器人和家庭安全用電等方面的內(nèi)容,基本涵蓋現(xiàn)代制造工藝方法。另外,教材還介紹了勞動(dòng)教育、大國工匠等方面的內(nèi)容,體現(xiàn)了時(shí)代性。
第1章工程訓(xùn)練及勞動(dòng)教育概述1
1.1工程訓(xùn)練簡介1
1.1.1工程訓(xùn)練的教學(xué)目的及意義1
1.1.2工程訓(xùn)練的主要教學(xué)內(nèi)容2
1.2工程訓(xùn)練安全教育5
1.3勞動(dòng)教育概述6
第2章鉗工實(shí)訓(xùn)9
2.1鉗工概述9
2.2鉗工工作臺(tái)和臺(tái)虎鉗9
2.2.1鉗工工作臺(tái)9
2.2.2臺(tái)虎鉗9
2.3劃線10
2.3.1劃線的作用和種類10
2.3.2劃線工具及其使用方法11
2.3.3劃線基準(zhǔn)13
2.3.4劃線步驟與操作13
2.4鋸削15
2.4.1手鋸15
2.4.2鋸削操作要領(lǐng)15
2.5銼削17
2.5.1銼刀17
2.5.2銼削操作要領(lǐng)18
2.5.3平面及圓弧面銼削工藝19
2.6攻螺紋和套螺紋20
2.6.1攻螺紋工具與操作20
2.6.2套螺紋工具與操作22
2.7鉆孔22
2.7.1鉆孔設(shè)備22
2.7.2鉆孔工具24
2.7.3鉆孔基本操作25
2.8鉗工實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目26
2.8.1直角尺的制作26
2.8.2開瓶器的制作28
鉗工加工操作視頻29
大國工匠顧秋亮:蛟龍?zhí)柹系摹皟山z”鉗工29
第3章焊接實(shí)訓(xùn)30
3.1焊條電弧焊30
3.1.1焊條電弧焊設(shè)備30
3.1.2焊條31
3.1.3焊條電弧焊工藝32
3.1.4焊條電弧焊操作要領(lǐng)33
3.2焊接的檢驗(yàn)36
3.2.1常見焊接缺陷36
3.2.2焊接質(zhì)量檢驗(yàn)37
3.3焊條電弧焊的操作練習(xí)37
3.4其他焊接方法簡介38
3.4.1氬弧焊39
3.4.2氣焊與氣割42
3.4.3激光焊44
3.4.4電阻焊45
焊接實(shí)訓(xùn)視頻46
大國工匠高鳳林:專為火箭焊心臟46
第4章普通機(jī)床實(shí)訓(xùn)47
4.1金屬切削加工基礎(chǔ)知識(shí)47
4.1.1切削運(yùn)動(dòng)和切削用量47
4.1.2金屬切削刀具48
4.1.3切削力和切削熱50
4.1.4金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)50
4.2普通車床實(shí)訓(xùn)52
4.2.1車削的工藝范圍及工藝特點(diǎn)52
4.2.2CA6140型普通車床53
4.2.3刀具在車床上的安裝57
4.2.4工件在車床上的安裝58
4.2.5車削基本工藝及其操作62
4.2.6車削實(shí)訓(xùn)題目70
4.3銑床實(shí)訓(xùn)71
4.3.1銑削的工藝范圍及工藝特點(diǎn)71
4.3.2銑床71
4.3.3銑刀73
4.3.4銑削基本操作75
4.3.5銑工實(shí)習(xí)操作示例76
4.4刨床實(shí)訓(xùn)77
4.4.1刨削的工藝范圍及工藝特點(diǎn)77
4.4.2牛頭刨床77
4.4.3刨刀79
4.4.4刨工實(shí)習(xí)示例79
普通機(jī)床實(shí)訓(xùn)視頻80
大國工匠倪志福:從學(xué)徒工到國家領(lǐng)導(dǎo)人80
第5章數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)81
5.1數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)知識(shí)81
5.1.1數(shù)控機(jī)床與數(shù)控加工81
5.1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系82
5.1.3數(shù)控編程的方法、格式與程序結(jié)構(gòu)83
5.2數(shù)控車床的程序編制85
5.2.1數(shù)控車削加工工藝85
5.2.2數(shù)控車削刀具87
5.2.3數(shù)控車床編程基本指令89
5.2.4數(shù)控車床的外圓編程93
5.2.5數(shù)控車床的螺紋編程97
5.2.6數(shù)控車床的綜合編程99
5.3數(shù)控車床的操作實(shí)訓(xùn)100
5.3.1實(shí)訓(xùn)目標(biāo)和能力目標(biāo)100
5.3.2FANUC 0i數(shù)控車床的操作面板101
5.3.3FANUC 0i數(shù)控車床的基本操作102
5.3.4FANUC 0i數(shù)控車床的對(duì)刀方法104
5.3.5實(shí)訓(xùn)操作訓(xùn)練105
5.4數(shù)控銑床的程序編制106
5.4.1數(shù)控銑削加工工藝106
5.4.2數(shù)控銑削刀具系統(tǒng)108
5.4.3數(shù)控銑床的編程指令109
5.4.4數(shù)控銑床的軌跡編程111
5.4.5數(shù)控銑床的輪廓編程112
5.4.6數(shù)控銑床的簡化編程114
5.5數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)119
5.5.1實(shí)訓(xùn)目標(biāo)119
5.5.2HNC.21M數(shù)控銑床系統(tǒng)的MDI面板119
5.5.3HNC.21M數(shù)控銑床系統(tǒng)的基本操作123
5.5.4HNC.21M數(shù)控銑床系統(tǒng)的對(duì)刀方法124
5.5.5實(shí)訓(xùn)操作訓(xùn)練126
數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)視頻126
大國工匠馬小光——中國兵器工業(yè)集團(tuán)首席技師126
第6章激光加工實(shí)訓(xùn)127
6.1激光加工概述127
6.1.1激光簡介127
6.1.2激光產(chǎn)生的原理129
6.1.3激光器的組成130
6.1.4激光的特點(diǎn)130
6.1.5激光的應(yīng)用132
6.1.6激光的安全與防護(hù)137
6.2激光加工用激光器140
6.2.1Nd:YAG激光器141
6.2.2CO2激光器142
6.2.3光纖激光器144
6.3激光切割技術(shù)145
6.3.1激光切割的特點(diǎn)145
6.3.2影響激光切割質(zhì)量的因素146
6.3.3常用工程材料的激光切割147
6.4常用激光加工設(shè)備簡介149
6.5光纖激光打標(biāo)加工實(shí)訓(xùn)150
6.5.1光纖激光打標(biāo)機(jī)和相關(guān)軟件介紹150
6.5.2光纖激光打標(biāo)機(jī)實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目155
6.6非金屬激光切割加工實(shí)訓(xùn)160
6.6.1CO2激光切割機(jī)和相關(guān)軟件介紹160
6.6.2CO2激光切割機(jī)實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目163
6.7激光內(nèi)雕加工實(shí)訓(xùn)166
6.7.1激光內(nèi)雕機(jī)和相關(guān)軟件介紹166
6.7.2激光內(nèi)雕機(jī)實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目166
激光加工操作視頻170
中國激光之父——王之江170
第7章逆向工程實(shí)訓(xùn)171
7.1逆向工程概述171
7.2產(chǎn)品數(shù)據(jù)采集與處理172
7.2.1點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取172
7.2.2點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理175
7.3產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與建模179
7.3.1常見三維設(shè)計(jì)軟件簡介179
7.3.2三維設(shè)計(jì)軟件的操作182
7.3.3實(shí)訓(xùn)作品創(chuàng)新設(shè)計(jì)188
7.4產(chǎn)品輸出及3D打印190
7.4.13D打印技術(shù)概述190
7.4.2切片軟件操作及STL數(shù)據(jù)編輯與修復(fù)197
7.4.33D打印材料與打印機(jī)操作202
逆向工程實(shí)訓(xùn)授課視頻205
中國3D打印之父——盧秉恒205
第8章工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)206
8.1工業(yè)機(jī)器人概述206
8.2工業(yè)機(jī)器人基本操作208
8.2.1工業(yè)機(jī)器人示教器操作208
8.2.2工業(yè)機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)操作208
8.2.3工業(yè)機(jī)器人線性運(yùn)動(dòng)操作208
8.2.4工業(yè)機(jī)器人重定位209
8.2.5工業(yè)機(jī)器人I/O控制單元操作210
8.3工業(yè)機(jī)器人編程指令與方法210
8.3.1工業(yè)機(jī)器人程序數(shù)據(jù)210
8.3.2工業(yè)機(jī)器人模塊程序結(jié)構(gòu)212
8.3.3工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制指令212
8.3.4工業(yè)機(jī)器人輔助控制指令214
8.3.5工業(yè)機(jī)器人示教編程方法214
8.4工業(yè)機(jī)器人軌跡描繪實(shí)訓(xùn)215
8.4.1實(shí)訓(xùn)目的與要求215
8.4.2實(shí)訓(xùn)操作步驟216
8.5工業(yè)機(jī)器人物料碼垛實(shí)訓(xùn)228
8.5.1實(shí)訓(xùn)目的與要求228
8.5.2實(shí)訓(xùn)操作步驟231
工業(yè)機(jī)器人軌跡描繪操作視頻245
工業(yè)機(jī)器人物料碼垛操作視頻245
中國機(jī)器人之父——蔣新松245
第9章電機(jī)控制實(shí)訓(xùn)246
9.1常用低壓控制電器246
9.1.1刀開關(guān)246
9.1.2熔斷器247
9.1.3熱繼電器247
9.1.4自動(dòng)空氣開關(guān)248
9.1.5交流接觸器249
9.1.6控制按鈕251
9.1.7時(shí)間繼電器252
9.1.8漏電保護(hù)器253
9.2電氣控制線路的典型控制環(huán)節(jié)254
9.2.1電氣控制線路圖254
9.2.2電機(jī)直接啟動(dòng)控制255
9.2.3三相異步電機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路255
9.2.4三相異步電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)控制256
9.2.5三相異步電機(jī)的星形(Y)-三角形(△)降壓啟動(dòng)控制線路258
9.3電機(jī)控制操作訓(xùn)練258
9.3.1電機(jī)控制實(shí)訓(xùn)臺(tái)簡介258
9.3.2電機(jī)實(shí)訓(xùn)工具簡介260
9.3.3三相異步電機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)的接線與調(diào)試265
9.3.4三相異步電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的接線與調(diào)試266
電機(jī)控制實(shí)訓(xùn)視頻268
中國電機(jī)之父——鐘兆琳268
第10章家庭安全用電實(shí)訓(xùn)269
10.1家庭常備電工工具及測量儀表269
10.1.1家庭常備電工工具269
10.1.2家庭常備電工測量儀表270
10.2家庭常用電工操作訓(xùn)練270
10.2.1導(dǎo)線絕緣層的剝削270
10.2.2導(dǎo)線的連接272
10.2.3墻壁開關(guān)的安裝276
10.2.4墻壁插座的安裝277
10.2.5燈泡的安裝278
10.2.6日光燈的安裝280
10.2.7電度表的安裝281
10.2.8漏電保護(hù)器的安裝282
10.2.9家庭燈具體的固定安裝282
10.3家庭安全用電常識(shí)283
10.3.1家庭安全用電守則283
10.3.2防止家庭電氣火災(zāi)要點(diǎn)284
大國工匠王進(jìn)——在±660kV超高壓直流輸電線路上帶電作業(yè)的時(shí)代楷模284
第11章勞動(dòng)精神的弘揚(yáng)與傳承285
11.1新時(shí)代的勞動(dòng)精神285
11.2新時(shí)代的勞模精神286
11.3新時(shí)代的工匠精神288
參考文獻(xiàn)292