前言

作者简介

绪论1

0.1制造的内涵1

0.2产品设计和并行工程5

0.3面向制造、装配、拆卸、服务的设计7

0.4绿色设计与制造8

0.5材料的选择10

0.6制造工艺的选择13

0.7计算机集成制造20

0.8质量保证和全面质量管理23

0.9精益生产和敏捷制造24

0.10加工成本及全球竞争25

0.11制造业的趋势26第Ⅰ篇加工工艺与机床

第1章机械加工基础31

1.1概述31

1.2切削的力学机理32

1.3切削力和切削功率40

1.4切削温度43

1.5刀具寿命：磨损与失效46

1.6表面质量与完整性52

1.7可加工性54

本章总结57

专业术语58

参考文献58

复习题59

分析题59

计算题60

综合题、设计与题目62

第2章切削刀具材料和切削液64

2.1概述64

2.2高速钢68

2.3铸造钴合金68

2.4硬质合金68

2.5涂层刀具72

2.6氧化铝基陶瓷75

2.7立方氮化硼76

2.8氮化硅基陶瓷77

2.9金刚石77

2.10晶须增韧材料和纳米材料78

2.11刀具成本和修复78

2.12切削液79

本章总结83

专业术语83

参考文献84

复习题84

分析题85

计算题86

综合题、设计与项目86

第3章加工工艺:车削和孔加工88

3.1概述88

3.2车削工艺91

3.3车床和车床操作99

3.4镗削和镗床111

3.5钻孔、钻头和钻床112

3.6铰孔和铰刀120

3.7攻螺纹和丝锥121

本章总结123

专业术语123

参考文献124

复习题125

分析题125

计算题126

综合题、设计与项目127

第4章加工工艺：铣削、拉削、

锯削、锉削与齿轮加工128

4.1概述128

4.2铣削和铣床128

4.3龙门刨和牛头刨142

4.4拉削和拉削机床142

4.5锯削145

4.6锉削149

4.7齿轮加工149

本章总结155

专业术语155

参考文献155

复习题156

分析题156

计算题157

综合题、设计与项目158

第5章加工中心、机床结构和加工

经济性159

5.1概述159

5.2加工中心159

5.3机床结构166

5.4机械加工的振动和颤振169

5.5高速切削171

5.6硬切削172

5.7超精加工173

5.8加工经济性174

本章总结177

专业术语177

参考文献178

复习题178

分析题178

计算题179

综合题、设计与项目180

第6章磨削加工和抛光处理181

6.1概述181

6.2磨料和结合剂183

6.3磨削加工188

6.4磨削工艺和磨床195

6.5磨削操作设计注意事项202

6.6超声加工203

6.7精加工操作204

6.8去毛刺操作207

6.9磨料加工和光整加工的经济性210

本章总结210

专业术语211

参考文献212

复习题213

分析题213

计算题214

综合题、设计与项目215

第7章先进加工工艺及装备216

7.1概述216

7.2化学加工218

7.3电解加工221

7.4电解磨削225

7.5电火花加工226

7.6激光束加工230

7.7电子束加工233

7.8水射流加工233

7.9磨料喷射加工235

7.10复合加工系统235

7.11先进加工工艺的经济性236

本章总结239

专业术语239

参考文献240

复习题240

分析题240

综合题、设计与项目241第Ⅱ篇微制造与微电子加工

第8章微电子加工技术246

8.1概述246

8.2无尘室249

8.3半导体和硅249

8.4晶体生长和晶圆制备250

8.5薄膜沉积252

8.6氧化254

8.7光刻254

8.8刻蚀262

8.9扩散与离子注入268

8.10金属化与测试270

8.11引线接合与封装272

8.12良率和可靠性276

8.13印制电路板276

本章总结278

专业术语278

参考文献279

复习题280

分析题280

计算题281

综合题、设计与项目282

第9章微机电系统制造、纳米

制造283

9.1概述283

9.2MEMS器件的微加工284

9.3电铸工艺294

9.4器件的固态自由成型制造300

9.5纳米制造304

本章总结306

专业术语307

参考文献307

复习题308

分析题308

计算题309

综合题、设计与项目309第Ⅲ篇表 面 技 术

第10章表面粗糙度与测量，

摩擦、磨损和润滑312

10.1概述312

10.2表面结构与完整性312

10.3表面织构与表面粗糙度314

10.4摩擦317

10.5磨损320

10.6润滑323

10.7金属加工液及其选择324

本章总结327

专业术语328

参考文献328

复习题329

分析题329

综合题、设计与项目330

第11章表面镀膜处理及清洁332

11.1概述332

11.2机械表面处理333

11.3机械镀和包覆334

11.4表面硬化和熔焊硬面法334

11.5热喷涂335

11.6气相沉积336

11.7离子注入和扩散涂层339

11.8激光表面处理339

11.9电镀、电铸与化学镀340

11.10转化膜342

11.11热浸镀343

11.12陶瓷上釉、陶瓷涂层和有机涂层344

11.13金刚石涂层和类金刚石薄膜

（DLC）345

11.14表面织构化345

11.15涂装345

11.16表面清洁346

本章总结347

专业术语348

参考文献348

复习题349

分析题349

计算题350

综合题、设计与项目350第Ⅳ篇工程测量、仪器和质量保证

第12章工程测量和仪器353

12.1概述353

12.2测量标准353

12.3零件的几何特征：模拟测量与

数字测量355

12.4传统的测量方法和仪器356

12.5现代测量仪器和设备361

12.6自动测量技术364

12.7测量仪器的一般特性与选择365

12.8几何尺寸和公差365

本章总结369

专业术语369

参考文献370

复习题370

分析题371

综合题、设计与项目372

第13章质量保证、测试和检验373

13.1概述373

13.2产品质量374

13.3质量保证374

13.4全面质量管理375

13.5田口（Taguchi）法376

13.6ISO和QS标准379

13.7质量控制的统计学方法381

13.8统计过程控制383

13.9产品和过程的可靠性388

13.10无损检测388

13.11破坏性检测392

13.12自动检测392

本章总结393

专业术语393

参考文献394

复习题395

分析题395

计算题396

综合题、设计与项目396第Ⅴ篇竞争环境下的制造业

第14章制造过程与操作自动化400

14.1概述400

14.2自动化401

14.3数控技术408

14.4自适应控制413

14.5物料搬运系统415

14.6工业机器人417

14.7传感器技术423

14.8柔性夹具426

14.9装配系统427

14.10装夹、装配、拆卸和维修的设计

注意事项430

14.11经济性考虑432

本章总结432

专业术语433

参考文献434

复习题434

分析题435

计算题435

综合题、设计与项目436

第15章计算机辅助制造437

15.1概述437

15.2制造系统437

15.3计算机集成制造438

15.4计算机辅助设计和计算机辅助

工程440

15.5计算机辅助制造445

15.6计算机辅助工艺规划445

15.7制造工艺与系统的计算机仿真447

15.8成组技术449

本章总结455

专业术语455

参考文献456

复习题456

分析题456

综合题、设计与项目457

第16章计算机集成制造系统458

16.1概述458

16.2单元式制造458

16.3柔性制造系统460

16.4合弄制造462

16.5准时生产463

16.6精益制造464

16.7制造过程中的通信网络465

16.8人工智能467

16.9经济因素468

本章总结469

专业术语469

参考文献470

复习题470

分析题471

综合题、设计与项目471

第17章竞争环境下的产品设计与

生产473

17.1概述473

17.2产品设计474

17.3产品质量475

17.4生命周期评估与可持续制造476

17.5制造中的能量消耗477

17.6产品的材料选取479

17.7材料的替换481

17.8工艺能力482

17.9工艺选择484

17.10制造成本及成本降低方法486

本章总结490

专业术语490

参考文献491

复习题492

分析题492

综合题、设计与项目493

机 械 工 业 出 版 社本书是美国培生教育集团出版的英文教材《Manufacturing Engineering and Technology》第7版中文译本的机加工卷。原版教材由美国伊利诺伊理工学院的塞洛普·卡尔帕基安（Serope Kalpakjian）教授和圣母大学的史蒂文·R施密德（Steven RSchmid）教授共同撰写，在美国机械制造领域享有盛誉。本书直面现代制造过程和工艺的各种挑战和问题，从传统的铸造、成形、机械加工和连接工艺到微电子器件和微机电系统制造及纳米制造。书中提供了大量的实例和案例研究，涵盖与现代制造相关的综合和*新的课题，为学生和有关技术人员的学习提供坚实的基础。为了适应国内教学课程设置，原版教材在翻译成中文后，被拆分为“热加工”和“机加工”两卷。 本书内容包含五篇，分别为加工工艺与机床，微制造与微电子加工，表面技术，工程测量、仪器和质量保证，竞争环境下的制造业。热加工卷与本书同步出版。 本书可作为高等院校机械工程、工业工程、航空航天工程、冶金和材料工程、生物医学工程等专业的教材，也可供相关技术人员参考。

本书探讨了四个主要管理功能，其次介绍了技术管理的功能。当我们与不同的评论家和教师一起讨论本书时，对于目前的工程管理会很明显的发现几个问题，包括工程伦理、领导和全球化等问题。本书的第六版解决了这些问题,并结合了先前版本的经验教训,学生和老师的评论,以及我们自己的教学经验。

本授权中文简体字翻译版由麦格劳．希尔（亚洲）教育出版公司和机械工业出版社合作出版。本版本经授权仅限在中华人民共和国境内（不包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区）销售。 版权⑥2017由麦格劳一希尔（亚洲）教育出版公司与机械工业出版社所有。

译者的话

前言

致谢

第1章　工程与管理/002

预览/002

学习目标/002

1.1　工程/002

1.2　管理/007

1.3　工程管理：一个综合体/012

问题讨论/016

参考文献/016

统计资料库/017

第2章　工程管理的发展历史/018

预览/018

学习目标/018

2.1　起源/018

2.2　工业革命/021

2.3　管理哲学/025

2.4　科学管理/025

2.5　行政管理/031

2.6　行为管理/034

2.7　当代的贡献/036

问题讨论/039

参考文献/040

第3章　领导技术人员/044

预览/044

学习目标/045

3.1　领导/045

3.2　激励/058

3.3　激励和领导职业技术人员/067

问题讨论/072

参考文献/073

统计资料库/076

第4章　计划与预测/077

预览/077

学习目标/077

4.1　计划的性质/078

4.2　计划的职能/079

4.3　计划的一些概念/084

4.4　预测/086

4.5　管理技术战略/093

问题讨论/095

习题/095

参考文献/096

统计资料库/097

第5章　决策/098

预览/098

学习目标/098

5.1　决策的性质/098

5.2　管理科学/100

5.3　决策工具/103

5.4　基于计算机的信息系统/114

5.5　实施/116

问题讨论/117

习题/117

参考文献/118

第6章　组织/120

预览/120

学习目标/120

6.1　组织的性质/120

6.2　传统组织理论/122

6.3　技术和现代组织结构/128

6.4　团队/130

问题讨论/133

参考文献/134

第7章　组织中的人/136

预览/136

学习目标/136

7.1　技术组织人员配置/136

7.2　权威和权力/147

7.3　授权/148

7.4　委员会/151

7.5　团队/152

问题讨论/152

参考文献/153

统计资料库/154

第8章　控制/155

预览/155

学习目标/155

8.1　控制过程/156

8.2　财务控制/159

8.3　人力资源控制/166

问题讨论/169

习题/170

参考文献/170

!1#$(,

第9章　管理研究及开发/172

预览/172

学习目标/172

9.1　产品和技术生命周期/173

9.2　研发的性质/175

9.3　研究战略和组织结构/176

9.4　研发项目选择/178

9.5　成功创建研发组织/181

9.6　创造力、创新和创业/190

问题讨论/195

习题/196

参考文献/196

统计资料库/197

第10章　管理工程设计/198

预览/198

学习目标/198

10.1　工程设计的性质/199

10.2　系统工程/新产品开发/199

10.3　并行工程/202

10.4　设计中的控制系统/204

10.5　设计标准/211

10.6　其他设计标准/218

问题讨论/224

习题/224

参考文献/224

第11章　计划生产活动/226

预览/226

学习目标/226

11.1　介绍/227

11.2　生产设施规划/231

11.3　生产计划的量化工具/235

11.4　生产计划与控制/241

11.5　制造系统/246

问题讨论/250

习题/250

参考文献/250

统计资料库/252

第12章　管理生产运营/253

预览/253

学习目标/253

12.1　产品质量保证/254

12.2　全面质量管理/259

12.3　生产率/264

12.4　维护和设施（工厂）工程/268

12.5　其他制造职能/271

问题讨论/272

习题/273

参考文献/274

统计资料库/275

第13章　市场营销和服务活动中的工程

师/276

预览/276

学习目标/276

13.1　工程师与市场营销/277

13.2　服务组织中的工程师/285

问题讨论/293

参考文献/293

统计资料库/294

!2#$(34

第14章　项目计划和采购/296

预览/296

学习目标/296

14.1　项目特征/297

14.2　项目建议书流程/298

14.3　项目计划工具/300

14.4　监控和控制/310

问题讨论/315

习题/315

参考文献/317

第15章　项目的组织、领导和控制/318

预览/318

学习目标/318

15.1　项目组织/319

15.2　项目经理/326

15.3　项目绩效的激励/327

15.4　合同类别/332

问题讨论/333

参考文献/334

!5#$(%&/678

第16章　工程伦理/338

预览/338

学习目标/338

16.1　定义/339

16.2　工程道德规范/342

16.3　咨询和施工中的伦理问题/344

16.4　工程实践中的伦理问题/347

16.5　伦理问题中的企业反应/351

16.6　总结：做出伦理决策/356

问题讨论/359

参考文献/360

案例研究网站/361

第17章　实现工程师效益/362

预览/362

学习目标/363

17.1　正确的开始

/363

Ⅹ　管理工程与技术

17.2　规划你的职业生涯/367

17.3　沟通你的想法/369

17.4　保持技术竞争力/375

17.5　专业活动/377

17.6　管理与工程的多样性/380

17.7　管理与工程师/384

17.8　管理你的时间/391

问题讨论/395

参考文献/397

全球性网站/400

第18章　全球化和未来的挑战/401

预览/401

学习目标/401

18.1　全球化/402

18.2　金砖五国（BRICS）及其他/407

18.3　工程重大挑战/411

18.4　未来工程和管理中的思考/413

问题讨论/416

参考文献/416

全球性网站/4172100433B