前言
第1章绪论1
11机械工程1
12机械工程的地位2
121兴国之器，强国之基2
122航空航天制造代表制造业的最高水平2
123我国装备制造业的转型升级2
13机械工程的学科体系与课程体系3
131机械工程的学科体系3
132机械工程的课程体系4
14机械工程专业的培养目标5
15机械工程专业的毕业要求6
16本书的特色7
161教学过程的课题导入和航空航天特色7
162形象教学8
163围绕大作业开展专题研习8
思考题9
第2章机械发展史10
21机械发展的三个阶段10
211我国古代机械发展史10
212西方古代机械发展史15
213西方近代机械发展史16
214现代机械发展史26
22认识机械发展史的观察角度27
221追寻文明的脚步，从中得到启示27
222专利对发明的促进和知识产权的保护作用28
223探究技术与文明之间的辩证关系29
思考题29
第3章机器与机构30
31引言30
32机器与零件、机构与构件32
321机构、零件、机器的工程表达方法32
322机器与零件、机构与构件的关系34
33机器的组成36
331动力系统36
332传动系统37
333执行系统37
334操控系统38
335辅助系统39
336支承系统39
337润滑、冷却与密封系统39
34典型机构40
341运动副与约束40
342平面连杆机构40
343凸轮机构42
344间歇运动机构43
345齿轮机构45
346轮系47
347带传动机构48
348链传动机构49
349组合机构51
思考题52
第4章机械设计过程54
41机械设计概述54
42机械设计的一般流程56
421机械设计工程师所必需的知识体系56
422机械设计的一般流程57
43案例：飞机研制的一般流程60
431论证阶段61
432方案设计阶段61
433工程研制阶段62
434设计定型阶段62
435生产定型阶段63
436歼9项目研制举例63
44设计举例1——推力矢量喷管机构设计64
441需求与任务的确认64
442垂直/短距起降飞机设计任务的重要指标67
443轴对称推力矢量喷管的初步设计与详细设计68
444方案实施与验证72
45设计举例2——指向机构设计73
451导引头73
452喷泉摇摆台的研发75
453指向机构的拓展应用78
46现代机械设计方法80
思考题81
第5章机械结构详细设计82
51概述82
52绘制零件图83
53运动支承部件86
54轴系86
541轴系的组成86
542轴87
543轴的强度和刚度88
544轴承90
545轴承在航空航天中的应用92
546轴承的润滑与密封95
55直线导轨97
551直线导轨的工作原理97
552直线运动单元应用举例98
56传动件99
561制订机械传动方案的一般原则99
562齿轮传动100
57连接104
571概述104
572可拆连接举例：螺纹连接104
573不可拆连接举例：铆接106
58机械设计的发展趋势108
思考题109
第6章机电一体化110
61机电一体化的概念110
62机电一体化系统的组成111
63关键技术113
64系统设计115
641设计流程115
642机械子系统设计116
643传感检测子系统设计116
644伺服控制驱动子系统设计117
65典型机电一体化系统：电动及电液作动器120
651概念和特点120
652发展现状121
653系统设计123
思考题125
第7章面向智能制造的机器人技术126
71机器人的简要发展历程126
72机器人系统128
721机器人系统的组成128
722两类典型的机器人系统129
723机器人感知与控制系统132
73工业机器人在航空智能制造中的典型应用134
731机器人钻铆制孔系统135
732机器人焊接系统137
733机器人复合材料铺放系统139
734机器人磨抛系统140
735机器人喷涂系统140
736机器人检测系统141
737协作机器人系统142
738可移动式机器人系统142
74工业机器人的发展趋势143
75工业机器人系统中的关键技术144
思考题146
第8章机械制造概论147
81概述147
82机械制造业在国民经济中的重要地位152
83先进制造技术153
831制造业新动向153
832先进制造技术153
833案例：飞机制造模式的演进155
84我国机械制造业的现状158
85本书机械制造部分的主要内容163
思考题164
第9章工程材料165
91航空工程材料的分类165
92飞机结构主要材料的比例167
93航空事故与材料疲劳断裂168
94航空铝合金171
941铝合金在飞机上的应用172
942航空铝合金的分类174
95钛合金175
951钛合金在航空航天领域的应用175
952钛合金的分类177
96高温合金177
961高温合金的主要性能指标178
962高温合金在航空发动机上的典型应用178
97航空复合材料179
971复合材料的特性180
972航空复合材料应用180
973碳纤维183
98隐身技术和隐身材料184
981隐身飞机185
982飞机的三种隐身技术186
983隐身材料186
思考题188
第10章先进制造中的互换与协调189
101传统制造中的标准化和互换性189
1011机械零件标准化的概念189
1012机械零件互换性的概念191
1013标准化和互换性的现实意义191
1014标准化和互换性的发展历史191
102标准化生产方式与公差制192
1021公差制192
1022表面粗糙度194
103公差与配合194
104现代飞机的异地制造和全球制造模式195
1041现代飞机的制造模式与实例195
1042飞机制造中的互换性与协调性196
105飞机制造的互换协调性方法202
1051基于模拟量传递的互换协调方法——模线样板工作法202
1052互换协调生产中的基本工艺装备205
1053基于数字量传递的互换协调方法206
思考题209
第11章切削加工技术210
111飞机零件切削加工概述210
1111切削加工的基本概念211
1112飞机切削加工零件的类型211
1113飞机切削加工零件举例211
112常用金属切削方法及设备213
1121车削213
1122铣削215
1123钻削218
1124磨削219
1125齿轮切削222
113数控机床在飞机零件切削加工中的应用226
114飞机典型结构件的切削加工227
1141机翼整体壁板的机械加工227
1142五轴数控加工中心229
1143航空发动机机匣加工230
1144飞机发动机整体叶轮的切削加工231
1145飞机发动机叶片的切削加工234
1146航空发动机典型转动零组件加工技术241
思考题243
第12章先进成形技术244
121飞机钣金类零件的特点和重要性244
122飞机钣金类零件及其成形方法的分类246
1221飞机钣金类零件的分类246
1222飞机钣金成形工艺247
123飞机蒙皮拉形技术247
1231飞机蒙皮的加工方法247
1232飞机蒙皮拉形方式248
1233多点模具蒙皮拉形技术249
思考题253
第13章增材制造技术254
131增材制造技术概述254
1311增材制造技术的分类和原理254
1312增材制造技术的特点和关键技术256
132增材制造的设备和工艺流程259
133增材制造的应用261
1331民用领域261
1332航空航天262
1333激光增材制造在航空制造中的应用263
思考题266
第14章复合材料加工技术267
141复合材料在航空航天领域的应用267
142碳纤维复合材料成形方法269
1421激光定位和手工铺放270
1422碳纤维复合材料缠绕成形271
1423自动铺带技术274
1424复合材料机器人三维空间缝合成形280
143蜂窝复合材料及其制造技术282
1431蜂窝夹层结构简介282
1432蜂窝夹层结构复合材料的基本特性283
1433蜂窝结构在飞机上的应用284
1434铝蜂窝芯材的制造285
思考题286
附录287
附录A“机械工程概论”课程设计287
附录B设计方案说明书格式要求 292
参考文献294