《美国机械工程手册》面世至今已有106年，被普遍认为是机械设计与制造领域、全面和实用的工具书，为用户提供了复杂制造过程中必需的内容，被誉为“金属加工行业的圣经”，本手册为其第29版。手册内容丰富，集合了复杂制造过程中*基本、*关键的内容。
本书为手册的基础卷，介绍了力学和材料强度，材料的性能、处理与测试，尺寸、量具及测量，刀具及刀具制造，机械加工，制造工艺，书中汇集了大量美国机械设计与制造领域的数据，包括机械结构的具体资料和计算方法，ANSI、ASME及英国标准，对我国机械设计与制造行业、企业有很好的借鉴与补充作用，有利于提高我国的机械设计和制造水平。
本手册是机械设计工程师、机械工艺工程师、工具制造商、机械技师等工程技术人员的必备工具书，也可以供高等院校、高职高专机械设计与制造专业的师生参考。

译者序
前言
第1章力学和材料强度1-1
1.1力学1-1
1.1.1力系统1-1
1.1.2摩擦力1-9
1.1.3机构1-11
1.1.4摆1-17
1.2速度、加速度、功和能1-18
1.2.1速度和加速度1-18
1.2.2力、功、能和动量1-21
1.2.3旋转件的平衡1-29
1.2.4临界速度1-32
1.3材料强度1-34
1.3.1概述1-34
1.3.2应力分析1-36
1.3.3试样的计算1-47
1.4刚体的性质1-49
1.4.1质心1-49
1.4.2质心公式1-50
1.4.3回转半径1-55
1.4.4振动中心和半径1-59
1.4.5冲击中心1-59
1.4.6转动惯量1-59
1.4.7矩形和圆轴的惯性矩和截面
系数1-73
1.5梁1-81
1.5.1梁的计算1-81
1.5.2矩形和圆实体梁1-81
1.5.3等强度梁1-92
1.5.4梁设计中的挠度1-95
1.5.5曲梁1-96
1.5.6冲击产生的应力1-99
1.6柱体1-100
1.6.1管柱或支柱的强度1-100
1.6.2管柱的允许轴向载荷1-103
1.7平板、壳体和管柱1-105
1.8轴1-109
1.8.1轴的计算1-109
1.8.2轴的线性挠度1-111
1.8.3传动轴的设计1-112
1.8.4联轴器1-113
1.8.5具有相同外径的空心轴与
实心轴的对比1-114
1.9弹簧1-115
1.9.1弹簧设计概述1-115
1.9.2弹簧材料1-115
1.9.3弹簧应力1-118
1.9.4弹簧设计1-123
1.9.5弹簧热处理综述1-148
1.9.6弹簧失效1-150
1.10碟形弹簧1-152
1.10.1碟形弹簧的性能1-152
1.10.2碟形弹簧的力和应力1-155
1.10.3碟形弹簧的应用1-160
1.11流体力学1-163
1.11.1流体的性质1-163
1.11.2流体静力学1-163
第2章材料的性能、处理与测试2-165
2.1元素、热处理、质量和重量2-165
2.1.1元素2-165
2.1.2与热和燃烧相关的特性2-166
2.1.3材料性能2-171
2.1.4质量和重量的性质2-175
2.2木材、陶瓷、塑料和金属的性能2-181
2.2.1木材的性能2-181
2.2.2瓷砖、塑料和金属的性能2-185
2.2.3材料的弹性2-190
2.2.4温度对金属材料强度和弹性的影响2-192
2.3标准钢2-193
2.3.1标准钢的性质、组分和应用2-193
2.3.2标准钢的热处理2-203
2.3.3标准钢的应用2-204
2.3.4标准钢的典型力学性能2-214
2.4工具钢2-226
2.4.1综述2-226
2.4.2工具钢的分类2-230
2.4.3特殊应用工具钢的选择2-232
2.4.4高速工具钢2-233
2.4.5热作工具钢2-238
2.4.6冷作工具钢2-239
2.4.7耐冲击、模具和专用工具钢2-240
2.4.8轧制工具钢的产品形式2-244
2.5淬火、回火和退火2-245
2.5.1标准钢的热处理2-245
2.5.2淬火2-253
2.5.3回火2-258
2.5.4退火、球化退火和正火2-260
2.5.5表面硬化2-261
2.5.6金相学2-272
2.5.7高速钢的热处理2-272
2.5.8钢的低温处理2-276
2.5.9测试材料的硬度2-278
2.6有色金属2-286
2.6.1有色金属强度数据2-286
2.6.2铜及铜合金2-288
2.6.3硅铜和铍铜合金2-307
2.6.4铝及铝合金2-309
2.6.5铅字合金2-323
2.6.6镁合金2-323
2.6.7镍及镍合金2-326
2.6.8钛及钛合金2-326
2.7塑料2-329
2.7.1塑料的特性2-329
2.7.2热塑性塑料、热固性塑料和弹性体2-329
2.7.3应用及物理特性2-331
2.7.4设计分析2-345
2.7.5塑料产品的制造2-347
第3章尺寸、量具及测量3-367
3.1制图3-367
3.1.1ANSI和ISO制图工作3-367
3.1.2Y14.5 和ISO 绘图定义3-371
3.2配合的公差和允差3-378
3.2.1极限与配合3-378
3.2.2ANSI标准极限与配合3-383
3.2.3美国国家标准优选米制极限与配合3-395
3.2.4应用3-407
3.2.5英标米制ISO极限与配合3-407
3.2.6优选数值3-414
3.3测量、量具和检验方法3-416
3.3.1游标卡尺和千分尺3-416
3.3.2正弦规3-419
3.3.3角度和锥度的精准测量3-421
3.3.4跨量针和跨量棒测量3-424
3.3.5检验轴的状态3-426
3.3.6孔圆坐标系3-428
3.3.7量块3-440
3.3.8平板3-443
3.3.9平行块3-448
3.3.10直角板3-453
3.3.11光测量3-458
3.4表面结构3-458
3.4.1美国国家标准表面结构（表面粗糙度、波纹度和表面纹理）3-458
3.4.2ISO表面结构标准3-467
第4章刀具及刀具制造4-474
4.1刀具4-474
4.1.1术语和定义4-474
4.1.2可转位刀片4-478
4.1.3烧结硬质合金刀坯和刀具4-484
4.2烧结硬质合金及其他硬质材料4-495
4.3成形刀具4-502
4.4铣刀4-512
4.4.1铣刀的选择4-512
4.4.2铣刀研磨4-540
4.5铰刀4-546
4.6麻花钻和锪钻4-568
4.7丝锥4-610
4.7.1螺纹牙型、型式和种类4-610
4.7.2爱克母螺纹丝锥和方形螺纹丝锥4-645
4.8标准锥度4-648
4.9心轴、卡盘和主轴4-670
4.9.1便携工具主轴4-670
4.9.2带柄砂轮和磨头4-673
4.10拉刀和拉削4-676
4.11锉刀和旋转锉4-681
4.12滚花刀和滚花4-684
4.13刀具磨损和研磨4-687
第5章机械加工5-693
5.1切削速度与进给5-693
5.1.1速度与进给简介5-693
5.1.2切削速度的计算公式5-698
5.2速度和进给量5-705
5.2.1如何使用进给量和速度表5-705
5.2.2铲钻5-756
5.3估算速度和加工功率5-762
5.4微加工5-770
5.4.1概述5-770
5.4.2机床的要求5-771
5.4.3微切削刀具5-771
5.4.4工件材料5-780
5.4.5延性域微加工5-781
5.4.6微加工用切削液5-784
5.4.7微加工工艺及参数5-790
5.5加工计量经济学5-798
5.5.1刀具磨损与刀具寿命的关系5-798
5.5.2刀具寿命、进给量和切削速度
最佳值的计算5-805
5.5.3确定机床设置和计算成本5-810
5.5.4术语5-811
5.5.5公式适用于所有操作
类型（包括磨削）5-811
5.5.6刀具和总成本随进给量和速度选择的变化5-813
5.5.7高速加工计量经济学5-816
5.6螺纹加工、带锯和切削液5-822
5.6.1自动螺钉机床加工5-822
5.6.2带锯锯片的选择5-828
5.6.3带锯的切割速度5-831
5.6.4加工用切削液5-833
5.6.5职业性接触金属加工液5-836
5.7加工有色金属和非金属材料5-839
5.7.1加工有色金属5-839
5.7.2加工非金属5-841
5.8磨削进给量和速度5-842
5.8.1基本规则5-843
5.8.2包括砂轮寿命在内的磨削数据选择5-847
5.8.3用户校准建议5-854
5.9磨削和其他研磨工艺5-856
5.9.1砂轮5-857
5.9.2金刚石砂轮5-873
5.9.3砂轮的安全5-877
5.9.4圆柱面磨削5-880
5.9.5无心磨削5-886
5.9.6平面磨削5-887
5.9.7手工磨削5-892
5.9.8砂带磨削5-893
5.9.9砂轮切割5-893
5.9.10珩磨工艺5-896
5.9.11研具和研磨5-897
5.10CNC 数控编程5-900
5.10.1概述5-900
5.10.2CNC坐标几何5-901
5.10.3CNC 编程过程5-901
5.10.4CNC 编程数据5-903
5.10.5铣削的补偿5-909
5.10.6加工孔5-911
5.10.7CNC车床上的螺纹加工5-916
5.10.8子程序、宏和参数化编程5-918
5.10.9轴命名法5-924
5.10.10机床精度5-926
5.10.11机床精度对零件公差的影响5-929
第6章制造工艺6-932
6.1钣金加工和冲压6-932
6.1.1金属加工基础理论6-932
6.1.2设计生产用钣金件6-933
6.1.3剪切6-935
6.1.4切割和分断6-937
6.1.5冲裁和冲孔6-937
6.1.6弯曲6-942
6.1.7拉深6-947
6.1.8拉形6-951
6.1.9旋压6-952
6.1.10橡皮成形和液压成形工艺6-953
6.1.11超塑成形与扩散黏合6-954
6.1.12高能金属成形工艺6-956
6.1.13润滑剂及其对冲压加工的
影响6-958
6.1.14连接与齐边6-958
6.1.15模具的分类6-962
6.1.16管道和管材弯曲6-964
6.1.17钣金加工压力机6-967
6.2电火花加工6-971
6.3铸铁件和铸钢件6-978
6.3.1材料性能6-978
6.3.2金属铸造6-983
6.3.3铸件精加工6-984
6.3.4模样材料6-985
6.3.5压力铸造6-986
6.3.6精密熔模铸造6-989
6.3.7金属的挤压6-991
6.3.8粉末冶金6-992
6.4软钎焊和硬钎焊6-992
6.4.1软钎焊6-993
6.4.2硬钎焊6-994
6.5焊接6-1000
6.5.1焊条、焊剂和工艺6-1000
6.5.2气体保护焊（GMAW）6-1000
6.5.3药芯焊丝电弧焊（FCAW）6-1006
6.5.4焊条电弧焊（SMAW）6-10116.5.5钨极惰性气体保护焊
（GTAW）6-1014
6.5.6等离子弧焊（PAW）6-1018
6.5.7等离子弧堆焊6-1020
6.5.8等离子弧切割金属6-1020
6.5.9氧化焰切割金属6-1020
6.5.10熔接硬面法6-1021
6.5.11电子束（EB）焊6-1024
6.5.12管道焊接6-1025
6.5.13管道焊接规程6-1027
6.5.14焊缝和焊接符号6-1029
6.5.15无损检测6-1036
6.6激光6-1037
6.6.1概述6-1037
6.6.2激光切割金属6-1040
6.6.3激光焊接6-1043
6.6.4激光打孔6-1044
6.6.5激光热处理6-1045
6.6.6激光涂覆6-1045
6.6.7激光打标6-1045
6.7表面处理6-1046
6.7.1动力刷表面处理6-1046
6.7.2抛光和打磨6-1049
6.7.3刻蚀和刻蚀液6-1050
6.7.4转化膜和金属着色6-1050
6.7.5电镀6-1052
6.7.6火焰喷涂工艺6-1056