制造工業(yè)是在國民經(jīng)濟(jì)中起著重要作用的基礎(chǔ)工業(yè)。
高等工科院校機(jī)械制造專業(yè)為培養(yǎng)能適應(yīng)現(xiàn)代制造工業(yè)發(fā)展的高層次的工程技術(shù)人才和科學(xué)研究人才，進(jìn)行課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革是十分必要的。
機(jī)械制造專業(yè)原來的課程體系結(jié)構(gòu)分為金屬切削原理、金屬切削刀具、機(jī)床、機(jī)械制造工藝學(xué)等幾門大課，分類細(xì)化，深度增加，在培養(yǎng)計(jì)劃中占用學(xué)時(shí)比例大，體現(xiàn)的培養(yǎng)理念是專、深。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為使學(xué)生將來能夠適應(yīng)工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，高校培養(yǎng)的學(xué)生不僅要建立堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)能力，還要注重學(xué)習(xí)大量涌現(xiàn)的新知識，拓寬知識面，注重綜合能力的培養(yǎng)，提高畢業(yè)后對工作環(huán)境的適應(yīng)性，因此教學(xué)計(jì)劃中產(chǎn)生了新的專業(yè)知識、新的教學(xué)內(nèi)容大量增加引起的學(xué)時(shí)分配問題，教學(xué)改革思想上提出了通識教育和專業(yè)教育的合理平衡的新培養(yǎng)理念。為適應(yīng)教學(xué)改革的需要，以新的培養(yǎng)理念為指導(dǎo)思想，本書對機(jī)械制造原專業(yè)課程中的核心教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了綜合提煉以及新的專業(yè)基礎(chǔ)知識的擴(kuò)展，以機(jī)械制造工程基礎(chǔ)原理為主線，形成一門系統(tǒng)的機(jī)械制造專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，力圖達(dá)到強(qiáng)化工程基礎(chǔ)原理、擴(kuò)大專業(yè)講授知識面、反映專業(yè)新技術(shù)和發(fā)展趨勢、加強(qiáng)教材系統(tǒng)性、避免重復(fù)、減少學(xué)時(shí)、精化教學(xué)、注重學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)能力和專業(yè)適應(yīng)能力培養(yǎng)的目的。為編好本書，我曾于1996年8月編寫了試用教材，在清華大學(xué)機(jī)械制造專業(yè)和儀器儀表專業(yè)試講，經(jīng)過3年積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行認(rèn)真修改后于1999年2月正式完成出版了本書第1版。教材出版以來在清華大學(xué)多屆學(xué)生授課中獲得優(yōu)良的教學(xué)效果。由于這本書在當(dāng)時(shí)是較早出現(xiàn)的機(jī)械制造新編綜合性教材，符合很多重點(diǎn)高校教學(xué)改革的迫切需要，很快受到多所高校制造學(xué)科的重視和采納，在推動國內(nèi)高校機(jī)械制造專業(yè)教學(xué)改革中發(fā)揮了重要作用。
本書修訂工作2006年入選了普通高等教育“十一五”國家級教材規(guī)劃項(xiàng)目，于2008年6月完成出版了第2版。第2版修訂的特點(diǎn)主要有: ①力求語言嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)術(shù)概念準(zhǔn)確。例如，“系統(tǒng)誤差”和“隨機(jī)誤差”不再像以前的教材和本書第1版那樣按照是否有規(guī)律或是否被人們掌握來分類，而是嚴(yán)格按數(shù)學(xué)概念描述為具有確定性規(guī)律的誤差和具有統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律的誤差；再如，以前教材都一直使用“定位基準(zhǔn)選擇的原則”一詞，如稱“原則”本應(yīng)普遍適用，而其實(shí)每個所謂“原則”都只適用于某種工藝條件，因此經(jīng)過反復(fù)推敲，改用“選擇定位基準(zhǔn)的基本方法”這樣準(zhǔn)確的描述。②注重工程基礎(chǔ)原理和學(xué)術(shù)性。例如，在以往的教材中，加工誤差分析與控制的“點(diǎn)圖法”，定時(shí)抽樣均值圖和極差圖的上下控制線都只說是通過直接[1]機(jī)械制造工程原理（第3版）前言[2]給出的公式和系數(shù)表進(jìn)行計(jì)算，而沒有闡述公式和系數(shù)表得來的原理，修訂版中根據(jù)概率論抽樣分布理論推演，闡明“點(diǎn)圖法”的基本原理，使教科書區(qū)別于手冊，體現(xiàn)大學(xué)教材注重講清道理的理論教學(xué)特征，也充實(shí)了學(xué)術(shù)性。③精編習(xí)題。每章精編了不同類型的習(xí)題，提高了教學(xué)和自學(xué)效果。有些習(xí)題需要查閱課外參考書和工程手冊，有助于擴(kuò)展知識面，增強(qiáng)獨(dú)立解決工程問題的能力。有些習(xí)題不是課程講授內(nèi)容的驗(yàn)證性練習(xí)，具有擴(kuò)展的更深層次概念和內(nèi)容，例如習(xí)題716，通過尺寸鏈計(jì)算得到測量尺寸，轉(zhuǎn)而要求討論和計(jì)算這個測量尺寸如果超差，零件是否應(yīng)判定為廢品等一連串問題，這就帶出了正課上工藝尺寸鏈計(jì)算理論沒有講到的另一個側(cè)面知識，也通過對比，促使進(jìn)一步提高對工藝尺寸鏈計(jì)算是適應(yīng)什么樣的工藝目的和生產(chǎn)條件等一系列深層次問題的認(rèn)識，這樣一來，習(xí)題本身成為超出正課內(nèi)容的新知識和課程的補(bǔ)充。書上沒有附習(xí)題參考答案，是考慮到機(jī)械制造工程的習(xí)題注重的是思路啟發(fā)和鉆研精神，很多習(xí)題并非有唯一答案，而通過師生討論，教學(xué)相長，教師會在教學(xué)過程中積累經(jīng)驗(yàn)，逐步掌握習(xí)題的精髓，使習(xí)題在教學(xué)過程中煥發(fā)生機(jī)。本書第2版于2012年獲評北京市高等教育精品教材。
本書第3版修訂工作2012年入選了清華大學(xué)名優(yōu)教材建設(shè)計(jì)劃。修訂著眼的目標(biāo)是教材內(nèi)容要跟進(jìn)新技術(shù)發(fā)展，要點(diǎn)主要有: ①詳解刀具材料按切削用途分類標(biāo)識的方法，闡明新國家標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)以用戶為關(guān)注焦點(diǎn)，為用戶服務(wù)的企業(yè)運(yùn)營理念，列舉切削用途與材質(zhì)組分、結(jié)構(gòu)、工藝之間的關(guān)聯(lián)，表明刀具材料按材質(zhì)組分分類方法是刀具研發(fā)的技術(shù)基礎(chǔ)，使得刀具材料這樣兩種分類方法的技術(shù)原理達(dá)到辯證統(tǒng)一。②與CA6140機(jī)床傳動系統(tǒng)相呼應(yīng)，引入了數(shù)控機(jī)床傳動系統(tǒng)的內(nèi)容。CA6140機(jī)床傳動系統(tǒng)是機(jī)床傳動設(shè)計(jì)的一個典范，包含了機(jī)床設(shè)計(jì)原理必要的技術(shù)知識基礎(chǔ)，再引入數(shù)控機(jī)床傳動系統(tǒng)，則使得教學(xué)內(nèi)容緊緊跟上機(jī)床數(shù)控的主流發(fā)展。③在工件的定位夾緊中吸收引入了曲面隨形支承定位組合夾具的案例，通過企業(yè)研發(fā)的新技術(shù)迅速擴(kuò)展了定位夾緊原理研究的視野。④以簡短注釋的方式，寫進(jìn)了《金屬切削基本術(shù)語》國家標(biāo)準(zhǔn)制定過程中學(xué)界關(guān)于“背吃刀量”和“切削深度”兩個名詞術(shù)語的爭議，起到增添學(xué)術(shù)活力的作用。
在本書寫作過程中，始終特別追求語言的準(zhǔn)確、精練、嚴(yán)謹(jǐn)、富含學(xué)術(shù)性，意使工程技術(shù)教材也能從字里行間展現(xiàn)秀美文字藝術(shù)的魅力。
本教材可作為高等工科院校機(jī)械制造專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課教材，也可作為機(jī)械類通用的專業(yè)基礎(chǔ)課教材。
本書第1版編寫人員及負(fù)責(zé)的編寫工作如下: 潘尚峰、馮平法第1章，潘尚峰第2章，馮平法、馮之敬第3章，劉成穎第4、7、8章，郁鼎文第5、6章，馮之敬第9章。馮之敬為主編，參與了第1版各章的修改定稿，并負(fù)責(zé)全書第2版、第3版的修訂。
在本教材的規(guī)劃和編寫過程中，汪勁松、王先逵、金之垣、張玉峰、姚健、池去病、傅水根、段廣洪、葉蓓華、陳田養(yǎng)、成曄等許多有經(jīng)驗(yàn)的教師對教材編寫大綱和編寫方法提出了寶貴的意見和建議。在本書的修訂過程中，北京理工大學(xué)的龐思勤老師，上海交通大學(xué)的陳明老師，浙江工業(yè)大學(xué)的王秋成老師，合肥工業(yè)大學(xué)的張崇高老師、謝峰老師、朱政紅老師，北京農(nóng)業(yè)大學(xué)的朱紅梅老師，北京航空航天大學(xué)的陳五一老師，北京畢陽德科技有限公司的王勇彪高級工程師，以及清華大學(xué)出版社的張秋玲老師等都提出了許多非常中肯的修訂建議，在此致以衷心的感謝。
作者在本書中融入了新的教學(xué)指導(dǎo)思想、新的學(xué)術(shù)見解和研究成果，也參考了相關(guān)的文獻(xiàn)，在此謹(jǐn)向所列參考文獻(xiàn)的作者致以誠摯的謝意，也向所有對本書提出過建議和給予幫助的同行和同事致謝。
誠懇希望對教材中的錯誤和不足之處提出批評指正。

馮之敬
2015年1月