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第一篇机械加工余量 1

一、机械加工余量的定义 1

二、用计算分析法确定加工余量 1

1．成批及大量生产时加工余量计算 1

目 录 1

轧制件的表面质量（表1-1） 6

轧制件的空间偏差（表1-2） 7

轧制毛坯（紧靠支点）切割的端面 7

质量和精度（表1-3） 7

模锻毛坯表面质量（表1-5） 8

模锻毛坯空间偏差（表1-6） 8

质量（表1-4） 8

轧制毛坯机械加工后的精度和表面 8

立式径向锻锤上锻件外表面的质量（表1-7） 11

立式径向锻锤上锻件空间偏差（表1-8） 11

锻造后锻件端面质量（表1-9） 11

锻造切割的缺陷和空间偏差（表1-10） 11

在模锻压力机上，用挤压法模锻阀 11

体类锻件的精度和表面质量（表1-11） 11

机械加工后锻件的精度和表面质量（表1-12） 12

铸件在机械加工后的精度和表面质量（表1-15） 13

铸件的单位弯曲△弯（表1-14） 13

铸造毛坯的精度和表面质量（表1-13） 13

孔加工（表1-16） 14

销孔的空间误差（表1-17） 15

2．单件生产时加工余量计算 16

毛坯的表面质量（表1-18） 16

毛坯弯曲（翘曲）（表1-19） 17

机械加工后的精度和表面质量（表1-20） 18

机械加工（每工步）后确定剩余 18

误差的计算公式（表1-21） 18

三、用查表法确定机械加工余量 19

精度提高系数K精值（表1-22） 19

轴类零件采用精轧圆棒料毛坯的直径（表1-23） 20

轧制件切断和端面加工等的加工余量（表1-24） 21

在套和板类零件上冲孔（孔径为D） 21

时，冲头的基本直径d冲（表1-25） 21

在锻锤和压力机上有色合金锻件的机械加工余量（表1-26） 21

轴类（外旋转表面）零件的机械加工余量（表1-27） 22

平面加工的余量（表1-28） 25

基孔制7级精度〔H7〕孔加工（表1-29） 26

基孔制8、9级精度〔H8、H9〕孔加工（表1-30） 27

按照7级与8级精度加工预先铸出或热冲出的孔（表1-31） 28

磨孔加工余量（表1-33） 29

拉孔加工余量（表1-32） 29

金刚石细镗孔加工余量（表1-34） 30

珩磨孔直径加工余量（表1-35） 30

研磨孔加工余量（表1-36） 30

刮研加工余量（表1-37） 30

槽宽加工余量（表1-38） 31

端面的加工余量（表1-39） 31

齿厚粗切或插齿后精切加工余量（表1-40） 31

剃齿的齿厚加工余量（表1-41） 31

磨齿的齿厚加工余量（表1-42） 31

有色金属和有色合金零件的机械加工余量（表1-43） 32

热轧圆钢直径及公差（表1-44） 36

冷拔圆钢直径及偏差（表1-45） 37

铸铁件和铸钢件的尺寸公差（偏差为±1/2公差）（表1-46） 38

有色金属及其合金铸件的尺寸公差（表1-47） 39

铸造拔模斜度和铸件上表面（浇注 39

时的位置）的附加量（表1-48） 39

铸铁件及铸钢件的机械加工总余量（表1-49） 40

在锻锤和压力机上自由锻造件的加 43

工总余量和偏差（表1-50） 43

模锻件的斜度和圆角半径（表1-51） 44

合模模锻件机械加工总余量及偏差（表1-52） 45

套模模锻件机械加工总余量及偏差（表1-53） 46

四、余量计算实例 47

“刹车壳”零件工序间加工余量和 47

极限尺寸的计算实例（误差复映法）（表1-54） 47

“刹车壳”零件工序间加工余量和 48

极限尺寸的计算实例（极值法）（表1-55） 48

参考文献 49

孔加工的经济精度（表2-1） 50

圆锥形孔加工的经济精度（表2-2） 50

一、各种加工方法能够达到的尺寸的经济精度 50

第二篇各种加工方法的经济精度和表面粗糙度 50

圆柱形深孔加工的经济精度（表2-3） 51

花键孔加工的经济精度（表2-4） 51

外圆柱表面加工的经济精度（表2-5） 51

端面加工的经济精度（表2-6） 51

用成形铣刀加工的经济精度（表2-7） 52

同时加工平行表面的经济精度（表2-8） 52

平面加工的经济精度（表2-9） 52

公制螺纹加工的经济精度（表2-10） 53

花键加工的经济精度（表2-11） 53

平面度和直线度的经济精度（表2-13） 54

二、各种加工方法能够达到的形状的经济精度 54

齿形加工的经济精度（表2-12） 54

圆柱形表面形状精度的经济精度（表2-14） 55

曲面加工的经济精度（表2-15） 55

在行种机床上加工时形状的平均经济精度（表2-16） 55

三、各种加工方法所能够达到的相 57

互位置的经济精度 57

平行度的经济精度（表2-17） 57

端面跳动和垂直度的经济精度（表2-18） 57

同轴度的经济精度（表2-19） 57

表面粗糙度（表2-22） 58

表面粗糙度（表2-22） 58

各种加工方法能够达到的零件 58

轴心线相互垂直的孔的位置经济精度（表2-21） 58

四、各种加工方法能够达到的零件 58

轴心线相互平行的孔的位置经济精度（表2-20） 58

五、各类型面的加工方案及经济精度 62

外圆表面加工方案（表2-23） 62

孔加工方案（表2-24） 62

平面加工方案（表2-25） 63

六、标准公差及形位公差值 64

附表2-1标准公差值 64

附表2-3圆度、圆柱度公差值 65

附表2-2平面度、直线度公差值 65

附表2-5 同轴度、对称度、圆跳动、全跳动公差值 66

参考文献 66

附表2-4平行度、垂直度、倾斜度公差值 66

第三篇切削用量 68

一、车削 68

1．车削切削力的计算 68

1）用实验公式计算车削切削力（表3-1） 68

1）用主切削力Fz计算切削功率 70

2）用单位切削功率Ps计算切削功率 70

2．切削功率Pm的计算 70

2）用单位切削力计算车削切削力（表3-2～3-12） 70

3．车削用量选择 76

粗车外圆和端面时的进给量（表3-13） 76

半精车与精车外圆和端面时的进给量（表3-14） 77

镗孔进给量（表3-15） 78

切断及车槽的进给量（表3-16） 79

成形车削进给量（表3-17） 79

硬质合金车刀切削速度的计算公式（表3-18） 79

外圆车削切削速度参考表（表3-19） 81

切断及车槽的切削用量（表3-20） 82

高速钢刀具W18Cr4V的切削速度（表3-23） 83

成形车削的切削用量（表3-21） 83

镗孔的进给量（表3-22） 83

二、铣削 84

1．各类铣刀的αp与α？的定义 84

2．各类铣刀切削力的分解及其比例关系 84

3．铣削力的计算（表3-24～3-27） 85

4．铣削功率的计算 88

5．铣削用量的选择 88

铣刀的每齿进给量af(表3-28) 88

铣削时切削速度的计算公式（表3-29） 89

考虑冲击载荷影响，刨削速度的修 92

正系数K冲v（表3-31） 92

三、刨插削 92

铣削时的铣削速度v推荐值（表3-30） 92

龙门刨床切削用量（刀具YG8加工 93

灰铸铁HB=190）（表3-32） 93

用YG8宽刃刨刀（在龙门刨床上） 93

加工铸铁件的刨削用量（表3-33） 93

插槽的进给量（表3-34） 94

高速钢刀具W18 Cr4V插槽切削用量（表3-35） 94

算公式（表3-36） 95

高速钢标准钻头钻削力及功率的计 95

1．钻削力的计算 95

四、钻削与铰削 95

群钻的轴向力及扭矩的计算公式（表3-37） 96

2．钻削用量选择 97

高速钢钻头钻孔时的进给量（表3-38） 97

硬质合金YG8钻头钻灰铸铁时的进给量（表3-39） 97

高速钢钻头切削速度的计算公式（表3-40） 98

硬质合金钻头钻孔时的切削用量（表3-41） 100

高速钢钻头钻孔时的切削速度（表3-42） 101

深孔钻切削用量（表3-43） 101

群钻加工钢时的切削用量（表3-44） 102

群钻加工铸铁时的切削用量（表3-45） 103

3．铰削用量选择 103

机铰刀铰孔时的进给量（表3-46） 103

铰刀的耐用度（表3-47） 104

铰孔时切削速度的计算公式（表3-48） 104

高速钢铰刀铰碳钢及合金钢时的切 105

削速度（用冷却液）（表3-49） 105

高速钢铰刀铰灰铸铁时的切削速度（表3-50） 105

金属材料的加工性等级（表3-51） 106

4．扩钻与扩孔的切削用量 107

修整中心孔的时间（表3-53） 107

扩钻与扩孔的切削用量（表3-54） 107

钻中心孔的切削用量及在热处理后 107

五、螺纹加工 108

车螺纹的切削速度计算公式（表3-55） 108

车螺纹的功率计算公式（表3-56） 109

车螺纹的切削用量（表3-57～3-61） 109

旋风切削螺纹的进给量及切削速度 115

计算公式（表3-62） 115

攻螺纹的切削用量（表3-63） 116

磨螺纹的切削用量（表3-64） 116

旋风切削螺纹的切削用量（表3-65） 117

滚齿、插齿、滚花键的切削速度及 118

功率计算（表3-66） 118

六、齿轮、花键加工 118

滚齿的进给量（表3-67～37-2） 119

滚花键的进给量（表3-73～3-75） 125

插齿的进给量（表3-76～3-79） 128

剃齿的切削用量（表3-80） 132

刨齿的切削用量（表3-81） 133

螺旋圆锥齿轮切齿的切削用量（表3-82） 134

磨齿的磨轮选择（表3-83） 135

磨齿的切削用量（表3-84～3-85） 136

七、拉削 138

拉削的进给量（单面的齿升）（表3-86） 138

各种材料的切削速度组别（表3-87） 139

拉削的切削速度（表3-88） 141

拉刀切削刃每1mm长度的单位切削力F（表3-89） 142

拉削功率（表3-90） 143

八、磨削 144

1．砂轮的特性和砂轮的选择（表3-91～3-98） 144

2．磨削力及磨削功率的计算（表3-99～3-100） 148

3．磨削用量的选择（表3-101～3-110） 148

国内、外磨料、结合剂及硬度符号对照表（表3-111～3-113） 152

珩磨料的选择（表3-114） 154

珩磨头的回转和往复运动速度（表3-115） 154

九、光整加工 154

十、组合机床切削用量 155

用高速钢钻头加工铸铁的切削用量（表3-117） 155

金刚石镗床镗孔（表3-116） 155

用高速钢钻头加工黄铜及青铜件的切削用量（表3-120） 156

用高速钢钻头加工铝件的切削用量（表3-119） 156

用高速钢扩孔钻扩孔的切削用量（表3-121） 156

用高速钢钻头加工钢件的切削用量（表3-118） 156

用高速钢铰刀铰孔的切削用量（表3-122） 157

镗孔切削用量（表3-123） 157

用硬质合金端面铣刀的铣削用量（表3-125） 158

扩、铰、镗孔的切削深度（表3-126） 158

攻丝切削速度（表3-124） 158

组合机床用切削速度计算公式（表3-127） 159

刀具切削用量和耐用度的参考数据表（表3-128～3-129） 160

切削用量选择例题 162

参考文献 165

第四篇金属切削机床 166

一、通用机床型号 166

1．表示方法 166

2．机床的分类代号 166

3．机床的特性代号 166

二、金属切削机床的主要技术参数 167

六角车床（表4-1） 167

立式车床（表4-2） 168

普通车床（表4-3） 170

摇臂钻床（表4-4） 175

立式钻床（表4-5） 176

卧式镗床（表4-7） 177

台式钻床（表4-6） 177

坐标镗床（表4-8） 179

金刚镗床（表4-9） 181

外圆磨床（表4-10） 181

万能外圆磨床（表4-11） 182

内圆磨床（表4-12） 183

卧轴矩台平面磨床（表4-13） 184

卧轴圆台平面磨床（表4-14） 185

立轴平面磨床（表4-15） 185

立式铣床（表4-16） 186

卧式（万能）铣床（表4-17） 187

万能工具铣床（表4-18） 189

龙门刨床（表4-19） 189

牛头刨床（表4-20） 191

插床（表4-21） 192

拉床（表4-22） 193

铣端面钻中心孔机床（表4-23） 193

花键铣床（表4-24） 194

滚齿机（表4-25） 195

硬质合金铰刀铰孔时的切削用量（表3-52） 196

剃齿机（表4-27） 197

插齿机（表4-26） 197

磨齿机（表4-28） 198

螺纹磨床（表4-29） 199

参考文献 200

第五篇金属切削刀具 201

一、常用标准刀具的类别 201

二、硬质合金可转位车刀 201

1．车刀的组成和结构 201

2．可转位车刀刀片的形状 201

三角形刀片结构尺寸（表5-1） 202

3．常用可转位车刀刀片的结构尺寸 202

正方形刀片结构尺寸（表5-2） 203

偏8°三边形刀片结构尺寸（表5-3） 203

凸三边形刀片结构尺寸（表5-4） 204

三、钻头 204

中心钻（表5-5） 204

直柄麻花钻（表5-6） 204

锥柄麻花钻（表5-7） 205

镶硬质合金刀片钻头（表5-8） 205

锥柄扩孔钻（表5-9） 206

镶齿套式扩孔钻（表5-10） 206

四、扩孔钻 206

镶硬质合金刀片套式扩孔钻（表5-11） 207

锥柄锪钻（表5-12） 207

圆柱头螺钌锥柄沉孔钻（表5-13） 208

五、铰刀 208

手用铰刀（表5-14） 208

直柄机用铰刀（表5-15） 208

直柄螺旋槽机用铰刀（表5-16） 209

锥柄机用铰刀（表5-17） 209

带刃倾角锥柄机用铰刀（表5-18） 209

套式机用铰刀（表5-19） 210

镶齿套式机用铰刀（表5-20） 210

锥柄莫氏锥度铰刀（表5-23） 211

直柄莫氏锥度铰刀（表5-22） 211

硬质合金套式机用铰刀（表5-21） 211

1:50直柄销子铰刀（表5-24） 212

1:50、1:30锥柄销子铰刀（表5-25） 212

六、拉刀 212

圆孔拉刀（表5-26） 212

键槽拉刀（表5-27） 213

矩形齿花键拉刀（表5-28） 213

七、丝锥 213

公制粗牙手用丝锥（表5-29） 214

公制细牙手用丝锥（表5-30） 214

公制粗牙机用丝锥（表5-31） 214

公制细牙机用丝锥（表5-32） 214

铲齿锥柄立铣刀（表5-35） 215

锥柄立铣刀（表5-34） 215

直柄立铣刀（表5-33） 215

八、铣刀 215

圆柱柄键槽铣刀（表5-36） 216

锥柄键槽铣刀（表5-37） 216

T形槽铣刀（表5-38） 216

半圆形键槽铣刀（表5-39） 217

燕尾槽铣刀（表5-40） 217

套式面铣刀（表5-41） 218

镶齿套式面铣刀（表5-42） 218

不重磨硬质合金刀片套式面铣刀（表5-43） 218

圆柱形铣刀（表5-44） 219

直齿、错齿三面刃铣刀（表5-45） 219

不重磨硬质合金刀片三面刃铣刀（表5-46） 219

锯片铣刀（表5-48） 220

尖齿槽铣刀（表5-47） 220

切口铣刀（表5-49） 221

单角铣刀（表5-50） 221

不对称双角铣刀（表5-51） 222

对称双角铣刀（表5-52） 222

九、齿轮、花键刀具 223

齿轮铣刀（表5-53） 223

齿轮滚刀（表5-54） 223

矩形齿花键滚刀（表5-55） 224

锥柄直齿插齿刀（表5-56） 224

碗形直齿插齿刀（表5-57） 225

盘形直齿插齿刀（表5-58） 226

盘形剃齿刀（表5-59） 227

参考文献 228

针式双头塞规（表6-1） 229

二、各种量规 229

一、常用测量工具的类别 229

第六篇常用测量工具 229

锥柄双头塞规（表6-2） 230

套式双头塞规（表6-3） 230

单头固定不全形塞规（表6-4） 231

螺纹塞规及螺纹环规（表6-5） 231

方形量块（表6-6） 232

三、游标卡尺 232

多用游标卡尺（表6-7） 232

深度游标卡尺（表6-8） 233

高度游标卡尺（表6-9） 233

万能角度游标尺（表6-10） 233

外径百分尺（表6-11） 234

内径百分尺（表6-12） 234

四、百分尺及千分尺 234

深度百分尺（表6-13） 235

螺纹百分尺（表6-14） 235

公法线百分尺（表6-15） 236

杠杆千分尺（表6-16） 236

杠杆卡规（表6-17） 236

五、百分表、千分表和比较仪 237

百分表（表6-18） 237

杠杆百分表（表6-19） 237

内径百分表（表6-20） 238

千分表（表6-21） 238

杠杆千分表（表6-22） 239

杠杆比较仪（表6-23） 239

宽座角尺及刀口形角尺（表6-25） 240

六、其他测量工具 240

扭簧比较仪（表6-24） 240

方形平尺（表6-26） 241

正弦规（表6-27） 241

参考文献 241

第七篇工时定额 242

一、时间定额的组成及其计算 242

二、基本时间Ti的计算 243

1．车削基本时间的计算（表7-1） 244

试切附加长度l3（表7-2） 245

2．刨削、插削基本时间的计算（表7-3） 246

刨床行程超出的长度数值（π1+π2（表7-4） 246

3．钻削基本时间的计算（表7-5） 247

与清除切屑有关的钻头退出及引入次数（表7-6） 248

4．铣削基本时间的计算（表7-7） 249

5．螺纹加工基本时间的计算（表7-8） 251

6．齿轮加工基本时间的计算（表7-9） 254

在插齿机上用梳形插齿刀加工时的计算齿数z1（表7-10） 257

单锥形砂轮磨齿时工作行程L（表7-11） 257

7．拉削基本时间的计算（表7-12） 258

8．磨削基本时间的计算（表7-13） 259

外圆磨削的系数K（表7-14） 261

无心磨，内圆磨和平面磨削的系数K（表7-15） 262

光整时间τ（表7-16） 262

光整时间的修整系数k（表7-17） 262

三、切削机床上其它时间的确定 262

1．普通车床时间定额 262

件的辅助时间（表7-18） 263

在车床上有关定程的辅助时间（表7-19） 263

在车床上工作时用手安装及卸下工 263

工作地点服务时间与休息及自然需要时间（表7-20） 264

车床上的准备—结束时间定额（表7-21） 264

2．高速螺纹车床时间定额 265

高速螺纹车床的准备—结束时间、辅助时间、工作地点服务时间及自然需要时间（表7-22） 265

3．多刀车床时间定额（表7-23） 266

4．六角车床时间定额 267

六角车床上有关工步的辅助时间（表7-24） 267

六角车床上准备—结束时间、工作地 270

点服务及自然需要时间（表7-25） 270

5．刨床时间定额 271

在牛头刨床上工作时安装及卸下工件的辅助时间（表7-26） 271

工作地点服务时间及自然需要时间在牛头刨床（或插床）上工作时的辅助时间（表7-27） 271

在卧式及立式铣床上工作时装上及取 272

下零件所需的辅助时间（表7-29） 272

在牛头刨床上工作时的准备—结束时间（表7-28） 272

6．铣床时间定额 272

在卧式及立式铣床上工作时有关定 273

程的辅助时间（表7-30） 273

工作地点服务及自然需要时间（表7-31） 273

卧式及立式铣床的准备—结束时间（表7-32） 274

7．钻床时间定额 275

钻床的辅助时间（在钻模及工作台上）（表7-33） 275

立式钻床有关工步的辅助时间（表7-34） 276

立式钻床的准备—结束时间、工作地点服务时间及自然需要时间（表7-35） 279

8．切齿时间定额 280

切削齿轮时与工序有关的辅助时间、工作地点服务时间和准备—结束时间（表7-36） 280

拉床的准备—结束时间、工作地点服务时间和自然需要时间（表7-38） 281

拉床工作的辅助时间（表7-37） 281

9．拉床时间定额 281

10．磨床时间定额 282

装卸工件时间（表7-39） 282

与磨削一个表面有关的辅助时间（表7-40） 282

工作地点服务时间和休息及自然需要时间 283

准备—结束时间（表7-41） 283

11．花键铣床时间定额 283

花键铣床的准备—结束时间、辅助时间及工作地点服务时间（表7-42） 284

参考文献 284

第八篇 工艺过程的技术经济分析 285

一、工艺成本的组成及其计算方法 285

1．工艺成本的组成 285

2．工艺成本各项费用的计算方法 285

1．基本投资或使用设备相同的情况 288

二、工艺方案的比较方法 288

2．基本投资差额较大的情况 289

三、工艺过程经济性分析实例 289

方案Ⅰ 用通用机床单件加工（表8-01） 291

方案Ⅱ （在毛坯两侧面铸出工艺凸台）（表8-02） 292

常用材料价格（表8-1） 294

废料价格与材料价格的比例系数k1（表8-2） 294

材料利用系数k2（表8-3） 294

生产工人工资标准（六类地区）（表8-4） 295

机床每分钟使用工艺装备及夹具的消耗定额（表8-5） 295

机床每分钟使用金属切削刀具的平均费用（分）（按机床类型及尺寸）（表8-6） 296

机床每分钟使用金属切削刀具的平均费用（分）（按刀具类型）（表8-7） 296

机床大修费用（表8-8） 297

参考文献 297