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第1章 绪论 1

1.1 制造业与制造技术 1

1.2 机械制造系统与组成 2

1.2.1 机械制造系统 2

1.2.2 机械制造系统的组成 3

1.3 课程的学习要求与学习方法 3

思考与习题 4

第2章 金属切削过程及其物理现象 5

2.1 金属切削变形 5

2.1.1 切削层的划分 6

2.1.2 切屑形成过程及切削变形程度 6

2.1.3 前面与切屑间的摩擦 9

2.1.4 积屑瘤的形成及其对切削过程的影响 11

2.1.5 切屑的类型及控制 13

2.1.6 加工表面的形成与加工硬化 17

2.2 切削力 18

2.2.1 切削力的相关概念 18

2.2.2 切削力的计算及经验公式 21

2.2.3 影响切削力的主要因素 22

2.3 切削热和切削温度 24

2.3.1 切削热的产生和传导 25

2.3.2 切削温度的分布及其对切削过程的影响 25

2.3.3 影响切削温度的因素 27

2.4 刀具磨损和刀具寿命 28

2.4.1 刀具的磨损形式 29

2.4.2 刀具的磨损原因 30

2.4.3 刀具的磨损过程及磨钝标准 31

2.4.4 刀具耐用度概念及其影响因素 32

2.4.5 刀具耐用度的合理选择 34

2.5 切削用量的合理选择 35

2.5.1 选择切削用量时考虑的因素及选用原则 35

2.5.2 选择合理切削用量的方法 36

2.5.3 提高切削用量的途径 37

2.6 刀具几何参数的合理选择 38

2.7 磨削过程及磨削特征 41

2.7.1 磨粒特征 41

2.7.2 磨屑形成过程 42

2.7.3 磨削力和磨削用量 43

2.7.4 磨削阶段 44

2.7.5 磨削热和磨削温度 44

2.7.6 砂轮磨损与耐用度 45

思考与习题 46

第3章 常见机械加工方法及装备 47

3.1 外圆表面加工方法及装备 48

3.1.1 外圆表面的车削加工 48

3.1.2 外圆表面的磨削加工 57

3.2 孔加工方法及装备 61

3.2.1 钻孔 61

3.2.2 扩孔 62

3.2.3 铰孔 62

3.2.4 镗孔 63

3.2.5 珩磨孔 65

3.2.6 拉孔 67

3.3 平面加工方法及装备 70

3.3.1 车平面 70

3.3.2 刨平面 70

3.3.3 铣平面 71

3.4 圆柱齿轮齿面加工方法及装备 76

3.4.1 概述 76

3.4.2 滚齿与插齿 78

3.4.3 剃齿 80

3.4.4 磨齿 82

思考与习题 84

第4章 机床夹具设计 86

4.1 概述 87

4.1.1 机床夹具的组成 87

4.1.2 机床夹具的分类 87

4.1.3 机床夹具在机械加工中的作用 88

4.2 工件在夹具中的定位 88

4.2.1 六点定位原理 88

4.2.2 典型的定位方式和定位元件 91

4.2.3 定位误差的分析与计算 97

4.3 工件的夹紧 108

4.3.1 夹紧装置的组成及设计原则 108

4.3.2 夹紧力的确定 109

4.3.3 常用的夹紧装置 112

4.4 常用机床夹具 123

4.4.1 车床夹具 123

4.4.2 铣床夹具 126

4.4.3 钻床夹具 129

4.4.4 组合夹具 131

4.4.5 通用可调夹具与成组夹具 132

4.5 机床夹具设计的方法 134

4.5.1 机床夹具设计的要求 134

4.5.2 机床夹具设计的步骤 134

思考与习题 136

第5章 工艺规程设计 141

5.1 概述 141

5.1.1 生产过程与工艺过程 141

5.1.2 机械加工工艺规程的制订 143

5.2 零件的结构工艺性及毛坯选择 146

5.2.1 零件的结构工艺性分析 146

5.2.2 毛坯的选择 147

5.3 基准及其选择 149

5.3.1 基准的分类 149

5.3.2 定位基准的选择 151

5.4 机械加工工艺路线拟订 154

5.4.1 表面加工方法的选择 154

5.4.2 加工阶段的划分 156

5.4.3 工序的划分 158

5.4.4 工序顺序的安排 158

5.5 加工余量及工序尺寸 160

5.5.1 加工余量及其影响因素 160

5.5.2 加工余量、工序尺寸及其公差的确定 162

5.6 工艺尺寸链 163

5.6.1 工艺尺寸链的概念 163

5.6.2 工艺尺寸链的计算 166

5.7 时间定额与机械加工生产率 172

5.7.1 时间定额 172

5.7.2 提高机械加工劳动生产率的途径 173

5.8 工艺过程方案的技术经济分析 175

5.8.1 工艺成本的组成 175

5.8.2 工艺方案经济性评定 176

5.9 装配工艺及装配尺寸链 177

5.9.1 装配工艺 177

5.9.2 装配尺寸链 181

5.10 装配工艺规程 186

5.10.1 装配工艺规程的概念 186

5.10.2 制订装配工艺规程的基本原则和原始资料 186

5.10.3 制订装配工艺规程的步骤 187

思考与习题 189

第6章 典型零件机械加工工艺过程分析 192

6.1 轴类零件机械加工工艺过程分析 193

6.1.1 概述 193

6.1.2 卧式车床主轴加工工艺过程分析 194

6.2 箱体零件加工 198

6.2.1 概述 198

6.2.2 孔系加工 200

6.2.3 箱体类零件的加工工艺过程 203

6.3 圆柱齿轮加工 205

6.3.1 概述 205

6.3.2 齿轮类零件的工艺分析 206

6.3.3 典型齿轮零件加工工艺过程 208

6.4 连杆加工 210

6.4.1 概述 210

6.4.2 连杆的加工工艺过程 211

思考与习题 214

第7章 机械加工质量及其控制 215

7.1 机械加工精度及其影响因素 215

7.1.1 机械加工精度 215

7.1.2 影响机械加工精度的因素 216

7.2 加工误差综合分析 243

7.2.1 概述 243

7.2.2 加工误差的统计分析——工艺过程的分布图分析方法 248

7.2.3 加工误差的统计分析——工艺过程的点图分析方法 251

7.3 机械加工表面质量及其影响因素 254

7.3.1 加工表面质量的概念 254

7.3.2 机械加工表面质量对机器使用性能的影响 255

7.3.3 加工表面的表面粗糙度 257

7.3.4 加工表面的物理力学性能 258

7.4 机械加工过程中的振动 262

7.4.1 机械加工过程中的强迫振动 262

7.4.2 机械加工过程中的自激振动（颤振） 262

7.4.3 控制机械加工中振动的途径 265

思考与习题 268

第8章 先进制造技术 271

8.1 精密与超精密加工技术 271

8.1.1 概述 271

8.1.2 精密及超精密加工的分类 272

8.1.3 精密及超精密加工的发展趋势 274

8.2 快速成形制造技术 274

8.2.1 概述 274

8.2.2 快速成形技术的特点 275

8.2.3 光敏树脂液相固化成形技术 276

8.2.4 选择性激光烧结技术 276

8.2.5 分层实体制造技术 277

8.2.6 熔融沉积成形技术 277

8.3 微细加工技术 278

8.3.1 概述 278

8.3.2 微细加工技术的特点 279

8.3.3 主要微细加工技术简介 279

思考与习题 282

参考文献 283