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第一篇 金属切削基础知识 3

绪论 3

第一章 金属切削过程的基础知识 7

1.1 基本定义 7

1.1.1 切削运动与切削用量 8

1.1.2 刀具切削部分的基本定义 10

1.1.3 刀具角度的换算 14

1.1.4 刀具工作角度 17

1.1.5 切削层参数与切削形式 20

1.2 刀具材料 22

1.2.1 刀具材料应具备的性能 23

1.2.2 常用的刀具材料 23

1.2.3 其它刀具材料 26

本章小结 32

思考题与练习题 33

第二章 金属切削过程的基本规律及其应用 34

2.1 金属切削过程的基本规律 34

2.1.1 切削变形 34

2.1.2 切削力 46

2.1.3 切削热与切削温度 59

2.1.4 刀具磨损与刀具使用寿命 63

2.2 金属切削过程基本规律的应用 71

2.2.1 工件材料的切削加工性 71

2.2.2 切削液 73

2.2.3 刀具几何参数的合理选择 75

2.2.4 切削用量的合理选择 80

2.3 目前金属切削发展的几个前沿方向 83

2.3.1 高速高效切削 83

2.3.2 绿色切削 83

2.3.3 微细切削 84

本章小结 86

思考题与练习题 87

第二篇 零件加工工艺与装备 91

第三章 零件加工工艺的基本概念与知识 91

3.1 零件机械加工的目标与内容 91

3.2 机械加工工艺基本概念 91

3.2.1 生产过程 91

3.2.2 工艺过程 92

3.2.3 生产纲领与生产类型 94

3.3 工件定位原理 94

3.3.1 六点定位原理 94

3.3.2 定位方式和定位元件 97

3.3.3 定位符号及其标注 99

3.4 定位基准的选择与定位误差的计算 102

3.4.1 基准的分类 102

3.4.2 定位基准的选择 103

3.4.3 定位误差及计算 106

3.4.4 定位误差的组成 107

3.4.5 各种定位方法的定位误差计算 107

3.5 工件的夹紧 113

3.5.1 夹紧力的方向 113

3.5.2 夹紧力的作用点 114

3.5.3 夹紧力的大小 115

3.6 工件的装夹与获得加工精度的方法 116

3.6.1 工件装夹方式 116

3.6.2 零件获得尺寸精度的方法 117

3.6.3 零件获得形状精度的方法 117

3.7 机床运动分析 119

3.7.1 机床的分类 119

3.7.2 机床的型号编制 120

3.7.3 机床的主要技术参数 124

3.7.4 机床运动分析 127

3.8 零件工艺规程制订的基本原则与步骤 129

3.8.1 工艺规程及其应用 129

3.8.2 机加工零件的结构工艺性 130

3.8.3 加工阶段的划分 132

3.8.4 工序的划分 133

3.8.5 工序的安排 134

3.9 加工余量、工艺尺寸链、经济加工精度 135

3.9.1 加工余量的概念 135

3.9.2 影响加工余量的因素 135

3.9.3 确定加工余量的方法 137

3.9.4 工艺尺寸链 138

3.9.5 经济加工精度 149

本章小结 149

思考题与练习题 150

第四章 回转体零件加工工艺与装备 159

4.1 车削加工方法 159

4.1.1 车削概要 159

4.1.2 车床的主要技术参数与类型 161

4.1.3 车刀结构与材料 164

4.1.4 车床用夹具与附件 169

4.2 磨削加工方法 170

4.2.1 外圆磨床 170

4.2.2 无心外圆磨床 171

4.2.3 内圆磨床 173

4.3 孔加工机床与刀具 173

4.3.1 钻床 174

4.3.2 镗床 174

4.3.3 孔加工刀具 177

4.4 回转体的加工工艺案例分析 183

4.4.1 数控车床加工的典型零件 183

4.4.2 复杂形状的零件加工 183

4.4.3 CA6140型车床主轴加工工艺分析 184

本章小结 192

思考题与练习题 192

第五章 非回转体零件加工工艺与装备 194

5.1 铣削加工 194

5.1.1 铣削加工方法概述 194

5.1.2 铣削参数和铣削方式 196

5.1.3 铣刀的类型及用途 199

5.1.4 铣刀角度 202

5.1.5 铣床的类型及用途 204

5.2 刨削和插削加工 206

5.2.1 刨削加工方法概述 206

5.2.2 插削加工方法概述 207

5.2.3 刨刀与插刀 207

5.2.4 刨床与插床 208

5.3 拉削加工 210

5.3.1 拉削加工方法概述 210

5.3.2 拉刀 211

5.3.3 拉床 214

5.4 磨削加工 214

5.4.1 平面磨削 215

5.4.2 成形磨削 219

5.4.3 非回转表面加工用磨床 222

5.5 非回转表面加工中工件的装夹 224

5.5.1 非回转表面加工用夹具的结构 224

5.5.2 加工非回转表面时工件的安装 225

5.5.3 铣床夹具特点及设计要点 228

5.5.4 非回转体在磨床上的装夹 230

5.6 非回转表面加工分析与工艺应用 232

5.6.1 非回转表面加工分析 232

5.6.2 非回转零件的加工工艺案例分析 233

本章小结 239

思考题与练习题 240

第三篇 机械加工质量 243

第六章 机械加工精度 243

6.1 机械加工精度的基本概念 243

6.1.1 加工精度与加工误差 243

6.1.2 研究加工精度的方法 243

6.2 影响加工精度的因素 244

6.2.1 加工原理误差 245

6.2.2 机床误差 246

6.2.3 工艺系统受力变形 251

6.2.4 工艺系统的热变形 258

6.2.5 工件残余应力引起的变形 261

6.3 加工误差的统计分析 262

6.3.1 加工误差的分类 262

6.3.2 分布曲线法 263

6.3.3 点图法 268

6.4 提高加工精度的途径 270

6.4.1 减少误差法 270

6.4.2 误差补偿法 270

6.4.3 误差分组法 271

6.4.4 误差转移法 271

6.4.5 “就地加工”法 272

6.4.6 误差平均法 272

6.4.7 误差补偿法 273

本章小结 274

思考题与练习题 274

第七章 机械加工表面质量 278

7.1 机械加工后的表面质量 278

7.1.1 表面质量的含义 278

7.1.2 表面质量对零件使用性能的影响 279

7.2 机械加工后的表面粗糙度 282

7.2.1 切削加工后的表面粗糙度 282

7.2.2 磨削加工后的表面粗糙度 283

7.3 机械加工后表面层的物理力学性能 283

7.3.1 机械加工后表面层的冷作硬化 283

7.3.2 机械加工后表面层金相组织的变化 284

7.3.3 机械加工后表面层的残余应力 286

7.4 控制加工表面质量的工艺途径 289

7.4.1 减小残余拉应力、防止磨削烧伤和磨削裂纹的工艺途径 289

7.4.2 采用冷压强化工艺 289

7.4.3 采用精密和光整加工工艺 290

7.5 机械加工过程中的振动问题 294

7.5.1 振动的概念与类型 294

7.5.2 机械加工中的强迫振动 294

7.5.3 机械加工中的自激振动 299

7.5.4 减少工艺系统振动的途径 301

本章小结 301

思考题与练习题 301

第四篇 机器装配工艺 305

第八章 机器装配工艺 305

8.1 机器装配基本问题概述 305

8.1.1 各种生产类型的装配特点 305

8.1.2 零件精度与装配精度的关系 306

8.1.3 装配中的连接方式 307

8.2 保证装配精度的方法 307

8.2.1 互换法 307

8.2.2 选配法 312

8.2.3 修配法 315

8.2.4 调整法 318

8.3 装配工艺规程的制订 321

8.3.1 装配工艺规程的内容 321

8.3.2 装配工艺规程的制订步骤和方法 321

本章小结 324

思考题与练习题 325

机械制造技术名词术语中英文对照 327

参考文献 336