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第一章　切削概念 1

1-1 绪论 1

1-2 金属切削的治革 2

1-3 切削原理 3

1-4 刀具刃角的重要性 6

1-4-1 刀具的角度 7

1-4-2 工作角 12

1-5-1 切削过程的要素 14

1-5 切削速度、进刀深度、进给率及耗用动力 14

1-5-2 切削速度 18

1-5-3 切削速度与刀具寿命 19

1-5-4 切削力量 24

1-5-5 切削功率的估计 25

1-6 切削与冷却 33

1-6-1 切削产生的热能 33

1-6-2 切削油剂必备的性质 38

1-6-3 切削油剂的种类及用途 39

1-7-2 合金工具钢 43

1-7-1 碳钢 43

1-6-4 切削油剂的选择 43

1-7　刀具材料 43

1-7-3 高速钢 46

1-7-4 铸造非铁合金 48

1-7-5　时效硬化合金 48

1-7-6 烧结碳化物合金 48

1-7-7 陶瓷刀具 55

1-7-8 陶瓷金属 57

1-7-9 金刚石 57

1-8 刀具寿命 59

1-8-1 刀具磨损的状态 59

1-8-2 刀具寿命的标准 63

1-8-3 刀具寿命的量度 63

1-9　使用经济 67

1-9-1 制造成本 67

1-9-2 机器操作和工具加工的费用 69

1-9-3 工件费用、生产率和利润率 71

1-9-4 切削的经济性分析 73

1-10 断屑装置 87

1-10-1　切屑的折断现象及装置 88

1-10-2　预测切削的曲率半径 91

1-10-3　切削折断中的刀具磨损 95

1-11 刀具的管理与维护 96

第二章　刀具的分类及切削力学 103

2-1　分类 103

2-1-1 手工具——以人工操作的工具 103

2-1-2 动力工具 108

2-2 切削力学的研究历史与术语 109

2-2-1 研究历史 109

2-2-2 术语和定义 113

2-3 切削的形成 115

2-3-1 连续式切削 117

2-3-3 不连续切削 119

2-4 组合刀口的形成和切削卷曲 119

2-3-2 有组合刀口的连续式切削 119

2-5 犁入力和形状影响 122

2-6 切削形成力学 124

2-6-1 剪应变（α） 126

2-6-2 剪切角（φ） 127

2-6-3 速度关系 128

2-6-4 应变率（γ） 129

2-6-5 力量和应力的关系 132

2-6-6 单位切削能 135

2-7-1 恩斯特和马迁特的理论（Theory of Ernst and Merchant） 141

2-7 切削厚度 141

2-7-2 李（Lee）和沙菲尔（Schaffer）的理论 143

2-8 金属切削的摩擦 147

第三章　测量切削力的方法 153

3-1 绪论 153

3-2 动力计的具备条件 153

3-3 动力计的转换器 156

3-3-1 针盘指示器 156

3-3-4 光学装置 157

3-3-3 空气装置 157

3-3-2 液压室 157

3-3-5 压电结晶法 158

3-3-6 电转换器 158

3-4 黏结电组丝的应变计的使用 161

3-4-1 惠斯登电桥 161

3-4-2 温度补偿 164

3-5 使用位移计的动力计 165

3-5-1 开槽式的悬臂？动力计 165

3-5-2 悬臂？的动力计 168

3-6 使用应变计的动力计 169

3-6-1 应变环动力计 172

3-6-2 抗压构件的应变计 177

3-6-3 三维动力计 178

第四章　金属的切削温度 183

4-1 绪论 183

4-2 切削温度 183

4-2-1 切削温度的因次分析 184

4-2-2 理论分析 187

4-3 切削温度之测定法 200

第五章　车旋、镗、刨、与插刀 205

5-1 绪论 205

5-2 刀具构成的要素 206

5-2-1 车刀的构造要素 206

5-2-2 镗孔刀具的构成要素 208

5-2-3 刨刀的构成要素 209

5-3 刀具的形状与角度 209

5-3-1 车刀的形状 210

5-3-2 车刀的刀尖角度 223

5-3-3 镗孔刀具的形状 225

5-3-4 镗孔刀的刀尖角度 225

5-3-5 刨刀的形状 231

5-3-6 刨刀的刀尖角度 235

5-4 切削条件 235

5-4-1 车削条件 235

5-4-2 切削力与动力 238

5-4-3 刨削条件 239

5-4-4 搪孔的切削条件 241

5-5 利用碳化物车刀的高能率切削 243

5-5-1 碳化物刀片的安装方法 243

5-5-2　断屑器（Chip breaker） 249

5-5-3 高能率切削 251

5-5-4 高速切削 252

5-5-5 高温切削 253

5-5-6 高进给切削 255

5-5-8 陶瓷刀具的切削 258

5-5-7　碳化钛车刀 258

5-6 车刀的损伤情况与其对策 259

第六章　钻与螺纹刀具 265

6-1 绪论 265

6-1-1 螺纹的切削方法 266

6-1-2 钻头钻孔方法 267

6-2 钻头的构成要素及形状 270

6-2-1 钻头的构成名称 270

6-2-2 钻头的种类 272

6-2-3 钻头的角度 275

6-3 钻头的钻孔加工 277

6-3-1 钻头切刃的切削状况 277

6-3-2 钻头的切削抵抗 277

6-3-3 切削动力 288

6-3-4 切削条件 288

6-4 其他钻头 295

6-4-1 碳化物钻头 295

6-3-5 钻头的断屑器 295

6-4-2 枪管钻头 297

6-4-3 BTA方式的钻头 299

6-5 切螺纹方法 301

6-5-1 刀具的切削方法 305

6-5-2 切螺纹用的刀具 306

6-5-3 螺纹加工用的铣刀 308

6-5-4 丝模 309

6-5-5 丝模头螺纹刀 311

6-6-1 丝攻的各部份名称 313

6-6 丝攻 313

6-6-2 丝攻的种类 317

6-6-3 丝攻的导孔径 319

6-6-4 丝攻的切削扭矩 320

第七章　锯、拉力及铰力 335

7-1 绪论 335

7-2 各类加工 337

7-2-1 锯切加工 337

7-2-2 拉削加工 342

7-2-3 绞削加工 346

7-3 刀具的构成要素与各部名称 348

7-3-1 锯条 348

7-3-2 拉刀 351

7-3-3 铰刀 359

7-4 刀具种类 362

7-4-1 锯条 362

7-4-2 拉刀的种类 366

7-4-3 铰刀的种类 366

7-5-1 锯切 370

7-5 切削条件 370

7-5-2 拉削条件 381

7-5-3 铰削条件 385

第八章　铣刀与制齿刀具 395

8-1 绪论 395

8-2 切削原理及方式 398

8-2-1 铣刀切削的方式 398

8-2-2 切齿原理及方法 402

8-3 刀具的构成要素与形状 408

8-3-1 铣刀的构成要素与各部的名称 408

8-3-2 铣刀的分类 410

8-3-3 铣刀的形状 412

8-3-4 制齿刀具 418

8-4 切削条件 434

8-4-1 铣切条件 434

8-4-2 切齿条件 449

8-5-2 高能率切削 454

8-5-1 碳化物铣刀 454

8-5 用碳化物铣刀的高能率切削 454

第九章　磨轮 459

9-1 磨轮的构成 459

9-1-1 磨轮的构成 459

9-1-2 研磨作用 460

9-2 磨轮的要素 464

9-2-1 磨粒的种类 464

9-2-2 磨粒的粒度 466

9-2-3 结合剂的种类 466

9-2-4 结合度 468

9-2-5 组织 468

9-3 磨轮的形状与尺寸以及表示法 469

9-3-1 磨轮的形状与尺寸 469

9-3-2 磨轮的表示 471

9-4 金钢石磨轮 472

9-4-1 结合剂的种类 472

9-4-3 磨轮的形状与使用条件 473

9-4-2 金钢石磨轮的表示方法 473

9-5 磨轮的选择 474

9-5-1 依据工件、加工条件选择磨轮 474

9-5-2 以JIS为基准的研磨磨轮选择标准 479

9-6 加工状态与研磨加工 479

9-6-1 各种研磨加工 479

9-6-2 研磨条件 482

9-7 研磨面的粗度 486

9-7-2 研磨面的缺陷 487

9-7-1 加工面粗度 487

9-8　磨轮的安装及修整 488

9-8-1　磨轮的安装 488

9-8-2 磨轮的修整 489

9-9 刀具的研磨 491

9-9-1 工具磨床 491

9-9-2 车刀的再研磨 494

9-9-3 钻头的研磨 497

9-9-4 铣刀的再研磨 500

9-9-5 铣刀的研磨 502

9-9-6 螺丝攻的研磨 503

9-9-7 拉刀的研磨 504

第十章　刀具设计 507

10-1 单锋刀具 507

10-1-1 刀柄强度及刚性的设计分析 507

10-1-2 考虑挠度的刀柄设计 508

10-1-3 限制楔形角以防止脆化损坏 510

10-1-4 碳化物刀尖之设计 514

10-2 特殊单锋刀具的设计特性 517

10-2-1 切面刀具（Facing tools） 517

10-2-2 挖槽及切断刀具（Grooving and parting tool） 518

10-2-3 镗孔刀具 519

10-3 大量生产切削刀具之设计 521

10-3-1 使用负斜角以增加刃口 522

10-3-2 限制接触原则（Principle of restricted con-tact） 524

10-3-4 用於大量生产率之宽刀尖刀具 527

10-3-3 复合切削 527

10-4 形成刀之设计 528

10-4-1 直而水平的成形刀 529

10-4-2 圆成形刀 533

10-5　传统的钻头及其特性 537

10-5-1 麻花钻之余隙角 537

10-5-2 大量生产时，钻头形成之特点 541

10-5-4 牛津开口尖钻头（Oxford split-point drills） 542

10-5-3 恩斯特（Ernst）及哈葛蒂（Haggerty）氏之蜗旋刀尖钻头（Spiral point） 542

10-6 铣刀（Milling cutter） 545

10-6-1 铣齿之几何形状 547

10-6-2 铣刀设计之改进 550

10-6-3 成形铣刀之设计 552

10-7 拉力之设计（Design of broaches） 558

第十一章　刀具磨损的查出技术 565

11-1 绪言 565

11-1-1 刀具寿命的定义 565

11-1-2 刀具磨损查出器的必要性 568

11-2-1 直接测量方法 573

11-2 刀具磨损的查出方法 573

11-2-2 间接测量方法 590

第十二章　切削刀具材料与磨损 641

12-1 绪论 641

12-2 高速钢 641

12-2-1 结构与组织 642

12-2-2 性质 646

12-2-3 刀具寿命 649

12-2-4 剪刀在高温所造成的表面塑性变形 650

12-2-5 压应力下的塑性变形 653

12-2-6 扩散磨损（doffusion wear） 654

12-2-7 耗损磨损（Attrition wear） 656

12-2-8 研磨磨损 657

12-2-9 滑动情况下的磨损 659

12-3 烧结碳化物（Cemented Carbide） 661

12-3-1 组织与性质 662

12-3-2 碳化钨——钴合金 664

12-3-4 压应力下的塑性变形 670

12-3-3 功能 670

12-3-5 扩散磨损 672

12-3-6 耗损磨损（Attrition wear） 679

12-3-7 研磨磨损（Abrasive wear） 686

12-3-8 破裂（Fracture） 686

12-3-9 热疲劳（Thermal fatigue） 687

12-3-10 滑动情况下的磨损（wear Under Sliding Con-dition） 688

12-3-11 总结 689

12-4 结合钴的钨—钛—钽（W—Ti—Ta）碳化物合金 689

12-4-1 结构及性质（Structure and Properties） 690

12-4-2 WC-TiC-TaC-Co合金刀具的性能 693

12-5 烧结碳化物（Cemented Carbides）在切削上的使用技术 697

12-6 刀具材料的连续发展 699

12-6-1　TiC-基底刀具（TiC-based Tools） 699

12-6-2 叠层刀具（Laminated Toois） 700

12-6-3 涂层刀具（Coated Tools） 700

12-6-4 陶瓷刀具（Ceramic Tools） 702

12-6-5 钻石刀具（Diamond） 705

12-7 结论 706