金属切削原理及刀具PDF电子书下载

第一篇　切削原理 1

第一章　基本定义 1

§1-1　切削运动 1

目录 1

§1-2　刀具切削部分的组成要素 2

§1-3　刀具角度 3

一、刀具切削角度的坐标平面 3

二、刀具标注角度的坐标系（主剖面坐标系） 3

§1-4　切削层要素 8

§1-5　刀具角度的换算 11

一、法剖面坐标系 11

二、切深和进给剖面坐标系 12

§1-6　车刀刃磨时转动角度的修正计算 17

练习题1 18

§2-2　常用的刀具材料 19

一、高速钢 19

§2-1　刀具材料应具备的性能 19

第二章　刀具材料 19

二、硬质合金 20

§2-3　其它刀具材料 21

练习题2 22

第三章　切屑的形成 23

§3-1　切屑的形成过程 23

§3-2　第二变形区的变形 23

一、变形区内金属的剪切变形 23

二、变形程度的表示方法 24

§3-3　前刀面的挤压、摩擦及其对切屑变形的影响 26

一、作用在切屑上的力 26

二、φ与β的关系 27

三、前刀面上的摩擦 28

四、影响前刀面摩擦系数的主要因素 28

三、影响 30

二、产生 30

四、控制 30

§3-4　积屑瘤的形成及其对切削过程的影响 30

一、现象 30

§3-5　切屑变形的变化规律 31

练习题3 32

第四章　切削力 33

§4-1　切削力的来源、合力、分解 33

§4-2　计算切削力的经验公式 34

一、切削力的测量 34

二、经验公式的建立步骤 34

二、单位切削力和单位切削功率 37

§4-3　切削功率、单位切削力、单位切削功率 37

一、切削功率……………………………………………………… 37

§4-4　影响切削力的因素 38

一、工件材料 38

二、切削用量 39

三、几何参数 39

四、其它 41

练习题4 41

§5-2　切削温度的测量方法 42

第五章　切削热和切削温度 42

§5-1　切削热的产生和传出 42

§5-3　影响切削温度的主要因素 43

一、切削用量 44

二、几何参数 44

三、工件材料 45

四、其它 45

§5-4　切削温度的分布 45

§5-5　切削温度对工件、刀具和切削过程的影响 46

练习题5 47

第六章　刀具的磨损和耐用度 48

§6-1　刀具磨损的形式 48

§6-2　刀具磨损的原因 49

§6-3　刀具磨损过程及磨钝标准 50

一、磨损过程 50

二、刀具的磨钝标准 50

§6-4　刀具耐用度及其与切削用量的关系 51

一、切削速度与刀具耐用度的关系 51

二、进给量、切削深度与刀具耐用度的关系 52

练习题6 53

§6-5　刀具的破损 53

第七章　已加工表面的形成及其质量 54

§7-1 已加工表面的形成过程（第三变形区） 54

§7-2　已加工表面质量 54

§7-3　已加工表面粗糙度 55

一、几何因素所造成的粗糙度 55

二、切削过程中不稳定因素所产生的粗糙度 55

§7-4　表面层材质变化……………………………… 57

一、加工硬化 57

二、残余应力 58

练习题7 59

第八章　工件材料的切削加工性 60

§8-1　切削加工性的概念和标志方法 60

一、概念 60

二、常用衡量加工性的标志 60

§8-2　工件材料的物理机械性能、化学成分及金相组织对切削加工性的影响 61

一、物理机械性能…… 61

一、调整化学成分 62

§8-3　改善材料切削加工性的措施 62

三、金相组织 62

二、化学成分 62

二、材料加工前进行合适的热处理 63

三、选择加工性好的材料状态 63

四、其它 63

练习题8 63

第九章　切削液 64

§9-1　切削液的作用 64

§9-2　切削液添加剂 64

二、切削液的选用 65

§9-3　常用的切削液及其选用 65

一、切削液的类型 65

§9-4　切削液的使用方法 66

练习题9 67

第十章　刀具合理几何参数的选择 68

§10-1　前角和前刀面形状的选择 68

一、前角γ0 68

二、倒棱 69

三、带卷屑槽的前刀面形状 70

一、主后角α0 71

§10-2　主、副后角的选择 71

二、副后角α0＇ 72

§10-3　主、副偏角及刀尖形状的选择 72

一、主偏角kr 72

二、副偏角k′r 73

三、刀尖形状 73

§10-4　刃倾角λs的选择 74

练习题10 77

§11-1　制订切削用量的原则 78

第十一章　切削用量的制订 78

§11-2　刀具耐用度的确定 79

一、最高生产率耐用度 80

二、最低成本耐用度（经济耐用度） 80

§11-3　ap、f、v的确定 81

§11-4　切削用量最佳化的设计 87

§11-5　提高切削用量的途径 90

练习题11 90

二、粒度 91

一、磨料 91

第十二章　磨削 91

§12-1　砂轮特性及其选择 91

三、结合剂 92

四、硬度 92

五、组织 92

六、形状及用途 93

§12-2　砂轮表面形貌 94

§12-3　磨削过程 95

一、磨削运动 95

二、磨粒切除切屑的几何图形 95

三、磨粒切除切屑时与工件的接触状态 97

四、磨削中各参数的关系 97

§12-4　磨削力及功率 99

一、磨粒受力情况 99

二、磨粒的负前角对磨屑形成的影响 99

三、砂轮上的磨削力 100

六、磨削用量及单位时间磨除量 101

四、磨削力对磨削过程的影响 101

五、磨削功率消耗 101

§12-5　磨削温度 102

一、来源 102

二、影响因素 103

§12-6　磨削表面质量 104

一、粗糙度 104

二、表面烧伤 104

三、残余应力 104

一、磨损的基本形态及恶化型式 105

四、磨削裂纹 105

§12-7　砂轮磨损与耐用度 105

二、表示砂轮磨损的参数 106

三、砂轮耐用度 106

四、砂轮的修整 107

§12-8　高效磨削 108

一、高精度、高光洁表面磨削 108

二、高效率磨削 108

练习题12 110

第一部分　标准通用刀具 111

第十三章　车刀 111

第二篇　切削刀具 111

第十四章　铣刀 113

§14-1　铣刀的几何角度 113

§14-2　铣削参数 114

一、铣削要素 114

二、切削层参数 114

一、铣削力 116

§14-3　铣削力和功率 116

二、铣削功率 117

§14-4　铣削方式 117

练习题14 119

第十五章　麻花钻 120

§15-1　麻花钻的几何参数 120

§15-2　钻削要素 123

§15-3　钻削力、扭矩 124

二、麻花钻常见的修磨方法 125

§15-4　麻花钻的修磨 125

一、麻花钻几何参数存在的缺点 125

三、群钻 127

§15-5　麻花钻的刃磨 128

一、钻削时的实际切削角度 128

二、麻花钻的刃磨方法 128

练习题15 130

第十六章　盘形齿轮铣刀 131

§16-1　盘形齿轮铣刀的分组 131

第二部分　标准专用刀具 131

§16-2　盘形齿轮铣刀加工斜齿圆柱齿轮 132

练习题16 132

第十七章　插齿刀 133

§17-1　插齿刀的工作原理及用途 133

§17-2　直齿插齿刀的切削刃及其前、后刀面 134

§17-3　正前角插齿刀的齿形误差及其修正方法 135

一、齿形误差 135

二、齿形误差的修正方法 136

一、被切齿轮过渡曲线干涉的验算 137

§17-4　插齿刀加工齿轮时的验算 137

二、被切齿轮根切的验算 139

三、被切齿轮顶切的验算 139

§17-5　插齿刀的刃磨及变位系数X0的测定 139

一、刃磨 139

二、重磨后变位系数的测定 140

练习题17 140

第十八章　齿轮滚刀 141

§18-1　齿轮滚刀的工作原理 141

§18-2　滚刀与插齿刀的比较 142

§18-3　滚刀的合理使用 143

一、滚刀的选用和合理安装 143

二、滚刀的刃磨 143

三、重磨后的齿形误差及检验 144

练习题18 146

第十九章　剃齿刀 147

§19-1　剃齿刀的用途和工作原理 147

§19-2　剃齿刀使用前的验算 149

练习题19 150

第三部分　专用刀具设计 151

第二十章　成形章刀 151

§20-1　成形车刀的特点、类型和装夹 151

一、特点 151

二、类型 151

三、装夹 152

§20-2　成形车刀的前、后角 153

二、棱体成形车刀 156

一、廊形设计的必要性 156

§20-3　成形车刀的廓形设计 156

三、圆体成形车刀 157

§20-4　成形车刀加工圆锥面时的误差 159

一、棱体成形车刀 159

二、圆体成形车刀 159

三、避免或减少误差的措施 160

§20-5　成形车刀的附加刀刃及宽度、样板 161

一、附加刀刃及宽度 161

§20-6　成形车刀设计举例 162

二、样板 162

练习题20 171

附录　成形车刀设计参考资料（部分） 172

第二十一章　铲齿成形铣刀 177

§21-1　齿背曲线的铲齿加工 177

一、对铣刀后刀面的要求 177

二、铲齿过程 177

§21-2　铲齿量及后角 178

一、铲齿量k及端面顶刃后角α？ 178

二、法向后角及其改善 179

§21-3 rf＞00时刀齿廓形的计算 180

§21-4　铣刀的结构参数 182

§21-5　成形铣刀设计举例 186

练习题21 190

附录　铲齿成形铣刀设计参考资料（部分） 192

第二十二章　拉刀 198

§22-1　拉削特点 198

一、同廊拉削图形 199

§22-2　拉刀的结构 199

§22-3　拉削图形 199

二、分块（轮切）拉削图形 200

三、综合拉削图形 200

§22-4　圆孔拉刀设计 201

一、切削部 201

二、校准部 205

三、其它部分与总长度 206

§22-5　圆孔拉刀设计举例 208

四、强度与拉床拉力的校验 208

练习题22 213

附录　圆孔拉刀设计参考资料（部分） 216

第二十三章　蜗轮滚刀 226

§23-1　工作原理和切削方式 226

一、工作原理 226

二、切削方式 226

§23-2　径向进给的蜗轮滚刀设计 227

一、结构设计 227

二、齿形设计 234

§23-3　蜗轮飞刀 238

§23-4　径向进给蜗轮滚刀设计举例 240

练习题23 243

附录　径向进给蜗轮滚刀设计参考资料（部分） 245

第二十四章　花键滚刀齿形的求法 252

§24-1　花键滚刀法向齿形的求法 252

一、作图法 252

二、计算法 253

一、γ最小值的确定 254

§24-2　工件节圆半径r的确定 254

二、过渡曲线高度及带角花键滚刀 256

§24-3　用近似圆弧代替理论齿形 258

一、三点共圆法 258

二、最小二乘法 259

三、代用圆弧引起的齿形误差 260

练习题24 260

参考资料 261