金属切削原理PDF电子书下载

第1章　基本概念 1

1.1　概述 1

1.2　切削运动、加工表面和切削用量三要素 1

1.2.1　切削运动和工件上的加工表面 1

1.2.2　主运动、进给运动与合成切削运动 2

1.2.3　切削用量三要素 3

1.3　刀具几何角度及其选择 4

1.3.1　车刀切削部分的组成 5

1.3.2　车刀切削部分的标注角度 5

1.4　刀具工作角度 7

1.5　切削层参数 8

1.6　切削方式 9

习题 10

第2章　刀具材料 11

2.1　刀具材料应具备的性能 11

2.2　高速钢 11

2.2.1　普通高速钢 12

2.2.2　高性能高速钢 13

2.2.3　粉末冶金高速钢 13

2.2.4　涂层高速钢 13

2.3　硬质合金 13

2.3.1　硬质合金的种类和性能 14

2.3.2　硬质合金的选用 16

2.3.3　其他新型硬质合金 18

2.4　高硬刀具材料 18

2.4.1 陶瓷 18

2.4.2　金刚石 19

2.4.3　立方氮化硼 20

习题 20

第3章　金属切削过程 21

3.1　概述 21

3.2　变形区划分及各变形区变形规律 21

3.2.1　切屑的形成过程 21

3.2.2　切削过程中的三个变形区 22

3.3　切削变形的表示方法 23

3.3.1　切削变形系数 23

3.3.2　相对滑移 24

3.3.3　相对滑移与变形系数的关系 25

3.4　剪切角 26

3.4.1　作用在切屑上的力 26

3.4.2　剪切角的计算 27

3.5　切屑的种类 28

3.5.1　切屑的类型 28

3.5.2　卷屑和断屑 29

3.6　前刀面上的摩擦 30

3.7　积屑瘤 31

3.7.1　积屑瘤现象及形成原因 31

3.7.2　积屑瘤对切削加工的影响 32

3.7.3　抑制积屑瘤的措施 32

3.8　影响切削变形的因素 33

3.8.1　工件材料的影响 33

3.8.2　刀具几何参数的影响 33

3.8.3　切削用量 34

习题 35

第4章　切削力 36

4.1　概述 36

4.2　切削力来源 36

4.3　切削合力、分力及切削功率 36

4.3.1　切削合力和分力 36

4.3.2　切削功率、单位切削功率和单位时间金属切除量 38

4.3.3　单位切削力κc 39

4.4　切削力测量和经验公式建立 39

4.4.1　测力仪 39

4.4.2　切削力的经验公式 41

4.4.3 实验数据的处理和经验公式的建立 42

4.5　影响切削力的因素 45

4.5.1　工件材料的影响 45

4.5.2　切削用量的影响 45

4.5.3　刀具几何参数的影响 47

4.5.4　其他因素的影响 48

习题 49

第5章　切削热与切削温度 50

5.1　切削热的产生和传出 50

5.2　切削温度测量 51

5.3　影响切削温度主要因素 53

5.3.1　切削用量对切削温度的影响 53

5.3.2　工件材料对切削温度的影响 53

5.3.3　刀具几何参数对切削温度的影响 54

5.3.4　其他因素的影响 55

习题 55

第6章　刀具磨损和使用寿命 56

6.1　刀具磨损形态与原因 56

6.1.1　刀具磨损形态 56

6.1.2　刀具磨损原因 57

6.2　刀具磨损过程与磨钝标准 59

6.2.1　刀具磨损过程 59

6.2.2　刀具磨钝标准 60

6.2.3　刀具使用寿命 60

6.3　切削用量与刀具使用寿命的关系 61

习题 63

第7章　工件材料的切削加工性 64

7.1　工件材料切削加工性的概念和衡量加工性的指标 64

7.1.1　工件材料切削加工性的概念 64

7.1.2　衡量加工性的指标 64

7.2　影响工件材料切削加工性的因素及改善途径 65

7.2.1　影响工件材料切削加工性的因素 65

7.2.2　改善材料可加工性的途径 66

7.3　材料切削加工性的综合分析方法 66

7.4　航空材料切削加工性分析 69

7.4.1 高温合金切削加工性分析 69

7.4.2　钛合金切削加工性分析 70

习题 72

第8章　已加工表面质量 73

8.1　概述 73

8.2　已加工表面形成过程 73

8.3　表面粗糙度 74

8.3.1　理论粗糙度 74

8.3.2　实际粗糙度 75

8.3.3　影响表面粗糙度的因素 77

8.4　加工硬化和残余应力 79

8.4.1　加工硬化 79

8.4.2 已加工表面的残余应力 83

习题 86

第9章　刀具合理几何角度和切削用量的选择 87

9.1　刀具合理几何参数选择 87

9.1.1　前角γo选择 87

9.1.2　后角αo选择 88

9.1.3　副后角α′o选择 89

9.1.4　主偏角κr选择 89

9.1.5　副偏角κ′r选择 90

9.1.6　刃倾角λs选择 90

9.2　切削用量的选择 91

9.2.1　选择切削用量的原则 91

9.2.2　切削用量三要素的合理选择 92

习题 96

第10章　磨削 97

10.1　砂轮特性与选择 97

10.1.1　砂轮的组织结构 97

10.1.2　砂轮的种类 100

10.2　磨削加工的类型与磨削运动 101

10.3　磨削过程 103

10.4　磨削力 105

10.5　磨削温度 106

10.6　磨削表面质量 107

习题 108

第11章　成形车刀 109

11.1　成形车刀类型与应用 109

11.2　成形车刀的装夹 110

11.3　成形车刀前、后角形成 111

11.4　径向成形车刀的廓形设计 113

11.4.1　成形车刀廓形设计概念 114

11.4.2　成形车刀廓形设计原理 114

11.5　成形车刀加工圆锥面时的双曲线误差 116

11.5.1　双曲线误差产生的原因 116

11.5.2　避免或减少双曲线误差的措施 118

习题 119

第12章　铣削与铣刀 120

12.1　铣刀分类及铣削特点 120

12.1.1　按用途分类 120

12.1.2　铣刀按齿背形式分类 121

12.1.3　铣削特点 122

12.2　铣刀的几何角度 122

12.2.1 圆柱铣刀的几何角度 122

12.2.2　端铣刀的几何角度 123

12.2.3　铣刀几何角度的合理选择 123

12.3　铣削参数及铣削基本规律 125

12.3.1　铣削要素 125

12.3.2　铣削切削层参数 125

12.3.3　铣削力与铣削功率 126

12.3.4　铣削方式 129

12.4　成形铣刀 131

习题 134

第13章　孔加工刀具 135

13.1　孔加工刀具的特点及分类 135

13.2　麻花钻 141

13.2.1　麻花钻的结构和几何参数 142

13.2.2　钻削过程 143

13.2.3　麻花钻存在的问题及修磨方法 144

13.3　铰刀分类及结构要素 146

13.3.1　铰刀分类及用途 146

13.3.2　铰刀的结构及各主要参数选择与设计 147

13.3.3　铰刀的合理使用 150

习题 151

第14章　拉刀 152

14.1　拉刀的种类和用途 152

14.1.1　拉削特点 152

14.1.2　拉刀的种类和应用范围 153

14.2　拉刀的结构和拉削过程 155

14.2.1　拉刀的组成 155

14.2.2　拉刀切削部分几何参数 155

14.3　拉削方式 156

14.3.1 分层式 156

14.3.2　分块式 157

14.3.3　综合式 158

14.4　圆孔拉刀设计 158

14.4.1　拉刀工作部分设计 158

14.4.2　拉刀其他部分设计 164

14.4.3　拉刀强度及拉床拉力校验 165

14.5　矩形花键拉刀设计特点 166

14.5.1　花键拉刀刀齿组合方式 166

14.5.2　花键拉刀切削齿形状 167

14.5.3　倒角齿计算 169

习题 170

第15章　齿轮刀具 171

15.1　齿轮刀具的分类 171

15.1.1　按被加工的齿轮类型分类 171

15.1.2　按加工原理分类 171

15.2　成形齿轮铣刀 171

15.3　插齿刀 173

15.3.1　插齿刀的工作原理、类型和应用 173

15.3.2　插齿刀的齿面形状和切削角度 175

15.3.3　正前角插齿刀的齿形误差及其修正 176

15.4　齿轮滚刀 177

15.4.1　齿轮滚刀工作原理 177

15.4.2　滚刀基本蜗杆及造形误差 178

15.4.3　齿轮滚刀的结构参数 181

15.4.4　齿轮滚刀的合理使用 183

15.4.5　滚刀与插齿刀加工齿轮特点比较 183

习题 185

第16章　螺纹刀具简介 186

16.1　切削螺纹刀具 186

16.2　滚压螺纹刀具 191

习题 191

参考文献 192