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第1章 绪论 1

1.1 本课程的性质及研究内容 1

1.2 本课程的教学任务和要求 1

1.3 机械制造业在国民经济中的作用 2

1.4 制造过程与生产组织 2

1.4.1 机械产品的制造过程 2

1.4.2 机械产品的生产组织 6

本章小结 10

复习思考题 10

第2章 金属切削原理 11

2.1 概述 11

2.1.1 切削加工表面 11

2.1.2 切削运动与切削用量 12

2.2 刀具几何参数与材料 14

2.2.1 刀具几何参数 14

2.2.2 切削层参数 22

2.2.3 刀具材料 23

2.3 刀具的几何角度测量试验 27

2.3.1 试验目的 27

2.3.2 试验的内容和要求 28

2.3.3 试验设备、仪器 28

2.3.4 试验原理与方法 28

2.3.5 试验步骤 29

2.4 金属切削过程 30

2.4.1 切削层的变形 30

2.4.2 切削变形的衡量方法 31

2.4.3 切屑的种类 35

2.4.4 刀－屑接触区的变形与摩擦 36

2.4.5 积屑瘤 37

2.5 金属切屑过程中的物理现象 38

2.5.1 切削力 38

2.5.2 切削热和切削温度 42

2.6 刀具磨损和刀具使用寿命 45

2.6.1 刀具的磨损形式 46

2.6.2 刀具磨损的原因 47

2.6.3 刀具磨损过程 48

2.6.4 磨钝标准 49

2.6.5 刀具耐用度 49

2.7 材料的切削加工性 50

2.7.1 材料切削加工性的概念 50

2.7.2 评定材料切削加工性的指标 50

2.7.3 材料的相对切削加工性 51

2.7.4 改善切削加工性的途径 52

2.8 切削条件的合理选择 52

2.8.1 刀具几何参数的合理选择 52

2.8.2 刀具耐用度的选择 57

2.8.3 切削液的合理选用 58

2.9 磨削与砂轮 60

2.9.1 磨料形状特征 60

2.9.2 磨屑形成过程 60

2.9.3 磨削力 61

2.9.4 磨削温度 61

2.9.5 砂轮参数及其选择 62

2.9.6 砂轮的种类标志和用途 64

本章小结 66

复习思考题 66

第3章 金属切削刀具 67

3.1 概述 67

3.2 车刀 67

3.2.1 常用车刀的名称和用途 67

3.2.2 车刀的结构 68

3.3 铣削与铣刀 69

3.3.1 铣刀的种类和用途 70

3.3.2 铣削的特点 71

3.3.3 铣削方式 72

3.4 孔加工刀具 74

3.4.1 孔加工刀具的种类和用途 74

3.4.2 麻花钻 77

3.5 拉刀 81

3.5.1 拉刀的结构及应用范围 81

3.5.2 拉削图形及拉削过程的特点 83

3.5.3 拉刀的类型 85

3.6 螺纹刀具 88

3.6.1 螺纹切削工具 88

3.6.2 滚压螺纹工具 95

3.7 齿轮刀具 96

3.7.1 齿轮刀具的主要类型 96

3.7.2 滚刀 97

3.7.3 插齿刀 100

本章小结 102

复习思考题 102

第4章 金属切削机床 103

4.1 概述 103

4.1.1 金属切削机床的分类 103

4.1.2 金属切削机床型号的编制方法 104

4.1.3 机床的传动系统及传动系统图与运动计算 107

4.1.4 机床的传动联系及传动原理图 110

4.1.5 机床的基本要求 112

4.2 车床 113

4.2.1 车床的用途、分类及运动 113

4.2.2 CA6140型卧式车床的工艺范围及其组成 114

4.2.3 CA6140型卧式车床的传动系统 115

4.2.4 CA6140型卧式车床的主要结构 126

4.3 磨床 133

4.3.1 磨削原理 133

4.3.2 M1432A型万能外圆磨床 136

4.4 齿轮加工机床 140

4.4.1 齿轮的加工方法与齿轮加工机床的类型 140

4.4.2 Y3150E型滚齿机 141

4.4.3 齿形的其他加工方法 151

4.5 铣床 153

4.5.1 铣削加工 153

4.5.2 铣床 155

4.6 孔的加工方法与设备 156

4.6.1 钻削加工与钻床 157

4.6.2 镗削加工与卧式镗床 159

4.7 数控机床与加工中心 161

4.7.1 数控机床简介 161

4.7.2 加工中心 166

4.8 其他加工方法与设备 167

4.8.1 直线运动机床 167

4.8.2 组合机床 170

本章小结 171

复习思考题 171

第5章 机床夹具设计原理 174

5.1 概述 174

5.1.1 机床夹具的功能 174

5.1.2 机床夹具的分类 174

5.1.3 机床夹具的基本组成 175

5.2 工件的定位 176

5.2.1 六点定位原理 176

5.2.2 典型定位方式及其定位元件 178

5.2.3 定位误差的分析与计算 182

5.3 工件的夹紧 189

5.3.1 夹紧装置的组成与设计要求 189

5.3.2 夹紧力的确定 190

5.3.3 基本夹紧机构 192

5.3.4 其他夹紧机构 197

5.4 机床夹具的类型 199

5.4.1 车床夹具 199

5.4.2 铣床夹具 200

5.4.3 钻床夹具 202

5.5 现代机床夹具 205

5.5.1 自动线夹具 205

5.5.2 组合夹具 207

5.5.3 通用可调夹具和成组夹具 209

5.5.4 数控机床夹具 212

5.6 机床夹具的选用和设计 213

5.6.1 通用夹具的选用 213

5.6.2 专用夹具设计 213

5.6.3 专用夹具设计举例 214

本章小结 216

复习思考题 217

第6章 机械制造质量分析 219

6.1 概述 219

6.1.1 加工精度与加工误差 219

6.1.2 获得加工精度的方法 219

6.1.3 误差敏感方向 220

6.1.4 机械加工表面质量 220

6.1.5 表面质量对零件使用性能的影响 221

6.2 影响机械加工精度的因素及其分析 222

6.2.1 加工误差的产生 222

6.2.2 工艺系统的静误差（几何误差） 223

6.2.3 工艺系统的动误差（加工过程误差） 227

6.2.4 提高加工精度的工艺措施 238

6.3 加工误差的综合分析 241

6.3.1 加工误差的性质 241

6.3.2 加工误差的统计分析法 242

6.4 影响加工表面质量的因素及其分析 248

6.4.1 影响表面质量的因素 248

6.4.2 提高表面质量的途径 251

6.5 机械加工过程中的振动 253

6.5.1 机械振动现象及分类 253

6.5.2 机械加工中的强迫振动及其控制 254

6.5.3 机械加工中的自激振动及其控制 255

本章小结 256

复习思考题 257

第7章 机械加工工艺规程设计 258

7.1 概述 258

7.1.1 机械加工工艺过程及组成 258

7.1.2 机械加工工艺规程 260

7.2 零件结构工艺性与毛坯选择 262

7.2.1 零件加工结构工艺性 262

7.2.2 毛坯选择 264

7.3 工艺路线的确定 266

7.3.1 表面加工精度和方法选择 266

7.3.2 加工阶段划分 270

7.3.3 加工顺序安排 271

7.3.4 确定工序的集中与分散 273

7.4 定位基准的选择 274

7.4.1 基准的概念 274

7.4.2 粗基准选择原则 275

7.4.3 精基准选择原则 276

7.4.4 定位基准选择举例 278

7.5 工序内容确定 280

7.5.1 机床与工艺装备选择 280

7.5.2 加工余量确定 281

7.5.3 切削用量确定 284

7.5.4 时间定额的确定 293

7.6 工序尺寸确定 293

7.6.1 工艺尺寸链基本概念 294

7.6.2 基准重合时工序尺寸的计算 296

7.6.3 基准不重合时工序尺寸的计算 297

7.7 提高机械加工生产率的工艺措施 304

7.8 工艺方案的技术经济性分析 306

7.8.1 工艺成本的组成 307

7.8.2 工艺方案的经济评价 307

7.8.3 工艺方案的实例分析 309

7.9 典型零件的加工工艺 312

7.9.1 轴类零件的加工工艺 312

7.9.2 箱体类零件的加工工艺 315

7.9.3 齿轮的加工工艺 319

7.10 计算机辅助工艺规划（CAPP） 321

7.10.1 计算机辅助工艺规划（CAPP）概述 321

7.10.2 CAPP系统 322

7.10.3 CAPP开发中的关键技术 324

7.10.4 CAPP的发展趋势 326

本章小结 327

复习思考题 327

第8章 机器装配工艺设计 331

8.1 概述 331

8.1.1 装配的基本概念 331

8.1.2 装配的组织形式 332

8.1.3 机器结构的装配工艺性 333

8.1.4 装配精度与保证装配精度的方法 336

8.2 装配尺寸链的应用与计算 338

8.2.1 装配尺寸链 338

8.2.2 装配尺寸链计算方法及应用 340

8.3 装配工艺规程制定 347

8.3.1 装配工艺规程制定的原则 348

8.3.2 装配工艺规程制定的原始资料 348

8.3.3 装配工艺文件 348

8.3.4 装配工艺规程制定的步骤 350

本章小结 352

复习思考题 352

第9章 先进制造技术 355

9.1 概述 355

9.1.1 先进制造技术的定义 355

9.1.2 先进制造技术的特点 355

9.1.3 先进制造技术的发展趋势 356

9.2 现代生产制造生产模式 357

9.2.1 成组技术 357

9.2.2 计算机集成制造系统（CIMS） 360

9.2.3 并行工程 362

9.2.4 准时制生产技术（JIT） 363

9.2.5 敏捷制造技术 365

9.2.6 智能制造技术（IMS） 365

9.2.7 绿色制造技术 367

9.2.8 清洁化制造技术 370

9.3 现代生产管理技术 373

9.3.1 物料需求计划（MRP）和制造资源计划（MRPⅡ） 373

9.3.2 全面质量管理（TQC） 375

9.3.3 管理信息系统 377

9.4 先进制造工艺技术 379

9.4.1 精密与超精密加工技术 379

9.4.2 微细加工与纳米技术 383

9.4.3 超高速加工技术 384

9.4.4 快速成型技术 385

本章小结 388

复习思考题 388

参考文献 389