金属切削加工基础PDF电子书下载

第一章　基本概念及定义 1

1—1 切削运动与切削用量 1

一、切削运动 1

二、工件上形成的表面 2

1—2 刀具切削部分的组成及定义 2

一、刀具切削部分的几个表面 2

二、切削刃 2

1—3 刀具切削部分的几何角度 3

一、参考平面 3

二、刀具标注角度的换算 5

三、刀具的工作角度 9

1—4 切削要素及切削层参数 12

一、切削用量三要素 12

二、切削时间 13

三、切削层参数 13

第二章　刀具材料 15

2—1 概述 15

一、刀具材料应具备的性能 15

二、刀具材料的类型 16

2—2　高速钢 16

一、普通高速钢 16

二、高性能高速钢 16

三、粉末高速钢 19

2—3 硬质合金 20

一、硬质合金的组成 20

二、硬质合金的分类、牌号与使用性能 20

三、新牌号硬质合金 23

四、涂层硬质合金 25

五、钢结构硬质合金 26

2—4 陶瓷 26

一、陶瓷刀特点与应用范围 26

二、陶瓷刀的种类与适用场合 26

2—5　超硬刀具材料 27

一、金刚石 27

二、立方氮化硼 28

第三章　切削变形 29

3—1　切削变形 29

一、概述 29

二、切屑变形过程中的变形特点 29

3—2 切屑的类型 30

一、带状切屑 30

二、挤裂切屑 31

三、单元切屑 31

四、崩碎切屑 31

3—3 切屑变形程度的度量方法 32

一、相对滑移ε 32

二、变形系数ξ 32

三、剪切角？的确定 33

3—4 切屑与前刀面间的摩擦和积屑瘤 34

一、切屑与前刀面间摩擦特点 34

二、摩擦区的应力分布 34

三、积屑瘤 35

3—5 已加工表面变形和加工硬化 37

一、已加工表面的变形 37

二、加工硬化 38

3—6 影响切屑变形的因素 38

一、前角 38

二、切削速度 39

三、进给量 39

四、工件材料 40

第四章　切削力 41

4—1 切削力及切削功率 41

一、切削力的来源 41

二、切削合力与分力 41

三、切削功率 42

4—2 影响切削力的因素 43

一、工件材料对切削力的影响 43

二、切削用量对切削力的影响 44

三、刀具几何角度对切削力的影响 45

四、影响切削力的其他因素 48

4—3 切削力的测量及实验公式的建立 48

一、测力仪 49

二、实验公式建立 50

4—4 切削力的计算公式和例题 54

一、切削力的指数公式 54

二、单位切削力和单位切削功率 54

第五章　切削热与切削温度 61

5一1 切削热的产生与传出 61

一、切削热的产生 61

二、切削热的传出 62

5—2 测量切削温度的方法 63

一、自然热电偶法 63

二、人工热电偶法 64

5—3 影响切削温度的主要因素 65

一、切削温度对刀具和工件的影响 66

二、影响切削温度的主要因素 67

第六章　刀具失效及耐用度 73

6—1 刀具磨损形式、磨损过程及磨钝标准 73

一、磨损形式 73

二、磨损过程及磨钝标准 74

6—2 刀具磨损原因 75

6—3 刀具耐用度及刀具耐用度与切削用量关系的经验公式 78

一、刀具耐用度 78

二、切削用量与刀具耐用度关系的经验公式 78

三、提高刀具耐用度的措施 80

6—4 刀具的破损 83

一、刀具破损的主要形式 83

二、减少或防止刀具破损的措施 83

第七章　金属切削过程基本规律的应用 84

7—1　工件材料的切削加工性 84

一、评定材料加工性的主要指标 84

二、常用材料加工性简述 86

7—2 切削液 87

一、切削液的作用 87

二、常用切削液及其应用 88

7—3 刀具几何参数的合理选择 89

一、刀具几何参数的功用和选用原则 89

二、刀具几何参数选择的综合分析 95

第八章　切削用量合理选择与优化 97

8—1 切削用量合理选择的原则与合理的刀具耐用度 97

一、切削用量合理选择的原则 97

二、合理的刀具耐用度 98

8—2 切削用量合理选择的方法与步骤 99

一、切削用量合理选择的方法 99

二、切削用量合理选择的步骤 100

三、切削用量选择实例 104

8—3 切削用量优化目标与目标函数 107

一、最大生产率 107

二、最低成本 108

8—4 限制切削用量提高的约束条件 108

一、刀具方面 108

二、机床方面 109

三、工件方面 110

8—5 切削用量优化方法简介 111

第九章　成形车刀 113

9—1 成形车刀的种类和用途 113

9—2 成形车刀的几何角度 114

一、前角、后角的表面及其形成 114

二、切削刃上各点的前角和后角 115

9—3 成形车刀的截形设计 117

一、截形设计的必要性 117

二、成形车刀的截形设计 119

三、成形车刀加工双曲线误差概念 122

四、成形车刀截形公差 123

9—4 成形车刀的装夹和刀体结构 124

一、成形车刀的装夹 124

二、成形车刀的刀体结构尺寸 126

9—5　棱形成形车刀设计举例 127

一、设计前的准备 127

二、截形深度计算 128

三、截形的标准尺寸及其公差 129

四、设计工作图 129

第十章　拉刀 132

10—1 拉刀的特点、拉刀的种类和用途 132

一、特点 132

二、拉刀的种类和用途 132

10—2 拉削余量和拉削方式 134

一、拉削余量 134

二、拉削方式 134

10—3 园孔拉刀设计 137

一、工作部分设计 137

二、其他部分和拉刀总长 147

三、拉削力计算及拉刀工作校验 149

10—4 花键拉刀设计 151

一、花键拉刀 151

二、花键拉刀设计举例 153

第十一章　齿轮刀具 159

11—1 齿轮刀具的种类 159

一、成形法齿轮刀具 159

二、展成法齿轮刀具 160

11—2 盘形齿轮铣刀的选用 160

11—3　齿轮滚刀 161

一、齿轮滚刀的工作原理与切削图形 161

二、滚刀的基本蜗杆 163

11—4 阿基米德齿轮滚刀参数的设计计算 164

一、齿轮滚刀的切削参数 164

二、齿轮滚刀的齿形参数 168

三、齿轮滚刀的结构参数 168

11—5 齿轮滚刀的设计步骤及举例 171

第十二章　组合刀具、自动线刀具和数控机床刀具 175

12—1 组合刀具 175

一、组合刀具的类型 175

二、组合刀具设计特点 177

三、刀齿与刀体连接特点 178

四、足够的强度、刚性和抗振性 178

五、刀齿的排列原则等 180

12—2 自动线刀具 182

一、自动线刀具的特点 182

二、自动线刀具的快换和预调等 182

12—3 数控机床用刀具简介 186

一、对数控机床用刀具的要求、配置及使用 186

二、数控刀具的工具系统 188

第十三章　磨削与砂轮 190

13—1 磨削运动 190

13—2 砂轮 191

一、砂轮的组织要素 191

二、砂轮要素的选择、形状、尺寸和标志 194

三、人造金刚石与立方氮化硼砂轮 196

13—3 磨削过程 197

一、砂轮外轮的形貌 197

二、磨削过程分析和磨削厚度分析 198

三、磨削力和磨削阶段 201

四、恒压力磨削与恒功率磨削 202

五、砂轮的磨削与修整 204

13—4 磨削表面质量 205

一、表面粗糙度 205

二、表面烧伤和表面残余应力 205

13—5　先进磨削方法 208

一、高速磨削和缓进磨削 208

二、超精密磨削与镜面磨削 210

第十四章　机床概论 214

14—1 金属切削机床及其在国民经济中的地位 214

14—2 机床的运动与传动 214

一、表面的成形运动 214

二、机床的传动形式 216

14—3 机床的分类和型号 217

第十五章　车床 220

15—1 概述 220

一、车床的用途、工作方法和分类 220

二、普通车床的工艺范围和组成部件 220

15—2 普通车床的传动系统 221

一、主运动传动键 223

二、车螺纹传动键 225

三、纵向和横向进给传动键 229

15—3 普通车床结构 231

一、主轴箱和进给箱 231

二、溜板箱和刀架 238

第十六章　齿轮加工机床 241

16—1 概述 241

一、齿轮加工机床的类型 241

二、齿轮加工机床的工作原理 241

16—2　滚齿机 242

一、滚齿原理 243

二、加工直齿园柱齿轮 243

16—3 Y3150E型滚齿机 244

16—4 滚齿机的发展方向 249

第十七章　镗床和铣床 252

17一1 镗床 252

一、卧式镗床 253

二、座标镗床 256

17—2 铣床 259

一、概述 259

二、升降台式铣床 260

第十八章　数字控制机床 264

18—1　概述 264

18—2 数控系统简介 268

18—3　数控机床的伺服系统 275

18—4 数控机床的结构 280

18—5 位置检测装置 286

18—6 数控机床的程序编制 293

18—7 IND360型数控车床 300

18—8 数控机床的现状 305

附录 309

Ⅰ 《金属切削机床型号编制方法》（JB1838—76）简介 309

Ⅱ 机动示意图中的规定附号（摘自GB138—74） 322

Ⅲ 复习思考题 328