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绪论 1

第1章 金属切削基本知识 6

1.1 工件表面的成形方法和机床所需的运动 6

1.1.1 工件表面的成形方法 6

1.1.2 机床的运动 9

1.2 工件加工表面与切削用量 10

1.2.1 工件上的加工表面 10

1.2.2 切削运动 11

1.2.3 切削用量 12

1.3 刀具的几何角度 12

1.3.1 刀具的构成 12

1.3.2 刀具切削部分的组成 13

1.3.3 刀具静止角度参考系 14

1.3.4 主剖面参考系刀具静止角度的标注 15

1.4 刀具工作参考系及工作角度 16

1.4.1 刀具的工作参考系 16

1.4.2 刀具的工作角度 16

1.4.3 横向进给运动对刀具工作角度的影响 17

1.4.4 纵向进给运动对刀具工作角度的影响 17

1.4.5 刀具安装位置对工作角度的影响 19

1.5 切削层参数与切削方式 20

1.5.1 切削层参数 20

1.5.2 切削方式 22

小结 22

习题与思考题 23

第2章 刀具材料 24

2.1 刀具材料的性能和分类 24

2.1.1 刀具材料应具有的性能 24

2.1.2 刀具材料的分类 25

2.2 高速钢 26

2.2.1 高速钢的特点 26

2.2.2 常用高速钢材料的分类与性能及应用 27

2.3 硬质合金 29

2.3.1 硬质合金的特点 29

2.3.2 硬质合金分类及其选用 30

2.4 涂层刀具材料 32

2.4.1 涂层刀具材料概述 32

2.4.2 涂层刀具的分类及应用 33

2.5 陶瓷刀具 34

2.5.1 陶瓷刀具的特点 34

2.5.2 陶瓷刀具的分类及选用 35

2.6 超硬刀具材料 35

2.6.1 金刚石的分类与特点 35

2.6.2 立方氮化硼的特点 36

小结 37

习题与思考题 37

第3章 金属切削过程的基本规律 39

3.1 金属切削变形与切屑种类 39

3.1.1 金属切削过程及变形区 39

3.1.2 变形程度的表示方法 41

3.1.3 影响切削变形的主要因素 43

3.1.4 切屑的类型 45

3.2 积屑瘤与鳞刺 46

3.2.1 积屑瘤 46

3.2.2 鳞刺 48

3.3 切削力 48

3.3.1 切削力的来源、切削合力及分解 49

3.3.2 切削分力的作用与切削功率 50

3.3.3 切削力切削功率的计算 50

3.3.4 影响切削力的因素 51

3.4 切削热与切削温度 54

3.4.1 切削热的产生和传出 54

3.4.2 切削温度的分布 56

3.4.3 切削温度的主要影响因素 57

3.4.4 切削温度对工件、刀具和切削过程的影响 60

3.5 刀具磨损与刀具耐用度 61

3.5.1 刀具磨损的形态 61

3.5.2 刀具磨损的原因 63

3.5.3 刀具磨损过程及磨钝标准 64

3.5.4 合理耐用度的选用原则 66

3.5.5 刀具的破损 69

小结 70

习题与思考题 71

第4章 工件材料的切削加工性 72

4.1 材料切削加工性指标 72

4.2 工件材料切削加工性的影响因素 76

4.2.1 工件材料物理力学性能对切削加工性的影响 76

4.2.2 化学成分的影响 77

4.2.3 金相组织 78

4.3 改善工件材料切削加工性的措施 80

4.3.1 调整工件材料的化学成分 80

4.3.2 改变工件材料的金相组织 80

4.3.3 选择切削加工性好的材料状态 81

4.3.4 合理选择刀具材料 81

4.3.5 难切削材料采用新的切削加工技术 81

小结 83

习题与思考题 83

第5章 切削用量、切削液和刀具几何参数的选择 84

5.1 切削用量的选择 84

5.1.1 切削用量的制定原则 84

5.1.2 背吃刀量、进给量、切削速度的确定 85

5.1.3 提高切削用量的途径 86

5.1.4 超高速切削 87

5.2 切削液的选择 87

5.2.1 水溶性切削液 88

5.2.2 油溶性切削液 89

5.2.3 固体润滑剂 89

5.2.4 切削液的作用 90

5.2.5 切削液的添加剂 91

5.2.6 切削液的选用 94

5.3 刀具几何参数的选择 96

5.3.1 刀具合理几何参数选择的一般原则 96

5.3.2 前角、后角和主偏角、副偏角的功用及其选择 97

小结 105

习题与思考题 105

第6章 金属切削机床的基本知识 106

6.1 机床的分类 106

6.2 金属切削机床型号编制方法 107

6.2.1 范围 107

6.2.2 机床通用型号 107

6.3 机床传动原理及传动系统分析 114

6.3.1 机床传动原理 114

6.3.2 机床传动装置 114

6.3.3 机床传动系统分析 118

小结 122

习题与思考题 122

第7章 车床与车削加工 124

7.1 卧式车床的用途及主要组成部件 124

7.1.1 卧式车床的用途和运动 124

7.1.2 车床的分类 125

7.1.3 卧式车床的主要组成部件 125

7.2 卧式车床的传动系统 126

7.2.1 主运动传动链 126

7.2.2 车螺纹运动传动链 128

7.2.3 纵向和横向进给运动 133

7.2.4 刀架纵向和横向快速移动 133

7.3 卧式车床主要部件结构 134

7.4 其他车床简介 141

7.4.1 马鞍车床和落地车床 141

7.4.2 回轮车床 142

7.4.3 立式车床 143

7.4.4 铲齿车床 144

7.5 车刀 145

7.5.1 车刀的结构类型 145

7.5.2 普通车刀的使用类型 146

7.5.3 可转位车刀 147

7.5.4 车刀几何参数合理选择的综合分析 152

7.6 工件的安装 154

7.6.1 三爪自定心卡盘装夹工件 154

7.6.2 四爪单动卡盘装夹工件 154

7.6.3 两项尖装夹工件 156

7.6.4 一夹一顶装夹工件 158

7.6.5 用心轴装夹工件 158

7.6.6 用卡盘、项尖配合中心架、跟刀架装夹工件 159

7.6.7 用花盘安装工件 160

7.6.8 弹簧卡头 161

小结 161

习题与思考题 161

第8章 铣床与铣削加工 164

8.1 铣床概述 164

8.1.1 铣床的功用 164

8.1.2 铣床的类型 165

8.2 X6132型卧式万能升降台铣床 165

8.2.1 主要组成部件 165

8.2.2 机床的传动系统 166

8.2.3 万能升降台铣床的主要部件 168

8.3 铣床附件——万能分度头 173

8.3.1 分度头的用途、结构及传动系统 173

8.3.2 分度方法 174

8.4 其他类型铣床简介 178

8.4.1 万能工具铣床 178

8.4.2 摇臂万能铣床 178

8.4.3 龙门铣床 179

8.5 铣削加工与铣刀 180

8.5.1 铣削加工精度及加工特点 180

8.5.2 铣刀的类型和用途 181

8.5.3 铣削用量的选择 183

8.5.4 铣削方式 186

8.5.5 工件安装 188

小结 192

习题与思考题 193

第9章 磨床与磨削加工 194

9.1 磨削加工概述 194

9.2 M1432A型万能外圆磨床 195

9.2.1 工艺范围 195

9.2.2 主要组成部件 195

9.2.3 机床的典型加工方法及机床的运动 196

9.2.4 机床的主要部件结构 197

9.3 磨削加工特点与外圆磨削加工方法 202

9.3.1 磨削加工特点 202

9.3.2 磨削加工的相对运动和磨削速度 203

9.3.3 外圆磨削方法 205

9.4 其他磨床简介 207

9.4.1 平面磨床 207

9.4.2 无心磨床 208

9.4.3 内圆磨床 211

9.4.4 导轨磨床 213

9.5 砂轮的特性及其选用 215

9.5.1 砂轮的结构 215

9.5.2 砂轮的组成要素 216

9.5.3 砂轮的形状、尺寸和标志 220

9.5.4 砂轮的平衡 221

9.3.5 砂轮的修整 223

小结 224

习题与思考题 224

第10章 齿轮加工与齿轮加工机床 226

10.1 齿轮加工概述 226

10.1.1 齿轮加工机床的种类 226

10.1.2 齿轮的加工方法 226

10.1.3 滚齿工作原理 227

10.2 滚齿机与滚齿加工 234

10.2.1 Y3150E型滚齿机主要组成部件和技术规格 234

10.2.2 机床传动系统分析 234

10.3 插齿机与插齿加工 239

10.3.1 插齿机的工作原理 239

10.3.2 插齿机的运动 239

10.3.3 插齿刀 240

10.4 剃齿、珩齿和磨齿加工 242

10.4.1 剃齿 242

10.4.2 珩齿 244

10.4.3 磨齿 245

小结 246

习题与思考题 247

第11章 其他机床及加工方法 249

11.1 钻床与钻削加工 249

11.1.1 立式钻床 249

11.1.2 台式钻床 250

11.1.3 摇臂钻床 250

11.1.4 钻床刀具 251

11.1.5 工件的装夹 263

11.2 镗床与镗削加工 264

11.2.1 卧式镗床 264

11.2.2 坐标镗床 265

11.2.3 金刚镗床 267

11.2.4 镗刀 268

11.3 刨床与刨削加工 272

11.3.1 牛头刨床 272

11.3.2 插床 273

11.3.3 龙门刨床 273

11.3.4 刨刀的种类及应用 274

11.3.5 刨削工件的安装 276

11.4 拉床及拉刀 279

11.4.1 拉床 279

11.4.2 拉刀 281

小结 286

习题与思考题 286

附录 288

附录A 机构运动简图（摘自GB/T 4460—1984） 288

附录B 滚动轴承图示符号（摘自GB/T 4458.1—1984） 293

参考文献 294