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目录 1

第1章 金属切削机床概论 1

1.1 金属切削机床的基本知识 1

1.1.1 机床的分类、技术规格和型号 1

1.1.2 机床的基本要求 3

1.1.3 机床的分析方法 4

1.2 普通车床 4

1.2.1 普通车床的功能和运动 4

1.2.2 CA6140型普通车床的组成和主要参数 5

1.2.3 CA6140型普通车床的传动链 6

1.2.4 CA6140型普通车床的主要部件 14

1.3 齿轮加工机床 23

1.3.1 齿轮加工机床功能和运动 23

1.3.2 Y3150E滚齿机床的组成和主要参数 30

1.3.3 Y3150E滚齿机床的传动系统 31

1.3.4 Y3150E滚齿机床的主要结构 36

1.4 其他机床 38

1.4.1 铣床 38

1.4.2 镗床 40

1.4.3 钻床 42

1.4.4 磨床 44

1.4.5 组合机床 45

1.4.6 直线运动机床 46

1.4.7 数控机床 48

习题与思考题 53

第2章 机床总体方案设计 54

2.1 概述 54

2.1.1 基本概念 54

2.1.2 机床总体设计的基本内容和要求 55

2.1.3 设计步骤 59

2.2.1 机床工艺方案的拟定 60

2.2 机床总体方案设计 60

2.2.2 机床运动方案的拟定 61

2.2.3 机库的总体布局方案设计 62

2.2.4 主要技术参数的设计 64

习题与思考题 69

第3章 机床传动系统 70

3.1 机床主传动系统的设计 70

3.1.1 机床主传动系统设计应满足的基本要求 70

3.1.2 有级变速传动系统的设计 73

3.1.3 分级变速传动系统的几种特殊变速方式 81

3.1.4 齿轮齿数的确定及轴向布置 86

3.1.5 主传动无级变速系统 88

3.1.6 主传动系统的计算转速 91

3.2.1 进给传动系统的类型及设计要点 93

3.2 机床进给传动系统的设计 93

3.2.2 进给传动系统的传动精度 95

3.2.3 数控机床伺服进给传动系统的类型 96

3.2.4 进给伺服电动机的选择 98

3.2.5 伺服进给系统性能分析 99

习题与思考题 102

第4章 金属切削机床典型零部件 104

4.1 主轴组件 104

4.1.1 对主轴组件的基本要求 104

4.1.2 主轴组件的传动 106

4.1.3 主轴轴承的选择 109

4.1.4 主轴的结构 116

4.1.5 主轴组件的典型结构 118

4.2.1 导轨的功用及其应满足的要求 121

4.2 机床导轨 121

4.2.2 导轨的结构 122

4.2.3 导轨的类型 126

4.3 传动装置 132

4.3.1 滚珠丝杠副 132

4.3.2 预加负载的双齿轮—齿条传动 134

4.3.3 静压蜗杆—蜗母条传动 135

4.3.4 双螺距蜗轮蜗杆副传动 137

4.4 支承件 138

4.4.1 支承件的特点与基本要求 138

4.4.2 支承件的受力分析和变形分析 139

4.4.3 支承件的结构刚度与提高其刚度的常用措施 140

4.4.4 减少机床热变形的影响 142

4.4.5 支承件的结构设计 143

4.5.1 刀库 146

4.5 其他装置 146

4.5.2 换刀机械手 147

习题与思考题 149

第5章 先进制造技术简介 150

5.1 概述 150

5.2 成组技术（GT） 151

5.2.1 成组技术的基本原理 151

5.2.2 成组技术的应用 152

5.3 计算机集成制造系统（CIMS） 152

5.3.1 发展情况 152

5.3.2 计算机集成制造系统的构成及功能 153

5.3.3 五层递阶控制模型 154

5.4.1 概述 155

5.4.2 并行工程技术及其特点 155

5.4 并行工程技术（CE） 155

5.4.3 并行工程的效益 157

5.5 准时生产（JIT） 157

5.5.1 概述 157

5.5.2 JIT的目标和实施手段 158

5.5.3 看板管理 158

5.6 精益生产（LP） 159

5.6.1 概述 159

5.6.2 精益生产的特征 159

5.6.3 精益生产的体系 160

5.7 敏捷制造（AM） 161

5.7.1 概述 161

5.7.2 敏捷制造的特点 161

5.8.1 概述 162

5.8 智能制造系统（IMS） 162

5.7.3 敏捷响应市场的实例 162

5.8.2 智能制造系统的主要研究应用领域 163

5.8.3 人工智能功能模块的组成 163

5.9 仿真技术和虚拟制造 164

5.9.1 概述 164

5.9.2 建模和仿真 164

5.9.3 虚拟制造 165

5.10 产品数据管理技术（PDM） 166

5.10.1 概述 166

5.10.2 产品模型数据和管理标准 167

5.10.3 企业应用PDM的步骤 167

习题与思考题 168

参考文献 169

参考资料 170