第一章 机械加工精度 1
1-1 机械加工精度的概述 1
1-2 零件的形状精度 1
一、获得表面形状的机械加工方法 1
二、影响形状精度的因素 3
1-3 零件的尺寸精度 27
一、获得尺寸的机械加工方法 27
二、影响尺寸精度的因素 29
1-4 零件表面的相互位置精度 37
一、加工面相互位置精度的获取 37
二、定位方法和加工面相互位置精度的保证 39
三、影响位置精度的误差因素 41
四、机械制造中的自适应控制 46
第二章 工艺系统刚度及受力变形 49
2-1 工艺系统刚度的概述 49
2-2 工艺系统作用力对加工精度的影响 52
一、切削力对加工精度的影响 52
二、传动力、惯性力、夹紧力、重力对加工精度的影响 57
2-3 工艺系统刚度的实验测定 60
一、车床刚度的测定 60
二、铣床刚度的测定 63
三、钻床刚度的测定 63
2-4 接触刚度问题 64
一、接触刚度的概念 64
二、接触变形的测量 65
三、各种因素对接触变形的影响 66
2-5 提高工艺系统刚度的措施 68
一、选用合理的零部件结构和断面形状 68
二、提高连接表面的接触刚度 68
三、采用变形的转移、补偿和校正的方法 69
四、采用正确的装夹方式 71
第三章 工艺系统的热变形 72
3-1 工艺系统热变形的概述 72
一、热变形的重要性及产生原因 72
二、热的传递、热平衡及温升的估算 74
三、计算中常用的热参数 75
3-2 工件热变形对加工精度的影响及其预防措施 76
一、长圆柱体类工件加工时的热变形 76
二、板类工件单面加工时的热变形 77
3-3 刀具热变形对加工精度的影响及其预防措施 79
3-4 机床热变形对加工精度的影响及其预防措施 81
一、机床的温升与热平衡 81
二、各类机床的热变形趋势及其对加工精度的影响 82
三、机床热变形的测定与分析举例 85
四、减少和防止机床热变形的措施 87
3-5 减小室温变化对机床精度、测量精度影响的措施 88
一、在给定精度所允许的温度下进行作业 88
二、选择在室温变化不大的地点和时间进行作业 89
三、建立恒温的精密加工车间和装配车间 90
3-6 热传导、温度场及热变形的计算 91
一、热传导的基本理论 91
二、解析法 92
三、有限差分法 107
3-7 工艺系统热变形的数控补偿技术 113
一、加工误差规律的寻找 113
二、加工误差补偿点的确定 116
3-8 主动热源法 117
一、用主动热源缩短机床的热平衡时间 118
二、用主动热源改善机床的热稳态精度 122
三、热平衡时间的评价 128
第四章 加工误差的统计分析 131
4-1 加工误差分析的概述 131
一、加工误差的分析研究方法 131
二、加工误差的分类 131
4-2 分布图分析法 131
一、实际分布图——直方图 131
二、理论分布图 134
三、分布图的应用 142
4-3 点图分析法 144
一、点图的各种形式 144
二、正常波动与异常波动 144
三、点图的应用 148
4-4 工艺验证 148
一、工艺验证的步骤 148
二、工艺验证的实例 149
4-5 统计检验 152
一、稳定过程的统计检验 152
二、不稳定过程的统计检验 153
4-6 相关分析法 159
一、回归直线与相关系数 159
二、回归直线的简易求法 166
三、相关分析的实例 166
4-7 加工误差的综合分析和判断 168
一、分析解决加工误差问题的方法和步骤 168
二、加工误差综合分析的实例 170
第五章 机械加工表面质量 194
5-1 机械加工表面质量的概述 194
一、机械加工表面质量的含义和对产品性能的影响 194
二、机械加工表面质量的控制 198
5-2 各种因素对表面粗糙度的影响及减小表面粗糙度的工艺措施 198
一、切削加工 198
二、磨削加工 202
三、超精研、研磨、抛光 204
四、金刚石刀超精密切削加工 207
5-3 机械加工表面金相组织的变化及其改善的工艺途径 211
一、磨削区温度场的理论分析 212
二、磨削烧伤问题的分析及减轻磨削烧伤的途径 217
5-4 机械加工表面层残余应力的分析及改善表面应力状况的工艺措施 223
一、机械加工表面残余应力的产生 223
二、表面残余应力对产品质量的影响 233
三、表面强化工艺 233
第六章 工艺系统的振动 237
6-1 工艺系统振动的引论 237
一、工艺系统振动的类型 237
二、振动系统的动力学模型 238
三、工艺系统的振动分析 238
四、机床结构的动刚度 251
6-2 工艺系统振动产生的原因 254
一、工艺系统受迫振动产生的原因 254
二、工艺系统自激振动产生的原因 255
三、切削颤振的稳定性分析 263
6-3 工艺系统振动的防治 270
一、系统受迫振动的防治 270
二、切削颤振的防治 272
6-4 系统振动特性的测试 281
一、机床试验模态分析 281
二、表征系统振动特性的模态参数的识别 290