第1章 金属切削基本理论 1
1.1 切削运动 1
1.2 工件上的加工表面 1
1.3 切削用量三要素 2
1.4 刀具的几何角度 3
1.5 刀具材料 6
1.6 常用金属切削刀具结构 10
1.7 可转位刀片的选择 11
习题与思考题 13
第2章 切削过程与控制 15
2.1 切削过程及切屑类型 15
2.1.1 切屑的形成及变形区的划分 15
2.1.2 切屑的类型与切屑控制 17
2.1.3 前刀面上的摩擦与积屑瘤 19
2.2 切削力 22
2.2.1 切削力的来源与切削分力 22
2.2.2 切削功率与计算 23
2.2.3 切削力经验公式 23
2.2.4 单位切削力 24
2.3 切削热和切削温度 25
2.3.1 切削热 25
2.3.2 切削温度 26
2.4 刀具磨损和耐用度 28
2.4.1 刀具磨损的形式 28
2.4.2 刀具磨损的阶段和原因 28
2.4.3 刀具耐用度与寿命 30
2.4.4 刀具的破损 32
2.5 工件材料的切削加工性 32
2.5.1 切削加工性的指标 32
2.5.2 刀具几何参数的合理选择 34
2.6 切削液 36
2.7 切削用量的选择 37
习题与思考题 40
第3章 金属切削机床与刀具 41
3.1 机床概述 41
3.1.1 机床的诞生和发展 41
3.1.2 机床的分类与型号 43
3.2 工件加工表面及其形成方法 45
3.3 机床的机械传动 48
3.3.1 机床上常用的机械传动方式 48
3.3.2 机床的传动系统图与传动链 52
3.3.3 机床传动原理图 53
3.3.4 典型机床的机械传动系统分析 54
3.4 普通机床的电气控制 59
3.4.1 机床电气的电磁执行机构 60
3.4.2 机床电气结构 62
3.4.3 C650-2车床电路结构 67
3.5 数控机床控制原理 69
3.5.1 数控系统 69
3.5.2 数控机床的控制方式 72
3.5.3 光电编码器原理 74
3.6 数控机床的可编程控制器 75
3.6.1 PLC的一般组成 75
3.6.2 PLC的定义及分类 76
3.6.3 PLC控制系统与电气控制系统的比较 78
3.6.4 S7-300系列PLC的系统的配置与基本组成 79
3.6.5 梯形图设计语言（Ladder Diagram） 81
3.7 普通车床与数控车床 94
3.7.1 普通车床 95
3.7.2 数控车床 98
3.7.3 数控机床的应用 100
3.8 孔加工机床与刀具 101
3.8.1 钻床 101
3.8.2 麻花钻 102
3.8.3 钻削特点 105
3.8.4 其他孔加工刀具 105
3.8.5 镗床 107
3.9 铣床与铣刀 110
3.9.1 铣床的功用和类型 110
3.9.2 铣削加工 112
3.9.3 铣刀 114
3.9.4 铣削要素和切削层参数 116
3.9.5 铣削力及功率 119
3.10 齿轮加工机床 123
3.10.1 滚齿及插齿原理与方法 124
3.10.2 滚齿机的组成与传动 130
3.10.3 剃齿、珩齿、磨齿及应用 134
3.10.4 弧齿锥齿轮加工原理 136
3.11 加工中心 138
3.11.1 加工中心的种类与组成 139
3.11.2 自动化加工中心的刀具 140
3.11.3 用加工中心加工弧齿锥齿轮简介 143
3.12 磨床与砂轮 144
3.12.1 砂轮 144
3.12.2 磨削原理 147
3.12.3 磨床 149
3.12.4 磨削加工方法 150
3.13 其他种类机床 154
3.13.1 刨床 154
3.13.2 插床 156
3.13.3 拉刀与拉床 156
习题与思考题 158
第4章 几何精度标准与检测 162
4.1 概述 162
4.2 有关术语及定义 162
4.2.1 有关互换性基本概念 162
4.2.2 有关尺寸的术语和定义 163
4.2.3 有关尺寸偏差、公差的术语及定义 163
4.2.4 有关孔轴和配合的术语及定义 164
4.2.5 基准制 166
4.2.6 标准公差 167
4.2.7 基本偏差 167
4.2.8 配合 169
4.2.9 未注公差尺寸的极限偏差 169
4.2.10 获得加工尺寸精度的方法 169
4.3 光滑圆柱结合的精度设计 174
4.3.1 基准制的选择 174
4.3.2 公差等级的选择 174
4.3.3 配合的选择 175
4.4 形位公差与误差及其检测 178
4.4.1 形位公差的符号及代号 178
4.4.2 形位公差的研究对象——几何要素 179
4.4.3 形位公差的标注方法 180
4.4.4 形位误差和形位公差 183
4.5 公差原则及公差要求 201
4.5.1 有关公差原则及公差要求的基本概念 201
4.5.2 独立原则 203
4.5.3 相关要求 204
4.5.4 形位公差的选用 208
4.5.5 公差原则的选择 210
4.5.6 形位公差的检测原则 210
4.5.7 形位公差的选用和标注实例 211
4.6 表面粗糙度 212
4.6.1 表面粗糙度的实质 212
4.6.2 表面粗糙度对零件使用性能的影响 212
4.6.3 表面粗糙度的评定标准 212
4.6.4 表面粗糙度的选用 214
4.6.5 表面粗糙度的标注 215
4.6.6 表面粗糙度的检测 217
习题与思考题 217
第5章 特种加工与精密加工 221
5.1 电火花加工的机理、特点及分类 221
5.1.1 电火花加工的机理 221
5.1.2 电火花加工的特点及分类 224
5.1.3 电火花加工中的基本工艺规律 226
5.1.4 电火花成形加工 229
5.1.5 电火花穿孔成形加工 232
5.2 电解加工 236
5.2.1 电解加工的机理、特点 236
5.2.2 电解液 238
5.2.3 电解加工的基本设备 238
5.3 超声加工 239
5.3.1 超声加工的机理和特点 239
5.3.2 超声加工的设备及构成 240
5.3.3 超声加工的工艺参数及应用 241
5.4 激光加工 242
5.4.1 激光加工的机理、特点 242
5.4.2 激光加工的基本设备 243
5.4.3 激光加工的基本工艺规律 244
5.4.4 激光加工的应用 246
5.5 电子束离子束加工 246
5.5.1 电子束加工 246
5.5.2 离子束加工 248
5.6 复合加工 250
5.6.1 电解机械复合加工 250
5.6.2 超声放电加工 253
5.6.3 超声电解复合加工 254
5.7 水射流切割 254
5.7.1 水射流切割的基本原理和特点 254
5.7.2 水射流切割设备 255
5.7.3 水射流切割工艺参数和应用 256
5.8 精密加工 257
5.8.1 研磨 257
5.8.2 珩磨 259
5.8.3 抛光 260
5.8.4 超精加工 261
习题与思考题 262
第6章 机械制造工艺过程设计 264
6.1 机械加工工艺过程概述 264
6.1.1 生产过程与工艺过程 264
6.1.2 工艺过程的组成 264
6.1.3 设计工艺过程的技术依据 266
6.1.4 制订工艺规程的步骤 268
6.2 零件的工艺性分析 268
6.2.1 零件的加工工艺性分析 268
6.2.2 零件的加工工艺分析 271
6.3 典型表面的加工方案 272
6.3.1 外圆表面加工 272
6.3.2 内孔表面加工 275
6.3.3 平面加工 277
6.4 零件的机械加工工艺路线设计 280
6.4.1 加工方法的选择 280
6.4.2 基准的选择 281
6.4.3 加工阶段的划分 285
6.4.4 工序的集中与分散 286
6.4.5 热处理和辅助工序的安排 287
6.5 机床工序设计 287
6.5.1 设备和工装的选择 288
6.5.2 加工余量的确定 289
6.5.3 工序尺寸的确定 291
6.6 尺寸链 292
6.6.1 尺寸链的基本概念 292
6.6.2 工艺尺寸换算 295
6.7 工件的安装与机床夹具基础 299
6.7.1 工件的安装 299
6.7.2 机床夹具概述 300
6.7.3 工件的定位 302
6.7.4 工件的夹紧 306
6.8 加工工艺过程的生产率与技术经济分析 312
6.8.1 时间定额 312
6.8.2 提高劳动生产率的途径 312
6.8.3 技术经济分析 313
6.9 装配工艺基础 315
6.9.1 装配精度和装配尺寸链 315
6.9.2 保证装配精度的方法 316
6.9.3 装配工艺规程设计 321
6.10 典型零件的加工工艺分析 323
6.10.1 轴的加工工艺分析 323
6.10.2 箱体的加工工艺分析 329
6.10.3 圆柱齿轮的加工工艺分析 334
6.11 计算机辅助工艺过程设计（CAPP） 337
6.11.1 CAPP概述 337
6.11.2 CAPP系统的类型 337
习题与思考题 339
第7章 先进制造技术 343
7.1 微细加工技术 343
7.1.1 制造技术自身微细加工的极限 343
7.1.2 微细加工出现的历史背景 343
7.1.3 微细加工的概念及特点 344
7.1.4 微细加工方法 345
7.2 高速切削 346
7.2.1 高速切削技术的历史背景 346
7.2.2 高速切削技术的内涵和范围 348
7.2.3 高速切削的优点 349
7.2.4 高速切削技术的发展和展望 350
7.3 CIMS技术 351
7.3.1 CIM与CIMS的基本概念 351
7.3.2 CIMS的组成 352
7.3.3 CIM/CIMS的新发展 353
7.3.4 我国CIMS的特点 354
7.4 先进制造生产模式 356
7.4.1 刚性自动化制造模式 356
7.4.2 柔性自动化制造模式 356
7.4.3 计算机集成制造模式 356
7.4.4 敏捷制造模式 357
7.4.5 智能制造模式 358
7.4.6 绿色制造模式 360
7.5 虚拟制造与网络制造 361
7.5.1 虚拟制造 361
7.5.2 网络制造 363
参考文献 365