第1章 机械制造基础概论 1
1.1我国机械制造工业及其发展的现状 1
前言 1
1.2机械制造基础课程的研究对象 2
1.3机械制造基础课程的内容及要求 2
1.3.1机械制造基础课程的内容 2
1.3.2机构制造基础课程的基本要求 3
2.1切削加工基本定义 4
2.1.1切削运动 4
第2章 金属切削加工及刀具的基本定义 4
2.1.2工件表面 5
2.1.3切削用量 5
2.2切削刀具基本定义 5
2.2.1车刀切削部分的组成 5
2.2.2刀具角度坐标平面参考系 6
2.2.3刀具的标注角度 6
2.2.4刀具的工作角度 8
2.2.5切削层参数 9
2.3.1刀具材料应具备的性能 10
2.3刀具材料 10
2.3.2高速钢 11
2.3.3硬质合金 12
2.3.4其他刀具材料 14
2.3.5刀具材料的表面涂覆层 14
复习思考题 14
3.2.1金属切削过程中三个变形区的划分及其变形规律 15
3.2金属切削过程 15
3.1.2研究金属切削过程的方法 15
3.1.1研究金属切削过程的意义 15
3.1研究金属切削过程的意义及方法 15
第3章 金属切削过程及其基本规律 15
3.2.2切屑的种类和切屑变形 16
3.2.3前刀面上的摩擦和积屑瘤 18
3.2.4剪切角 19
3.2.5影响切屑变形的各种因素 20
3.2.6切屑的形状及其控制 21
3.3.1切削力的来源、切削合力与分力 23
3.3切削力 23
3.3.2单位切削力和单位切削功率 24
3.3.3切削力计算的经验公式 25
3.4切削热与切削温度 27
3.4.1切削热的产生与传出 28
3.4.2影响切削温度的主要因素 28
3.5刀具磨损和寿命 29
3.5.1刀具磨损的形态 29
3.5.2刀具的磨损原因 30
3.5.3刀具磨损过程及磨钝标准 31
3.5.4刀具的寿命 32
3.6材料的切削加工性和切削液 33
3.6.1衡量材料切削加工性的指标 33
3.6.2影响工件材料切削加工性的因素 34
3.6.3改善材料切削加工性的途径 35
3.6.4切削液的作用机理 35
3.6.5切削液中的添加剂 36
3.6.6切削液的分类与使用 37
3.7.2刀具几何角度的合理选择 38
3.7刀具几何参数的合理选择 38
3.7.1概述 38
3.7.3斜角切削及刃倾角的选择 40
3.8切削用量的合理选择 41
3.9磨削加工简介 43
3.9.1磨料的形状特征 43
3.9.2磨屑形成过程 43
3.9.3磨削力 43
3.9.4磨削温度 44
3.9.5砂轮的磨损与寿命 44
3.9.6磨削的基本特点 45
复习思考题 46
第4章 金属切削刀具 47
4.1车刀 47
4.1.1车刀的种类和用途 47
4.1.2焊接车刀 47
4.1.3可转位车刀 49
4.2孔加工刀具 50
4.1.4车刀角度的换算 50
4.2.1麻花钻 51
4.2.2铰刀 55
4.3铣削和铣刀 55
4.3.1铣刀的类型及选用 55
4.3.2铣削参数和铣削规律 57
4.4.2拉刀的种类和用途 60
4.4.1拉削特点 60
4.4拉削加工及拉刀 60
4.3.4成形铣刀 60
4.3.3铣削用量的选择 60
4.4.3拉刀的结构 61
4.4.4圆孔拉刀设计要点 63
4.5齿轮加工方法及齿轮刀具 63
4.5.1齿轮刀具的分类 63
4.5.2盘形齿轮铣刀的选用 63
4.5.3齿轮滚刀 64
4.6.1砂轮的构造和特性 66
4.6磨削与砂轮 66
4.6.2磨削加工类型和磨削运动 68
4.6.3磨削特点 70
4.6.4先进磨削方法简介 70
4.7自动线刀具及数控机床刀具 71
4.7.1自动线及数控机床对刀具的要求 71
4.7.2自动线及数控机床加工中刀具尺寸的补偿方法 71
4.7.3自动线及数控机床加工中的快速换刀和工具系统 72
复习思考题 74
5.1.1金属切削机床在国民经济中的地位 75
5.1.2金属切削机床的发展概况 75
第5章 金属切削机床及其运动 75
5.1金属切削机床介绍 75
5.1.3金属切削机床加工的生产模式 77
5.2机床分类及型号编制 77
5.2.1机床的分类 77
5.2.2机床型号的编制方法 78
5.3零件加工表面及成形方法 82
5.3.1工件的表面形状 82
5.3.3生线的形成方法 83
5.3.2工件表面的成形方法 83
5.3.4工件表面成形所需的成形运动 85
5.4机床的运动 86
5.4.1表面成形运动 86
5.4.2辅助运动 87
5.5机床的传动 87
5.5.1机床的传动形式 88
5.5.2机床的传动联系和传动原理图 88
5.5.3机床传动系统图 90
5.5.4机床转速图 92
复习思考题 96
第6章 车床 97
6.1车床的工艺特点和分类 97
6.2 CA6140型卧式车床的组成、运动及主要技术参数 98
6.2.1 CA6140型卧式车床的组成、运动 98
6.2.2 CA6140型卧式车床的主要技术参数 99
6.3 CA6140型卧式车床的传动系统分析 99
6.3.1主运动传动系统 99
6.3.2车螺纹进给传动系统 102
6.3.3机动进给传动链 109
6.3.4手动及快速机动进给 110
6.4 CA6140型卧式车床的结构介绍 111
6.4.1主轴箱 111
6.4.2进给箱 118
6.4.3溜板箱 119
6.4.4刀架 123
6.5精密和高精度车床的特点 123
6.6其他车床 126
复习思考题 131
第7章 齿轮加工机床 132
7.1齿轮加工机床概述 132
7.1.1齿轮加工机床的种类 132
7.1.2齿轮加工机床的工作原理(加工方法) 132
7.2滚齿机 133
7.2.1滚齿原理 133
7.2.2滚切直齿圆柱齿轮 134
7.2.3滚切斜齿圆柱齿轮 135
7.3.2机床主要技术参数 138
7.3.1机床用途及布局 138
7.3 Y3150E型滚齿机 138
7.3.3机床传动系统分析 139
7.3.4机床调整 145
7.4其他齿轮加工机床 148
7.4.1插齿机 148
7.4.2磨齿机 155
7.4.3锥齿轮加工机床 155
复习思考题 159
8.1.1概述 160
8.1.2 M1432A型万能外圆磨床 160
第8章 其他机床介绍 160
8.1磨床 160
8.1.3其他磨床 163
8.2铣床 166
8.2.1升降台式铣床 166
8.2.2床身式铣床 167
8.2.3龙门铣床 169
8.3.1刨床与插床 170
8.3刨床、插床和拉床 170
8.3.2拉床 171
8.4钻床 172
8.4.1立式钻床 172
8.4.2摇臂钻床 174
8.4.3其他钻床 175
8.5镗床 175
8.5.1卧式镗床 176
8.5.2坐标镗床 176
8.6组合机床 178
8.7电火花加工机床 179
8.7.1电火花成形加工机床 179
8.7.2电火花线切割机床 180
8.8数控机床 182
8.8.1数控机床的产生 182
8.8.2数控机床的组成和工作原理 182
8.8.3数控机床的发展 183
8.8.4数控机床在国民经济中的地位和作用 184
8.8.5数控机床的特点 185
复习思考题 185
第9章 机械制造工艺基础 186
9.1概述 186
9.2生产纲领和生产类型 186
9.2.1生产纲领 186
9.2.2生产类型 186
9.3.1生产过程 187
9.3生产过程和工艺过程 187
9.3.2工艺过程 188
9.4基准及分类 188
9.5工件的装夹 189
9.5.1装夹对工件加工的影响 190
9.5.2工件的装夹方法 190
9.6机械加工工艺过程概述 191
9.6.1机械加工工艺过程的组成 191
9.6.2机械加工工艺规程 192
9.7.2分析零件的结构工艺性 196
9.7零件的结构工艺性 196
9.7.1分析研究部件装配图、审查零件图 196
9.8确定毛坯 199
9.8.1毛坯的种类 199
9.8.2选择毛坯应考虑的问题 200
9.9定位基准的选择 200
9.9.1粗基准选择原则 200
9.9.2精基准选择原则 202
9.9.3辅助基准 203
9.10工艺路线的拟订 203
9.10.1表面加工方法的选择 203
9.10.2加工阶段的划分 203
9.10.3工序的组成(工序的集中与分散) 204
9.10.4工序顺序的安排 204
9.11工序内容设计 205
9.11.1加工余量和工序尺寸的确定 205
9.12尺寸链原理与应用 207
9.11.4工时定额的确定 207
9.12.1尺寸链的基本概念 207
9.11.3切削用量的确定 207
9.11.2选择机床(设备)和工艺装备 207
9.12.2尺寸链的计算公式 208
9.12.3工艺尺寸链的应用与解法 208
9.13卧式车床主轴箱机械加工工艺规程制订 210
9.13.1箱体类零件的结构特点及主要技术要求 210
9.13.2箱体类零件的毛坯与材料 211
9.13.3箱体类零件加工工艺分析 212
复习思考题 214
第10章 机械加工质量 216
10.1影响加工精度的因素及分析 216
10.1.1工艺系统的几何误差 216
10.1.2工艺系统受力变形产生的误差 221
10.1.3工艺系统热变形产生的误差 224
10.2加工误差综合分析 226
10.2.1加工误差的性质 227
10.2.2加工误差的统计分析 227
10.3.1直接消除或减少误差法 231
10.3提高加工精度的工艺措施 231
10.3.2误差补偿法 232
10.3.3误差分组法 232
10.3.4误差转移法 232
10.3.5误差平均法 233
10.3.6就地加工法 233
10.3.7加工过程中的积极控制 233
10.4机械加工表面质量 233
10.4.1加工表面质量的含义 233
10.4.2影响表面质量的因素 234
10.4.3提高加工表面质量的途径 237
复习思考题 241
第11章 机床夹具设计基础 243
11.1机床夹具概述 243
11.1.1机床夹具的工作原理及其功用 243
11.1.2机床夹具的分类与组成 245
11.2定位方案的设计与计算 246
11.2.1工件在夹具中的定位 246
11.2.2定位元件 254
11.2.3组合定位的设计与计算 260
11.2.4定位误差 263
11.3夹紧装置设计 271
11.3.1夹紧装置的组成和要求 271
11.3.2夹紧力的确定 272
11.3.3常用基本夹紧机构 277
11.3.4典型夹紧机构 284
11.3.5机动夹紧装置 285
11.4其他装置及夹具体 287
11.4.1分度装置 287
11.4.2夹具体 290
11.4.3辅助支承 292
复习思考题 293
第12章 典型机床夹具及其设计方法 297
12.1车床夹具 297
12.1.1车床夹具结构类型及特点 297
12.1.2车床夹具设计要点 301
12.2钻床夹具 301
12.2.1钻床夹具的结构类型 302
12.2.2钻床夹具的设计要点 304
12.3镗床夹具 309
12.3.1镗床夹具的结构类型及特点 310
12.3.2典型镗床夹具结构分析 311
12.3.3镗床夹具设计要点 312
12.4铣床夹具 316
12.4.1铣床夹具的主要类型 317
12.4.2铣床夹具设计要点 319
12.5专用夹具设计方法 322
12.5.1对专用夹具的基本要求 322
12.5.2专用夹具的设计步骤 322
12.5.3夹具总图上尺寸、公差和技术要求 323
12.5.4夹具技术要求及公差的确定 324
12.5.5工件在夹具中加工的精度分析 325
12.5.6夹具设计示例 327
12.5.7夹具的制造工艺性 330
12.6现代机床夹具简介 331
12.6.1自动线夹具 332
12.6.2组合夹具 333
12.6.3通用可调夹具和成组夹具 337
复习思考题 339