第一篇 切削原理 1
第一章 基本定义 1
1-1切削运动 1
1-2刀具切削部分的组成要素 2
1-3刀具角度 3
一、刀具切削角度的坐标平面 3
二、刀具标注角度的坐标系（主剖面坐标系） 3
1-4切削层要素 8
1-5刀具角度的换算 10
一、法剖面坐标系 10
二、切深和进给剖面坐标系 12
1-6车刀刃磨时转动角度的修正计算 17
练习题1 18
第二章 刀具材料 19
2-1刀具材料应具备的性能 19
2-2常用的刀具材料 19
一、高速钢 19
二、硬质合金 20
2-3其他刀具材料 21
练习题2 22
第三章 切屑的形成 23
3-1切屑的形成过程 23
3-2第一变形区的变形 23
一、变形区内金属的剪切变形 23
二、变形程度的表示方法 24
3-3前刀面的挤压、摩擦及其对切屑变形的影响 26
一、作用在切屑上的力 26
二、φ与β的关系 27
三、前刀面上的摩擦 27
四、影响前刀面摩擦系数的主要因素 28
3-4积屑瘤的形成及其对切削过程的影响 29
一、现象 29
二、产生 30
三、影响 30
四、控制 30
3-5切屑变形的变化规律 31
练习题3 32
第四章 切削力 33
4-1切削力的来源、合力、分解 33
4-2计算切削力的经验公式 34
一、切削力的测量 34
二、经验公式的建立步骤 35
4-3切削功率、单位切削力、单位切削功率 37
一、切削功率 37
二、单位切削力和单位切削功率 37
4-4影响切削力的因素 38
一、工件材料 38
二、切削用量 38
三、刀具几何参数 39
四、其他 41
练习题4 41
第五章 切削热和切削温度 42
5-1切削热的产生和传出 42
5-2切削温度的测量方法 42
5-3影响切削温度的主要因素 43
一、切削用量 44
二、刀具几何参数 44
三、工件材料 45
四、其他 45
5-4切削温度的分布 45
5-5切削温度对工件、刀具和切削过程的影响 46
练习题5 47
第六章 刀具的磨损和耐用度 48
6-1刀具磨损的形式 48
6-2刀具磨损的原因 49
6-3刀具磨损过程及磨钝标准 50
一、磨损过程 50
二、刀具的磨钝标准 50
6-4刀具耐用度及其与切削用量的关系 51
一、切削速度与刀具耐用度的关系 51
二、进给量、切削深度与刀具耐用度的关系 52
6-5刀具的破损 52
练习题6 53
第七章 已加工表面的形成及其质量 54
7-1已加工表面的形成过程（第三变形区） 54
7-2已加工表面质量 54
7-3已加工表面粗糙度 55
一、几何因素所造成的粗糙度 55
二、切削过程中不稳定因素所产生的粗糙度 55
7-4表面层材质变化 56
一、加工硬化 56
二、残余应力 57
练习题7 58
第八章 工件材料的切削加工性 59
8-1切削加工性的概念和标志方法 59
一、概念 59
二、常用衡量加工性的标志 59
8-2工件材料的物理机械性能、化学成分及金相组织对切削加工性的影响 60
一、物理机械性能 60
二、化学成分 60
三、金相组织 61
8-3改善材料切削加工性的措施 61
一、调整化学成分 61
二、材料加工前进行合适的热处理 61
三、选择加工性好的材料状态 62
四、其他 62
练习题8 62
第九章 切削液 63
9-1切削液的作用 63
9-2切削液添加剂 63
9-3常用的切削液及其选用 64
一、切削液的类型 64
二、切削液的选用 64
9-4切削液的使用方法 65
练习题9 66
第十章 刀具合理几何参数的选择 67
10-1前角和前刀面形状的选择 67
一、前角γ0 67
二、倒棱 68
三、带卷屑槽的前刀面形状 69
10-2主、副后角的选择 70
一、主后角α0 70
二、副后角α0′ 71
10-3主、副偏角及刀尖形状的选择 71
一、主偏角Kr 71
二、副偏角Kr′ 72
三、刀尖形状 72
10-4刃倾角λs的选择 73
练习题10 76
第十一章 切削用量的制订 77
11-1制订切削用量的原则 77
11-2刀具耐用度的确定 78
一、最高生产率耐用度 78
二、最低成本耐用度（经济耐用度） 79
11-3 ap、f、v的确定 80
11-4切削用量最佳化的设计 86
11-5提高切削用量的途径 88
练习题11 88
第十二章 磨削 89
12-1砂轮特性及其选择 89
一、磨料 89
二、粒度 89
三、结合剂 90
四、硬度 90
五、组织 90
六、形状及用途 91
12-2砂轮表面形貌 92
12-3磨削过程 93
一、磨削运动 93
二、磨粒切除切屑的几何图形 93
三、磨粒切除切屑时与工件的接触状态 95
四、磨削中各参数的关系 95
12-4磨削力及功率 97
一、磨粒受力情况 97
二、磨粒的负前角对磨屑形成的影响 97
三、砂轮上的磨削力 98
四、磨削力对磨削过程的影响 99
五、磨削功率消耗 99
六、磨削用量及单位时间磨除量 99
12-5磨削温度 100
一、来源 100
二、影响因素 100
12-6磨削表面质量 101
一、粗糙度 101
二、表面烧伤 101
三、残余应力 102
四、磨削裂纹 102
12-7砂轮磨损与耐用度 102
一、磨损的基本形态及恶化型式 102
二、表示砂轮磨损的参数 103
三、砂轮耐用度 104
四、砂轮的修整 104
12-8高效磨削 105
一、高精度、高光洁表面磨削 105
二、高效率磨削 106
练习题12 107
第二篇 切削刀具 109
第一部分 标准通用刀具 109
第十三章 车刀 109
练习题13 111
第十四章 铣刀 112
14-1铣刀的几何角度 112
14-2铣削参数 113
一、铣削要素 113
二、切削层参数 114
14-3铣削力和功率 115
一、铣削力 115
二、铣削功率 116
14-4铣削方式 116
练习题14 118
第十五章 麻花钻 119
15-1麻花钻的几何参数 119
15-2钻削要素 122
15-3钻削力、扭矩 123
15-4麻花钻的修磨 123
一、麻花钻几何参数存在的缺点 123
二、麻花钻常见的修磨方法 124
三、群钻 125
15-5麻花钻的刃磨 127
一、钻削时的实际切削角度 127
二、麻花钻的刃磨方法 127
练习题15 128
第二部分 标准专用刀具 129
第十六章 盘形齿轮铣刀 129
16-1盘形齿轮铣刀的分组 129
16-2盘形齿轮铣刀加工斜齿圆柱齿轮 130
练习题16 131
第十七章 插齿刀 132
17-1插齿刀的工作原理及用途 132
17-2直齿插齿刀的切削刃及其前、后刀面 133
17-3正前角插齿刀的齿形误差及其修正方法 134
一、齿形误差 134
二、齿形误差的修正方法 135
17-4插齿刀加工齿轮时的验算 136
一、被切齿轮过渡曲线干涉的验算 137
二、被切齿轮根切的验算 138
三、被切齿轮顶切的验算 138
17-5插齿刀的刃磨及变位系数X0的测定 139
一、刃磨 139
二、重磨后变位系数的测定 139
练习题17 140
第十八章 齿轮滚刀 141
18-1齿轮滚刀的工作原理 141
18-2滚刀与插齿刀的比较 143
18-3滚刀的合理使用 143
一、滚刀的选用和合理安装 143
二、滚刀的刃磨 144
三、重磨后的齿形误差及检验 144
练习题18 146
第十九章 剃齿刀 147
19-1剃齿刀的用途和工作原理 147
19-2剃齿刀使用前的验算 149
练习题19 150
第三部分 专用刀具设计 151
第二十章 成形车刀 151
20-1成形车刀的特点、类型和装夹 151
一、特点 151
二、类型 151
三、装夹 152
20-2成形车刀的前、后角 153
20-3成形车刀的廓形设计 156
一、廓形设计的必要性 156
二、棱体成形车刀 156
三、圆体成形车刀 158
20-4成形车刀加工圆锥面时的误差 160
一、棱体成形车刀 160
二、圆体成形车刀 161
三、避免或减少误差的措施 162
20-5成形车刀的附加切削刃及宽度、样板 162
一、附加切削刃及宽度 162
二、样板 163
20-6成形车刀设计举例 164
练习题20 173
附录 成形车刀设计参考资料（部分） 174
第二十一章 铲齿成形铣刀 179
21-1齿背曲线的铲齿加工 179
一、对铣刀后刀面的要求 179
二、铲齿过程 179
21-2铲齿量及后角 180
一、铲齿量K及端面顶刃后角αf 180
二、法向后角及其改善 181
21-3 γf＞0°时刀齿廓形的计算 182
21-4铣刀的结构参数 184
21-5成形铣刀设计举例 187
练习题21 191
附录 铲齿成形铣刀设计参考资料（部分） 193
第二十二章 拉刀 199
22-1拉削特点 199
22-2拉刀的结构 200
22-3拉削图形 200
一、同廊拉削图形 200
二、分块（轮切）拉削图形 200
三、综合拉削图形 201
22-4圆孔拉刀设计 202
一、切削部 202
二、校准部 206
三、其他部分与总长度 207
四、强度与拉床拉力的校验 208
22-5圆孔拉刀设计举例 209
练习题22 213
附录 圆孔拉刀设计参考资料（部分） 216
第二十三章 蜗轮滚刀 226
23-1工作原理和切削方式 226
一、工作原理 226
二、切削方式 226
23-2径向进给的蜗轮滚刀设计 227
一、结构设计 227
二、齿形设计 234
23-3蜗轮飞刀 238
23-4径向进给蜗轮滚刀设计举例 239
练习题23 242
附录 径向进给蜗轮滚刀设计参考资料（部分） 244
第二十四章 花键滚刀齿形的求法 251
24-1花键滚刀法向齿形的求法 251
一、作图法 251
二、计算法 252
24-2工件节圆半径r的确定 253
一、r最小值的确定 253
二、过渡曲线高度及带角花键滚刀 255
24-3用近似圆弧代替理论齿形 256
一、三点共圆法 256
二、最小二乘法 257
三、代用圆弧引起的齿形误差 258
练习题24 259
主要参考文献 260