绪论 1
一、制造业与制造技术 1
二、机械制造业在国民经济中的地位和作用 1
三、机械制造技术的现状与发展前景 2
四、本课程的目的、要求和特点 4
第一章 金属切削过程及其控制 5
第一节 金属切削基本知识 5
一、切削运动与切削参数 5
二、刀具角度 8
第二节 刀具材料 14
一、刀具材料应具备的性能 14
二、常用的刀具材料 14
第三节 金属切削过程的变形 19
一、金属切削层的切削变形 19
二、切屑的类型 22
三、积屑瘤的成因及对切削过程的影响 24
四、切削变形程度的表示方法 25
五、影响切削变形的主要因素 27
第四节 切削力 28
一、切削力的来源与分解 28
二、切削功率、单位切削力 29
三、切削力的测量及切削力经验公式 30
四、影响切削力的因素 32
第五节 切削热和切削温度 34
一、切削热的产生和传导 34
二、切削温度对切削过程的影响 34
三、切削温度的测定方法 35
四、影响切削温度的因素 36
五、切削温度的分布 37
第六节 刀具磨损与刀具使用寿命 38
一、刀具磨损的形式 38
二、刀具磨损的原因 40
三、刀具磨损过程及磨钝标准 41
四、刀具寿命 42
第七节 切削加工条件的合理选择 44
一、工件材料的可加工性 44
二、刀具材料的选择 45
三、刀具几何参数的合理选择 46
四、切削用量的选择 48
五、切削液 54
第八节 磨削 55
一、磨削的特点 55
二、磨削运动与磨削用量 56
三、磨削过程 57
四、单颗磨粒的切削厚度 58
五、磨削力 59
六、磨削温度 59
七、砂轮的磨损和修整 60
习题与思考题 61
第二章 机械加工方法及装备 63
第一节 金属切削机床概述 63
一、机床的分类和型号的编制 63
二、机床的组成 65
三、机床的运动分析 66
第二节 车削与车床 72
一、卧式车床的工艺范围及组成 72
二、卧式车床的传动系统 72
三、车刀 79
第三节 其他加工方法与机床 81
一、钻削与钻床 81
二、铣削与铣床 84
三、磨削与磨床 88
四、齿形加工 94
五、数控加工与数控加工机床 100
习题与思考题 106
第三章 机床夹具设计原理 108
第一节 概述 108
一、机床夹具的作用 108
二、机床夹具的分类 109
三、机床夹具的组成 109
第二节 工件在夹具中的定位 110
一、工件的定位 110
二、机床夹具定位元件 117
三、定位误差的分析与计算 122
第三节 工件在夹具中的夹紧 127
一、夹紧装置的组成和要求 127
二、夹紧力的确定 128
三、典型夹紧机构 130
四、夹紧的动力装置 133
第四节 典型机床夹具 135
一、钻床夹具 135
二、铣床夹具 138
三、车床夹具 139
第五节 机床夹具设计方法 141
一、机床夹具设计要求 141
二、机床夹具设计的内容及步骤 141
习题与思考题 142
第四章 机械加工质量及控制 145
第一节 机械加工精度概述 145
一、加工精度与加工误差 145
二、研究机械加工精度的目的和方法 145
三、获得机械加工精度的方法 146
四、原始误差和误差敏感方向 147
第二节 工艺系统的几何误差对加工精度的影响 148
一、原理误差 148
二、机床的几何误差 149
三、工艺系统其他几何误差 153
第三节 工艺系统受力变形引起的误差 154
一、基本概念 154
二、工艺系统刚度 155
三、工艺系统受力变形对加工精度的影响 155
四、机床部件刚度的测定和影响因素 159
五、减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施 161
第四节 工件残余应力引起的加工误差 162
一、残余应力的概念及产生原因 162
二、减少或消除残余应力的措施 163
第五节 工艺系统热变形引起的加工误差 164
一、概述 164
二、工件热变形对加工精度的影响 164
三、刀具热变形对加工精度的影响 165
四、机床热变形对加工精度的影响 166
五、减少工艺系统热变形的主要途径 166
第六节 加工误差的统计分析 168
一、加工误差的性质 168
二、分布图分析法 169
三、点图分析法 176
第七节 提高加工精度的工艺措施 178
一、减少误差法 178
二、误差补偿法 179
三、误差分组法 179
四、误差转移法 179
五、“就地加工”法 179
六、误差均分法 180
第八节 机械加工表面质量 180
一、表面质量的内容 180
二、表面质量对零件使用性能的影响 181
三、表面粗糙度的主要影响因素及控制 182
四、表面层物理力学性能的影响因素 184
五、提高表面质量的加工方法 187
习题与思考题 188
第五章 机械加工工艺规程设计 192
第一节 概述 192
一、生产过程与机械加工工艺过程 192
二、机械加工工艺过程的组成 192
三、生产纲领与生产类型 194
四、机械加工工艺规程 196
第二节 机械加工工艺规程设计 197
一、零件的结构工艺性分析 197
二、毛坯的选择 201
三、定位基准的选择 203
四、机械加工工艺路线的拟订 207
五、加工余量、工序尺寸及公差的确定 213
六、工艺过程的生产率 216
七、工艺方案的技术经济分析 220
八、编制工艺规程文件 222
第三节 工艺尺寸链 224
一、尺寸链的基本概念 224
二、尺寸链计算的基本公式 226
三、工艺过程尺寸链的分析与解算 229
第四节 数控加工工艺设计 237
一、数控加工工艺概述 237
二、数控加工工艺内容的选择 239
三、数控加工工艺性分析 241
四、数控加工工艺路线的设计 242
五、数控加工工序的设计 244
六、对刀点与换刀点的确定 246
七、数控加工专用技术文件的编写 246
第五节 计算机辅助工艺规程设计 247
一、概述 247
二、计算机辅助工艺规程设计方法 248
习题与思考题 249
第六章 装配工艺规程设计 253
第一节 概述 253
一、装配的概念 253
二、装配工作的基本内容 254
三、装配精度 255
四、装配尺寸链的概念与建立方法 256
五、装配尺寸链的计算方法 258
第二节 保证装配精度的方法 258
一、互换装配法 258
二、选择装配法 261
三、修配装配法 263
四、调整装配法 266
第三节 装配工艺规程的制订 267
一、制订装配工艺规程的基本原则 267
二、制订装配工艺规程所需要的原始资料 268
三、制订装配工艺规程的步骤 268
习题与思考题 273
第七章 典型零件加工 274
第一节 轴类零件加工 274
一、轴类零件的结构特点和技术要求 274
二、轴类零件的材料及毛坯 275
三、轴类零件的主要加工方法 276
四、轴类零件加工工艺的拟订 276
五、轴类零件工艺过程示例与分析 278
六、轴类零件的检验 281
第二节 箱体类零件加工 282
一、箱体类零件的结构特点和技术要求 282
二、箱体类零件的材料及热处理 283
三、箱体类零件的加工 284
四、拟订箱体类零件机械加工工艺规程的原则 287
五、箱体类零件工艺过程示例与分析 288
六、箱体自动化生产 290
七、箱体的检测 291
习题与思考题 292
第八章 制造技术的新发展 293
第一节 概述 293
第二节 超精密加工技术 294
一、精密与超精密加工技术概述 294
二、超精密切削技术 295
三、超精密磨削技术 296
四、纳米加工技术简介 297
第三节 特种加工技术 301
一、特种加工技术概述 301
二、电火花加工技术 303
三、电火花线切割加工 304
四、电化学加工技术 306
五、激光加工技术 308
第四节 快速原型制造技术 309
一、快速原型制造技术的成形原理 309
二、快速原型制造工艺的分类 310
习题与思考题 311
参考文献 312