绪论 1
一、本课程的性质和任务 1
二、金属切削原理理论的发展 3
三、切削加工技术发展 5
四、金属切削机床的发展概况 8
第一章 刀具几何角度及切削要素 10
第一节 切削运动与工件的加工表面 10
一、切削运动 10
二、工件上的加工表面 11
三、切削用量 11
第二节 刀具的几何参数 11
一、刀具的分类 11
二、刀具的构成 12
三、刀具切削部分的组成 12
四、刀具切削部分的几何形状和角度 13
第三节 刀具工作参考系及工作角度 15
一、刀具的工作参考系 15
二、刀具的工作角度 15
三、进给运动对刀具工作角度的影响 15
四、刀尖安装高低对工作角度的影响 16
五、切削层参数与切削方式 17
思考题与习题 19
第二章 刀具材料 20
第一节 刀具材料的性能及其类型 20
一、刀具材料的性能 20
二、刀具材料的类型和刀体材料 21
第二节 高速钢 22
一、通用型高速钢 22
二、高性能高速钢 23
三、粉末冶金高速钢 24
第三节 硬质合金 25
一、硬质合金的特点 25
二、常用硬质合金的分类及其性能 25
三、硬质合金的选用 27
第四节 涂层刀具 27
一、涂层高速钢 27
二、涂层硬质合金 28
三、金刚石涂层 28
四、立方氮化硼（CBN）涂层 30
第五节 陶瓷 30
一、陶瓷刀具的特点 30
二、陶瓷刀具的种类与特点 30
三、陶瓷刀具适用于加工的材质 31
第六节 超硬刀具材料 31
一、金刚石 31
二、立方氮化硼 32
思考题与习题 33
第三章 金属切削过程的基本理论 34
第一节 金属切削层的变形 34
一、金属切削过程及变形区 34
二、变形程度的表示方法 36
三、影响切屑变形和摩擦系数的主要因素 37
第二节 积屑瘤与切屑的类型 39
一、积屑瘤的形成以及对切削过程的影响 39
二、切屑的形态 42
第三节 切削力 43
一、切削力的来源、切削合力及其分解 43
二、切削分力的作用 44
三、切削力的测量及切削力的计算机辅助测试 45
四、影响切削力的因素 47
第四节 切削热和切削温度 51
一、切削热的产生和传出 51
二、切削温度的测量 52
三、切削温度的主要影响因素 53
四、切削温度的分布 55
五、切削温度对工件、刀具和切削过程的影响 56
第五节 刀具磨损、破损和刀具耐用度 57
一、刀具磨损的形态 57
二、刀具磨损的原因 59
三、刀具磨损过程及磨钝标准 61
四、合理耐用度的选用原则 62
五、刀具的破损 65
思考题与习题 67
第四章 工件材料切削加工性 68
第一节 工件材料切削加工性的衡量指标 68
第二节 工件材料切削加工性的影响因素 70
一、工件材料的硬度对切削加工性的影响 70
二、工件材料的强度对切削加工性的影响 70
三、工件材料的塑性与韧性对切削加工性的影响 70
四、工件材料的热导率对切削加工性的影响 71
五、工件材料的化学成分对切削加工性的影响 71
六、金属组织对切削加工性的影响 73
七、切削条件对切削加工性的影响 75
第三节 改善工件材料切削加工性的措施 75
一、调整工件材料的化学成分 75
二、改变工件材料的金相组织 76
三、选择切削加工性好的材料状态 77
四、合理选择刀具材料 77
五、采用新的切削加工技术 77
思考题与习题 77
第五章 切削液 78
第一节 切削液的种类和作用 78
一、水溶性切削液 78
二、油溶性切削液 79
三、固体润滑剂 79
四、切削液的作用 80
第二节 切削液的添加剂 81
一、油性添加剂 81
二、极压添加剂 81
三、表面活性剂 82
第三节 切削液的选用 82
一、金属切削液选用的原则 82
二、粗加工切削液的选用 83
三、精加工切削液的选用 83
四、半封闭加工切削液的选用 84
五、切削难加工材料切削液的选用 84
六、磨削加工切削液的选用 84
思考题与习题 85
第六章 已加工表面质量 86
第一节 已加工表面粗糙度 87
一、表面粗糙度产生的原因 87
二、表面粗糙度的影响因素 90
第二节 加工硬化 91
一、加工硬化产生的原因 91
二、加工硬化的影响因素 92
第三节 残余应力 92
一、残余应力产生的原因 92
二、残余应力的影响因素 93
思考题与习题 94
第七章 切削用量和刀具几何参数的选择 95
一、切削用量的制定原则 95
二、切削深度、进给量、切削速度的确定 96
三、提高切削用量的途径 98
四、超高速切削 98
五、刀具几何参数的选择 99
思考题与习题 104
第八章 金属切削机床的基本知识 105
一、机床的分类和型号编制 105
二、工件的加工表面及其形成方法 106
三、机床传动原理及传动系统分析 107
思考题与习题 113
第九章 车床 115
第一节 卧式车床 115
第二节 卧式车床的传动系统 117
一、主运动传动链 117
二、进给传动链 119
第三节 CA6140型车床的主要结构部件 123
一、主轴箱 123
二、变速机构 127
三、变向机构 129
四、操纵机构 129
五、开合螺母机构 132
第四节 车床常见故障与调整 132
一、主轴启动、停止不正常 132
二、主轴回转精度下降 134
三、刀架移动轨迹误差较大 135
第五节 其他车床 135
一、马鞍车床和落地车床 135
二、立式车床 136
三、转塔车床 137
四、轧辊车床 138
五、自动和半自动车床 139
第六节 车刀 139
一、车刀的种类和用途 139
二、机夹式车刀 140
三、可转位车刀 141
四、焊接车刀 143
五、车刀几何参数合理选择的综合分析 145
思考题与习题 146
第十章 磨床 147
第一节 M1432A型万能磨床 148
一、磨床的结构组成 148
二、磨床的机械传动 149
三、磨床的机械传动系统 149
四、磨床的主要结构及调整 152
第二节 磨削加工特点与外圆磨削方法 159
一、磨削加工特点 159
二、磨削加工的相对运动和磨削速度 159
三、外圆磨削方法 161
第三节 其他磨床简介 162
一、普通外圆磨床与半自动宽砂轮外圆磨床 162
二、无心外圆磨床 163
三、内圆磨床 165
四、平面磨床 166
第四节 砂轮的特性及其选择 166
一、砂轮的组成与特性 166
二、砂轮的形状、尺寸和标注 173
三、SG砂轮、人造金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮 174
思考题与习题 175
第十一章 铣床 177
第一节 卧式万能升降台铣床 177
一、X6132铣床的组成 177
二、X6132铣床的传动系统 178
三、X6132铣床的典型结构 180
四、顺铣机构 183
第二节 其他铣床 184
一、万能工具铣床 184
二、立式铣床 184
第三节 铣床附件——万能分度头 186
一、FW250型万能分度头的结构和传动系统 186
二、分度方法 187
第四节 铣削加工及铣刀 189
一、铣削方式 189
二、铣削用量的选择 192
三、铣削力 193
四、铣刀的种类和用途 195
思考题与习题 196
第十二章 其他机床 197
第一节 齿轮加工机床 197
一、滚齿机的运动分析 197
二、Y3150E型滚齿机 200
第二节 钻床 206
一、立式钻床 206
二、台式钻床 207
三、摇臂钻床 207
第三节 镗床 208
一、卧式镗床 208
二、坐标镗床 209
第四节 直线运动机床 210
一、刨床 210
二、插床 214
三、拉床 216
第五节 其他机床常用刀具 217
一、齿轮滚刀 217
二、钻头 220
三、铰刀 224
四、复合孔加工刀具 226
五、镗刀 227
六、插齿刀 227
七、拉刀 229
思考题与习题 232
附录 金属切削机床型号编制方法（摘自GB/T 15375—1994） 233
参考文献 242