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绪论1

第一章 金属切削过程的基础知识5

1.1 基本定义5

1.1.1 切削运动与切削用量5

1.1.2 刀具切削部分的基本定义8

1.1.3 刀具角度的换算12

1.1.4 刀具工作角度14

1.1.5 切削层参数与切削形式17

1.2 刀具材料18

1.2.1 刀具材料应具备的性能19

1.2.2 常用的刀具材料19

1.2.3 其他刀具材料22

第二章 金属切削过程的基本规律及其应用25

2.1 金属切削过程的基本规律25

2.1.1 切削变形25

2.1.2 切削力36

2.1.3 切削热与切削温度47

2.1.4 刀具磨损与刀具使用寿命51

2.2 金属切削过程基本规律的应用59

2.2.1 工件材料的切削加工性59

2.2.2 切削液61

2.2.3 刀具几何参数的合理选择63

2.2.4 切削用量的合理选择67

2.3 目前金属切削发展的几个前沿方向70

2.3.1 高速高效切削70

2.3.2 绿色切削71

2.3.3 微细切削72

第三章 金属切削机床与刀具75

3.1 金属切削机床的分类、型号与主要技术参数75

3.1.1 机床的分类75

3.1.2 机床的型号编制76

3.1.3 机床的主要技术参数79

3.2 工件表面成形方法与机床运动分析82

3.2.1 工件表面形状与成形方法82

3.2.2 机床运动分析84

3.3 车床与车刀86

3.3.1 车床86

3.3.2 车刀103

3.4 孔加工机床与刀具107

3.4.1 钻床107

3.4.2 镗床108

3.4.3 孔加工刀具111

3.5 刨床与插床117

3.5.1 刨床117

3.5.2 插床118

3.6 铣床与铣刀119

3.6.1 铣床119

3.6.2 铣刀120

3.7 磨床与砂轮122

3.7.1 磨床122

3.7.2 砂轮126

3.8 齿轮加工机床与齿轮刀具129

3.8.1 齿轮加工机床129

3.8.2 齿轮刀具141

第四章 组合机床与自动线简介146

4.1 组合机床的组成及工艺特点146

4.1.1 组合机床的组成146

4.1.2 组合机床的特点146

4.2 组合机床的工艺范围及配置形式147

4.2.1 组合机床的工艺范围147

4.2.2 组合机床的配置形式147

4.3 组合机床的通用部件150

4.3.1 通用部件的分类150

4.3.2 通用部件的型号、规格及其配套关系150

4.3.3 组合机床的主要通用部件152

4.4 组合机床自动线156

4.4.1 直接输送的组合机床自动线156

4.4.2 间接输送的组合机床自动线157

第五章 机械加工工艺规程的制定160

5.1 零件制造的工艺过程160

5.1.1 生产过程160

5.1.2 工艺过程160

5.2 工艺规程的作用及设计步骤163

5.2.1 工艺规程的格式163

5.2.2 工艺规程的作用166

5.2.3 工艺规程设计的步骤166

5.3 定位基准的选择168

5.3.1 基准的分类168

5.3.2 工件的装夹与获得加工精度的方法169

5.3.3 定位基准的选择171

5.4 工艺路线的拟定173

5.4.1 零件各表面的加工方法及使用设备的选择173

5.4.2 加工阶段的划分177

5.4.3 工序的划分178

5.4.4 工序的安排179

5.5 加工余量的确定179

5.5.1 加工余量的概念179

5.5.2 影响加工余量的因素180

5.5.3 确定加工余量的方法182

5.6 尺寸链182

5.6.1 尺寸链概念182

5.6.2 尺寸链的分类183

5.6.3 尺寸链计算的基本公式184

5.7 工序尺寸的确定193

5.7.1 用计算法确定工序尺寸193

5.7.2 用图表法综合确定工序尺寸197

5.8 时间定额及经济分析197

5.8.1 时间定额197

5.8.2 工艺过程的经济分析198

第六章 机床夹具设计原理205

6.1 机床夹具概述205

6.1.1 机床夹具的分类205

6.1.2 夹具的作用和组成206

6.2 工件的定位208

6.2.1 六点定位原理208

6.2.2 定位元件212

6.2.3 定位误差216

6.2.4 定位误差计算实例222

6.3 工件的夹紧224

6.3.1 夹紧力三要素设计原则224

6.3.2 常用的夹紧装置226

6.4 机床夹具的基本要求和设计步骤236

6.4.1 对机床夹具的基本要求236

6.4.2 夹具设计的工具步骤237

第七章 机械加工精度243

7.1 机械加工精度的基本概念243

7.1.1 加工精度与加工误差243

7.1.2 研究加工精度的方法243

7.2 影响加工精度的因素244

7.2.1 加工原理误差245

7.2.2 机床误差245

7.2.3 工艺系统受力变形250

7.2.4 工艺系统的热变形257

7.2.5 工件残余应力引起的变形259

7.3 加工误差的统计分析260

7.3.1 加工误差的分类261

7.3.2 分布曲线法261

7.3.3 点图法266

7.4 提高加工精度的途径268

7.4.1 减少误差法268

7.4.2 误差补偿法268

7.4.3 误差分组法269

7.4.4 误差转移法270

7.4.5 “就地加工”法270

7.4.6 误差平均法271

7.4.7 控制误差法271

第八章 机械加工表面质量275

8.1 机械加工后的表面质量275

8.1.1 表面质量的含义275

8.1.2 表面质量对零件使用性能的影响276

8.2 机械加工后的表面粗糙度278

8.2.1 切削加工后的表面粗糙度278

8.2.2 磨削加工后的表面粗糙度279

8.3 机械加工后的表面层物理力学性能280

8.3.1 机械加工后表面层的冷作硬化280

8.3.2 机械加工后表面层金相组织的变化281

8.3.3 机械加工后表面层的残余应力282

8.4 控制加工表面质量的工艺途径284

8.4.1 减小残余拉应力、防止磨削烧伤和磨削裂纹的工艺途径284

8.4.2 采用冷压强化工艺285

8.4.3 采用精密和光整加工工艺286

8.5 机械加工过程中的振动问题289

8.5.1 振动的概念与类型289

8.5.2 机械加工中的强迫振动290

8.5.3 机械加工中的自激振动294

8.5.4 减少工艺系统振动的途径296

第九章 机器装配工艺298

9.1 机器装配基本问题概述298

9.1.1 各种生产类型的装配特点298

9.1.2 零件精度与装配精度的关系299

9.1.3 装配中的连接方式300

9.2 保证装配精度的方法300

9.2.1 互换法300

9.2.2 选配法305

9.2.3 修配法308

9.2.4 调整法311

9.3 装配工艺规程的制定314

9.3.1 装配工艺规程的内容314

9.3.2 装配工艺规程的制定步骤和方法315

第十章 非传统加工方法简介320

10.1 概述320

10.2 电解加工320

10.3 激光加工321

10.4 电子束与离子束加工322

10.4.1 电子束加工322

10.4.2 离子束加工323

10.5 快速成形制造技术324

10.5.1 快速成形制造原理324

10.5.2 快速成形制造的主要方法325

第十一章 现代制造技术简介326

11.1 概述326

11.2 现代制造系统物流技术327

11.2.1 加工自动化及设备328

11.2.2 精密、超精密及纳米加工技术331

11.2.3 物流系统及辅助过程自动化332

11.3 现代制造生产管理技术334

11.3.1 现代制造系统管理技术的研究内容和技术特点334

11.3.2 CIMS管理技术335

11.3.3 精良生产的管理技术338

11.3.4 敏捷制造340

11.3.5 MRPⅡ的管理模式342

11.3.6 并行工程343

附录 中英文专业术语对照346

参考文献357