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目录1

第1章　金属切削加工基础1

1.1 切削运动与切削要素1

1.1.1 切削所需要的运动1

1.1.2 切削所产生的表面1

1.1.3 切削用量三要素2

1.2 刀具组成及几何角度2

1.2.1 刀具组成2

1.2.2　参考坐标平面3

1.2.3 刀具几何角度的基本定义4

1.2.4 刀具的工作角度5

1.2.5 切削层参数7

1.3 金属切削过程8

1.3.1 切屑的形成过程和切屑种类8

1.3.2 积屑瘤10

1.3.3　鳞刺11

1.3.4 已加工表面的变形11

1.4 刀具材料12

1.4.1 刀具材料必须具备的基本性能12

1.4.2 工具钢13

1.4.3 高速钢14

1.4.4　硬质合金15

1.4.5 硬质合金涂层刀具16

1.4.6 陶瓷刀具19

1.4.7　超硬材料刀具21

1.5 切削力、切削热和切削温度22

1.5.1　切削力的来源22

1.5.2 切削分力及其作用22

1.5.3 影响切削力的因素23

1.5.4 切削功率及主切削力的估算24

1.5.5 切削热与切削温度26

1.6 刀具磨损和寿命26

1.6.1 刀具磨损形式27

1.6.2 刀具磨损过程和磨钝标准27

1.6.4 刀具寿命的影响因素和合理寿命29

1.6.3 刀具寿命29

1.7 工件材料的切削加工性和切削液30

1.7.1 切削加工性的概念和衡量指标30

1.7.2 改善材料切削加工性的途径31

1.7.3 合理使用切削液31

1.8 刀具几何角度的选择33

1.8.1 前角33

1.8.2 前刀面的形状及选择34

1.8.3　后角选择35

1.8.4 主偏角、副偏角选择36

1.8.5 刃倾角功用及选择36

1.8.6 过渡刃形状及参数选择37

1.9.1 切削用量的选择原则38

1.9　切削用量的选择38

1.9.2 切削用量的选择方法39

1.9.3 选择切削用量实例42

复习思考题43

第2章　机械加工工艺规程45

2.1 概述45

2.1.1 生产过程和机械加工工艺过程45

2.1.2 机械加工工艺过程的组成45

2.1.3 生产类型及其工艺特征46

2.1.4 制定机械加工工艺规程的原始资料和步骤47

2.2.1　基准的概念48

2.2　定位基准的选择原则48

2.2.2　定位基准的选择49

2.3 工艺路线的拟定50

2.3.1 表面加工方法的选择50

2.3.2　加工阶段的划分53

2.3.3　工序的集中与分散53

2.3.4 加工顺序的安排54

2.4 加工余量及工序尺寸的确定55

2.4.1　加工余量的概念55

2.4.2 加工余量的确定方法56

2.5　工艺尺寸链56

2.5.3　尺寸链的基本计算式57

2.5.1　 工艺尺寸链的定义和特征57

2.5.2　尺寸链的组成及作法57

2.5.4 工艺尺寸链的应用58

2.6 工艺方案的经济分析与工艺文件62

2.6.1 生产成本和工艺成本62

2.6.2 工艺文件63

2.7 时间定额和提高生产率的工艺途径65

2.7.1 时间定额65

2.7.2　提高生产率的工艺途径66

复习思考题67

3.1.1 工件装夹的实质68

3.1.2 工件装夹的方法68

3.1　机床夹具概述68

第3章　机床夹具68

3.1.3 夹具的组成70

3.1.4 夹具的功用71

3.1.5 夹具的分类71

3.2　工件在夹具中的定位72

3.2.1 工件定位基本原理73

3.2.2 常见定位方式及定位元件74

3.3 定位误差84

3.3.1　定位误差的组成84

3.3.2 工件以圆柱面定位时定位基准位移误差的计算85

3.3.3 工件在V形块上定位时定位误差的计算86

3.3.4　定位误差分析计算实例89

3.4　工件的夹紧90

3.4.1 夹紧装置的组成与要求90

3.4.2　斜楔夹紧机构92

3.4.3　螺旋夹紧机构93

3.4.4　偏心夹紧机构97

3.4.5 夹紧机构的设计原则99

3.5 夹具设计方法与步骤100

3.5.1 夹具设计的基本要求100

3.5.2 夹具设计步骤101

3.5.4 工件在夹具中加工的精度分析102

3.5.3 夹具总图上尺寸、公差及技术要求的标注102

3.5.5 夹具的制造特点及其保证精度的方法103

复习思考题104

第4章　零件加工精度与表面质量106

4.1 概述106

4.1.1 加工精度和加工误差106

4.1.2 表面质量107

4.2　加工精度的影响因素109

4.2.1 获得加工精度的方法109

4.2.3　加工原理误差110

4.2.4　机床几何误差110

4.2.2 原始误差110

4.2.5 刀具误差114

4.2.6 工艺系统的弹性变形115

4.2.7 工艺系统中传动力、惯性力、夹紧力和重力引起的变形对加工精度的影响120

4.2.8 工艺系统的热变形123

4.2.9 工件内应力（残余应力）124

4.2.10 其他原因125

4.3　提高加工精度的工艺途径125

4.3.1　减小误差法125

4.3.2　误差补偿法126

4.3.3　误差分组法126

4.3.6　误差均分法127

4.3.4　转移误差法127

4.3.5　就地加工法127

4.4 表面质量的影响因素128

4.4.1 切削加工后的表面粗糙度128

4.4.2　磨削加工后的表面粗糙度130

4.4.3　 机械加工后表面层物理力学性能的影响因素131

4.5 提高表面质量的工艺途径135

4.5.1 减小表面粗糙度的加工方法135

4.5.2 改善表面层物理力学性能的加工方法139

4.6　机械加工过程中的振动140

4.6.1 受迫振动（强迫振动）141

4.6.2 自激振动（自振）142

复习思考题144

第5章　数控车削加工工艺146

5.1 数控车床概述146

5.1.1 数控车床分类146

5.1.2 数控车床结构特点147

5.2 数控车削加工的工艺特点148

5.3 数控车削加工的主要对象148

5.4 数控车削加工工艺的制定150

5.4.1 零件图工艺分析150

5.4.2 工件的装夹方式和夹具的选择150

5.4.3 刀具的选择151

5.4.4 对刀点和换刀点的确定154

5.4.5 工序的确定155

5.4.6　加工顺序的确定156

5.4.7　进给路线的确定156

5.4.8 切削用量的选择161

5.5　典型零件加工工艺分析162

5.5.1 轴类零件162

5.5.2　盘套类零件164

复习思考题167

第6章　数控铣削与加工中心加工工艺169

6.1 数控铣床和加工中心169

6.1.1 数控铣床169

6.1.2 加工中心170

6.2.2　加工中心加工工艺特点172

6.2 数控铣削与加工中心加工工艺特点172

6.2.1 数控铣削工艺特点172

6.3 数控铣削与加工中心的主要加工对象173

6.3.1　平面类零件173

6.3.2 变斜角类零件174

6.3.3 曲面类（立体类）零件174

6.3.4　孔和孔系174

6.3.5　螺纹174

6.4 数控铣削与加工中心加工工艺的制定175

6.4.1 零件图的工艺分析175

6.4.2 加工方案的确定179

6.4.3　加工工序的划分183

6.4.4　装夹方案和夹具的选择185

6.4.5 数控铣刀的选择186

6.4.6 对刀点和换刀点的确定190

6.4.7　加工路线的确定191

6.4.8　切削用量的确定196

6.4.9 填写数控工序卡片196

6.5 典型零件加工工艺分析197

6.5.1 典型平面零件的数控铣削加工工艺197

6.5.2 典型零件的数控加工中心加工工艺199

复习思考题201

参考文献202