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绪论 1

第一章 金属切削过程及其控制 3

第一节 概述 3

一、切削运动 3

二、工件加工表面 3

三、切削用量 4

四、切削层参数 5

五、刀具几何参数 5

第二节 常用刀具 8

一、刀具分类 8

二、车刀 9

三、孔加工刀具 9

四、铣刀 14

五、拉刀 16

六、螺纹刀具 16

七、齿轮刀具 18

第三节 常用刀具材料 19

一、刀具材料应具备的性能 19

二、高速钢 21

三、硬质合金 22

四、涂层材料 22

五、陶瓷 22

六、立方氮化硼 23

七、金刚石 23

第四节 磨料与磨具 23

一、磨料 23

二、粒度 24

三、结合剂 24

四、硬度 25

五、组织 25

六、砂轮形状 25

第五节 金属切削过程 26

一、切屑的形成过程及变形区的划分 26

二、切削变形程度 27

三、影响切屑变形的因素 29

四、积屑瘤的形成及其对切削过程的影响 29

五、刀-工接触区的变形与加工质量 30

六、金属切削过程中切屑的类型及控制 31

第六节 金属切削过程中的切削力和切削功率 32

一、切削力 32

二、切削功率 33

三、切削力的测量 34

四、切削力的经验公式和切削力的估算 34

五、影响切削力的因素 36

第七节 金属切削过程中的切削热和切削温度 37

一、切削热的产生与传导 37

二、切削温度的测量与分布 38

三、影响切削温度的主要因素 40

第八节 刀具磨损和刀具寿命 41

一、刀具磨损的形态 41

二、刀具磨损机理 41

三、刀具磨损过程 42

四、刀具的磨钝标准 43

五、刀具耐用度和刀具寿命 43

第九节 工件材料的切削加工性 44

一、衡量材料切削加工性的指标 44

二、常用金属材料的切削加工性 45

三、改善材料切削加工性的措施 46

第十节 切削条件的合理选择 46

一、刀具几何参数的选择 46

二、切削用量的选择 48

思考与练习 51

第二章 金属切削机床简介 52

第一节 概述 52

一、机床的技术性能 52

二、机床的分类 52

第二节 机床简介 53

一、卧式车床CA6140型卧式车床简介 53

二、其他类机床简介 64

思考与练习 82

第三章 机床夹具设计原理 83

第一节 概述 83

一、夹具的定义及功能 83

二、机床夹具的组成 83

三、机床夹具的分类 85

第二节 工件在夹具上的定位 85

一、工件在夹具上定位的概念 85

二、工件定位的基本原理 86

三、常见的定位方式和定位元件 91

第三节 定位误差 102

一、定位误差的概念 102

二、产生定位误差的原因 103

三、定位误差的计算 104

四、保证规定加工精度实现的条件 107

第四节 工件在夹具中的夹紧 107

一、夹紧装置的组成及基本要求 107

二、夹紧力的确定 108

三、典型夹紧机构 111

四、夹紧机构的动力装置 116

第五节 各类机床夹具简介 117

一、车床夹具 117

二、钻床夹具 119

三、镗床夹具 123

四、铣床夹具 126

五、其他类型夹具 129

第六节 机床夹具设计步骤与方法 136

一、专用夹具设计的基本要求 136

二、专用夹具设计的一般步骤 136

三、专用夹具设计中的几个重要问题 138

思考与练习 142

第四章 机械加工工艺规程设计及实例 148

第一节 概述 148

一、生产过程与工艺过程 148

二、机械加工工艺过程的组成 148

三、生产纲领与生产类型 150

四、机械加工工艺规程 152

五、制定工艺规程的原始资料与步骤 154

第二节 零件的结构工艺性评价 156

一、合理标注尺寸 156

二、有利于达到所要求的加工质量 157

三、有利于减少加工劳动量和提高劳动生产率 157

第三节 制定工艺规程要解决的几个关键问题 159

一、定位基准的选择 160

二、工艺路线的拟定 164

三、机械加工工序的设计 172

四、时间定额的估算 178

五、工艺方案的比较与技术经济分析 179

六、成组机械加工工艺规程设计 181

第四节 工艺尺寸链 182

一、工艺尺寸链的组成 182

二、工艺尺寸链的计算公式 183

三、工艺尺寸链的应用 187

第五节 典型零件的加工工艺分析 190

一、轴的加工工艺分析 190

二、圆柱齿轮的加工工艺 192

三、非回转体的加工工艺分析 194

思考与练习 200

第五章 机械制造精度分析与控制 202

第一节 机械加工精度 202

一、加工精度的基本概念 202

二、获得加工精度的方法 202

第二节 加工精度的影响因素与控制方法 203

一、影响加工精度的单因素及其分析 203

二、加工精度的多因素综合分析 218

三、加工误差的综合分析实例 229

四、提高加工精度的途径 233

思考与练习 236

第六章 机械加工表面质量 238

第一节 概述 238

一、加工表面质量的内容 238

二、机械加工表面质量对机械产品使用性能的影响 239

第二节 影响表面质量的因素 241

一、影响表面粗糙度的因素 241

二、影响加工表面层物理力学性能的因素 244

三、影响表面波度的因素 247

第三节 提高加工表面质量的途径 247

一、精密加工与光整加工 247

二、表面强化工艺 250

思考与练习 251

第七章 机械产品装配工艺规程设计 253

第一节 概述 253

一、装配的概念 253

二、装配的组织形式 254

三、装配工艺系统图 254

四、装配精度的概念 255

五、装配精度与零件精度的关系 255

六、装配尺寸链 255

第二节 保证装配精度的工艺方法 257

一、互换法 257

二、选配法 258

三、修配法 259

四、调整法 260

第三节 装配工艺规程设计 263

一、制定装配工艺规程应遵循的基本原则 263

二、制定装配工艺规程所需的原始资料 263

三、制定装配工艺规程的步骤 263

第四节 机械产品设计的装配工艺性评价 267

一、便于装配与调整 267

二、应有足够的装卸空间 269

三、减少装配时的机械加工量 269

四、减少机构的零件种类 269

五、选择合适的装配角度 270

思考与练习 270

参考文献 272