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第一章 生产过程的基本概念 1

1—1 生产过程和工艺过程 1

一、生产过程和生产系统 1

二、工艺过程和工艺规程 4

三、工艺过程的组成 4

1—2 生产纲领和生产类型 5

一、生产纲领 5

二、生产类型 6

1—3 机械加工的经济精度 7

第二章 工件的安装和夹具设计基础 11

2—1 概述 11

一、工件的安装方式 11

二、夹具的分类和作用 12

三、夹具的组成 12

2—2 定位原理 13

一、六点定位原则 13

二、完全定位和不完全定位 13

三、过定位与欠定位 14

2—3 定位方式 16

一、工件以平面定位 16

二、工件以外圆定位 19

三、工件以内孔定位 21

四、工件以组合表面定位 23

2—4 定位误差 25

一、定位误差的产生 25

二、定位误差的计算 27

三、保证规定加工精度实现的条件 30

2—5 工件的夹紧 31

一、工件夹紧的基本要求 31

二、典型夹紧机构 34

三、动力夹紧装置 41

2—6 夹具应用实例 45

一、车床夹具 45

二、钻床夹具 46

三、铣床夹具 49

2—7 夹具设计方法和步骤 51

第三章 机械加工精度 57

3—1 概述 57

一、加工精度和加工误差 57

二、研究加工精度的方法 57

三、加工误差的来源 58

四、原始误差与加工误差的关系 59

3—2 工艺系统的制造误差和磨损 59

一、机床误差 59

二、刀具的制造误差 69

三、夹具的制造误差 70

3—3 工艺系统受力变形 71

一、工艺系统的刚度 71

二、工艺系统受力变形对加工精度的影响 72

三、机床刚度的测定 77

四、影响机床部件刚度的因素 79

五、工艺系统受力变形的对策 81

3—4 工艺系统的热变形 82

一、工艺系统的热源 83

二、工艺系统的温升和温度场概念 83

三、工件热变形 86

四、刀具热变形 89

五、机床热变形 90

六、工艺系统热变形的对策 92

3—5 加工过程的其它原始误差 95

一、加工原理误差 95

二、测量误差 96

三、调整误差 97

四、工件残余应力引起的误差 100

3—6 加工误差的统计分析法 102

一、系统性误差和随机性误差 102

二、分布图分析法 104

三、点图分析法 112

3—7 加工精度的综合分析 120

一、方法和步骤 120

二、实例 122

三、提高加工精度的措施 127

第四章 机械加工表面质量 133

4—1 概述 133

一、表面质量的含义 133

二、表面质量对零件使用性能的影响 134

4—2 表面粗糙度和波度 138

一、表面粗糙度产生的原因 138

二、影响表面粗糙度的因素 141

三、降低表面粗糙度的措施 146

四、表面波度 146

4—3 表面冷硬 148

一、表面冷硬层的形成 148

二、影响因素 148

4—4 磨削烧伤 150

一、磨削烧伤的形成 150

二、影响因素及改善措施 151

4—5 表面残余应力 154

一、表面层产生残余应力的原因 154

二、影响因素 155

4—6 精密加工、光整加工和表面强化工艺 157

一、精密和光整加工工艺 157

二、表面强化工艺 165

4—7 工艺系统的受迫振动 168

一、机械加工中的振动类型 168

二、单自由度系统受迫振动的频率响应 169

三、多自由度系统受迫振动的特点 175

四、方向因素的影响 176

五、工艺系统动态参数的确定 177

六、工艺系统受迫振动的振源 177

4—8 工艺系统的自激振动 180

一、自激振动的原理 180

二、切削颤振的几种主要理论 181

三、切削颤振的稳定性分析 186

四、磨削过程的颤振 190

4—9 消振减振的基本途径 191

一、机械加工振动类型的判别 191

二、受迫振动的消减措施 191

三、切削颤振的抑制 194

四、减振装置 197

第五章 工艺规程的制订 201

5—1 概述 201

一、工艺规程的作用 201

二、制订工艺规程的原始资料 202

三、制订机械加工工艺规程的步骤 202

四、装配工艺规程制订的原则和步骤 205

5—2 结构工艺性 207

一、结构和工艺的联系 207

二、毛坯结构工艺性 208

三、零件结构工艺性 208

四、装配结构工艺性 213

5—3 拟定工艺规程的几个主要问题 215

一、基准的选择 215

二、工艺路线的拟定 218

三、加工余量的确定 221

四、确定工序尺寸和公差 225

5—4 工艺过程的技术经济分析 225

一、时间定额 225

二、工艺成本和工艺方案经济性 226

5—5 提高机械加工劳动生产率的技术措施 228

一、缩短单件时间定额 228

二、采用先进工艺方法 232

三、进行高效及自动化加工 233

5—6 成组技术 235

一、成组技术原理和成组加工 235

二、分类编码方法 236

三、成组加工的工艺准备工作 242

四、生产组织形式 244

五、成组技术的成效 246

5—7 计算机辅助制造 247

一、制造过程自动化的发展趋势 247

二、制造过程优化和适应控制 248

三、计算机辅助制造系统 251

四、计算机辅助工艺规程编制 255

第六章 工艺尺寸链 258

6—1 概述 258

一、尺寸链的定义和组成 258

二、尺寸链的分类 259

三、尺寸链的计算方法 260

6—2 尺寸链计算的基本公式 262

一、尺寸链各环的基本尺寸计算 262

二、极值解法 263

三、概率解法 264

6—3 工艺过程尺寸链 268

一、基准不重合时的尺寸换算 268

二、多工序尺寸换算 271

三、孔系座标尺寸换算 276

四、图表跟踪法 277

6—4 装配尺寸链 281

一、互换法 281

二、选配法 283

三、修配法 284

四、调整法 286

6—5 工艺系统尺寸链 290

第七章 主轴加工工艺 296

7—1 概述 296

一、主轴工艺分析 296

二、主轴的材料与毛坯 298

7—2 主轴加工工艺过程分析 299

一、划分加工阶段 299

二、正确选择定位基准 299

三、热处理 303

四、加工顺序安排 303

7—3 主轴加工主要工序分析 303

一、中心孔修研 303

二、外圆车削 304

三、深孔加工 305

四、轴颈光整加工 305

五、锥孔磨削 306

第八章 箱体加工工艺 308

8—1 概述 308

一、箱体零件的工艺分析 308

二、箱体材料及其毛坯 310

8—2 箱体加工工艺过程分析 311

一、定位基准的选择 311

二、加工顺序的安排 313

8—3 箱体加工的主要工序分析 313

一、平面加工 314

二、孔系加工 314

三、主轴孔的精加工 316

8—4 箱体零件的高效自动化加工 317

第九章 圆柱齿轮加工工艺 320

9—1 概述 320

一、圆柱齿轮的结构特点及传动精度要求 320

二、齿形加工方法 321

9—2 圆柱齿轮加工工艺过程分析 326

一、齿轮材料及其毛坯 327

二、定位基准选择 329

三、齿坯加工 329

四、齿形加工方法的选择 330

五、齿端加工 330

六、精基准修整 331

9—3 滚齿加工精度分析 331

一、影响传动准确性的加工误差分析 331

二、影响传动平稳性的加工误差分析 335

三、影响载荷均匀性的加工误差分析 341

第十章 连杆加工工艺 343

10—1 概述 343

一、连杆工艺分析 343

二、连杆材料及其毛坯 345

10—2 连杆加工工艺过程分析 346

一、加工顺序的安排 347

二、定位基准的选择 347

三、确定合理的夹紧方法 348

10—3 连杆加工的主要工序 348

一、两端面加工 348

二、大、小头孔加工 349

第十一章 活塞加工工艺 350

11—1 概述 350

一、活塞工艺分析 350

二、活塞材料及其毛坯 351

11—2 活塞加工工艺过程分析 352

一、定位基准的选择 355

二、工序的安排 357

11—3 活塞加工的主要工序 357

一、环槽加工 357

二、裙部外圆加工 358

三、销孔精加工 361