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0 绪论1

0.1 制造技术的重要性1

0.1.1 人类社会的发展与制造技术相辅相成，相互促进1

0.1.2 机械制造是国民经济的基础和支柱2

0.1.3 制造技术是国力与国防的坚强后盾2

0.1.4 制造业是解决就业的重要途径2

0.2 机械制造技术的发展概况及趋势2

0.2.1 机械制造技术的发展概况2

0.2.2 机械制造技术的发展趋势3

0.3 本课程研究内容、特点及学习方法3

0.3.1 本课程研究内容和学习要求3

0.3.2 本课程特点及学习方法4

第1章 金属切削原理5

1.1 金属切削过程中的基本概念6

1.1.1 切削运动和切削用量6

1.1.2 切削层参数8

1.1.3 刀具切削部分结构及刀具角度9

1.2 刀具材料14

1.2.1 刀具材料必须具备的性能14

1.2.2 常用刀具材料种类与特点15

1.3 金属切削过程20

1.3.1 金属切削过程的力学实质21

1.3.2 切削层的变形21

1.4 切削力24

1.4.1 切削力的来源与分解24

1.4.2 切削力的计算25

1.4.3 影响切削力的因素26

1.5 切削热和切削温度29

1.5.1 切削热的产生和传出29

1.5.2 切削温度的分布30

1.5.3 影响切削温度的因素30

1.5.4 切削液的作用、种类及使用方法32

1.6 刀具磨损与刀具耐用度33

1.6.1 刀具正常磨损的形式33

1.6.2 刀具磨损的原因34

1.6.3 刀具磨损过程及磨钝标准35

1.6.4 切削用量对刀具耐用度的影响36

1.7 切削条件的合理选择37

1.7.1 刀具材料的合理选择37

1.7.2 刀具几何参数的合理选择37

1.7.3 切削用量的合理选择39

思考题42

第2章 金属切削刀具44

2.1 车刀45

2.1.1 车刀的种类、用途和结构45

2.1.2 焊接车刀46

2.1.3 机夹车刀及其特点50

2.1.4 可转位车刀及其特点51

2.2 孔加工刀具57

2.2.1 在实体零件上加工孔的刀具57

2.2.2 对已有孔进行再加工的刀具63

2.3 铣刀67

2.3.1 带柄铣刀67

2.3.2 带孔铣刀70

2.3.3 铣刀的齿背形式71

2.4 拉刀72

2.4.1 拉削的特点72

2.4.2 拉刀的种类和用途73

2.4.3 拉刀的结构74

2.4.4 拉削图形75

2.5 齿轮加工刀具77

2.5.1 齿轮刀具的类型77

2.5.2 蜗轮加工刀具80

2.5.3 弧齿锥齿轮加工刀具81

2.6 砂轮82

2.6.1 砂轮组成及参数82

2.6.2 砂轮的种类标志和用途84

2.6.3 砂轮的修整85

思考题86

第3章 金属切削机床87

3.1 金属切削机床概述88

3.1.1 金属切削机床用途及发展概况88

3.1.2 金属切削机床的分类及技术性能89

3.1.3 金属切削机床型号的编制方法90

3.2 机床的运动及传动93

3.2.1 机床的运动93

3.2.2 机床的传动96

3.3 车床100

3.3.1 车床概述100

3.3.2 CA6140型卧式车床101

3.4 钻床和镗床122

3.4.1 钻床的应用范围及类型122

3.4.2 摇臂钻床的主要部件及传动系统124

3.4.3 镗床的应用范围及类型126

3.4.4 镗削加工形式129

3.5 铣床129

3.5.1 铣床的类型及应用范围130

3.5.2 XK5040/1型数控立式升降台铣床的传动系统132

3.5.3 铣削方式及铣削用量133

3.6 刨、拉床136

3.6.1 刨床的类型及应用范围136

3.6.2 拉床的类型及应用范围138

3.7 磨床140

3.7.1 磨削与磨床种类140

3.7.2 M1432A型万能外圆磨床141

3.8 齿轮加工机床145

3.8.1 齿面形成方法145

3.8.2 齿轮加工机床的类型146

3.8.3 滚齿机147

3.8.4 其他齿轮加工机床153

3.9 数控机床155

3.9.1 数控机床的产生和发展155

3.9.2 数控机床的组成和原理158

3.9.3 数控机床的机械结构160

3.9.4 数控技术的发展160

思考题162

第4章 机械加工工艺规程的制定164

4.1 机械加工工艺过程概述165

4.1.1 生产过程与工艺过程165

4.1.2 生产类型及其工艺特点168

4.2 工艺规程制定的作用及设计步骤171

4.2.1 机械加工工艺规程的作用171

4.2.2 常用的工艺文件171

4.2.3 制订机械加工工艺规程的原始资料174

4.2.4 制订机械加工工艺规程的原则及步骤174

4.3 工件加工时的定位与基准179

4.3.1 工件的定位179

4.3.2 基准187

4.4 工艺路线的拟订189

4.4.1 定位基准的选择189

4.4.2 典型表面的加工方法及设备的选择193

4.4.3 加工阶段的划分198

4.4.4 工序的集中与分散199

4.4.5 工艺顺序的安排200

4.5 加工余量、工序尺寸及公差的确定202

4.5.1 加工余量的概念202

4.5.2 影响加工余量的因素204

4.5.3 确定加工余量的方法207

4.5.4 工序尺寸与公差的确定207

4.6 工艺尺寸链208

4.6.1 尺寸链208

4.6.2 直线尺寸链在工艺过程中的应用213

4.7 时间定额和提高劳动生产率的工艺措施218

4.7.1 时间定额218

4.7.2 提高劳动生产率的工艺措施219

4.8 工艺方案的技术经济分析221

4.8.1 工艺方案的比较221

4.8.2 技术经济分析223

4.9 数控加工工艺设计223

4.9.1 数控加工的特点223

4.9.2 数控加工工艺的内容224

4.9.3 数控加工工艺规程225

4.9.4 数控编程简介226

4.9.5 数控加工工序综合举例229

4.9.6 工序安全与程序试运行230

4.10 成组技术230

4.10.1 成组技术的基本概念230

4.10.2 零件的分类和编码231

4.10.3 成组生产的组织形式231

4.11 计算机辅助工艺过程设计233

4.11.1 计算机辅助工艺过程设计的基本方法233

4.11.2 样件法CAPP235

思考题238

第5章 机床夹具设计原理241

5.1 机床夹具概述242

5.1.1 夹具的组成242

5.1.2 夹具的作用和分类243

5.2 工件在夹具上的定位244

5.2.1 常用的定位方法与定位元件244

5.2.2 定位误差的分析与计算250

5.3 工件在夹具中的夹紧255

5.3.1 夹紧装置的组成255

5.3.2 夹紧装置的基本要求256

5.3.3 夹紧力的三要素及其确定256

5.3.4 常用夹紧机构259

5.4 各类机床夹具267

5.4.1 车床夹具267

5.4.2 钻床夹具270

5.4.3 铣床夹具281

5.4.4 镗床夹具284

5.5 其他机床夹具简介287

5.5.1 可调夹具287

5.5.2 加工中心夹具288

5.5.3 组合夹具290

5.5.4 随行夹具292

5.6 专用夹具的设计方法294

5.6.1 专用夹具的基本要求和设计步骤294

5.6.2 专用夹具设计实例300

思考题304

第6章 机械加工精度311

6.1 概述312

6.1.1 加工精度与加工误差312

6.1.2 获得加工精度的方法312

6.1.3 影响加工精度的原始误差及分类314

6.1.4 研究加工精度的方法316

6.2 影响加工精度的因素316

6.2.1 加工原理误差316

6.2.2 工艺系统的几何误差317

6.2.3 工艺系统的过程误差322

6.3 加工误差的统计分析332

6.3.1 加工误差的性质及分类332

6.3.2 加工误差的统计分析方法333

6.4 保证和提高加工精度的途径340

6.4.1 直接减少或消除误差法340

6.4.2 误差转移法341

6.4.3 误差分组法341

6.4.4 就地加工法341

6.4.5 误差平均法342

6.4.6 误差补偿法342

6.4.7 控制误差法342

思考题343

第7章 机械加工表面质量345

7.1 表面质量的含义及其对零件使用性能的影响346

7.1.1 表面质量的内容及含义346

7.1.2 加工表面质量对零件使用性能的影响347

7.2 影响表面粗糙度的主要因素350

7.2.1 影响切削加工表面粗糙度的因素350

7.2.2 影响磨削加工表面粗糙度的因素352

7.3 影响表面层物理力学性能的主要因素353

7.3.1 影响表面层冷作硬化的因素353

7.3.2 表面层金相组织变化与磨削烧伤357

7.3.3 影响表面层残余应力的因素359

7.4 控制加工表面质量的工艺途径364

7.4.1 控制加工工艺参数364

7.4.2 采用精加工与光整加工方法365

7.4.3 表面强化工艺367

7.4.4 表面质量的检查369

7.5 机械加工中的振动及其控制措施370

7.5.1 机械加工中的振动及其分类370

7.5.2 机械加工中的强迫振动及其控制措施371

7.5.3 机械加工中的自激振动及其控制措施373

7.5.4 控制机械加工中振动的其他途径374

思考题376

第8章 机械装配工艺过程设计377

8.1 装配与装配精度378

8.1.1 装配的基本概念378

8.1.2 装配的基本作业内容379

8.1.3 装配精度380

8.1.4 装配的生产类型和组织形式382

8.2 装配工艺规程384

8.2.1 装配工艺规程的内容384

8.2.2 制订装配工艺规程的原则384

8.2.3 制订装配工艺规程的原始资料385

8.2.4 制订装配工艺规程的方法及步骤386

8.3 装配尺寸链391

8.3.1 装配尺寸链的概念与分类391

8.3.2 装配尺寸链的建立392

8.3.3 装配尺寸链的计算394

8.4 保证装配精度的装配方法395

8.4.1 互换装配法395

8.4.2 选择装配法400

8.4.3 修配装配法402

8.4.4 调整装配法408

8.5 装配自动化及计算机辅助装配工艺设计411

8.5.1 装配自动化411

8.5.2 计算机辅助装配工艺设计414

思考题417

参考文献419