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第1章 金属切削基础1

1．1 金属切削原理1

1．1．1 切削运动与切削层参数1

1．1．2 刀具切削部分的几何角度2

1．2 金属切削的基本规律5

1．2．1 切削变形5

1．2．2 切削力9

1．2．3 切削温度11

1．3 刀具的磨损、使用寿命及切削用量的制定12

1．3．1 刀具的磨损12

1．3．2 刀具寿命15

1．3．3 切削用量的制定16

第2章 刀具材料18

2．1 概述18

2．1．1 刀具材料应具备的性能18

2．1．2 切削刀具与加工对象的相关性能匹配19

2．2 高速钢21

2．2．1 高速钢的特点21

2．2．2 常用高速钢材料的分类及应用22

2．3 硬质合金23

2．3．1 硬质合金的特点23

2．3．2 硬质合金的分类及应用24

2．4 金属陶瓷25

2．4．1 金属陶瓷的特点25

2．4．2 金属陶瓷的种类及应用25

2．5 陶瓷26

2．5．1 陶瓷刀具的特点27

2．5．2 陶瓷刀具材料的分类和应用27

2．6 金刚石28

2．6．1 金刚石的特点28

2．6．2 金刚石的种类29

2．6．3 金刚石刀具的应用30

2．7 立方氮化硼31

第3章 刀具涂层32

3．1 刀具涂层的性能32

3．2 刀具的涂层材料及分类32

3．2．1 刀具的涂层材料32

3．2．2 刀具涂层的分类34

3．2．3 涂层刀具的重磨和重涂36

3．3 CVD和PVD技术36

3．3．1 CVD技术36

3．3．2 PVD技术37

3．3．3 PVD与CVD的性能比较38

3．4 非金属化合物超硬涂层40

3．4．1 金刚石薄膜涂层40

3．4．2 立方氮化硼薄膜涂层40

3．4．3 氮化碳涂层41

第4章 车刀42

4．1 车削加工42

4．2 车刀的分类42

4．3 焊接式硬质合金车刀43

4．3．1 硬质合金刀片型号及选用44

4．3．2刀槽的形式及参数确定44

4．4 可转位车刀44

4．4．1 可转位车刀的几何参数44

4．4．2 可转位车刀刀杆型号表示规则45

4．4．3 可转位刀具的典型夹紧结构46

4．4．4 可转位刀片47

4．4．5 可转位车刀的使用50

4．5 PCBN与PCD车刀50

4．5．1 PCBN刀片51

4．5．2 PCBN车刀应用51

4．5．3 PCD刀片52

4．5．4 PCD车刀应用52

4．6 成形车刀53

4．6．1 成形车刀的种类54

4．6．2 成形车刀前后角的形成及其选择54

4．6．3 成形车刀的装夹与刃磨55

第5章 铣刀56

5．1 铣削加工56

5．2 铣削要素57

5．2．1 铣削用量57

5．2．2 铣削层要素57

5．3 铣削加工的基本方式58

5．3．1 圆周铣削58

5．3．2 端面铣削59

5．4 常用的铣刀类型59

5．4．1 圆柱形铣刀59

5．4．2 立铣刀60

5．4．3 键槽铣刀61

5．4．4 三面刃铣刀61

5．4．5 角度铣刀62

5．4．6 插铣刀62

5．4．7 面铣刀63

5．4．8 仿形铣刀63

5．4．9 车铣复合铣刀64

5．4．10 其他铣刀64

第6章 钻头66

6．1 孔加工66

6．1．1 孔加工的方法及特点66

6．1．2 孔加工过程中的考虑因素66

6．1．3 不同钻孔直径和长径比对应的钻削刀具68

6．2 整体式普通型钻头68

6．2．1 麻花钻68

6．2．2 硬质合金钻头70

6．2．3 钻削加工的注意事项72

6．3 可转位刀片钻头74

6．3．1 硬质合金可转位刀片钻头的结构及参数74

6．3．2 可转位刀片钻头的应用75

6．4 深孔加工刀具76

6．4．1 枪钻77

6．4．2 喷吸钻78

6．4．3 其他深孔钻79

6．5 扩孔钻、锪钻、阶梯钻、套料钻80

6．5．1 扩孔钻80

6．5．2 锪钻81

6．5．3 阶梯倒角钻82

6．5．4 套孔钻82

第7章 镗刀、铰刀和复合刀具83

7．1 镗削与镗刀83

7．1．1 镗削83

7．1．2 镗刀84

7．2 铰削与铰刀87

7．2．1 铰削87

7．2．2 铰刀87

7．3 复合刀具91

7．3．1 复合刀具的种类和特点91

7．3．2 复合刀具的应用92

7．3．3 复合刀具切削过程特征92

7．3．4 复合刀具的设计原则93

第8章 其他加工刀具95

8．1 螺纹刀具95

8．1．1 丝锥96

8．1．2 其他螺纹刀具99

8．2 切齿刀具101

8．2．1 成形法切齿刀具101

8．2．2 展成法切齿刀具102

8．3 拉刀106

8．3．1 拉削加工的特点及方式106

8．3．2 拉削刀具108

8．3．3 拉刀的合理使用110

8．4 砂轮111

8．4．1 砂轮的组成要素111

8．4．2 砂轮的形状、尺寸和标志113

8．4．3 砂轮的安装和修整114

第9章 刀柄种类及应用116

9．1 按刀柄柄部分类116

9．1．1 常用7：24刀柄116

9．1．2 HSK刀柄119

9．1．3 其他刀柄系统120

9．2 按刀柄夹持刀具分类122

9．2．1 三爪夹头122

9．2．2 ER弹簧夹头122

9．2．3 削平型直柄夹头123

9．2．4 强力镗铣夹头123

9．2．5 液压夹头123

9．2．6 热装夹头124

9．2．7 其他夹紧机构125

第10章 切削加工冷却润滑技术127

10．1 切削液127

10．1．1 切削液的分类127

10．1．2 切削液的作用127

10．1．3 切削液的添加剂128

10．1．4 切削液的选用129

10．2 冷却润滑技术130

10．2．1 湿式切削130

10．2．2 全干式切削131

10．2．3 准干式切削131

第11章 机械加工工艺规程的设计133

11．1 制定工艺规程的步骤和方法133

11．1．1 机械加工工艺过程和工艺规程133

11．1．2 机械加工工艺规程设计原则133

11．1．3 制定机械加工工艺规程所需原始资料133

11．1．4 机械加工工艺规程设计步骤133

11．2 定位基准的选择134

11．2．1 定位基准134

11．2．2 粗基准的选择135

11．2．3 精基准的选择135

11．3 加工路线的拟订136

11．3．1 加工方法的选择136

11．3．2 加工工序的安排138

11．3．3 工序集中与工序分散139

11．3．4 加工阶段的划分140

11．3．5 数控加工工艺140

11．4 工序尺寸的确定144

11．4．1 加工余量144

11．4．2 最小加工余量145

11．4．3 工序尺寸确定146

11．5 工艺尺寸链146

11．6 工艺过程经济性分析148

11．6．1 时间定额与提高生产率的途径148

11．6．2 工艺方案技术经济分析149

第12章 典型零件加工工艺151

12．1 轴类零件的加工151

12．1．1 概述151

12．1．2 曲轴加工工艺152

12．1．3 轴类零件检验155

12．2 箱体类零件的加工156

12．2．1 概述156

12．2．2 缸盖加工工艺157

12．3 套筒类零件的加工166

第13章 高速高效加工170

13．1 高速高效加工概述170

13．1．1 高速加工的概念及分类170

13．1．2 高速加工的产生和发展171

13．1．3 高速加工的特点171

13．1．4 高效加工173

13．2 高速加工理论基础及应用173

13．2．1 高速加工的理论基础173

13．2．2 高速加工的应用174

13．3 高速加工机床176

13．4 数控加工编程179

13．4．1 数控编程的方法及步骤179

13．4．2 数控机床的坐标系统179

13．4．3 数控机床的程序结构与内容180

13．4．4 切削加工中的阶段划分181

13．4．5 典型实例分析182

附录184

附录A 本书中主要的术语、定义和符号184

附录B 与切削有关的重要公式187

附录C 车削常见问题及解决方案189

附录D 铣削常见问题及解决方案193

附录E 硬质合金钻头的常见问题及解决方案200

附录F 镗削常见问题及解决方案201

附录G 铰削常见问题及解决方案203

参考文献205