《机械加工基础》

第一章切削运动和刀具结构要素1

1-1切削运动和切削用量1

一、切削运动1

二、切削用量1

1-2刀具切削部分的基本定义2

一、刀具切削部分的结构要素2

二、确定刀具切削角度的参考平面3

三、刀具的标注角度参考系3

四、刀具的工作角度6

1-3切削层参数7

一、切削厚度7

二、切削宽度7

三、切削面积7

复习思考题8

第二章金属切削过程中的基本物理现象9

2-1切削过程中的金属变形9

一、切屑的形成及变形区的划分9

二、切屑的种类与度量切屑变形的方法10

三、前刀面上的摩擦12

四、积屑瘤13

五、切屑变形的变化规律14

2-2切削力16

一、切削合力与分力16

二、切削功率17

三、影响切削力的主要因素17

四、切削力的测量和经验公式的建立19

2-3切削热和切削温度24

一、切削热的产生与传出24

二、切削温度的分布24

三、影响切削温度的主要因素25

四、切削温度的测量及经验公式28

2-4刀具磨损和刀具耐用度29

一、刀具磨损的形式29

二、刀具磨损的原因29

三、刀具的磨钝标准31

四、刀具耐用度及其与切削用量的关系32

复习思考题33

第三章切削条件的合理选择和已加工表面质量34

3-1工件材料的切削加工性34

一、切削加工性的概念34

二、衡量切削加工性的指标34

三、工件材料的力学、物理性能对切削加工性的影响35

四、改善工件材料切削加工性的途径36

3-2刀具材料的选择36

一、刀具材料的性能36

二、常用的刀具材料及其选用36

三、其它刀具材料40

3-3刀具几何参数的合理选择41

一、前角和前刀面形状的选择41

二、后角的选择43

三、主、副偏角的选择43

四、刃倾角的选择43

3-4切削液的合理选择44

一、切削液的作用44

二、切削液的种类和选用45

3-5切削用量的合理选择45

一、粗加工切削用量的选择46

二、精加工切削用量的选择48

3-6已加工表面质量49

一、已加工表面的金属变形49

二、已加工表面粗糙度49

三、加工硬化51

四、残余应力51

五、提高表面质量的措施52

复习思考题52

第四章金属切削机床传动的基本知识53

4-1金属切削机床的分类与型号的编制方法53

一、机床的分类53

二、机床型号的编制方法54

4-2机床的运动57

一、表面的成形运动57

二、辅助运动58

4-3基本的传动方法58

一、常用的传动元件58

二、机床的传动形式60

三、传动链及其传动比62

四、各种传动件的符号62

4-4离合器66

一、啮合式离合器66

二、摩擦式离合器67

三、超越离合器69

4-5分级变速机构和换向机构70

一、分级变速机构70

二、换向机构72

4-6 分级变速传动系统及其转速图72

复习思考题74

第五章CA6140普通车床76

5-1概述76

一、机床的用途76

二、机床的运动77

三、主要部件及其功用77

四、机床的主要技术性能77

5-2机床的传动系统78

一、主运动传动系统78

二、进给运动传动系统81

5-3主传动系统的主要结构89

一、皮带轮卸荷装置89

二、双向多片摩擦离合器、制动器及其操纵机构90

三、主轴部件92

四、变速操纵机构93

复习思考题95

第六章数字程序控制机床简解96

6-1概述96

一、数控机床的工作原理96

二、数控机床的类型99

6-2 数控机床的工艺特点和应用100

6-3 数控机床的发展概况101

复习思考题102

第七章车削加工103

7-1概述103

一、车削运动、范围、车刀103

二、常用的各类车床103

7-2工件在车床上的安装及其附件105

一、用三爪卡盘安装工件105

二、用四爪卡盘安装工件105

三、用花盘安装工件106

四、用顶尖安装工件106

五、用心轴装夹工件107

六、中心架和跟刀架的使用108

7-3车削的基本加工方法108

一、圆柱面车削108

二、圆锥面车削109

三、端面、切槽切削110

四、成形表面车削111

复习思考题112

第八章钻、扩、铰、镗及拉削加工113

8-1钻削加工113

一、麻花钻的结构特点113

二、钻床114

三、钻削的加工特点115

四、深孔钻削116

8-2扩孔与铰孔加工117

一、扩孔加工117

二、铰孔加工118

8-3 镗孔加工119

8-4拉削加工120

一、拉刀与拉床120

二、拉削加工特点123

复习思考题123

第九章铣、刨加工124

9-1铣床126

一、卧式铣床126

二、立式铣床127

三、无升降台立式铣床128

四、龙门铣床128

9-2铣削用量及切削层参数129

一、铣刀129

二、铣削用量130

三、切削层参数131

9-3铣削方式及其选择132

一、周铣法132

二、端铣法134

三、周铣法和端铣法的比较134

四、铣削特点135

9-4刨削135

一、刨床135

二、刨削的工艺特点136

复习思考题137

第十章磨削和光整加工138

10-1砂轮的特性和砂轮的选择138

一、磨料138

二、粒度139

三、结合剂140

四、砂轮硬度141

五、砂轮组织142

六、砂轮形状142

10-2磨削过程143

一、磨削过程及其特点143

二、单个磨粒的磨削厚度145

10-3磨削表面质量146

一、磨削表面粗糙度146

二、磨削表面层的机械性能147

10-4磨削方法148

一、外圆磨削148

二、内圆磨削150

三、平面磨削151

四、无心磨削152

10-5高精度、高效率磨削方法简介153

一、高精度、小粗糙度磨削153

二、高速磨削153

三、强力磨削154

10-6光整加工155

一、珩磨155

二、研磨155

三、超级光磨156

四、抛光156

复习思考题157

第十一章齿轮加工158

1-1 铣齿加工158

1-2滚齿加工159

一、滚齿加工原理159

二、滚齿机162

1-3插齿加工165

一、插齿加工原理165

二、插齿机和插齿运动165

三、插齿、滚齿特点比较166

1-4齿轮齿形的精加工166

一、剃齿166

二、珩齿167

三、磨齿168

四、研齿169

复习思考题170

第十二章螺纹加工171

12-1 概述171

12-2 车削螺纹171

12-3 铣削螺纹172

12-4滚压螺纹173

一、搓丝板挤压173

二、滚丝轮滚压174

12-5 磨削螺纹174

12-6攻丝和套扣175

一、攻丝175

二、套扣175

复习思考题176

第十三章特种加工177

13-1电火花加工177

一、电火花加工的基本原理及其分类177

二、电火花加工的特点、应用、加工质量和生产率179

13-2电解加工180

一、电解加工的基本原理180

二、电解加工的特点及应用181

三、电解磨削181

13-3超声波加工182

一、超声波加工的基本原理182

二、超声波加工的特点及应用183

13-4激光加工183

一、激光加工的基本原理183

二、激光加工的特点及应用184

13-5电子束和离子束加工185

一、电子束加工原理和特点185

二、离子束加工原理和特点186

复习思考题187

第十四章机械加工工艺过程的基本知识188

14-1工艺过程的组成188

一、生产过程与工艺过程188

二、生产类型及其工艺特点190

14-2机械加工精度的概念及其保证方法192

一、零件的加工精度192

二、规定精度的保证方法192

14-3基准和安装193

一、设计基准193

二、工艺基准194

三、工件的定位与夹紧(安装)195

14-4 机床夹具的功用和示例196

14-5提高劳动生产率的措施198

一、提高劳动生产率的主要途径198

二、零件的结构工艺性199

三、时间定额(工时定额)201

四、提高机械加工劳动生产率的工业措施202

复习思考题203

第十五章机械加工工艺过程的制定205

15-1工艺规程的作用及其制定的技术依据205

一、工艺规程的作用205

二、制定工艺规程的技术依据205

三、制定工艺规程的步骤206

15-2 零件的工艺分析206

15-3毛坯和加工方法的选择208

一、毛坯的选择208

二、加工方法的选择208

5-4加工阶段的划分和工序的集中与分散211

一、加工阶段的划分211

二、工序的集中与分散212

5-5基准选择和尺寸换算213

一、基准选择213

二、尺寸换算216

5-6热处理工序和辅助工序位置的安排219

一、热处理工序位置的安排219

二、辅助工序位置的安排219

5-7机床工序的设计220

一、设备和工艺装备的选择220

二、加工余量和工序尺寸的计算220

5-8轴承套工艺过程示例223

一、零件的功用与工艺分析223

二、毛坯和加工方法的选择225

三、加工阶段的划分和加工顺序225

四、定位基准的选择225

五、轴承座零件的工艺路线示意图225

复习思考题228

附录一机床类组型划分230

附录二叶轮机械加工工艺规程示例238