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第1章 绪论1

1.1 机械制造业的现状及发展1

1.2 课程导引1

1.2.1 课程的特点1

1.2.2 主要内容和要求2

1.2.3 学习方法2

习题与思考题2

第2章 机械加工精度及其控制3

2.1 概述3

2.1.1 机械加工精度3

2.1.2 影响加工精度的因素4

2.1.3 误差的敏感方向4

2.1.4 研究加工精度的方法5

2.2 工艺系统的几何误差对加工精度的影响6

2.2.1 加工原理误差6

2.2.2 调整误差6

2.2.3 机床误差的影响7

2.2.4 刀具的误差13

2.2.5 夹具的误差14

2.3 工艺系统的受力变形15

2.3.1 工艺系统刚度16

2.3.2 工艺系统刚度对加工精度的影响17

2.3.3 减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施19

2.4 工艺系统的热变形20

2.4.1 工艺系统的热源及温度场20

2.4.2 机床热变形21

2.4.3 工件热变形23

2.4.4 刀具热变形23

2.4.5 减少工艺系统热变形的措施24

2.5 加工误差的统计分析26

2.5.1 加工误差的性质26

2.5.2 分布曲线法26

2.5.3 点图分析法31

2.6 保证和提高加工精度的措施33

2.6.1 减小或消除原始误差33

2.6.2 补偿或抵消原始误差34

2.6.3 转移原始误差34

2.6.4 分化或均化原始误差35

习题与思考题36

第3章 机械加工表面质量及其改善措施39

3.1 概述39

3.1.1 表面质量的概念39

3.1.2 表面质量对机器使用性能的影响40

3.2 加工表面粗糙度及其改善措施42

3.2.1 切削加工后的表面42

3.2.2 磨削加工后的表面44

3.3 表面物理力学性能的影响及改进措施45

3.3.1 表面层的冷作硬化46

3.3.2 表面层的金相组织变化49

3.3.3 表面层的残余应力52

3.3.4 表面强化工艺55

3.4 机械加工中的振动57

3.4.1 机械加工中的强迫振动57

3.4.2 机械加工中的自激振动58

3.4.3 机械加工中振动的控制61

习题与思考题63

第4章 机械加工工艺规程的设计64

4.1 机械加工的基础知识64

4.1.1 生产过程、工艺过程与工艺系统64

4.1.2 生产纲领和生产类型66

4.1.3 工件的基准68

4.2 机械加工的工艺规程69

4.2.1 机械加工工艺规程及其作用69

4.2.2 工艺规程的格式70

4.2.3 工艺规程设计的内容及步骤72

4.3 工艺审查和毛坯选择72

4.3.1 零件的工艺性分析72

4.3.2 毛坯的选择74

4.4 机械加工工艺路线的制订75

4.4.1 定位基准的选择75

4.4.2 零件表面加工方法的选择78

4.4.3 加工阶段的划分81

4.4.4 加工顺序的安排81

4.4.5 工序的集中与分散83

4.5 机械加工的工序设计83

4.5.1 机床及工艺装备选择84

4.5.2 加工余量的确定84

4.5.3 工序尺寸及公差的确定86

4.6 工艺尺寸链87

4.6.1 工艺尺寸链的计算方法87

4.6.2 工艺尺寸链的应用89

4.7 时间定额及提高生产率的工艺途径94

4.7.1 时间定额94

4.7.2 提高生产率的工艺途径95

4.8 工艺方案的比较与技术经济分析96

4.8.1 机械加工工艺成本96

4.8.2 工艺方案的经济性分析97

4.9 计算机辅助工艺设计技术98

4.9.1 概述98

4.9.2 CAPP系统的类型及应用101

习题与思考题103

第5章 机器装配工艺106

5.1 概述106

5.1.1 装配工作的基本内容106

5.1.2 装配的组织形式107

5.1.3 装配精度108

5.2 装配方法110

5.2.1 互换装配法110

5.2.2 选择装配法112

5.2.3 修配装配法114

5.2.4 调整装配法117

5.3 装配工艺规程的制定119

5.3.1 制定装配工艺规程的原则及准备119

5.3.2 制定步骤及内容120

5.3.3 绘制装配单元系统图121

习题与思考题123

第6章 机床夹具设计124

6.1 概述124

6.1.1 夹具的组成124

6.1.2 夹具的作用125

6.1.3 夹具的分类125

6.1.4 在夹具上加工的工件加工误差组成126

6.2 工件的定位127

6.2.1 工件定位的基本原理127

6.2.2 定位元件的选择与设计129

6.2.3 定位误差的分析与计算137

6.2.4 提高工件在夹具中定位精度的主要措施145

6.3 工件的夹紧146

6.3.1 夹紧装置的组成及要求146

6.3.2 夹紧力的确定146

6.3.3 夹紧机构设计149

6.3.4 夹紧机构动力装置155

6.4 夹具在机床上的定位、对刀和分度156

6.4.1 夹具在机床上的定位156

6.4.2 夹具在机床上的对刀157

6.4.3 夹具的分度装置160

6.5 专用机床夹具的设计要求及设计方法162

6.5.1 典型机床夹具设计要求162

6.5.2 专用夹具设计方法及步骤165

6.6 计算机辅助夹具设计168

6.6.1 概述168

6.6.2 CAFD的设计内容及方法169

6.6.3 CAFD的典型系统172

习题与思考题173

第7章 先进制造技术175

7.1 现代制造技术的发展175

7.1.1 先进制造技术的形成和特征175

7.1.2 先进制造技术分类177

7.2 现代制造工艺技术178

7.2.1 特种加工技术178

7.2.2 快速成形技术179

7.2.3 超精密加工技术181

7.2.4 超高速加工技术181

7.2.5 微纳技术182

7.2.6 虚拟制造技术183

7.3 先进生产模式184

7.3.1 计算机集成制造系统184

7.3.2 精良生产186

7.3.3 敏捷制造189

7.3.4 并行工程192

习题与思考题196

参考文献197