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第1章 金属切削基本知识1

1.1 切削运动与切削用量1

1.1.1切削运动和工件表面1

1.1.2切削用量2

1.1.3切削用量的选择原则4

1.2刀具几何参数5

1.2.1刀具切削部分的组成5

1.2.2确定刀具几何角度的参考系6

1.2.3刀具几何角度的定义7

1.2.4刀具合理几何参数的选择7

1.3刀具材料12

1.3.1刀具材料应具备的性能12

1.3.2各类刀具材料的主要性能比较13

1.3.3高速钢的分类、性能及用途14

1.3.4硬质合金16

1.4金属切削过程及其物理现象20

1.4.1切削过程及切屑种类20

1.4.2积屑瘤22

1.4.3切削力与切削功率23

1.4.4切削热与切削温度25

1.4.5刀具磨损及刀具寿命27

1.4.6切削液30

1.4.7工件材料的切削加工性34

1.5金属切削机床型号编制方法36

1.5.1通用机床的型号37

1.5.2专用机床的型号44

1.5.3机床自动线的型号45

第2章 毛坯及余量46

2.1毛坯的加工余量46

2.1.1加工余量的基本概念46

2.1.2毛坯的表面层厚度48

2.2轧制件48

2.2.1轴类零件采用精轧圆棒料时毛坯直径48

2.2.2轧制圆棒料切断和端面加工余量50

2.2.3易切削钢轴类外圆的选用（车后不磨）50

2.2.4易切削钢轴类外圆的选用（车后需淬火及磨）51

2.3铸件52

2.3.1铸件的尺寸公差52

2.3.2铸件尺寸公差等级的选用54

2.3.3铸件的机械加工余量54

2.4锻件56

2.4.1自由锻件的机械加工余量56

2.4.2模锻件的机械加工余量58

2.5工序间加工余量59

2.5.1影响工序间加工余量的因素59

2.5.2轴的加工余量60

2.5.3孔的加工余量65

2.5.4平面加工余量70

2.5.5切除渗碳层的加工余量73

2.5.6齿轮精加工余量74

2.5.7花键精加工余量76

2.5.8有色金属及其合金的加工余量77

第3章 机械加工质量和精度检验82

3.1机械加工精度82

3.1.1机械加工精度的概念82

3.1.2影响加工精度的因素及改善措施84

3.1.3经济加工精度89

3.2机械加工表面质量97

3.2.1已加工表面质量的概念97

3.2.2表面粗糙度98

3.2.3工件表面层的加工硬化106

3.2.4表面层金相组织的变化与磨削烧伤107

3.2.5表面层残余应力109

3.3常用检测方法110

3.3.1圆弧的测量计算110

3.3.2锥度的常用测量方法110

3.3.3 V形块的常用测量方法114

3.3.4燕尾与燕尾槽的常用测量方法114

3.3.5直线度误差的常用测量方法115

3.3.6平面度误差的常用测量方法120

3.3.7圆度误差的常用测量方法125

3.3.8圆柱度误差的常用测量方法127

3.3.9轮廓度误差的常用测量方法129

3.3.10定向误差的常用测量方法132

3.3.11定位误差的常用测量方法141

3.3.12跳动误差的常用测量方法150

第4章 机械加工工艺规程153

4.1基本概念153

4.1.1常用的机械制造工艺基本术语153

4.1.2工艺过程及其组成156

4.1.3生产纲领、生产类型及其工艺特征159

4.1.4机械加工工艺规程的作用162

4.1.5制订工艺规程的基本要求、主要依据和制订步骤162

4.2工艺过程设计中应考虑的主要因素163

4.2.1定位基准的选择163

4.2.2零件表面加工方法的选择164

4.2.3加工顺序的合理安排167

4.3工艺文件格式及填写规则169

4.3.1机械加工工艺过程卡片格式及填写规则169

4.3.2机械加工工序卡片填写及格式规则171

4.3.3标准零件（或典型零件）工艺过程卡片格式173

4.4典型零件加工工艺过程174

4.4.1轴类零件加工工艺过程分析174

4.4.2圆柱齿轮加工工艺过程分析184

4.4.3套筒类零件加工工艺过程分析190

4.4.4箱体类零件加工工艺过程分析193

第5章 机床夹具201

5.1夹具概述201

5.1.1机床夹具的概念201

5.1.2机床夹具的分类201

5.1.3机床夹具的组成202

5.1.4机床夹具的作用203

5.2工件定位原理204

5.2.1六点定位204

5.2.2限制工件自由度与加工要求的关系205

5.2.3正确处理重复定位206

5.2.4常见定位元件所限制的自由度209

5.3夹紧装置简介211

5.3.1夹紧装置的组成及基本要求211

5.3.2夹紧力的确定212

5.3.3几种基本夹紧机构215

5.4夹具的对定227

5.4.1夹具与机床的连接方式227

5.4.2对刀和导引装置229

5.4.3分度装置239

5.5机床夹具常用标准零件242

5.5.1定位件242

5.5.2导向件255

5.5.3支承件265

5.5.4夹紧件269

第6章 车削加工281

6.1车刀281

6.1.1车刀几何角度的参考值281

6.1.2硬质合金焊接车刀283

6.1.3可转位车刀291

6.2车外圆313

6.2.1车削用量的选择313

6.2.2车外圆时产生废品的原因及预防措施316

6.3车内孔317

6.3.1不同精度内孔在车床上的加工方法317

6.3.2内孔车刀317

6.3.3车削用量的选择318

6.3.4车内孔时产生废品的原因及预防措施319

6.4切槽与切断320

6.4.1常用切断刀的种类320

6.4.2常用切断刀的几何参数323

6.4.3切断及切槽的切削用量324

6.4.4常用车槽方法和工具326

6.4.5切槽及切断常见工件缺陷及预防措施328

6.5车圆锥面328

6.5.1圆锥面的车削方法328

6.5.2车圆锥面时产生废品的原因及预防措施332

6.6车球面333

6.6.1车削外球面333

6.6.2车削内球面333

6.7车偏心333

6.7.1用四爪卡盘车偏心工件333

6.7.2用三爪卡盘车偏心工件334

6.7.3用花盘车偏心工件334

6.7.4用两顶尖车偏心工件335

6.7.5用偏心卡盘车偏心工件335

6.7.6用专用夹具车偏心工件336

6.8车螺纹337

6.8.1螺纹车刀角度及修正337

6.8.2螺纹车刀的刀尖宽度尺寸339

6.8.3螺纹车刀的对刀及安装340

6.8.4螺纹车削方法342

6.8.5螺纹车削用量344

6.8.6车削多头螺纹的分度方法346

6.8.7车削螺纹时挂轮的计算348

6.8.8常用螺纹车刀364

6.8.9螺纹车削实例364

6.8.10攻螺纹前钻孔用钻头直径的确定374

6.8.11螺纹的测量 378

6.9车细长轴工艺参数387

6.9.1细长轴的加工特点387

6.9.2车削细长轴常用装夹方法388

6.9.3车削细长轴车刀的几何参数390

6.9.4车削细长轴常用的切削用量和能达到的加工质量392

6.9.5车细长轴实例392

6.10车削薄壁工件的工艺参数395

6.10.1薄壁工件的车削特点395

6.10.2防止和减少薄壁工件变形的方法395

6.10.3正确选择工件的装夹方法396

6.10.4车削薄壁工件实例398

第7章 铣削加工400

7.1铣刀400

7.1.1铣刀主要几何角度的代号和选择400

7.1.2铣刀主要结构参数的选择404

7.1.3常用标准铣刀的类型及规格405

7.2铣削用量419

7.2.1铣削用量的定义419

7.2.2铣削用量的选择421

7.3分度头426

7.3.1分度头简介426

7.3.2分度方法及计算427

7.4铣离合器438

7.4.1铣矩形齿离合器438

7.4.2铣尖齿离合器440

7.4.3铣锯齿形离合器442

7.4.4铣梯形齿离合器444

7.5铣球面444

7.5.1铣整球444

7.5.2铣带柄球面445

7.5.3铣内球面445

7.6铣花键轴445

7.6.1用单刀铣削矩形齿花键轴446

7.6.2用组合铣刀铣削矩形齿花键轴448

7.6.3铣削花键轴时产生误差的原因及解决方法449

7.7刀具开齿450

7.7.1对前角γ。=0°的铣刀开齿450

7.7.2对前角γ。＞0°的铣刀开齿451

7.7.3圆柱螺旋齿铣刀的开齿452

7.7.4麻花钻的铣削454

7.7.5端面齿的铣削455

7.7.6锥面齿的铣削455

7.7.7铰刀的开齿456

7.8铣齿轮458

7.8.1铣直齿圆柱齿轮458

7.8.2铣齿条459

7.8.3铣斜齿圆柱齿轮460

7.8.4铣直齿锥齿轮462

7.9铣凸轮464

7.9.1凸轮传动的三要素464

7.9.2等速圆盘凸轮的铣削465

7.9.3等速圆柱凸轮的铣削467

7.10精铣平面467

7.10.1精铣平面对铣刀的要求467

7.10.2精铣对工艺系统的要求468

7.10.3精铣对铣床的要求469

7.10.4精铣平面的铣削用量469

7.10.5铝合金的精铣470

第8章 刨削和插削加工472

8.1刨刀472

8.1.1常用刨刀的种类和用途472

8.1.2刨刀几何参数的选择474

8.1.3几种先进的刨刀474

8.2装夹方法与刨削工具479

8.2.1刨削时工件的常用装夹方法479

8.2.2刨削工具480

8.3典型零件的刨削481

8.3.1刨削薄板工件481

8.3.2槽类工件的刨削483

8.3.3镶条的刨削485

8.3.4精刨486

8.4刨削加工中常见问题产生的原因及解决方法488

8.4.1 刨平面常见问题产生的原因及解决方法488

8.4.2刨垂直面和台阶常见问题产生的原因及解决方法489

8.4.3刨斜面、V形槽及镶条常见问题产生的原因及解决方法490

8.4.4切断、刨直槽及T形槽常见问题产生的原因及解决方法491

8.5插削加工492

8.5.1插刀的类型与用途492

8.5.2插刀主要几何角度的选择493

8.5.3典型表面的插削493

8.5.4插削时产生废品的原因及解决方法497

第9章 圆柱齿轮加工498

9.1滚齿加工498

9.1.1滚刀的类型及精度选择498

9.1.2滚齿加工工艺参数的选择&500

9.1.3挂轮的调整计算（以Y3150E型滚齿机为例）500

9.1.4滚刀的对中502

9.1.5滚刀芯轴及滚刀的安装要求503

9.1.6滚刀安装角度的调整504

9.1.7齿坯的安装506

9.1.8滚切深度的调整507

9.1.9滚切大质数齿轮（以Y3150E为例）508

9.1.10滚齿加工常见缺陷及消除方法512

9.2齿轮的测量515

9.2.1 分度圆弦齿厚的测量515

9.2.2固定弦齿厚的测量517

9.2.3公法线长度的测量518

9.3插齿加工523

9.3.1插齿刀具及安装523

9.3.2常用插齿机挂轮计算525

9.3.3插齿用夹具及调整526

9.3.4插直齿圆柱外齿轮（以Y54为例）528

9.3.5插直齿圆柱内齿轮529

9.3.6插齿加工常见缺陷及其产生原因529

第10章 磨削加工531

10.1普通磨料磨具531

10.1.1普通磨料的类型、代号、特性和应用531

10.1.2普通磨料粒度号及其选择532

10.1.3普通磨具的硬度及其选择533

10.1.4普通磨具的结合剂及其选择534

10.1.5普通磨具的组织及其选择535

10.1.6普通磨具的强度及其选择535

10.1.7普通磨具的形状和尺寸的选择536

10.1.8普通磨具的标志（GB/T2428—1994）542

10.2超硬磨料磨具542

10.2.1磨料的类型、代号及应用范围542

10.2.2超硬磨料的粒度及其选择543

10.2.3超硬磨料结合剂及其代号、性能和应用范围544

10.2.4浓度代号及选择545

10.2.5砂轮、磨石及磨头的尺寸代号及术语546

10.2.6砂轮、磨石及磨头形状代号、主要用途546

10.2.7超硬磨具的标记方法548

10.3磨削液及磨削工艺549

10.3.1磨削液549

10.3.2砂轮的平衡与修整551

10.3.3磨削用量的选择553

10.4外圆磨削554

10.4.1外圆磨削用量554

10.4.2细长轴的磨削557

10.4.3外圆磨削常见的工件缺陷及防止措施564

10.5内圆磨削566

10.5.1内圆磨削用量566

10.5.2内圆磨削时砂轮直径选择571

10.5.3薄壁工件的磨削571

10.5.4内圆磨削常见的工件缺陷及防止措施574

10.6平面磨削575

10.6.1平面磨削用量575

10.6.2薄片零件的平面磨削582

10.6.3平面磨削中常见的工件缺陷及防止措施584

10.7刀具刃磨585

10.7.1刀具刃磨时砂轮的选择585

10.7.2铣刀和拉刀的刃磨587

10.7.3铰刀的刃磨589

第11章 钻孔、铰孔加工594

11.1钻孔594

11.1.1麻花钻594

11.1.2硬质合金麻花钻598

11.1.3几种改进的钻头601

11.1.4切削液的选择607

11.1.5钻削不同孔距精度所用的加工方法608

11.1.6几种特殊孔的钻削方法608

11.1.7钻削切削用量的选择610

11.1.8麻花钻钻孔中常见工件缺陷产生原因和解决办法615

11.2铰削618

11.2.1铰刀的结构要素和几何参数618

11.2.2铰刀主要几何参数的选择618

11.2.3常用铰刀类型、规格范围及标准代号621

11.2.4铰孔切削用量及切削液的选择623

11.2.5多刃铰刀铰孔中常见工件缺陷及解决方法625

参考文献629