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第1章 绪论1

1.1 本课程的性质及研究内容1

1.2 本课程的教学任务和要求1

1.3 机械制造业在国民经济中的作用2

1.4 制造过程与生产组织2

1.4.1 机械产品的制造过程2

1.4.2 机械产品的生产组织6

本章小结10

复习思考题10

第2章 金属切削原理11

2.1 概述11

2.1.1 切削加工表面11

2.1.2 切削运动与切削用量12

2.2 刀具几何参数与材料14

2.2.1 刀具几何参数14

2.2.2 切削层参数22

2.2.3 刀具材料23

2.3 刀具的几何角度测量试验27

2.3.1 试验目的27

2.3.2 试验的内容和要求28

2.3.3 试验设备、仪器28

2.3.4 试验原理与方法28

2.3.5 试验步骤29

2.4 金属切削过程30

2.4.1 切削层的变形30

2.4.2 切削变形的衡量方法31

2.4.3 切屑的种类35

2.4.4 刀－屑接触区的变形与摩擦36

2.4.5 积屑瘤37

2.5 金属切屑过程中的物理现象38

2.5.1 切削力38

2.5.2 切削热和切削温度42

2.6 刀具磨损和刀具使用寿命45

2.6.1 刀具的磨损形式46

2.6.2 刀具磨损的原因47

2.6.3 刀具磨损过程48

2.6.4 磨钝标准49

2.6.5 刀具耐用度49

2.7 材料的切削加工性50

2.7.1 材料切削加工性的概念50

2.7.2 评定材料切削加工性的指标50

2.7.3 材料的相对切削加工性51

2.7.4 改善切削加工性的途径52

2.8 切削条件的合理选择52

2.8.1 刀具几何参数的合理选择52

2.8.2 刀具耐用度的选择57

2.8.3 切削液的合理选用58

2.9 磨削与砂轮60

2.9.1 磨料形状特征60

2.9.2 磨屑形成过程60

2.9.3 磨削力61

2.9.4 磨削温度61

2.9.5 砂轮参数及其选择62

2.9.6 砂轮的种类标志和用途64

本章小结66

复习思考题66

第3章 金属切削刀具67

3.1 概述67

3.2 车刀67

3.2.1 常用车刀的名称和用途67

3.2.2 车刀的结构68

3.3 铣削与铣刀69

3.3.1 铣刀的种类和用途70

3.3.2 铣削的特点71

3.3.3 铣削方式72

3.4 孔加工刀具74

3.4.1 孔加工刀具的种类和用途74

3.4.2 麻花钻77

3.5 拉刀81

3.5.1 拉刀的结构及应用范围81

3.5.2 拉削图形及拉削过程的特点83

3.5.3 拉刀的类型85

3.6 螺纹刀具88

3.6.1 螺纹切削工具88

3.6.2 滚压螺纹工具95

3.7 齿轮刀具96

3.7.1 齿轮刀具的主要类型96

3.7.2 滚刀97

3.7.3 插齿刀100

本章小结102

复习思考题102

第4章 金属切削机床103

4.1 概述103

4.1.1 金属切削机床的分类103

4.1.2 金属切削机床型号的编制方法104

4.1.3 机床的传动系统及传动系统图与运动计算107

4.1.4 机床的传动联系及传动原理图110

4.1.5 机床的基本要求112

4.2 车床113

4.2.1 车床的用途、分类及运动113

4.2.2 CA6140型卧式车床的工艺范围及其组成114

4.2.3 CA6140型卧式车床的传动系统115

4.2.4 CA6140型卧式车床的主要结构126

4.3 磨床133

4.3.1 磨削原理133

4.3.2 M1432A型万能外圆磨床136

4.4 齿轮加工机床140

4.4.1 齿轮的加工方法与齿轮加工机床的类型140

4.4.2 Y3150E型滚齿机141

4.4.3 齿形的其他加工方法151

4.5 铣床153

4.5.1 铣削加工153

4.5.2 铣床155

4.6 孔的加工方法与设备156

4.6.1 钻削加工与钻床157

4.6.2 镗削加工与卧式镗床159

4.7 数控机床与加工中心161

4.7.1 数控机床简介161

4.7.2 加工中心166

4.8 其他加工方法与设备167

4.8.1 直线运动机床167

4.8.2 组合机床170

本章小结171

复习思考题171

第5章 机床夹具设计原理174

5.1 概述174

5.1.1 机床夹具的功能174

5.1.2 机床夹具的分类174

5.1.3 机床夹具的基本组成175

5.2 工件的定位176

5.2.1 六点定位原理176

5.2.2 典型定位方式及其定位元件178

5.2.3 定位误差的分析与计算182

5.3 工件的夹紧189

5.3.1 夹紧装置的组成与设计要求189

5.3.2 夹紧力的确定190

5.3.3 基本夹紧机构192

5.3.4 其他夹紧机构197

5.4 机床夹具的类型199

5.4.1 车床夹具199

5.4.2 铣床夹具200

5.4.3 钻床夹具202

5.5 现代机床夹具205

5.5.1 自动线夹具205

5.5.2 组合夹具207

5.5.3 通用可调夹具和成组夹具209

5.5.4 数控机床夹具212

5.6 机床夹具的选用和设计213

5.6.1 通用夹具的选用213

5.6.2 专用夹具设计213

5.6.3 专用夹具设计举例214

本章小结216

复习思考题217

第6章 机械制造质量分析219

6.1 概述219

6.1.1 加工精度与加工误差219

6.1.2 获得加工精度的方法219

6.1.3 误差敏感方向220

6.1.4 机械加工表面质量220

6.1.5 表面质量对零件使用性能的影响221

6.2 影响机械加工精度的因素及其分析222

6.2.1 加工误差的产生222

6.2.2 工艺系统的静误差（几何误差）223

6.2.3 工艺系统的动误差（加工过程误差）227

6.2.4 提高加工精度的工艺措施238

6.3 加工误差的综合分析241

6.3.1 加工误差的性质241

6.3.2 加工误差的统计分析法242

6.4 影响加工表面质量的因素及其分析248

6.4.1 影响表面质量的因素248

6.4.2 提高表面质量的途径251

6.5 机械加工过程中的振动253

6.5.1 机械振动现象及分类253

6.5.2 机械加工中的强迫振动及其控制254

6.5.3 机械加工中的自激振动及其控制255

本章小结256

复习思考题257

第7章 机械加工工艺规程设计258

7.1 概述258

7.1.1 机械加工工艺过程及组成258

7.1.2 机械加工工艺规程260

7.2 零件结构工艺性与毛坯选择262

7.2.1 零件加工结构工艺性262

7.2.2 毛坯选择264

7.3 工艺路线的确定266

7.3.1 表面加工精度和方法选择266

7.3.2 加工阶段划分270

7.3.3 加工顺序安排271

7.3.4 确定工序的集中与分散273

7.4 定位基准的选择274

7.4.1 基准的概念274

7.4.2 粗基准选择原则275

7.4.3 精基准选择原则276

7.4.4 定位基准选择举例278

7.5 工序内容确定280

7.5.1 机床与工艺装备选择280

7.5.2 加工余量确定281

7.5.3 切削用量确定284

7.5.4 时间定额的确定293

7.6 工序尺寸确定293

7.6.1 工艺尺寸链基本概念294

7.6.2 基准重合时工序尺寸的计算296

7.6.3 基准不重合时工序尺寸的计算297

7.7 提高机械加工生产率的工艺措施304

7.8 工艺方案的技术经济性分析306

7.8.1 工艺成本的组成307

7.8.2 工艺方案的经济评价307

7.8.3 工艺方案的实例分析309

7.9 典型零件的加工工艺312

7.9.1 轴类零件的加工工艺312

7.9.2 箱体类零件的加工工艺315

7.9.3 齿轮的加工工艺319

7.10 计算机辅助工艺规划（CAPP）321

7.10.1 计算机辅助工艺规划（CAPP）概述321

7.10.2 CAPP系统322

7.10.3 CAPP开发中的关键技术324

7.10.4 CAPP的发展趋势326

本章小结327

复习思考题327

第8章 机器装配工艺设计331

8.1 概述331

8.1.1 装配的基本概念331

8.1.2 装配的组织形式332

8.1.3 机器结构的装配工艺性333

8.1.4 装配精度与保证装配精度的方法336

8.2 装配尺寸链的应用与计算338

8.2.1 装配尺寸链338

8.2.2 装配尺寸链计算方法及应用340

8.3 装配工艺规程制定347

8.3.1 装配工艺规程制定的原则348

8.3.2 装配工艺规程制定的原始资料348

8.3.3 装配工艺文件348

8.3.4 装配工艺规程制定的步骤350

本章小结352

复习思考题352

第9章 先进制造技术355

9.1 概述355

9.1.1 先进制造技术的定义355

9.1.2 先进制造技术的特点355

9.1.3 先进制造技术的发展趋势356

9.2 现代生产制造生产模式357

9.2.1 成组技术357

9.2.2 计算机集成制造系统（CIMS）360

9.2.3 并行工程362

9.2.4 准时制生产技术（JIT）363

9.2.5 敏捷制造技术365

9.2.6 智能制造技术（IMS）365

9.2.7 绿色制造技术367

9.2.8 清洁化制造技术370

9.3 现代生产管理技术373

9.3.1 物料需求计划（MRP）和制造资源计划（MRPⅡ）373

9.3.2 全面质量管理（TQC）375

9.3.3 管理信息系统377

9.4 先进制造工艺技术379

9.4.1 精密与超精密加工技术379

9.4.2 微细加工与纳米技术383

9.4.3 超高速加工技术384

9.4.4 快速成型技术385

本章小结388

复习思考题388

参考文献389