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第1章 机械制造概论1

1.1 机械制造业在国民经济中的地位和作用3

1.1.1 制造业的发展过程3

1.1.2 制造业在国民经济中的地位和作用3

1.2 机械产品的制造过程与生产组织4

1.2.1 机械产品的制造过程5

1.2.2 生产类型与生产模式6

1.3 零件的制造过程8

1.3.1 零件的制造方法8

1.3.2 零件的制造过程10

1.4 本课程的性质、教学内容和学习方法12

习题13

第2章 机械加工方法与装备15

2.1 金属切削加工的基础知识16

2.1.1 工件表面的形成方法及所需的运动16

2.1.2 机床的基本知识20

2.1.3 刀具的几何角度26

2.1.4 刀具材料31

2.2 车削加工36

2.2.1 车削加工的工艺特点36

2.2.2 车床36

2.2.3 车刀47

2.3 钻削、铰削和镗削加工49

2.3.1 钻削加工49

2.3.2 铰削加工53

2.3.3 镗削加工55

2.4 铣削加工58

2.4.1 铣削加工的特点59

2.4.2 铣床59

2.4.3 铣刀61

2.4.4 铣削方式62

2.5 刨削和拉削加工64

2.5.1 刨削加工64

2.5.2 拉削加工66

2.6 磨削加工68

2.6.1 磨削加工的特点69

2.6.2 磨床69

2.6.3 磨料与磨具72

2.6.4 常用磨削加工方法75

2.6.5 精密与光整加工78

2.7 齿轮齿面加工79

2.7.1 齿轮齿面加工方法79

2.7.2 齿轮加工机床82

2.7.3 齿轮加工刀具83

2.8 数控机床与加工中心88

2.8.1 数控机床88

2.8.2 加工中心89

2.9 特种加工90

2.9.1 电火花加工91

2.9.2 电解加工92

2.9.3 激光加工92

2.9.4 超声波加工93

习题94

第3章 金属切削过程及控制97

3.1 金属切削过程98

3.1.1 切屑形成过程及变形区的划分98

3.1.2 变形程度的表示方法99

3.1.3 刀-屑接触区的挤压摩擦与积屑瘤100

3.1.4 已加工表面的形成101

3.1.5 切屑的类型及控制102

3.2 切削力103

3.2.1 切削力的来源及力的分解103

3.2.2 切削力与切削功率的计算104

3.2.3 切削力的测量105

3.2.4 影响切削力的主要因素106

3.3 切削热与切削温度108

3.3.1 切削热的产生与传导109

3.3.2 切削温度的分布109

3.3.3 影响切削温度的主要因素110

3.4 刀具的磨损、破损及使用寿命112

3.4.1 刀具的磨损形式112

3.4.2 刀具磨损的原因113

3.4.3 刀具磨损过程及磨钝标准114

3.4.4 刀具使用寿命及与切削用量的关系115

3.4.5 刀具的破损117

3.5 工件材料的切削加工性118

3.5.1 衡量材料切削加工性的指标118

3.5.2 材料的物理力学性能对切削加工性的影响119

3.5.3 改善材料切削加工性的途径120

3.6 切削条件的合理选择121

3.6.1 刀具几何参数的合理选择121

3.6.2 刀具使用寿命的选择124

3.6.3 切削用量的合理选择126

3.6.4 切削液的合理选用130

习题132

第4章 机床夹具设计原理135

4.1 概述136

4.1.1 机床夹具的组成136

4.1.2 机床夹具的分类137

4.1.3 机床夹具的功用138

4.2 工件在夹具中的定位138

4.2.1 六点定位原理139

4.2.2 常见定位方法与定位元件142

4.2.3 定位误差的分析计算150

4.3 工件在夹具中的夹紧157

4.3.1 夹紧装置的组成和基本要求157

4.3.2 夹紧力的确定157

4.3.3 常用夹紧机构160

4.3.4 联动夹紧机构164

4.3.5 定心夹紧机构166

4.4 典型机床夹具168

4.4.1 钻床夹具168

4.4.2 铣床夹具171

4.4.3 车床夹具173

4.4.4 组合夹具174

4.4.5 成组夹具176

习题178

第5章 机械加工工艺规程设计184

5.1 概述185

5.1.1 生产过程和工艺过程185

5.1.2 机械加工工艺过程的组成186

5.2 机械加工工艺规程设计188

5.2.1 机械加工工艺规程的设计步骤及内容188

5.2.2 工艺路线的拟订191

5.2.3 工序尺寸及公差的确定205

5.2.4 工艺方案的技术经济分析215

5.2.5 工艺文件的编制221

5.2.6 典型零件加工工艺过程分析225

5.3 成组技术与计算机辅助工艺规程设计240

5.3.1 成组技术240

5.3.2 计算机辅助工艺规程设计243

习题247

第6章 机械装配工艺基础255

6.1 概述256

6.1.1 装配的基本概念256

6.1.2 装配工作的基本内容257

6.1.3 装配精度与装配尺寸链258

6.2 机械产品的装配工艺方法261

6.2.1 互换装配法261

6.2.2 选择装配法263

6.2.3 修配装配法265

6.2.4 调整装配法266

6.3 装配工艺规程设计基础268

6.3.1 装配工艺规程概念268

6.3.2 制定装配工艺规程的基本原则和原始资料268

6.3.3 装配工艺规程的内容及制定步骤269

习题272

第7章 机械加工质量分析与控制275

7.1 机械加工精度概述276

7.1.1 机械加工精度与加工误差276

7.1.2 获得加工精度的方法276

7.1.3 研究机械加工精度的目的和方法278

7.2 影响加工精度的因素278

7.2.1 加工原理误差278

7.2.2 工艺系统的几何误差279

7.2.3 工艺系统受力变形引起的加工误差284

7.2.4 工艺系统热变形引起的加工误差289

7.2.5 工件内应力引起的加工误差292

7.3 加工误差的统计分析294

7.3.1 加工误差的性质294

7.3.2 加工误差的统计分析295

7.4 提高加工精度的主要途径307

7.5 机械加工表面质量309

7.5.1 加工表面质量概述309

7.5.2 影响加工表面质量的因素311

7.5.3 提高加工表面质量的途径316

习题317

第8章 机械制造技术的发展319

8.1 超精密加工与纳米加工技术320

8.1.1 超精密加工概述320

8.1.2 金刚石超精密切削322

8.1.3 超精密磨削322

8.1.4 超精密特种加工323

8.1.5 纳米级加工技术323

8.2 机械制造自动化技术325

8.2.1 刚性自动化325

8.2.2 柔性自动化326

8.3 快速响应制造技术328

8.3.1 新产品的快速研制329

8.3.2 制造资源的快速重组330

8.4 绿色制造技术331

8.4.1 概述331

8.4.2 绿色制造过程332

8.4.3 绿色产品334

习题334

习题参考答案336

参考文献340