机械制造技术基础

本书以机械加工工艺系统为研究对象，以机械加工工艺过程为主线，对机械制造工程基本原理与技术进行了系统介绍。本书共7章，内容涵盖金属切削原理与刀具、机械加工方法与金属切削机床、工件装夹原理与机床夹具设计、机械加工质量及其控制、工艺规程设计和几类典型的先进制造技术。每章末均附有习题与思考题，供读者自学或课后巩固所学知识使用。 本书可作为高等工科院校机械类专业主干技术基础课程的教材，也可供装备制造行业的工程技术人员参考。

高等院校教师

前言 第1章概述1 11机械制造业在国民经济中的地位及其 发展1 111机械制造业在国民经济中的地位和 作用1 112机械制造业的发展1 113我国机械制造业发展面临的挑战与 机遇2 12机械制造过程的基本概念3 121机械产品的生产过程3 122机械制造过程与工艺过程3 13机械制造系统与机械加工工艺系统3 131机械制造系统3 132机械加工工艺系统4 14本课程的主要内容、学习要求和学习 方法4 习题与思考题5 第2章金属切削原理与刀具6 21金属切削的基本知识6 211零件表面形成方法与表面成形 运动6 212切削层与切削要素10 213刀具切削部分的组成与刀具 角度12 214刀具材料15 22金属切削过程与规律18 221切削过程及其物理现象18 222切削力和切削功率26 223切削热和切削温度32 224刀具磨损和刀具寿命36 23工件材料的切削加工性及切削条件的 选择40 231工件材料的切削加工性40 232刀具几何参数的选择41 233切削用量的合理选择43 234切削液的选用45 24金属切削刀具47 241常用刀具的种类47 242常用刀具简介48 243智能切削刀具54 习题与思考题55 第3章机械加工方法与金属切削 机床57 31机械加工方法57 311零件成形原理57 312常见的机械加工方法57 32金属切削机床的基本知识61 321金属切削机床的分类及型号 编制61 322机床的基本组成64 323机床的运动与传动64 324数控机床的工作原理与分类66 325机床的基本要求与性能指标67 33金属切削机床的结构68 331主传动系统68 332进给传动系统77 333导轨与床身82 334刀架与自动换刀装置82 335数控系统83 34典型金属切削机床85 341车床85 342铣床87 343磨床88 344钻床与镗床90 345齿轮加工机床91 346加工中心92 习题与思考题93 第4章工件装夹原理与机床夹具 设计95 41概述95 411工件的装夹95 412机床夹具的作用及分类95 413机床夹具的组成97 42工件在夹具中的定位98 421基准及其分类98 422定位基准的选择原则99 423定位原理及定位元件100 424定位误差的分析与计算111 43工件在夹具中的夹紧115 431夹紧装置的基本要求115 432夹紧力的确定115 433常用夹紧机构116 44典型机床夹具及其特点119 441车床夹具119 442铣床夹具120 443钻床夹具121 444组合夹具124 445数控机床夹具124 45机床夹具设计125 451机床夹具设计的基本要求125 452机床夹具设计的步骤125 453计算机辅助夹具设计127 习题与思考题129 第5章机械加工质量及其控制131 51概述131 511机械加工精度131 512机械加工表面质量133 52机械加工精度的影响因素及其控制136 521工艺系统几何误差对加工精度的 影响136 522工艺系统受力变形对加工精度的 影响139 523工艺系统受热变形对加工精度的 影响144 524保证和提高加工精度的途径147 53加工误差的综合分析150 531加工误差的性质150 532加工误差的统计分析150 54机械加工表面质量的影响因素及 控制157 541表面粗糙度的影响因素157 542表面层物理力学性能的影响 因素159 543保证和提高加工表面质量的 途径163 55机械加工过程中的振动及控制164 551机械加工过程中的强迫振动165 552机械加工过程中的自激振动166 习题与思考题168 第6章工艺规程设计169 61概述169 611工艺过程及其组成169 612机械加工工艺规程的作用171 613制订机械加工工艺规程的原则、 原始资料及步骤171 62制订机械加工工艺规程中的几个主要 问题173 621零件的结构工艺性分析173 622定位基准的选择175 623工艺路线的拟订176 624加工余量的确定179 625工序尺寸的确定181 63工艺尺寸链182 631工艺尺寸链的概念182 632工艺尺寸链的计算184 633工艺尺寸链在典型工艺过程中的 应用187 64数控加工工艺与智能加工189 641数控加工零件的工艺性分析189 642数控加工工艺路线的设计190 643数控加工工序的设计192 644工艺参数的智能自适应调控193 65计算机辅助工艺过程设计及其 智能化194 651概述194 652CAPP系统结构196 653CAPP专家系统197 66机器的装配工艺规程设计198 661概述199 662装配尺寸链201 663保证装配精度的方法202 664装配工艺规程的设计206 665机器的智能装配工艺207 习题与思考题208 第7章几类典型的先进制造技术210 71特种加工技术210 711特种加工技术的产生与特点210 712热作用特种加工技术211 713机械作用特种加工技术214 714化学作用特种加工技术217 715复合加工技术219 72极端制造技术221 721极端制造的内涵与科学基础221 722极端制造的加工技术与理论222 723极端制造的测量与表征223 73智能制造技术223 731智能制造的概念和内涵223 732智能制造的特征224 733智能制造的关键技术224 734智能制造的典型应用226 习题与思考题227 参考文献228