本書綜合了機械制造工藝學及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床概論、金屬切削原理與刀具的基本內(nèi)容,對機械制造技術(shù)的基礎(chǔ)知識、基本理論、基本方法等有機整合后撰寫而成。全書主要內(nèi)容包括:機械制造與工藝過程、金屬切削加工基礎(chǔ)知識、金屬切削基本規(guī)律、金屬切削機床基本知識、車床與車刀、其他金屬切削機床及其常用刀具、磨削加工與磨削工具、機械加工工藝規(guī)程的制定、金屬切削機床夾具設(shè)計、機械加工精度、機械加工表面質(zhì)量、機械裝配工藝基礎(chǔ)、制造模式與制造技術(shù)的發(fā)展。本書結(jié)構(gòu)嚴謹、敘述簡明,體現(xiàn)了專業(yè)知識的傳統(tǒng)性、系統(tǒng)性和實用性。
本書是山東高校機械工程教學協(xié)作組組織編寫的“普通高等教育3D版機械類規(guī)劃教材”之一。本書在內(nèi)容安排上側(cè)重機械制造方面冷加工領(lǐng)域的基本知識、基本原理和基本方法,突出了專業(yè)基礎(chǔ)內(nèi)容;在章節(jié)安排上既考慮了專業(yè)知識本身的內(nèi)在聯(lián)系,又遵循了專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)知識前后貫通的原則;集基礎(chǔ)性、傳統(tǒng)性、應(yīng)用性、適應(yīng)性、系統(tǒng)性、學以致用等特點于一身。本書內(nèi)容的取材,包括金屬切削加工、磨削過程中的物理現(xiàn)象及其規(guī)律,金屬切削刀具的功用、性能和常用金屬切削機床的傳動、特點,以及有關(guān)制造過程中的加工質(zhì)量、加工精度、工裝夾具、工藝規(guī)程等方面的必備知識;此外,也包括了現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)內(nèi)容。本書內(nèi)容對從事機械加工、加工控制及有關(guān)工程管理的技術(shù)人員來說,都是必不可少的知識。本書體系經(jīng)過多所高等院校的機械制造與自動化等專業(yè)的試用,效果良好。全書內(nèi)容簡明扼要,重點突出,便于學生自學,也給主講教師留有發(fā)揮的余地。本書的編寫充分利用虛擬現(xiàn)實(VR)、增強現(xiàn)實(AR)等技術(shù)開發(fā)的虛擬仿真教學資源,體現(xiàn)“三維可視化及互動學習”的特點,將難于學習的知識點以3D教學資源的形式進行介紹,力圖達到“教師易教、學生易學”的目的。本書配有手機版的3D虛擬仿真教學資源,圖中標有圖標的表示免費使用,標有圖標的表示收費使用。本書提供免費的教學課件,歡迎選用本書的教師登錄機工教育服務(wù)網(wǎng)(www.cmpedu.com)下載。濟南科明數(shù)碼技術(shù)股份有限公司還提供有互聯(lián)網(wǎng)版、局域網(wǎng)版、單機版的3D虛擬仿真教學資源,可供師生在線下載(www.keming365.com)使用。
本書的體系和內(nèi)容體現(xiàn)了系統(tǒng)、基礎(chǔ)、全面、實用的特點,既可作為高等院校機械類各專業(yè)教材,也可作為高等專科學校、成人高校等相關(guān)專業(yè)的教學參考書,還可供相關(guān)工程技術(shù)人員參考使用。本書由山東大學李凱嶺主編。具體參加編寫的人員有:山東大學李凱嶺(負責緒論、第1章、第6章、第8章、第9章、第12章、第13章),山東科技大學遲京瑞(負責第2~4章),山東建筑大學呂英波(負責第5章,參與第6章編寫),煙臺南山學院張紅(負責第7章),德州學院王志坤(參與第9章編寫),臨沂大學尹玉亮(負責第10章、第11章)。
本書配套的3D虛擬仿真教學資源由濟南科明數(shù)碼技術(shù)股份有限公司開發(fā)完成,并負責網(wǎng)上在線教學資源的維護、運營等工作,主要開發(fā)人員包括陳清奎、馬仲依、秦現(xiàn)磊、劉海、何強、孫宏翔、欒飛、李曉東等。
全書由山東大學李凱嶺完成統(tǒng)稿。山東大學湯紅杰、臧淑華,煙臺南山學院張紅,對本書稿的統(tǒng)稿做了大量工作。采用過本書內(nèi)容體系的主講教師對書稿和內(nèi)容提出了許多寶貴的建議,在此表示衷心感謝。由于編者水平有限,書中難免存在缺點和錯誤,敬請廣大讀者批評指正。
主編聯(lián)系方式:13001737226,likailing foxmail.com。
編者于濟南
序
前言
緒論 1
0. 1 機械制造工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位 1
0. 2 機械制造業(yè)的發(fā)展 2
0. 3 中國機械制造業(yè)的機遇與挑戰(zhàn) 4
0. 4 本課程的內(nèi)容、特點和學習方法 8
習題與思考題 10
第1 章 機械制造與工藝過程 11
1. 1 生產(chǎn)與制造 11
1. 2 工藝過程 14
1. 3 工件的裝夾 15
1. 4 機械加工工藝過程的組成 16
1. 5 工藝系統(tǒng) 18
1. 6 表面切削成形理論 18
1. 7 生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 19
習題與思考題 22
第2 章 金屬切削加工基礎(chǔ)知識 23
2. 1 工件表面和切削運動 23
2. 2 刀具的結(jié)構(gòu)要素 26
2. 3 刀具角度 28
2. 4 切削層參數(shù)與切削方式 40
2. 5 刀具材料 41
習題與思考題 46
第3 章 金屬切削基本規(guī)律 48
3. 1 金屬切削過程中的變形規(guī)律 48
3. 2 切削力 55
3. 3 切削熱與切削溫度 59
3. 4 刀具的磨損與刀具壽命 63
3. 5 刀具幾何參數(shù)的選擇 71
3. 6 切削用量的選擇 78
3. 7 工件材料的可加工性 81
3. 8 切削液及其選擇 84
習題與思考題 87
第4 章 金屬切削機床基本知識 88
4. 1 金屬切削機床的分類與編號 88
4. 2 機床的運動分析及傳動 92
4. 3 機床的基本組成及技術(shù)性能 99
習題與思考題 100
第5 章 車床與車刀 102
5. 1 車床的用途與運動 102
5. 2 CA6140 型臥式車床傳動系統(tǒng) 104
5. 3 CA6140 型臥式車床主要結(jié)構(gòu) 111
5. 4 車刀 118
習題與思考題 121
第6 章 其他金屬切削機床及其常用
刀具 123
6. 1 拉床與拉刀 123
6. 2 鉆床與普通孔加工刀具 127
6. 3 鏜床與鏜刀 135
6. 4 銑床與銑刀 138
6. 5 齒輪加工機床與齒輪加工刀具 146
6. 6 刨床與插床 158
6. 7 組合機床及刀具簡介 160
6. 8 數(shù)控機床簡介 163
習題與思考題 167
第7 章 磨削加工與磨削工具 169
7. 1 磨削加工 169
7. 2 磨削工具 176
7. 3 磨削機理 180
7. 4 常用磨床種類及其功用 185
7. 5 表面光整加工 193
7. 6 砂帶磨削 197
習題與思考題 197
第8 章 機械加工工藝規(guī)程的制定 199
8. 1 機械加工工藝規(guī)程 199
Ⅶ
8. 2 制定機械加工工藝規(guī)程的要求與
步驟 202
8. 3 零件加工工藝性分析與毛坯的選擇 204
8. 4 工件定位的基本原理 207
8. 5 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計中的主要定性
問題 210
8. 6 加工余量及其確定方法 218
8. 7 加工工藝尺寸的分析計算 220
8. 8 工藝方案的生產(chǎn)率及技術(shù)經(jīng)濟性
分析 230
8. 9 提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施 234
習題與思考題 237
第9 章 金屬切削機床夾具設(shè)計 241
9. 1 機床夾具的基本概念 241
9. 2 定位方式與定位元件 243
9. 3 定位誤差的分析與計算 254
9. 4 工件的夾緊 261
9. 5 典型機床夾具 271
9. 6 數(shù)控機床夾具 290
習題與思考題 295
第10 章 機械加工精度 298
10. 1 機械加工精度概述 298
10. 2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差 301
10. 3 工藝系統(tǒng)的受力變形 313
10. 4 工藝系統(tǒng)的熱變形 325
10. 5 加工誤差的統(tǒng)計分析 331
10. 6 提高和保證加工精度的途徑 341
習題與思考題 345
第11 章 機械加工表面質(zhì)量 347
11. 1 機械加工表面質(zhì)量的含義 347
11. 2 已加工表面成形機理 350
11. 3 影響加工表面質(zhì)量的因素 351
11. 4 機械加工過程中的振動 356
11. 5 控制加工表面質(zhì)量的途徑 366
習題與思考題 368
第12 章 機械裝配工藝基礎(chǔ) 370
12. 1 機械裝配概述 370
12. 2 裝配尺寸鏈及其概率解法 376
12. 3 獲得裝配精度的裝配方法 381
12. 4 裝配工藝規(guī)程的制定 389
習題與思考題 394
第13 章 制造模式與制造技術(shù)的
發(fā)展 398
13. 1 先進制造工藝技術(shù) 398
13. 2 微機械和微機電系統(tǒng)制造技術(shù)的
進展 410
13. 3 機械制造自動化技術(shù) 413
13. 4 先進制造生產(chǎn)模式 419
習題與思考題 428
參考文獻 429