本书是根据教育部最新制订的《高等学校工科本科工程材料及机械制造基础课程基本要求》编写的,融入了现代制造业中机械加工的新技术、新装备、新工艺等内容,对前沿的机械加工新技术也进行了介绍。通过大量案例分析,融会贯通了机械加工工艺知识,更有利于理解和实际应用。
本书的主要内容有:切削加工基础知识、常用切削加工方法综述、特种加工、特型表面加工、常见表面加工方案及选择依据、零件的结构工艺性、机械加工工艺过程、先进制造技术、常见零件机械加工工艺实例分析、机械加工技术新进展等。每章后附有思考题及习题,书后附有常用机械加工英文词汇。
本书可作为普通高等学校机械制造工艺课程教材,也可作为高职、电大、函授学校教材,还可供相关专业工程技术人员参考。
第一章 切削加工基础知识 1.1 切削加工概述 1.1.1 切削加工的分类、特点、作用及发展 1.1.2 零件的种类和零件表面的构成 1.1.3 零件表面的成形方法 1.1.4 切削运动及切削要素 1.2 刀具及刀具切削过程 1.2.1 刀具 1.2.2 刀具切削过程及切屑种类 1.2.3 刀具切削过程中的物理现象 1.3 磨具及磨削过程 1.3.1 磨具 1.3.2 磨削过程 1.4 金属切削机床 1.4.1 机床的分类、型号 1.4.2 机床的组成 1.4.3 机床的运动 1.4.4 机床的技术性能指标、用途和基本运动环节及选择 1.4.5 机床的新发展 1.5 机床夹具及工件的装夹 1.5.1 机床夹具 1.5.2 工件的定位 1.6 机械加工质量 1.6.1 机械加工精度 1.6.2 机械加工表面质量 1.7 材料的切削加工性 1.7.1 切削加工性的概念和标志方法 1.7.2 影响切削加工性的因素及改善措施 1.8 切削液 1.8.1 切削液的作用 1.8.2 切削液的分类与应用 1.8.3 切削液的选择 思考题及习题 参考文献 第二章 常用切削加工方法综述 2.1 车削加工 2.2 钻削加工 2.3 镗削加工 2.4 铣削加工 2.5 刨削加工 2.6 插削加工 2.7 拉削加工 2.8 磨削加工 2.8.1 普通磨削 2.8.2 高效磨削 2.9 光整加工 2.9.1 研磨 2.9.2 珩磨 2.9.3 超精加工 2.9.4 抛光 2.9.5 光整磨削 思考题及习题 参考文献 第三章 特种加工 3.1 特种加工概述 3.1.1 特种加工的产生 3.1.2 特种加工的特点及应用 3.1.3 特种加工对机械制造工艺技术的影响 3.2 电火花加工 3.2.1 电火花加工的原理 3.2.2 电火花加工的特点 3.2.3 电火花加工的应用 3.3 电解加工 3.3.1 电解加工的原理 3.3.2 电解加工的特点 3.3.3 电解加工的应用 3.4 超声波加工 3.4.1 超声波加工的原理 3.4.2 超声波加工的特点 3.4.3 超声波加工的应用 3.5 激光加工 3.5.1 激光加工的原理 3.5.2 激光加工的特点 3.5.3 激光加工的应用 3.6 电子束加工 3.6.1 电子束加工的原理 3.6.2 电子束加工的特点 3.6.3 电子束加工的应用 3.7 离子束加工 3.7.1 离子束加工的原理 3.7.2 离子束加工的特点 3.7.3 离子束加工的应用 3.8 复合加工 3.8.1 激光复合加工 3.8.2 电火花复合加工 3.8.3 电化学复合加工 思考题及习题 参考文献 第四章 特型表面加工 4.1 螺纹加工 4.1.1 概述 4.1.2 车削螺纹 4.1.3 铣螺纹 4.1.4 攻螺纹和套螺纹 4.1.5 螺纹切头切螺纹 4.1.6 磨螺纹 4.1.7 滚压螺纹 4.1.8 电火花加工螺纹 4.2 齿形加工 4.2.1 概述 4.2.2 铣齿 4.2.3 插齿和滚齿 4.2.4 齿形精加工 4.3 成形面加工 4.3.1 概述 4.3.2 成形面的加工方法 思考题及习题 参考文献 第五章 常见表面加工方案及选择依据 5.1 零件表面的加工阶段 5.1.1 加工阶段的划分 5.1.2 划分加工阶段的原因 5.1.3 常用加工方法的加工精度和表面粗糙度 5.2 常见表面加工方案 5.2.1 外圆表面加工 5.2.2 内圆表面加工 5.2.3 内外圆锥面加工 5.2.4 平面加工 5.2.5 螺纹表面加工 5.2.6 齿形表面加工 5.2.7 成形表面加工 5.3 表面加工方案选择依据 5.3.1 根据表面的尺寸精度和表面粗糙度值选择 5.3.2 根据表面所在零件的结构形状和尺寸大小选择 5.3.3 根据零件热处理状况选择 5.3.4 根据零件材料的性能选择 5.3.5 根据零件的批量选择 思考题及习题 参考文献 第六章 零件的结构工艺性 6.1 零件的结构工艺性概念 6.2 零件结构的切削加工工艺性 6.3 零部件结构的装配工艺性 思考题及习题 参考文献 第七章 机械加工工艺过程 7.1 机械加工工艺过程的基本知识 7.1.1 生产过程和工艺过程 7.1.2 机械加工工艺过程的组成 7.1.3 生产纲领和生产类型 7.1.4 基准 7.2 机械加工工艺规程 7.2.1 机械加工工艺规程内容与格式 7.2.2 机械加工工艺规程的作用 7.2.3 制定机械加工工艺规程的原则 7.2.4 制定机械加工工艺规程的原始资料与步骤 7.3 机械加工工艺规程设计 7.3.1 零件的工艺分析 7.3.2 毛坯的选择 7.3.3 定位基准的选择原则 7.3.4 工艺路线的拟定 7.3.5 加工余量的确定 7.3.6 机床与工艺装备的选择 7.3.7 工序尺寸及其公差的确定 7.3.8 切削用量和时间定额的确定 7.4 工艺设计及工艺管理中的技术经济分析 7.4.1 机械零件加工工艺成本 7.4.2 降低工艺成本的途径 7.4.3 加强工艺管理 思考题及习题 参考文献 第八章 先进制造技术 8.1 CAD/CAM/CAPP 技术 8.1.1 CAD/ CAM 的概念及功能 8.1.2 常用的CAD/ CAM 软件介绍 8.1.3 CAPP 概念、结构分类及功能 8.2 成组技术 8.2.1 成组技术的基本原理 8.2.2 零件分类编码系统 8.2.3 成组技术在制造工艺中的应用 8.3 数控加工技术 8.3.1 数控机床的基本组成及工作原理 8.3.2 数控机床的分类、特点及应用 8.3.3 加工中心 8.4 柔性制造技术 8.4.1 柔性制造系统 8.4.2 柔性制造单元 8.5 计算机集成制造系统 8.5.1 CIMS 的定义 8.5.2 CIMS 的组成 8.5.3 CIMS 研究的新特点 8.6 并行工程 8.6.1 并行工程的定义与特点 8.6.2 并行工程的应用与实施 8.7 虚拟制造 8.7.1 虚拟制造系统的定义和内涵 8.7.2 虚拟制造系统的特点 8.8 敏捷制造 8.8.1 敏捷制造的基本原理与基本特征 8.8.2 敏捷制造的组成及对制造业的影响 思考题及习题 参考文献 第九章 常见零件机械加工工艺实例分析 9.1 轴类零件的加工 9.1.1 轴类零件常见的技术要求 9.1.2 轴类零件常用的材料及毛坯类型 9.1.3 轴类零件的装夹方式 9.1.4 轴类零件机械加工工艺过程实例分析 9.2 盘套类零件的加工 9.2.1 盘套类零件常见的技术要求 9.2.2 盘套类零件常用的材料及毛坯类型 9.2.3 盘套类零件的装夹方式 9.2.4 盘套类零件机械加工工艺过程实例分析 9.3 支架箱体类零件的加工 9.3.1 箱体类零件的主要技术要求 9.3.2 箱体类零件常用的材料及毛坯类型 9.3.3 箱体类零件机械加工工艺过程的特点 9.3.4 支架箱体类零件机械加工工艺过程实例分析 9.4 圆柱齿轮的加工 9.4.1 圆柱齿轮的分类和结构特点 9.4.2 圆柱齿轮的技术要求 9.4.3 圆柱齿轮常用的材料及毛坯类型 9.4.4 直齿圆柱齿轮机械加工工艺过程实例分析 9.5 切削加工与特种加工的综合加工 思考题及习题 参考文献 第十章 机械加工技术新进展 10.1 微机械及其微细加工技术 10.1.1 微机械简介 10.1.2 微细加工技术 10.2 人工神经元网络在切削加工技术中的应用 10.2.1 人工神经元网络简介 10.2.2 人工神经元网络在切削加工技术中的应用情况 10.2.3 人工神经元网络在切削加工中应用举例 10.3 数值模拟在切削加工技术中的应用 10.3.1 数值模拟简介 10.3.2 数值模拟在切削加工技术中的应用情况 10.3.3 切削加工有限元模拟举例 10.4 新型刀具材料 10.4.1 刀具材料发展趋势 10.4.2 高速钢刀具材料的发展 10.4.3 硬质合金刀具材料的发展 10.4.4 金属陶瓷刀具材料的发展 10.4.5 陶瓷刀具材料的发展 10.4.6 超硬刀具材料的发展 10.5 现代机械加工设备 10.5.1 现代机械加工设备发展趋势 10.5.2 一些现代机械加工设备简介 思考题及习题 参考文献 附录 各章专业英语词汇