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第1章 绪论1

1.1 制造业与制造技术1

1.2 机械制造系统与组成2

1.2.1 机械制造系统2

1.2.2 机械制造系统的组成3

1.3 课程的学习要求与学习方法3

思考与习题4

第2章 金属切削过程及其物理现象5

2.1 金属切削变形5

2.1.1 切削层的划分6

2.1.2 切屑形成过程及切削变形程度6

2.1.3 前面与切屑间的摩擦9

2.1.4 积屑瘤的形成及其对切削过程的影响11

2.1.5 切屑的类型及控制13

2.1.6 加工表面的形成与加工硬化17

2.2 切削力18

2.2.1 切削力的相关概念18

2.2.2 切削力的计算及经验公式21

2.2.3 影响切削力的主要因素22

2.3 切削热和切削温度24

2.3.1 切削热的产生和传导25

2.3.2 切削温度的分布及其对切削过程的影响25

2.3.3 影响切削温度的因素27

2.4 刀具磨损和刀具寿命28

2.4.1 刀具的磨损形式29

2.4.2 刀具的磨损原因30

2.4.3 刀具的磨损过程及磨钝标准31

2.4.4 刀具耐用度概念及其影响因素32

2.4.5 刀具耐用度的合理选择34

2.5 切削用量的合理选择35

2.5.1 选择切削用量时考虑的因素及选用原则35

2.5.2 选择合理切削用量的方法36

2.5.3 提高切削用量的途径37

2.6 刀具几何参数的合理选择38

2.7 磨削过程及磨削特征41

2.7.1 磨粒特征41

2.7.2 磨屑形成过程42

2.7.3 磨削力和磨削用量43

2.7.4 磨削阶段44

2.7.5 磨削热和磨削温度44

2.7.6 砂轮磨损与耐用度45

思考与习题46

第3章 常见机械加工方法及装备47

3.1 外圆表面加工方法及装备48

3.1.1 外圆表面的车削加工48

3.1.2 外圆表面的磨削加工57

3.2 孔加工方法及装备61

3.2.1 钻孔61

3.2.2 扩孔62

3.2.3 铰孔62

3.2.4 镗孔63

3.2.5 珩磨孔65

3.2.6 拉孔67

3.3 平面加工方法及装备70

3.3.1 车平面70

3.3.2 刨平面70

3.3.3 铣平面71

3.4 圆柱齿轮齿面加工方法及装备76

3.4.1 概述76

3.4.2 滚齿与插齿78

3.4.3 剃齿80

3.4.4 磨齿82

思考与习题84

第4章 机床夹具设计86

4.1 概述87

4.1.1 机床夹具的组成87

4.1.2 机床夹具的分类87

4.1.3 机床夹具在机械加工中的作用88

4.2 工件在夹具中的定位88

4.2.1 六点定位原理88

4.2.2 典型的定位方式和定位元件91

4.2.3 定位误差的分析与计算97

4.3 工件的夹紧108

4.3.1 夹紧装置的组成及设计原则108

4.3.2 夹紧力的确定109

4.3.3 常用的夹紧装置112

4.4 常用机床夹具123

4.4.1 车床夹具123

4.4.2 铣床夹具126

4.4.3 钻床夹具129

4.4.4 组合夹具131

4.4.5 通用可调夹具与成组夹具132

4.5 机床夹具设计的方法134

4.5.1 机床夹具设计的要求134

4.5.2 机床夹具设计的步骤134

思考与习题136

第5章 工艺规程设计141

5.1 概述141

5.1.1 生产过程与工艺过程141

5.1.2 机械加工工艺规程的制订143

5.2 零件的结构工艺性及毛坯选择146

5.2.1 零件的结构工艺性分析146

5.2.2 毛坯的选择147

5.3 基准及其选择149

5.3.1 基准的分类149

5.3.2 定位基准的选择151

5.4 机械加工工艺路线拟订154

5.4.1 表面加工方法的选择154

5.4.2 加工阶段的划分156

5.4.3 工序的划分158

5.4.4 工序顺序的安排158

5.5 加工余量及工序尺寸160

5.5.1 加工余量及其影响因素160

5.5.2 加工余量、工序尺寸及其公差的确定162

5.6 工艺尺寸链163

5.6.1 工艺尺寸链的概念163

5.6.2 工艺尺寸链的计算166

5.7 时间定额与机械加工生产率172

5.7.1 时间定额172

5.7.2 提高机械加工劳动生产率的途径173

5.8 工艺过程方案的技术经济分析175

5.8.1 工艺成本的组成175

5.8.2 工艺方案经济性评定176

5.9 装配工艺及装配尺寸链177

5.9.1 装配工艺177

5.9.2 装配尺寸链181

5.10 装配工艺规程186

5.10.1 装配工艺规程的概念186

5.10.2 制订装配工艺规程的基本原则和原始资料186

5.10.3 制订装配工艺规程的步骤187

思考与习题189

第6章 典型零件机械加工工艺过程分析192

6.1 轴类零件机械加工工艺过程分析193

6.1.1 概述193

6.1.2 卧式车床主轴加工工艺过程分析194

6.2 箱体零件加工198

6.2.1 概述198

6.2.2 孔系加工200

6.2.3 箱体类零件的加工工艺过程203

6.3 圆柱齿轮加工205

6.3.1 概述205

6.3.2 齿轮类零件的工艺分析206

6.3.3 典型齿轮零件加工工艺过程208

6.4 连杆加工210

6.4.1 概述210

6.4.2 连杆的加工工艺过程211

思考与习题214

第7章 机械加工质量及其控制215

7.1 机械加工精度及其影响因素215

7.1.1 机械加工精度215

7.1.2 影响机械加工精度的因素216

7.2 加工误差综合分析243

7.2.1 概述243

7.2.2 加工误差的统计分析——工艺过程的分布图分析方法248

7.2.3 加工误差的统计分析——工艺过程的点图分析方法251

7.3 机械加工表面质量及其影响因素254

7.3.1 加工表面质量的概念254

7.3.2 机械加工表面质量对机器使用性能的影响255

7.3.3 加工表面的表面粗糙度257

7.3.4 加工表面的物理力学性能258

7.4 机械加工过程中的振动262

7.4.1 机械加工过程中的强迫振动262

7.4.2 机械加工过程中的自激振动（颤振）262

7.4.3 控制机械加工中振动的途径265

思考与习题268

第8章 先进制造技术271

8.1 精密与超精密加工技术271

8.1.1 概述271

8.1.2 精密及超精密加工的分类272

8.1.3 精密及超精密加工的发展趋势274

8.2 快速成形制造技术274

8.2.1 概述274

8.2.2 快速成形技术的特点275

8.2.3 光敏树脂液相固化成形技术276

8.2.4 选择性激光烧结技术276

8.2.5 分层实体制造技术277

8.2.6 熔融沉积成形技术277

8.3 微细加工技术278

8.3.1 概述278

8.3.2 微细加工技术的特点279

8.3.3 主要微细加工技术简介279

思考与习题282

参考文献283