機械加工工藝簡明速查手冊

第1章金屬切削基本知識1 1.1金屬切削基本知識1 1.1.1工件表面1 1.1.2刀具要素1 1.1.3刀具和工件的運動4 1.1.4參考系的術語及其定義7 1.1.5刀具角度和工作角度的術語及其定義9 1.1.6切削中的幾何參量和運動參量16 1.2刀具材料20 1.2.1刀具材料應具備的性能20 1.2.2刀具材料的種類及性能21 1.3切削力和切削功率30 1.3.1切削力和切削功率的概念30 1.3.2鉆削力（力矩）和鉆削功率的計算37 1.3.3銑削切削力、銑削功率的計算39 1.3.4拉削加工時切削力經(jīng)驗公式中系數(shù)的選擇及其修正41 1.3.5磨削力和磨削功率的計算43 1.4切削熱與切削溫度45 1.4.1切削熱的產(chǎn)生和傳出45 1.4.2工件熱變形及變形量計算46 1.5刀具使用壽命51 1.5.1刀具磨損的形態(tài)52 1.5.2刀具的磨損原因和磨損過程53 1.5.3影響刀具使用壽命（耐用度）的因素55 1.5.4刀具的磨鈍標準和使用壽命的合理選擇56 1.6工件材料的切削加工性61 1.6.1衡量工件材料切削加工性的指標61 1.6.2影響工件切削加工性的因素62 1.7切削液65 1.7.1切削液的作用65 1.7.2切削液的類型及選用66 1.7.3切削液的使用方法69 1.8機械加工常用標準、規(guī)范和結(jié)構(gòu)要素70 1.8.1標準尺寸70 1.8.2錐度、錐角和圓錐公差72 1.8.3中心孔79 1.8.4退刀槽79 1.8.5砂輪越程槽79 1.8.6T形槽79 1.8.7零件的倒角和倒圓79 1.9毛坯及其加工余量89 1.9.1工件毛坯的種類及其加工方法選擇89 1.9.2軋制件尺寸、偏差與加工余量89 1.9.3鑄件102 第2章機械加工質(zhì)量及其檢驗110 2.1加工精度的概念110 2.1.1影響尺寸精度的因素及改善措施112 2.1.2影響形狀精度的因素及改善措施113 2.1.3影響位置精度的因素及改善措施115 2.2機械加工表面質(zhì)量116 2.2.1表面加工質(zhì)量的概念116 2.2.2影響機械加工表面粗糙度的因素及改善措施118 2.2.3典型表面粗糙度與加工精度和配合性質(zhì)的關系120 2.2.4加工硬化124 2.2.5殘余應力126 2.2.6表面層材料的金相組織變化126 2.3機械加工質(zhì)量檢驗127 2.3.1常用測量術語和測量方法127 2.3.2常用計量器具128 2.3.3螺紋測量143 2.3.4幾何（形位）誤差測量146 2.3.5表面粗糙度的測量155 第3章機械加工工藝過程157 3.1機械加工工藝基本知識157 3.1.1常用的機械制造工藝基本術語157 3.1.2機械加工工藝規(guī)程的作用160 3.1.3工藝規(guī)程格式161 3.1.4工藝守則165 3.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析180 3.2.1對各種加工類型零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求180 3.2.2對切削加工零件結(jié)構(gòu)工藝性分析181 3.2.3根據(jù)裝配圖、零件圖的技術要求提出必要的改進意見190 3.2.4零件結(jié)構(gòu)工藝性的評定指標190 3.3機械加工工藝過程的制定192 3.3.1機械加工工藝過程的制定程序192 3.3.2定位基準選擇194 3.3.3表面加工方法及其達到的加工精度196 3.3.4工序的加工順序安排203 3.4工序設計206 3.4.1工藝附圖206 3.4.2加工余量的確定207 3.4.3確定工序尺寸與公差212 3.4.4機床、工裝和切削用量選擇214 3.5工序間的加工余量216 3.5.1確定工序間加工余量應考慮的因素216 3.5.2軸的加工余量217 3.5.3槽的加工余量221 3.5.4孔的加工余量221 3.5.5平面加工余量226 3.5.6螺紋加工余量228 3.6工藝尺寸鏈231 3.6.1尺寸鏈的基本概念231 3.6.2尺寸鏈的計算233 3.6.3幾種典型工藝尺寸鏈的分析與計算236 3.6.4工藝尺寸跟蹤圖表法241 3.7時間定額的確定246 3.7.1時間定額及其組成246 3.7.2基本時間的計算247 3.7.3輔助時間的計算251 3.7.4布置工作地、生理需要、準備與終結(jié)時間264 3.8典型零件機械加工工藝過程實例264 3.8.1定位套筒機械加工工藝264 3.8.23MZ136軸承磨床主軸機械加工工藝265 3.8.3圓柱齒輪機械加工工藝284 3.8.4CA6140型車床主軸箱體機械加工工藝292 3.8.5連桿機械加工工藝300 第4章機床夾具設計306 4.1機床夾具的基本概念及類型306 4.1.1基本概念306 4.1.2夾具的組成306 4.1.3機床夾具的類型308 4.2工件在夾具中的定位309 4.2.1工件定位的概念309 4.2.2定位元件應滿足的基本要求316 4.2.3定位方式及其定位元件316 4.2.4典型工件的定位方式及其表示形式實例331 4.3定位誤差分析計算334 4.3.1定位誤差的概念334 4.3.2定位誤差的分析計算336 4.4夾緊裝置346 4.4.1夾緊裝置概述346 4.4.2夾緊力確定347 4.4.3常用夾緊機構(gòu)350 4.5夾具的其他裝置359 4.5.1引導裝置359 4.5.2對刀裝置370 4.5.3夾具的連接裝置371 4.5.4夾具的分度及其定位裝置373 4.6組合夾具379 4.6.1組合夾具的特點379 4.6.2組合夾具的元件及其作用380 4.6.3組合夾具的組裝386 4.7夾具的設計方法390 4.7.1夾具的設計方法、步驟和考慮的主要問題390 4.7.2夾具設計實例395 第5章車削加工405 5.1車床405 5.1.1臥式車床的組成結(jié)構(gòu)及其工藝范圍405 5.1.2立式車床的組成、工藝范圍及其工件裝夾406 5.2車刀408 5.2.1車刀的種類及用途408 5.2.2高速鋼車刀條的規(guī)格尺寸410 5.2.3焊接式硬質(zhì)合金車刀的規(guī)格尺寸411 5.2.4切削刀具用可轉(zhuǎn)位刀片的型號規(guī)格415 5.2.5車刀的刀面、角度的幾何參數(shù)及應用421 5.2.6車刀的手工刃磨425 5.3車外圓柱表面427 5.3.1車外圓的工件裝夾方法427 5.3.2車削用量選擇430 5.4車削圓錐面438 5.4.1車削圓錐面方法及機床調(diào)整438 5.4.2車削圓錐面的加工質(zhì)量與控制440 5.4.3車削圓錐面的質(zhì)量問題及預防方法442 5.5車削偏心工件442 5.5.1車削偏心工件的裝夾方法442 5.5.2車削曲軸的裝夾方法445 5.6車螺紋445 5.6.1螺紋車刀445 5.6.2螺紋車削方法452 5.6.3螺紋加工的切削用量選擇454 5.6.4車螺紋時的質(zhì)量問題、產(chǎn)生原因與解決方法458 5.7其他表面車削459 5.7.1車削成形面459 5.7.2車削球面461 5.7.3滾壓加工常用工具及應用463 第6章銑削加工466 6.1銑床及其銑削工藝范圍466 6.1.1銑床466 6.1.2銑削加工范圍468 6.2銑刀468 6.2.1銑刀的種類及用途468 6.2.2銑刀的幾何角度、直徑及其選擇469 6.2.3銑刀的安裝方式473 6.2.4常用銑刀的規(guī)格476 6.3銑削用量及其選擇492 6.3.1銑削用量各要素的定義及計算492 6.3.2銑削用量的選擇493 6.4銑削方式與工件裝夾方式499 6.4.1銑削方式499 6.4.2銑削工件的裝夾方法500 6.5分度頭及其應用502 6.5.1分度頭的組成及簡單使用502 6.5.2分度頭的近似分度504 6.5.3直線移距分度法508 6.5.4雙分度頭復式分度法509 6.5.5圓工作臺的分度方法511 6.6平面和斜面的銑削512 6.6.1銑削平面512 6.6.2斜面的銑削515 6.6.3平面銑削質(zhì)量檢驗與控制517 6.6.4銑削斜面零件實例517 6.7溝槽銑削519 6.7.1直角溝槽和鍵槽的銑削519 6.7.2特種溝槽的銑削521 6.7.3鍵槽的質(zhì)量分析523 6.8銑削離合器524 6.8.1離合器的種類、特點及工藝要求524 6.8.2矩形齒離合器銑削525 6.8.3梯形等高齒離合器的銑削528 6.8.4尖齒和梯形收縮齒離合器的銑削與計算529 6.8.5螺旋齒離合器的銑削534 6.8.6齒式離合器銑削的質(zhì)量分析534 6.8.7銑削離合器實例535 6.9等速凸輪的銑削538 6.9.1等速凸輪的要素及計算538 6.9.2等速圓盤凸輪的銑削540 6.9.3銑削等速圓盤凸輪實例544 6.10球面銑削547 6.10.1銑削球面547 6.10.2球面加工質(zhì)量分析551 6.10.3單柄外球面銑削實例552 6.11刀具齒槽銑削555 6.11.1銑削刀具齒槽555 6.11.2銑削圓柱面直齒刀具實例561 第7章磨削加工565 7.1普通磨料磨具565 7.1.1普通磨料的品種、代號、特點和應用565 7.1.2普通磨料粒度566 7.1.3普通磨具結(jié)合劑代號性能及應用568 7.1.4磨具的硬度代號及應用568 7.1.5磨具組織號及其應用569 7.1.6磨具的強度570 7.1.7磨具的形狀尺寸571 7.1.8普通磨料磨具的標記574 7.2超硬磨料磨具575 7.2.1超硬磨料的品種、代號及應用575 7.2.2超硬磨料的粒度576 7.2.3超硬磨具的結(jié)合劑577 7.2.4超硬磨具的濃度和硬度578 7.2.5超硬磨具結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸579 7.2.6超硬磨具的標記587 7.3外圓磨削588 7.3.1外圓磨削方法588 7.3.2外圓磨削的工件裝夾590 7.3.3外圓磨削砂輪598 7.3.4外圓磨削用量選擇605 7.3.5外圓磨削的檢測控制607 7.3.6磨削外圓常見質(zhì)量問題及改進措施610 7.4內(nèi)圓磨削614 7.4.1內(nèi)圓磨削方法614 7.4.2內(nèi)圓磨削的工件裝夾617 7.4.3內(nèi)圓磨削的砂輪621 7.4.4內(nèi)圓磨削的磨削用量624 7.4.5內(nèi)圓磨削的檢測控制630 7.4.6內(nèi)圓磨削常見的工件缺陷、產(chǎn)生原因及解決方法632 7.5圓錐面磨削633 7.5.1圓錐面各部分名稱及計算633 7.5.2圓錐面的磨削方法635 7.5.3圓錐面的檢測與控制637 7.5.4圓錐面磨削產(chǎn)生缺陷的原因及消除措施642 7.6平面磨削643 7.6.1平面的磨削方法643 7.6.2平面磨削的工件裝夾645 7.6.3平面磨削砂輪及磨削用量648 7.6.4平面磨削的檢測控制653 7.6.5平面磨削常見的工件缺陷、產(chǎn)生原因及解決方法656 7.7無心磨削657 7.7.1無心磨削的形式及特點657 7.7.2無心磨削常用方法658 7.7.3無心磨削用量的選擇663 7.7.4無心外圓磨削參數(shù)的調(diào)整控制666 7.7.5無心磨削常見缺陷及消除方法672 7.8成形面磨削675 7.8.1成形面與成形面的磨削方法675 7.8.2成形砂輪的修整方法676 7.8.3圓弧形導軌磨削實例679 第8章其他切削加工682 8.1鉆削加工682 8.1.1鉆床及其加工方法682 8.1.2鉆削684 8.1.3鉆孔的基本操作687 8.1.4鉆削要素及鉆削用量的選擇687 8.1.5深孔鉆削689 8.1.6擴孔、锪孔與锪端面691 8.2鉸削加工693 8.2.1鉸刀的結(jié)構(gòu)及幾何參數(shù)693 8.2.2鉸削用量的選擇694 8.2.3鉸孔中常見問題的原因和解決方法695 8.3鏜削加工698 8.3.1鏜床698 8.3.2鏜刀、鏜桿和鏜套701 8.3.3鏜孔的基本方法710 8.3.4鏜削用量715 8.3.5影響鏜削加工質(zhì)量的因素與解決措施721 8.4攻螺紋727 8.4.1絲錐的種類與用途727 8.4.2攻螺紋前鉆孔直徑的確定方法728 8.4.3機用絲錐攻螺紋中通常發(fā)生的問題、產(chǎn)生原因與解決方法729 8.5刨削加工730 8.5.1刨床及其工藝范圍730 8.5.2刨刀733 8.5.3刨削常用的工件裝夾方法735 8.5.4刨削方法737 8.5.5刨削用量742 8.5.6刨削常見問題產(chǎn)生原因及解決方法750 8.6插削加工755 8.6.1插床及其工藝范圍755 8.6.2插刀758 8.6.3插削用量759 第9章數(shù)控切削加工761 9.1數(shù)控機床761 9.1.1數(shù)控車床761 9.1.2數(shù)控銑床763 9.1.3加工中心765 9.2數(shù)控切削加工工藝768 9.2.1數(shù)控切削加工工藝的特點768 9.2.2數(shù)控車削加工工藝規(guī)程制定流程769 9.2.3軸類零件的車削工藝路線制定的分析過程771 9.2.4軸套零件的數(shù)控車削工藝規(guī)程制定773 9.2.5數(shù)控銑削加工工藝規(guī)程制定及實例779 9.2.6數(shù)控加工中心加工工藝規(guī)程制定及實例784 9.3數(shù)控電火花加工791 9.3.1電火花加工的工藝類型、特點及適用范圍791 9.3.2數(shù)控電火花機床793 9.3.3電火花成形加工工藝流程793 9.3.4連桿模具電火花成形加工工藝分析實例794 9.4數(shù)控電火花線切割加工796 9.4.1數(shù)控電火花線切割機床的組成結(jié)構(gòu)796 9.4.2數(shù)控線切割的加工工藝流程799 9.4.3支架零件的線切割加工實例800 參考文獻803