圖書簡介：
本書不同于現有教材的內容體系，將機械制造過程中常用的概念整合，獨立為第1章，使全書各章內容相對獨立，可以根據需要進行取舍而不與其他章節內容沖突。適合機械設計制造及其自動化專業不同學時、不同要求的專業基礎課教學，同時適合其他機械類專業的教學。本書主要內容有：概論、金屬切削基本原理、工藝規程設計、機械加工精度與表面質量、夾具設計、機械裝配工藝基礎、典型零件加工。每章后都有實訓內容及附有大量習題，并有參考答案，供學習者更方便、全面地掌握每章內容。
本書可作為教材，供高校機械設計制造及自動化、材料成型與控制工程、工業設計、機械電子工程、數控技術與應用、模具設計及制造、檢測技術與應用等專業使用；也可作為從事機械制造工程的技術人員的參考用書。
前 言
本書是參照目前高等院校專業教學基本要求，為適應應用型本科機械設計制造及其自動化專業人才的培養目標對高校人才專業知識的要求，結合國家“十五”規劃課題——“21世紀中國高等學校應用型人才培養體系的創新與實踐”的研究成果，在總結近幾年的教學實踐基礎上編寫而成。
為了貫徹“重基礎、寬口徑、強實踐、擅應用”的人才培養要求，本書以工藝為主線，將機械制造過程中的基本理論、基礎知識有機地結合起來，整合了原“機械制造工藝學”、“機床夾具設計”、“金屬切削原理與刀具”、“金屬切削機床”課程的內容，形成新的教學內容體系。“機械制造技術基礎”被大多數學校列為“機械設計制造及其自動化”專業的主要專業基礎課程，通常安排在力學、材料、金工、機械設計等系列課程之后，計劃學時為56學時左右，本課程的綜合性和實踐性較強，除課堂教學外，還應有實驗、課外作業、生產實習和課程設計等教學環節。本書可作為該課程的課堂教學用書，也可作為從事機械制造工程的技術人員的參考用書。
本書的主要內容有機械制造領域中的基本概念、金屬切削基本原理、工藝規程設計、機械加工精度、夾具設計、機械裝配工藝基礎和典型零件的加工。本書系統完整，覆蓋面寬，綜合性強，體現出一定的科學性、先進性和實用性。
本書在編寫上，主要有以下特點。
(1) 內容體系與現有的教材體系完全不同，第1章概括了制造過程中常用的一些概念，便于查找，也使各章內容相對獨立。
(2) 由于各章內容相對獨立，可根據學時數和不同專業的需要進行取舍。例如，對于教學計劃中后續開有“機械制造裝備設計”課程的，夾具設計(第5章)可以不講；對材料成型與控制工程、工業設計、機械電子工程、數控技術與應用、模具設計及制造、檢測技術與應用等專業，金屬切削基本原理(第2章)和典型零件加工(第7章)可以不講。
(3) 介紹了一些目前應用較多的新工藝、新技術，如擠壓加工、組合夾具等。
(4) 每章后都有實訓內容，對本章內容進行總結并進行實訓練習，通過實訓更好地掌握本章的基本知識和基本技能，并運用到實踐中。
(5) 注重工程應用能力的培養，例題多，并用了盡可能多的圖、表對典型實例進行分析，注重理論聯系實際，盡量做到了以較少的篇幅介紹更多的內容。本書還介紹了計算機輔助工藝設計、輔助夾具設計的方法，以適用生產實際的需要。
(6) 本書每章后附有大量習題，并有參考答案，供學習者更方便、全面地掌握每章內容。
本書由湖南工程學院倪小丹任第一主編并統稿，常德文理學院楊繼榮、南陽理工學院熊運昌任主編，湖南工程學院范冬英任副主編。具體編寫分工為：緒論、第1章和第2章由倪小丹、范冬英編寫，第3章、第5章由熊運昌編寫，第4章、第6章和第7章由楊繼榮編寫。全書由湖南工程學院曾家駒教授審閱。
在本書編寫過程中，得到了有關領導和同行的大力支持和幫助，在此表示衷心感謝！
由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不足之處，敬請廣大讀者批評、指正。
編 者
目 錄緒論 1
第1章 概論 4
1.1 機械加工的基本概念 4
1.1.1 工件表面的成形方法 5
1.1.2 切削加工成形運動和切削用量 6
1.2 機械加工工藝裝備 8
1.2.1 機床 8
1.2.2 刀具 22
1.2.3 夾具 41
1.2.4 量具 43
1.3 基準的概念及其分類 44
1.3.1 基準的概念 44
1.3.2 基準的分類 44
1.4 工件定位的六點定則 45
1.4.1 工件定位的方式 45
1.4.2 六點定位原理 46
1.5 獲得加工精度的方法 49
1.5.1 獲得尺寸精度的方法 49
1.5.2 獲得幾何形狀精度的方法 49
1.5.3 獲得相互位置精度的方法 49
1.6 實訓 49
1.7 習題 51
第2章 金屬切削基本原理 58
2.1 金屬切削過程 58
2.1.1 切削變形與切屑的形成 59
2.1.2 切屑的類型 61
2.1.3 切削變形程度的表示方法 63
2.1.4 前刀面上的摩擦與積屑瘤 64
2.1.5 已加工表面的形成過程 66
2.1.6 影響切屑變形的主要因素 67
2.2 切削力 68
2.2.1 切削力的來源及分解 68
2.2.2 切削力的測量 70
2.2.3 切削力和切削功率的計算 70
2.2.4 影響切削力的因素 71
2.3 切削熱與切削溫度 73
2.3.1 切削熱的來源與傳導 73
2.3.2 切削溫度 74
2.3.3 影響切削溫度的因素 74
2.3.4 切削液 75
2.4 刀具磨損與刀具耐用度 78
2.4.1 刀具磨損 78
2.4.2 刀具耐用度 82
2.5 磨削機理 84
2.5.1 磨削過程及特點 84
2.5.2 磨削溫度 86
2.5.3 砂輪的磨損與修整 87
2.5.4 磨削方法 89
2.6 刀具幾何參數與切削用量的選擇 90
2.6.1 刀具幾何參數的選擇 90
2.6.2 切削用量的選擇 94
2.7 實訓 99
2.7.1 刀具幾何參數的選擇 99
2.7.2 切削用量的選擇和計算 99
2.8 習題 101
第3章 工藝規程設計 108
3.1 概述 108
3.1.1 生產過程和工藝過程 109
3.1.2 工藝過程的組成 109
3.1.3 機械制造生產類型及其工藝特點 110
3.1.4 工藝規程 113
3.2 機械加工工藝規程設計 114
3.2.1 零件的工藝分析 114
3.2.2 毛坯的選擇 116
3.2.3 定位基準的選擇 120
3.2.4 工藝路線的擬定 123
3.2.5 加工余量的確定 129
3.2.6 工序尺寸及其公差的確定 132
3.2.7 機床及工藝裝備的選擇 133
3.2.8 確定切削用量和時間定額 133
3.2.9 工藝方案的技術經濟分析 136
3.2.10 工藝規程文件 138
3.3 工藝尺寸鏈 139
3.3.1 基本概念 140
3.3.2 尺寸鏈計算的基本公式 141
3.3.3 工藝尺寸鏈的應用 143
3.3.4 工藝尺寸鏈的圖解跟蹤法 147
3.4 計算機輔助工藝規程設計 150
3.4.1 CAPP工作原理 150
3.4.2 CAPP關鍵技術 152
3.5 實訓 154
3.5.1 實訓題目 154
3.5.2 實訓目的 154
3.5.3 實訓過程 155
3.5.4 實訓總結 157
3.6 習題 158
第4章 機械加工精度與表面質量 166
4.1 概述 166
4.1.1 機械加工精度 166
4.1.2 影響機械加工精度的因素 167
4.1.3 誤差的敏感方向 168
4.1.4 研究加工精度的方法 169
4.2 工藝系統的幾何精度對加工精度的影響 169
4.2.1 加工原理誤差 169
4.2.2 調整誤差 170
4.2.3 機床誤差 171
4.3 工藝系統的受力變形對加工精度的影響 175
4.3.1 基本概念 175
4.3.2 工藝系統剛度的計算 175
4.3.3 工藝系統受力變形對加工精度的影響 176
4.3.4 減小工藝系統受力變形對加工精度影響的措施 180
4.3.5 工件殘余應力引起的變形 180
4.4 機械加工表面質量 182
4.4.1 表面質量的概念 182
4.4.2 加工表面質量對機器零件使用性能的影響 184
4.4.3 影響加工表面粗糙度的工藝因素 185
4.5 機械加工過程中的振動 187
4.5.1 基本概念 187
4.5.2 機械加工中的強迫振動 187
4.5.3 機械加工中的自激振動 188
4.5.4 機械加工振動的控制 188
4.6 機械加工過程中的熱變形 190
4.6.1 基本概念 190
4.6.2 工件熱變形對加工精度的影響 192
4.6.3 刀具熱變形對加工精度的影響 193
4.6.4 機床熱變形對加工精度的影響 194
4.6.5 減少工藝系統熱變形對加工精度影響的措施 194
4.7 加工質量的統計分析方法與應用 196
4.7.1 加工誤差的性質 196
4.7.2 分布圖分析法 196
4.7.3 點圖分析法 200
4.7.4 保證和提高加工精度的途徑 204
4.8 實訓 207
4.8.1 實訓題目 207
4.8.2 實訓目的 207
4.8.3 實訓過程 208
4.8.4 實訓總結 209
4.9 習題 209
第5章 夾具設計 212
5.1 工件的定位方式及定位元件 212
5.1.1 定位元件的主要技術要求和常用材料 2135.1.2 工件以平面定位時的定位元件 215
5.1.3 工件以內孔定位時的定位元件 217
5.1.4 工件以外圓定位時的定位元件 218
5.1.5 工件以一面二孔定位時的定位元件 219
5.2 定位誤差的分析與計算 221
5.2.1 產生定位誤差的原因 221
5.2.2 定位誤差的計算方法 223
5.2.3 常見定位方式的定位誤差計算 223
5.3 工件的夾緊 231
5.3.1 夾緊裝置的組成和基本要求 232
5.3.2 確定夾緊力的原則 232
5.3.3 常用夾緊裝置 235
5.4 典型夾具 243
5.4.1 鉆床夾具 243
5.4.2 車床夾具 250
5.4.3 銑床夾具 254
5.4.4 鏜床夾具 258
5.4.5 組合夾具 262
5.5 專用夾具設計方法 264
5.5.1 專用夾具設計的設計步驟 264
5.5.2 夾具總圖技術要求的制定 265
5.5.3 精度分析 266
5.6 實訓 266
5.6.1 實訓題目 266
5.6.2 實訓目的 267
5.6.3 實訓過程 267
5.6.4 實訓總結 271
5.7 習題 272
第6章 機械裝配工藝基礎 279
6.1 機器結構的裝配工藝性 279
6.1.1 機器裝配的基本概念 279
6.1.2 裝配工藝系統圖 280
6.1.3 機器結構的裝配工藝性 281
6.2 裝配工藝規程設計 285
6.2.1 制定裝配工藝規程的基本原則及原始資料 285
6.2.2 設計裝配工藝規程的步驟 285
6.3 裝配尺寸鏈 287
6.3.1 裝配精度 287
6.3.2 裝配尺寸鏈的建立 288
6.3.3 裝配尺寸鏈的計算方法 290
6.4 保證裝配精度的裝配方法 290
6.4.1 互換裝配法 290
6.4.2 選擇裝配法 291
6.4.3 修配裝配法 294
6.4.4 調整裝配法 295
6.4.5 裝配方法的選擇 297
6.5 實訓 298
6.6 習題 299
第7章 典型零件加工 302
7.1 軸類零件加工 302
7.1.1 概述 302
7.1.2 主軸的加工工藝分析 304
7.2 套類零件加工 312
7.2.1 概述 312
7.2.2 套類零件加工工藝分析 314
7.3 箱體類零件加工 317
7.3.1 概述 317
7.3.2 箱體加工的工藝過程 318
7.4 圓柱齒輪加工 323
7.4.1 概述 323
7.4.2 圓柱齒輪的加工工藝 324
7.4.3 圓柱齒輪齒形的加工方法 327
7.5 實 訓 329
7.5.1 實訓題目 329
7.5.2 實訓目的 329
7.5.3 實訓內容 329
7.5.4 實訓總結 331
7.6 習題 331
附錄 參考答案 334
參考文獻 343
