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绪论1

一、本课程的性质和任务1

二、切削加工技术的发展概况2

三、金属切削机床的发展概况3

第一章 刀具几何角度及切削要素6

第一节 切削运动与工件的加工表面6

一、切削运动6

二、工件上的加工表面7

三、切削用量7

第二节 刀具的几何参数7

一、刀具的分类7

三、刀具切削部分的组成8

二、刀具的构成8

四、刀具切削部分的几何形状和角度9

第三节 刀具工作参考系及工作角度11

一、刀具的工作参考系11

二、刀具的工作角度11

三、进给运动对刀具工作角度的影响11

四、刀尖安装高低对工作角度的影响12

五、切削层参数与切削方式13

思考题与习题15

第二章 刀具材料16

第一节 刀具材料的性能及其类型16

一、刀具材料的性能16

二、刀具材料的类型和刀体材料17

一、通用型高速钢18

第二节 高速钢18

二、高性能高速钢19

三、粉末冶金高速钢19

第三节 硬质合金20

一、硬质合金的特点20

二、常用硬质合金的分类及其性能20

三、硬质合金的选用22

第四节 涂层刀具22

一、涂层高速钢22

二、涂层硬质合金22

第五节 陶瓷24

一、陶瓷刀具的特点24

一、金刚石25

第六节 超硬刀具材料25

二、陶瓷刀具的种类与应用特点25

二、立方氮化硼26

思考题与习题26

第三章 金属切削过程的基本理论28

第一节 金属切削层的变形28

一、金属切削过程及变形区28

二、变形程度的表示方法30

三、影响切屑变形和摩擦系数的主要因素31

第二节 积屑瘤的形成与切屑的类型33

一、积屑瘤的形成以及对切削过程的影响33

二、切屑的形态34

第三节 切削力35

一、切削力的来源、切削合力及其分解36

三、切削分力的作用37

三、切削力的测量及切削力的计算机辅助测试38

四、影响切削力的因素41

五、切削力计算举例45

第四节 切削热和切削温度46

一、切削热的产生和传出46

二、切削温度的测量47

三、切削温度的主要影响因素48

四、切削温度的分布50

五、切削温度对工件、刀具和切削过程的影响51

第五节 刀具磨损、破损和刀具耐用度51

一、刀具磨损的形态52

二、刀具磨损的原因53

三、刀具磨损过程及磨钝标准55

四、合理耐用度的选用原则56

五、刀具的破损59

思考题与习题62

第四章 工件材料切削加工性63

第一节 工件材料切削加工性的衡量指标63

第二节 工件材料切削加工性的影响因素65

一、工件材料的硬度对切削加工性的影响65

二、工件材料的强度对切削加工性的影响65

三、工件材料的塑性与韧性对切削加工性的影响65

四、工件材料的热导率对切削加工性的影响66

五、化学成分对切削加工性的影响66

六、金属组织对切削加工性的影响68

第三节 改善工件材料切削加工性的措施69

一、调整工件材料的化学成分69

七、切削条件对切削加工性的影响69

二、改变工件材料的金相组织70

三、选择切削加工性好的材料状态71

四、合理选择刀具材料71

五、采用新的切削加工技术71

思考题与习题71

第五章 切削液72

第一节 切削液的种类和作用72

一、水溶性切削液72

二、油溶性切削液73

三、固体润滑剂73

四、切削液的作用74

二、极压添加剂75

一、油性添加剂75

第二节 切削液的添加剂75

三、表面活性剂76

第三节 切削液的选用76

一、金属切削液选用的原则76

二、粗加工切削液的选用77

三、精加工切削液的选用77

四、半封闭加工切削液的选用78

五、切削难加工材料切削液的选用78

六、磨削加工切削液的选用78

思考题与习题79

第六章 已加工表面质量80

第一节 已加工表面粗糙度81

一、表面粗糙度产生的原因81

二、表面粗糙度的影响因素84

一、加工硬化产生的原因85

第二节 加工硬化85

二、加工硬化的影响因素86

第三节 残余应力87

一、残余应力产生的原因87

二、残余应力的影响因素88

思考题与习题88

第七章 切削用量和刀具几何参数的选择89

一、切削用量的制订原则89

二、切削深度、进给量、切削速度的确定90

三、提高切削用量的途径91

四、超高速切削91

五、刀具几何参数的选择92

思考题与习题97

一、机床的分类和型号编制98

第八章 金属切削机床的基本知识98

二、工件的加工表面及其形成方法99

三、机床传动原理及传动系统分析100

思考题与习题107

第九章 车床108

第一节 卧式车床108

第二节 卧式车床的传动系统110

一、主运动传动链110

二、进给传动链112

第三节 CA6140型车床的主要结构部件117

一、主轴箱117

二、变速机构121

三、变向机构122

四、操纵机构123

五、开合螺母机构124

第四节 车床常见故障与调整126

一、主轴启动、停止不正常126

二、主轴回转精度下降128

三、刀架移动轨迹误差较大128

第五节 其他车床128

一、马鞍车床和落地车床128

二、立式车床129

三、转塔车床130

四、轧辊车床132

五、自动和半自动车床132

一、车刀的种类和用途133

二、机夹式车刀133

第六节 车刀133

三、可转位车刀134

四、焊接车刀136

五、车刀几何参数合理选择的综合分析138

思考题与习题139

第十章 磨床140

第一节 M1432A型万能磨床141

一、磨床的结构组成141

二、磨床的机械传动142

三、磨床的机械传动系统142

四、机床的主要结构及调整145

第二节 磨削加工特点与外圆磨削方法152

一、磨削加工特点152

二、磨削加工的相对运动和磨削速度152

三、外圆磨削方法154

一、普通外圆磨床与半自动宽砂轮外圆磨床155

第三节 其他磨床简介155

二、无心外圆磨床156

三、内圆磨床157

四、平面磨床158

第四节 砂轮的特性及其选择159

一、砂轮的组成特性159

二、砂轮的形状、尺寸和标注162

三、SG砂轮、人造金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮163

四、砂轮的选择、安装与修整164

思考题与习题165

第一节 卧式万能升降台铣床166

一、X6132铣床的组成166

第十一章 铣床166

二、X6132铣床的传动系统167

三、X6132铣床的典型结构169

四、顺铣机构173

第二节 其他铣床173

一、万能工具铣床173

二、立式铣床173

第三节 铣床附件——万能分度头175

一、FW250型万能分度头的结构和传动系统175

二、分度方法176

第四节 铣削加工及铣刀178

一、铣削方式178

二、铣削用量的选择182

三、铣削力182

四、铣刀的种类和用途184

思考题与习题185

第十二章其他机床187

第一节 齿轮加工机床187

一、滚齿机的运动分析187

二、Y3150E型滚齿机190

第二节 钻床196

一、立式钻床196

二、台式钻床197

三、摇臂钻床197

第三节 镗床198

一、卧式镗床198

二、坐标镗床199

一、刨床200

第四节 直线运动机床200

二、插床204

三、拉床206

第五节 其他机床常用刀具207

一、齿轮滚刀207

二、钻头209

三、铰刀213

四、复合孔加工刀具215

五、镗刀216

六、插齿刀216

七、拉刀218

思考题与习题221

附录 金属切削机床型号编制方法（摘自GB/T 15375—1994）222

参考文献231