機(jī)械制造工藝與裝備（高職）

本書以軸類、套筒類、齒輪類、箱體類等典型零件的加工設(shè)計(jì)了七個(gè)項(xiàng)目，內(nèi)容包括：銷軸、階梯軸、傳動(dòng)軸、連接套、減速器箱體、直齒圓柱齒輪和其他零件的機(jī)械加工工藝與檢驗(yàn)示例等。 按照工藝分析、工藝方案制訂、工藝路線確定、工藝裝備的應(yīng)用、質(zhì)量保證體系以及零件的檢驗(yàn)等工作的內(nèi)容和程序，介紹了機(jī)床、切削原理、刀具、工裝夾具、工藝及工藝尺寸鏈、測(cè)量等相關(guān)知識(shí)。本書把實(shí)踐能力的培養(yǎng)貫穿于全過程，著重培養(yǎng)讀者實(shí)際工作的基本技能。

本書力求體現(xiàn)“以職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向，以職業(yè)技能為核心”的指導(dǎo)思想，突出職業(yè)培訓(xùn)特色，將機(jī)械制造技術(shù)的基本規(guī)律、生產(chǎn)實(shí)際的工作流程、機(jī)械加工應(yīng)具備的知識(shí)和技能貫穿在典型生產(chǎn)實(shí)際案例中進(jìn)行講解，使讀者更好地掌握一般機(jī)械加工零件的工藝過程的編制。

本書可作為高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)械制造類專業(yè)教材，也可供企業(yè)從事機(jī)械加工的工程師、工藝設(shè)計(jì)師、現(xiàn)場(chǎng)工藝師及機(jī)床操作者使用。

項(xiàng)目一 銷軸 1

1.1 軸類零件的材料、毛坯 1

1.1.1 軸類零件的材料 1

1.1.2 軸類零件的毛坯 1

1.2 加工方法和加工方案的選擇 1

1.2.1 加工經(jīng)濟(jì)精度和經(jīng)濟(jì)表面粗糙度的概念 1

1.2.2 加工路線的確定 2

1.2.3 機(jī)床的選擇 2

1.3 卡盤與過渡盤 7

1.3.1 三爪卡盤 8

1.3.2 四爪卡盤 8

1.3.3 過渡盤 8

1.4 金屬切削過程 9

1.4.1 金屬切削的切削運(yùn)動(dòng) 9

1.4.2 切削時(shí)的工作表面 10

1.4.3 切削用量 10

1.4.4 車削刀具 13

1.5 機(jī)械加工工藝制訂的基礎(chǔ)知識(shí) 15

1.5.1 生產(chǎn)過程與加工工藝過程 15

1.5.2 機(jī)械加工工藝過程 16

1.5.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 17

1.5.4 機(jī)械加工工藝規(guī)程 18

1.6 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟 20

1.7 習(xí)題 24

項(xiàng)目二 階梯軸 26

2.1 軸類零件的熱處理 26

2.2 加工方法和加工方案的選擇 27

2.3 基準(zhǔn) 27

2.3.1 基準(zhǔn)的定義 27

2.3.2 基準(zhǔn)的分類 27

2.3.3 定位基準(zhǔn)的分類 29

2.3.4 定位基準(zhǔn)的選擇 29

2.4 機(jī)床夾具 33

2.4.1 頂尖 33

2.4.2 中心架 35

2.4.3 跟刀架 35

2.4.4 撥盤 36

2.5 刀具的幾何角度 36

2.5.1 刀具切削部分的組成 36

2.5.2 刀具標(biāo)注角度 37

2.5.3 刀具角度的功用及選擇 41

2.6 刀具材料 44

2.6.1 刀具材料應(yīng)具備的性能 44

2.6.2 刀具材料的種類 45

2.7 切削液 45

2.7.1 加工時(shí)切削液的選擇 45

2.7.2 精加工時(shí)切削液的選擇 45

2.7.3 根據(jù)工件材料的性質(zhì)選用切削液 45

2.8 階梯軸的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 46

2.9 習(xí)題 47

項(xiàng)目三 傳動(dòng)軸 50

3.1 軸類零件的機(jī)械加工工藝過程分析 50

3.1.1 軸類零件的典型機(jī)械加工工藝路線 50

3.1.2 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾 51

3.2 銑削 52

3.2.1 銑床 52

3.2.2 銑削刀具 53

3.2.3 銑床夾具 54

3.2.4 銑削參數(shù)的選擇 58

3.3 磨削 61

3.3.1 磨床 61

3.3.2 砂輪及其用途 63

3.3.3 磨削加工的選擇與應(yīng)用 63

3.3.4 吸盤 65

3.3.5 磨削加工余量 66

3.4 傳動(dòng)軸的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 68

3.5 軸類零件的檢驗(yàn)方法 71

3.6 習(xí)題 76

項(xiàng)目四 連接套 78

4.1 套筒類零件的加工工藝 78

4.1.1 套筒類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 78

4.1.2 套筒類零件的材料與毛坯 79

4.1.3 套筒類零件的主要技術(shù)要求 79

4.1.4 防止套筒產(chǎn)生變形的工藝措施 80

4.1.5 套筒類零件的機(jī)械加工工藝過程 81

4.2 孔加工 82

4.2.1 鉆床和鏜床 83

4.2.2 孔加工工藝 85

4.3 刀具磨損與刀具耐用度 93

4.3.1 刀具的磨損 93

4.3.2 刀具磨損的原因 94

4.3.3 刀具磨損的過程及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 94

4.3.4 刀具耐用度 95

4.4 尺寸鏈計(jì)算與工序尺寸確定 96

4.4.1 尺寸鏈及尺寸鏈計(jì)算公式 97

4.4.2 幾種工藝尺寸鏈的分析與計(jì)算 101

4.5 金屬切削過程與規(guī)律 104

4.5.1 切屑形成 104

4.5.2 切削過程 105

4.5.3 切屑的形狀與控制 108

4.6 切削力、切削熱、切削溫度的影響 110

4.6.1 切削力 110

4.6.2 切削熱與切削溫度 112

4.7 連接套的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 114

4.8 套筒類零件的檢驗(yàn)方法 117

4.9 習(xí)題 121

項(xiàng)目五 減速器箱體 123

5.1 箱體類零件的加工工藝 123

5.1.1 箱體類零件概述 123

5.1.2 箱體結(jié)構(gòu)工藝性 125

5.1.3 箱體的機(jī)械加工工藝過程及工藝分析 126

5.1.4 平面的加工方法 128

5.1.5 箱體孔系的加工方法 131

5.2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 134

5.2.1 從零件方便裝夾方面進(jìn)行分析 134

5.2.2 從零件加工方面進(jìn)行分析 137

5.2.3 從生產(chǎn)類型與加工方法進(jìn)行分析 146

5.2.4 盡量統(tǒng)一零件輪廓內(nèi)圓弧的有關(guān)尺寸，便于數(shù)控編程 147

5.2.5 裝配和維修對(duì)零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求 147

5.3 工件的定位 148

5.3.1 工件的定位原理及作用 148

5.3.2 常用定位方法及定位元件的應(yīng)用 153

5.4 減速器箱體的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 160

5.5 箱體類零件的檢驗(yàn)方法 163

5.6 習(xí)題 164

項(xiàng)目六 直齒圓柱齒輪 166

6.1 圓柱齒輪類零件的加工工藝 166

6.1.1 圓柱齒輪類零件概述 166

6.1.2 齒輪的材料、熱處理和毛坯 167

6.1.3 齒輪毛坯的機(jī)械加工工藝 168

6.1.4 圓柱齒輪的機(jī)械加工工藝過程 168

6.2 機(jī)械加工精度 171

6.2.1 機(jī)械加工精度概述 171

6.2.2 加工原理誤差 172

6.2.3 機(jī)床的幾何誤差 173

6.2.4 工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差及改善措施 176

6.2.5 工藝系統(tǒng)熱變形及改善措施 178

6.2.6 工件內(nèi)應(yīng)力引起的誤差及改善措施 181

6.3 機(jī)械加工表面質(zhì)量 182

6.3.1 機(jī)械加工表面質(zhì)量的概念 182

6.3.2 表面質(zhì)量對(duì)零件使用性能的影響 183

6.3.3 影響加工表面粗糙度的因素及改善措施 184

6.3.4 影響冷作硬化的工藝因素 187

6.3.5 影響殘余應(yīng)力的工藝因素 188

6.3.6 影響金相組織變化的工藝因素 189

6.4 加工工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 189

6.4.1 時(shí)間定額 189

6.4.2 提高生產(chǎn)率的途徑 190

6.4.3 工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 192

6.5 直齒圓柱齒輪的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 193

6.6 齒輪類零件的檢驗(yàn)方法 195

6.7 習(xí)題 201

項(xiàng)目七 其他零件的機(jī)械加工工藝與檢驗(yàn)示例 202

7.1 滲碳主軸的機(jī)械加工工藝 202

7.1.1 滲碳主軸圖 202

7.1.2 滲碳主軸機(jī)械加工工藝卡 202

7.1.3 絲桿(螺紋)類零件的檢驗(yàn)方法 204

7.1.4 錐度和角度類零件的檢驗(yàn)方法 206

7.2 端蓋的數(shù)控加工工藝 212

7.2.1 端蓋零件圖 212

7.2.2 零件的工藝分析 212

7.3 CA6140車床離合器齒輪零件的機(jī)械加工工藝 216

7.3.1 離合器齒輪零件圖 216

7.3.2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 216

7.3.3 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯—零件合圖 217

7.3.4 選擇加工方法，制訂工藝路線 219

7.3.5 工序設(shè)計(jì) 221

7.3.6 確定切削用量及基本時(shí)間 223

7.4 習(xí)題 229

參考文獻(xiàn) 232

機(jī)械制造業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，也是增強(qiáng)國家競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)。機(jī)械制造業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，其中加工工藝編制質(zhì)量的好壞直接影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率，加工工藝在生產(chǎn)中的作用是非常重要且不可或缺的。為了使讀者更好地掌握機(jī)械加工工藝編制的方法，本書以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，使讀者通過對(duì)典型零件的加工技術(shù)和制造過程的學(xué)習(xí)，掌握各種加工方法和設(shè)備的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用。 　本書的編寫符合職業(yè)教育的發(fā)展方向和培養(yǎng)目標(biāo)，具有以下特點(diǎn)：(1) 由淺入深。本書首先從最簡(jiǎn)單的零件銷軸開始，再到復(fù)雜的箱體類零件，介紹機(jī)械加工工藝制訂和相關(guān)機(jī)械加工知識(shí)，逐步深入。(2) 實(shí)用性。本書所介紹的每一個(gè)實(shí)例均來自于生產(chǎn)實(shí)際，能讓讀者在最短的時(shí)間內(nèi)掌握操作技巧，初步具有能夠在實(shí)際工作中解決問題的能力。(3) 講解詳盡。本書對(duì)每個(gè)實(shí)例都進(jìn)行了詳細(xì)的講解，并配以圖例，使讀者逐步加深對(duì)工藝編制和相關(guān)機(jī)械加工知識(shí)的理解。

適讀人群 ：適用于高職高專數(shù)控專業(yè)、機(jī)械制造專業(yè)、機(jī)電類專業(yè)及近機(jī)類專業(yè)的學(xué)生使用。

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倪森壽，教授，1970年7月-1984年3月，無錫柴油機(jī)廠技術(shù)科，1984年4月至今無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院，主持教育部課題《高職高專教育機(jī)電類專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格和課程體系改革與建設(shè)的研究與實(shí)踐》獲江蘇省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。主持建設(shè)的《機(jī)械制造工藝與裝備》課程被評(píng)為國家精品課程。