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绪论1

第1章 生产过程及管理的基本知识5

1.1生产过程和工艺过程5

1.1.1生产系统和生产过程5

1.1.2工艺过程的组成6

1.1.3工艺规程及其形式8

1.2生产纲领和生产类型及加工的经济精度9

1.2.1生产纲领及生产类型9

1.2.2生产类型的工艺特征10

1.2.3机械加工的经济精度11

1.3生产过程的组织及控制形式12

1.3.1生产过程的组织形式12

1.3.2生产过程控制16

1.4生产现场管理17

1.4.1生产现场管理及其活动17

1.4.2质量控制及其系列标准18

思考题与习题21

第2章 机械加工工艺规程的制订23

2.1概述23

2.1.1工艺规程的作用23

2.1.2工艺规程制定的原则及资料24

2.1.3制定工艺规程步骤及工艺规程的格式和卡片24

2.2毛坯的选择28

2.2.1常用毛坯的种类及其特点28

2.2.2选择毛坯应考虑的因素29

2.2.3毛坯形状与尺寸的确定30

2.3零件的结构工艺性31

23.1零件结构工艺性概念31

2.3.2零件要素及整体结构的工艺性31

2.3.3零件结构工艺性的评定指标33

2.4工件的装夹34

2.4.1获得形状、尺寸精度的方法34

2.4.2工件的装夹方式与获得位置精度的方法36

2.5定位基准的选择37

2.5.1基准的概念及其分类37

2.5.2工件的六点定位原理40

2.5.3粗、精基准的选择原则46

2.6工艺路线的拟定53

2.6.1确定零件技术要求、选择加工表面加工方法53

2.6.2各种表面的典型加工路线55

2.6.3确定加工顺序58

2.7工序的拟定60

2.7.1加工设备和工艺装备的选择60

2.7.2确定表面加工余量及工序尺寸公差61

2.7.3确定切削用量65

2.7.4时间定额的制定67

2.8工艺尺寸链建立及解算68

2.8.1尺寸链的组成和建立68

2.8.2工艺尺寸链的解算公式及方法70

2.8.3工艺基准与设计基准不重合时工序尺寸换算72

2.8.4中间工序尺寸换算及工序余量的校核74

2.8.5表面处理的工艺尺寸链计算76

2.8.6工艺尺寸链的图解追踪法77

2.9提高机械加工效率的工艺途径79

2.9.1缩减时间定额80

2.9.2采用新工艺、新方法及自动化系统82

2.10机械加工工艺规程实例82

2.10.1确定零件制订工艺规程的原始资料82

2.10.2零件的技术要求和结构工艺性分析83

2.10.3毛坯、装夹方式及定位粗精基准的选择83

2.10.4拟定所选零件的工艺路线84

2.10.5设计工序85

小结85

思考题与习题86

第3章 机床夹具设计基础92

3.1.概述92

3.1.1机床夹具的作用92

3.1.2机床夹具的组成93

3.1.3机床夹具的分类94

3.2工件在夹具中的定位95

3.2.1应用六点定位原理应注意的问题95

3.2.2定位方式及对应定位元件97

3.2.3定位误差及其计算106

3.3工件的夹紧113

3.3.1夹紧装置的组成及基本要求113

3.3.2夹紧力的确定114

3.3.3三种基本夹紧机构116

3.3.4其他夹紧机构123

3.4各类机床典型夹具应用129

3.4.1钻床夹具129

3.4.2铣床夹具134

3.4.3镗床夹具140

3.4.4车床夹具147

3.4.5其他夹具152

3.5专用夹具的设计方法和步骤159

3.5.1专用夹具的设计步骤159

3.5.2专用夹具的设计示例160

3.5.3夹具总图尺寸及技术要求的制订162

小结165

思考题与习题166

第4章 典型零件加工工艺170

4.1轴类零件加工工艺170

4.1.1空心主轴170

4.1.2磨床主轴175

4.1.3曲轴177

4.1.4丝杆181

4.1.5轴类零件的先进加工方法185

4.2套筒类零件加工工艺186

4.2.1套筒零件的结构特点186

4.2.2套筒零件的技术要求187

4.2.3套筒零件工艺过程及其分析188

4.2.4套筒零件的孔加工方法190

4.3箱体零件加工工艺193

4.3.1箱体零件的结构特点193

4.3.2箱体零件的技术要求分析193

4.3.3箱体零件的工艺过程及其分析195

4.3.4箱体类零件的孔系加工及检验198

4.4连杆零件加工工艺202

4.4.1连杆零件的结构特点202

4.4.2连杆零件的主要技术要求202

4.4.3连杆加工工艺过程及分析204

4.5活塞零件加工工艺207

4.5.1活塞零件的材料及结构特点207

4.5.2活塞主要技术要求208

4.5.3活塞加工工艺过程及分析210

4.5.4活塞特殊表面的加工方法212

4.6圆柱齿轮加工214

4.6.1齿轮的结构特点及精度要求214

4.6.2圆柱齿轮加工工艺过程及分析216

4.6.3齿坯、齿形及齿端的加工方法介绍218

4.7模具零件加工工艺225

4.7.1凹、凸模零件的结构特点225

4.7.2凹、凸模零件的加工工艺过程分析226

小结231

思考题与习题231

第5章 机械装配工艺基础233

5.1概述233

5.1.1装配的概念及内容233

5.1.2装配精度及各项关系235

5.1.3装配的组织形式236

5.2装配工艺规程的制订方法238

5.2.1制定装配工艺规程的原则及原始资料238

5.2.2制定装配工艺规程的步骤和方法238

5.2.3产品的结构工艺性241

5.3装配尺寸链建立244

5.3.1装配尺寸链的概念及组成244

5.3.2装配尺寸链的建立245

5.3.3装配尺寸链的计算方法及公式247

5.4保证产品装配精度的方法247

5.4.1互换法247

5.4.2选择装配法250

5.4.3修配装配法251

5.4.4调整装配法253

5.4.5装配方法的选择255

小结256

复习与思考题256

第6章 机械加工精度258

6.1概述258

6.1.1机械加工精度258

6.1.2原始误差与加工精度的关系258

6.1.3加工误差性质和类型259

6.1.4误差的敏感方向260

6.2工艺系统的制造及磨损误差260

6.2.1加工原理误差260

6.2.2机床的几何误差261

6.2.3工艺系统的其他制造及磨损误差265

6.3工艺系统的受力变形266

6.3.1刚度的概念266

6.3.2工艺系统受力变形对加工精度的影响267

6.3.3其他作用力对加工精度的影响269

6.3.4减少工艺系统受力变形的措施270

6.4工艺系统的热变形272

6.4.1工艺系统的热源及其传递272

6.4.2机床热变形272

6.4.3工件热变形对加工精度的影响273

6.4.4刀具热变形对加工精度的影响274

6.4.5减少工艺系统热变形的主要途径275

6.5工艺系统其他变形277

6.5.1工艺系统的调整误差277

6.5.2残余应力引起的误差277

6.6加工误差的统计分析法279

6.6.1加工误差的统计性分类279

6.6.2实际分布曲线280

6.6.3理论分布正态曲线及非正态分布曲线性质282

6.6.4分布图分析法的应用举例285

6.6.5点图分析法介绍286

6.7提高加工精度的工艺措施290

6.7.1减少原始误差290

6.7.2补偿原始误差291

6.7.3转移原始误差292

6.7.4均分原始误差292

6.7.5均化原始误差293

小结293

习题与思考题294

第7章 机械加工表面质量297

7.1机械加工表面质量及其对产品使用性能的影响297

7.1.1机械加工表面质量的含义297

7.1.2表面质量对产品使用性能的影响298

7.2表面粗糙度的形成及其影响因素300

7.2.1影响切削加工表面粗糙度的因素及其改善措施300

7.2.2影响磨削加工表面粗糙度的因素及改善措施302

7.3加工表面力学、物理性能的变化及其影响因素303

7.3.1表面层的加工硬化303

7.3.2表面层的残余应力304

7.3.3表面层金相组织变化与磨削烧伤305

7.3.4提高和改善零件表面层的物理机械性能的措施307

7.4机械加工中的振动310

7.4.1机械加工中的振动现象及分类310

7.4.2机械加工中的强迫振动310

7.4.3机械加工中的自激振动311

7.4.4机械加工中振动的控制311

小结316

思考题与习题316

第8章 零件精密加工与特种加工方法317

8.1概述317

8.1.1精密加工与超精密加工的范畴317

8.1.2精密加工与超精密加工的类型及特点317

8.1.3特种加工的类型及特点318

8.2精密加工方法319

8.2.1常用光整加工的方法319

8.2.2超精密切削324

8.2.3超精研抛加工325

8.3电火花加工及线切割加工326

8.3.1电火花加工原理和特点326

8.3.2线切割加工原理及特点329

8.3.3其他电火花加工方法应用330

8.4超声加工330

8.4.1超声加工的原理及条件331

8.4.2超声加工的特点及应用332

8.5激光加工333

8.5.1激光的产生333

8.5.2激光加工的设备及加工过程333

8.5.3激光加工的特点及应用335

8.6其他特种加工方法336

8.6.1电解加工的原理及特点336

8.6.2电子束加工的原理及特点337

8.6.3等离子体加工的原理及特点338

8.6.4磨料喷射加工的原理及特点339

小结340

思考题与习题340

第9章 模具技术简介342

9.1冷冲压设备342

9.1.1曲柄压力机342

9.1.2液压机344

9.2冷冲压技术346

9.2.1冲压工序及冲模的分类346

9.2.2冲裁工艺与冲裁模346

9.2.3弯曲工艺与弯曲模351

9.3注塑模具介绍354

9.3.1塑料成型的基本知识354

9.3.2注塑成型模的典型结构及分类355

9.3.3注塑模设备360

小结366

思考题与习题366

第10章 制造技术的新发展367

10.1概述367

10.1.1机械制造技术的发展历程367

10.1.2现代制造技术的形成及特征367

10.1.3现代制造技术的分类368

10.2成组技术369

10.2.1成组技术的概念369

10.2.2零件的分类编码系统370

10.2.3成组工艺过程设计374

10.2.4成组技术的生产组织形式375

10.3现代制造工程技术376

10.3.1计算机辅助制造376

10.3.2计算机辅助工艺规程设计377

10.3.3柔性制造系统379

10.4现代制造系统的新生产模式380

10.4.1计算机集成制造系统380

10.4.2并行工程381

10.4.3敏捷制造模式383

10.4.4虚拟制造模式385

小结386

思考题与习题386

参考文献387