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第1章　基本定义1

1.1 切削运动与切削用量1

1.2　刀具的几何参数3

1.3 刀具标注角度的换算11

1.4　切削层参数与切削方式14

思考题与练习题16

第2章　刀具材料17

2.1 刀具材料应具备的性能17

2.2　高速钢19

2.3　硬质合金22

2.4　涂层刀具30

2.5　其他刀具材料32

思考题与练习题36

第3章　金属切削的变形过程38

3.1 研究金属切削变形过程的意义和方法38

3.2　金属切削层的变形41

3.3　前刀面上的摩擦及积屑瘤现象46

3.4　切屑变形的变化规律51

3.5 切屑的类型及其变化规律54

3.6　切屑的卷曲与折断55

思考题与练习题59

第4章　切削力60

4.1　切削力的来源，切削合力及其分解，切削功率60

4.2　切削力的测量及切削力指数公式61

4.3 影响切削力的因素64

4.4　切削方程式71

4.5　切削力理论公式73

思考题与练习题76

第5章　切削热和切削温度77

5.1 切削热的产生和传出77

5.2　切削热对切削过程的影响78

5.3 切削温度80

5.3.1　切削温度的定义80

5.3.2　切削温度的测量80

5.3.3　切削温度的分布85

5.3.4　影响切削温度的主要因素86

5.4　切削温度对切削变形的影响89

思考题与练习题90

第6章　切削摩擦学91

6.1 金属切削时的摩擦特点91

6.2　金属切削的摩擦机理92

6.3　切削时的摩擦系数96

6.4　切削液97

6.4.1　切削液的分类97

6.4.2　切削液的作用97

6.4.3　切削液的润滑机理98

6.4.4　切削液的添加剂99

6.4.5　切削液的选用原则100

6.4.6　切削液的使用方法101

6.5 刀具磨损101

6.5.1　刀具磨损的形态101

6.5.2　刀具磨损的机理103

6.5.3　刀具磨损过程及磨钝标准108

6.5.4　刀具耐用度的经验公式及刀具耐用度的分布109

6.6　刀具破损112

6.6.1　刀具破损的主要形式112

6.6.2　刀具破损的防止114

6.7　合理耐用度的选用原则114

6.7.1　刀具寿命的选择114

6.7.2　切削用量与生产率的关系115

思考题与练习题116

第7章　工件材料的切削加工性117

7.1 切削加工性及其衡量指标117

7.1.1　切削加工性的概念117

7.1.2　切削加工性的衡量指标117

7.2 影响切削加工性的因素119

7.2.1 工件材料物理力学性能对切削加工性的影响119

7.2.2　化学成分对切削加工性的影响120

7.2.3　金属组织对切削加工性的影响122

7.3 改善切削加工性的途径124

7.4　难加工材料的切削加工性125

思考题与练习题132

第8章　已加工表面质量133

8.1 已加工表面质量的概念133

8.2 已加工表面的形成过程134

8.2.1 已加工表面的形成134

8.2.2　切削表面的受力过程135

8.3 已加工表面粗糙度136

8.3.1　表面粗糙度产生的原因137

8.3.2　影响表面粗糙度的因素140

8.4　加工硬化142

8.4.1　加工硬化产生的原因142

8.4.2　影响加工硬化的因素142

8.5 残余应力144

8.5.1　残余应力产生的原因144

8.5.2　影响残余应力的因素145

8.6　精密切削加工的表面质量148

8.6.1　刀具方面的措施148

8.6.2　切削条件方面的措施149

思考题与练习题150

第9章　刀具合理几何参数的选择及切削用量优化151

9.1 概述151

9.2　刀具合理几何角度及其选择151

9.3 制定切削用量的原则158

9.4　切削用量三要素的确定159

9.5 切削用量优化的概念161

思考题与练习题164

第10章　高速切削166

10.1 概念166

10.1.1　高速加工技术的产生与发展166

10.1.2　高速加工技术的内涵167

10.2　理论基础及特点168

10.2.1　高速切削机理的研究168

10.2.2　高速加工技术的特点169

10.3 高速切削加工的结构体系170

10.4　相关技术及其发展现状171

10.4.1　高速切削的机床技术171

10.4.2　高速切削的刀具技术174

思考题与练习题182

第11章　车刀183

11.1 车刀的种类与用途183

11.2　焊接车刀185

11.2.1　焊接车刀刀片的选择185

11.2.2　焊接式车刀刀槽的选择187

11.2.3　焊接式车刀刀杆截面形状和尺寸选择187

11.3　机夹车刀188

11.4　可转位车刀190

思考题与练习题195

第12章　成形车刀196

12.1 成形车刀种类和用途196

12.2　径向成形车刀前角和后角197

12.3 径向成形车刀的廓形设计200

12.4　成形车刀加工圆锥面时的误差205

12.5　成形车刀的样板与技术条件208

思考题与练习题209

第13章　孔加工刀具210

13.1　孔加工刀具种类和用途210

13.2　麻花钻213

13.3 深孔钻结构特点及工作原理223

13.4　铰刀228

13.5　镗刀235

思考题与练习题237

第14章　铣削与铣刀239

14.1 铣刀的种类和用途239

14.2　铣刀的几何角度241

14.3 铣削参数和铣削基本规律243

14.4　成形铣刀254

14.5　尖齿铣刀结构的改进260

思考题与练习题263

第15章　拉削与拉刀264

15.1　概述264

15.2　拉刀结构组成267

15.3　拉削图形268

15.4　拉刀设计270

15.4.1　圆孔拉刀设计基本公式及资料270

15.4.2　拉刀强度及拉床拉力校验281

15.4.3　圆孔拉刀的技术条件282

15.5　花键拉刀的结构特点282

思考题与练习题285

第16章　数控加工与高速加工刀具286

16.1 数控加工刀具的特点286

16.1.1　数控加工常用刀具的种类及特点286

16.1.2　数控加工刀具的选择287

16.1.3　数控加工切削用量的确定288

16.2　数控刀具管理系统及刀具状态的在线监测288

16.2.1　数控刀具管理系统288

16.2.2　数控刀具状态的在线监测292

16.3　高速切削刀具的构造特点296

16.3.1　高速切削对刀具系统的要求296

16.3.2　常规7:24锥度刀柄存在的问题297

16.3.3　多种新型刀柄的开发与应用298

16.3.4　高速切削加工用刀柄的选用307

16.3.5　高速切削中刀具系统的动平衡308

16.3.6　高速回转刀具的结构特点312

思考题与练习题314

第17章　磨削与砂轮315

17.1 概述315

17.2　砂轮的特性及选择316

17.2.1　砂轮的特性316

17.2.2　砂轮的安装和修整321

17.3 磨削加工类型与磨削运动322

17.3.1　外圆磨削322

17.3.2　内圆磨削323

17.3.3　平面磨削324

17.3.4　无心磨削325

17.4　磨削过程326

17.5　磨削力及功率331

17.6　磨削温度及工件表面状态334

17.6.1　磨削温度及工件表面烧伤334

17.6.2　磨削工件表层状态336

17.7　先进磨削方法简介337

17.7.1 高速磨削337

17.7.2　缓进给磨削338

17.7.3　砂带磨削339

17.7.4　精密、高精密、超精密磨削341

17.7.5　非球面磨削342

17.7.6　平面珩磨345

思考题与练习题346

第18章　切削过程的有限元模拟与仿真技术347

18.1 切削过程的有限元模拟与仿真技术的发展状况347

18.2　切削加工过程的有限元模拟的关键技术349

18.3　切削过程的有限元模拟的实现352

18.3.1 DEFORM-3D软件切削过程有限元模拟352

18.3.2　AdvantEdge FEM软件切削过程的有限元模拟381

18.4 切削过程的有限元模拟的发展方向388

思考题与练习题390

参考文献391