机械加工工艺手册 第3版 第2卷 常规加工技术卷
定 价:399 元
丛书名:“十四五”时期国家重点出版物出版专项规划项目
第3版手册以机械加工工艺为主线,将数据与方法相结合,汇集了我国多年来在机械加工工艺方面的成就和经验,反映了国内外现代工艺水平及其发展方向。在保持第2版手册先进性、系统性、实用性特色的基础上,第3版手册全面、系统地介绍了机械加工工艺中的各类技术,信息量大、标准新、内容全面、数据准确、便于查阅等特点更为突出,能够满足当前机械加工工艺师的工作需要,增强我国机电产品在国际市场上的竞争力。本版手册分4卷出版,包含加工工艺基础卷、常规加工技术卷、现代加工技术卷、工艺系统技术卷,共36章。本卷包括车削、镗削加工,铣削加工,钻削、扩削、铰削加工,拉削、刨削、插削、锯削加工,磨削加工,齿轮、蜗轮蜗杆、花键加工,螺纹加工,金属材料的冷塑性加工。本手册可供机械制造全行业的机械加工工艺人员使用,也可供有关专业的工程技术人员和工科院校师生参考。
本套手册是十四五时期国家重点出版物出版专项规划项目特点如下:作者团队权wei精专内容新颖先进翔实结构全面案例丰富工艺主线体系清晰实践应用数据可靠同步国家标准更新适合机械制造全行业工艺人员查阅使用。
第3版前言2015年,我国提出了实施制造强国战略个十年的行动纲领《中国制造2025》。立足国情,立足现实,制造业要特别重视创新性、智能性和精密性,才能实现制造强国的战略目标。这对制造业发展来说是一个战略性要求。制造业是国家工业化的关键支柱产业,制造技术的进步是其发展的基础。制造一个合格的机械产品,通常分为四个阶段:1)产品设计。包括功能设计、结构设计等。2)工艺设计。指产品的工艺过程设计,终落实为工艺文件。3)零件的加工工艺过程。保证生产出合格的零件。4)零件装配成产品。保证产品的整体性能。可以看出,机械产品制造过程中只有第1阶段属于产品设计范畴,其第2、3、4阶段均为工艺范畴。《机械加工工艺手册》就包括了工艺设计、零件加工和装配的相关内容。2019年6月,《机械加工工艺手册》的20多位主要作者和机械工业出版社团队齐聚长春,启动本手册第3版的修订和出版工作。本版手册分为4卷出版,共有36章:1)第1卷,加工工艺基础卷,共8章。2)第2卷,常规加工技术卷,共8章。3)第3卷,现代加工技术卷,共10章。4)第4卷,工艺系统技术卷,共10章。与第2版相比,第3版手册具有如下一些特点:1)更加突出工艺主体。贯彻以工艺为主体的原则,注意新工艺、新技术的研发和应用,去除一些落后、已淘汰的工艺,使本版手册更加精炼。2)更加实用便查。在保持部分原有图、表的基础上,大量引入近年来企业生产中的实用数据。3)更加注重技术先进性。手册编入了新工艺、新技术,展示了科技的快速发展成果,并注意收集先进技术的应用案例,提高了手册的技术水平。4)全部采用现行标准。标准化是制造业发展的必经之路,手册及时反映了加工工艺方面的标准更新情况,便于企业应用。手册第3版的编写得以顺利完成,离不开有关高等院校、科研院所的院士、教授、专家的帮助,在此表示衷心的感谢。由于作者水平有限,书中难免存在一些不足之处,希望广大读者不吝指教。王先逵《机械加工工艺手册》第3版编辑委员会主任
王先逵,清华大学教授,长期从事精密和超精密加工及计算机辅助制造等先jin制造技术方面的教学和科研工作,出版专著18部,是我国台数控机床(1957年)、个计算机集成制造系统(1987)的主要完成人之一。李旦,哈尔滨工业大学教授,编著出版专业教材和辅助教材7本,主要研究方向为精密与超精密加工技术、机械加工自动化机构。孙凤池,汽车集团工艺部部长、研究员,曾发表多篇论文,擅长领域为切削加工工艺、切削刀具技术、齿轮制造工艺。赵宏伟,吉林大学副校长、教授,2012年新世纪优秀人才,2016年获政府特殊津贴,2019年获国家杰出青年科学基金,擅长精密仪器设计制造、仿生精密驱动、超精密加工技术及装备等领域。张定华,西北工业大学教授,出版专(译)著5 部,发表学术论文270余篇,其中SCI/EI 收录130 余篇,长期致力于多轴数控加工技术、航空发动机先进制造技术等方面的研究。常治斌,湖北汽车工业学院教授,编写教材和专著4部,主要从事机械学及汽车制造装备技术方面的教学与研究,并承担东风十堰汽车公司的项目。
目录第3版前言第2版前言第1版前言第1章车削、镗削加工1.1车削1.1.1车床及其技术参数1.卧式车床的型号与技术参数2.立式车床的型号与技术参数3.卧式数控车床的型号与技术参数4.立式数控车床的型号与技术参数5.倒置立式数控车床的型号与技术参数6.卧式数控车铣复合中心的型号与技术参数1.1.2车床精度验收1.普通卧式、立式车床几何精度、工作精度验收方法及参考标准2.数控车床几何精度、定位精度、工作精度验收方法及参考标准1.1.3车床夹具1.车床夹具技术要求2.车床夹具装配基准与连接尺寸3.车床夹具典型结构1.1.4车刀及其辅具1.车刀分类2.车刀结构3.车刀几何参数选用4.焊接式车刀5.机夹车刀6.机夹切断车刀7.机夹螺纹车刀8.成形车刀9.车刀辅具1.1.5切削用量选择与车削参数计算1.切削用量2.车削时切削用量的选择3.车削参数的计算与修正1.1.6典型车削工艺1.卧式车床加工2.立式车床加工1.1.7数控车床加工1.数控车床的用途2.数控车床的分类3.数控车床的选用4.数控车削的加工工艺与工装5.车削用量的选择6.对刀点、换刀点的确定7.数控车削程序的编制8.数控车床的发展1.1.8数控车削加工示例1.空心轴轴类零件2.盘类零件1.2镗削1.2.1镗床类型及技术参数1.卧式镗床的类型和技术参数2.坐标镗床的类型和技术参数3.精镗床的类型和技术参数1.2.2镗床附件1.基本附件2.支承类附件3.回转工作台1.2.3镗刀及其辅具1.镗刀分类2.刀杆与镗杆1.2.4镗床夹具1.镗模导向装置的形式和特点2.镗套与衬套3.镗床夹具典型结构1.2.5镗削用量1.卧式镗床的镗削用量2.精镗床的精密镗削用量3.坐标镗床的切削用量和加工精度1.2.6镗削加工工艺1.卧式镗床加工2.精镗床加工3.坐标镗床加工1.2.7影响镗削加工质量的因素与解决措施1.常见影响镗削加工质量的因素与解决措施2.提高镗孔质量的途径和方法3.防止和消除振动的措施参考文献第2章铣 削 加 工2.1铣床2.1.1铣床的型号与技术参数1.升降台铣床2.工具铣床3.龙门铣床4.数控铣床5.加工中心2.1.2铣床主轴端部圆锥与工作台T形槽尺寸1.铣床主轴端部圆锥和端面键2.工作台T形槽尺寸2.1.3铣床附件1.机用虎钳2.回转工作台3.分度头4.万能铣头5.立铣头2.2铣削夹具2.2.1铣床夹具的基本要求2.2.2铣床夹具的技术条件2.2.3通用可调铣床夹具1.自定心虎钳2.三向台虎钳3.卧轴空心分度台4.气动夹紧立轴分度台5.多件装夹夹具6.铣阿基米德平板凸轮用的夹具2.2.4铣床夹具的典型结构1.直线进给铣床夹具2.圆周进给铣床夹具3.靠模仿形铣床夹具2.3铣刀及其辅具2.3.1铣刀类型、几何参数与规格1.铣刀的类型与用途2.铣刀的几何参数3.铣刀的规格2.3.2硬质合金可转位铣刀与刀片1.可转位铣刀刀片的夹紧形式2.可转位铣刀的种类与规格3.可转位铣刀刀片2.3.3其他铣刀1.硬质合金可转位密齿铣刀2.硬质合金螺旋齿玉米铣刀3.可转位螺旋立铣刀4.硬质合金可转位阶梯面铣刀2.3.4铣刀直径和角度的选择1.铣刀直径的选择2.铣刀角度的选择2.3.5铣刀的安装与铣刀辅具1.铣刀的安装2.铣刀辅具2.3.6铣刀的刃磨1.后刀面的刃磨2.前刀面的刃磨2.4铣削用量2.4.1铣削要素2.4.2铣削进给量的选择1.高速钢铣刀的进给量2.硬质合金铣刀的进给量2.4.3铣削速度、铣削力、铣削功率的计算及修正系数1.铣刀的磨钝标准及寿命2.铣削速度计算公式3.铣削力、转矩和铣削功率计算4.铣削条件改变时的修正系数2.4.4确定铣削用量及功率的常用表格1.硬质合金面铣刀的铣削用量2.高速钢和硬质合金圆柱铣刀的铣削用量3.高速钢及硬质合金圆盘铣刀的铣削用量4.高速钢和硬质合金立铣刀的铣削用量5.涂层硬质合金及金刚石铣刀的铣削用量2.4.5铣削切削时间的计算1.切削时间计算公式2.切入行程长度和切出行程长度2.4.6铣削用量选择举例2.5铣削工艺2.5.1铣削特点、铣削方式与铣削加工的应用1.铣削特点2.铣削方式3.铣削加工的应用2.5.2分度头的分度计算与分度头的应用1.分度头的结构和参数2.分度头的分度方法与计算3.分度头的应用2.5.3精铣平面1.精铣平面对铣床提出的要求2.精铣平面对铣刀提出的要求和采取的措施3.精铣平面的铣削用量4.提高工艺系统的刚度和精度5.铝合金的精铣2.5.4型面铣削1.成形面的铣削2.凸轮的铣削3.端面齿离合器的铣削4.曲面铣削2.5.5多刀铣削及铣刀的安装调整1.多刀铣削2.铣刀安装与调整2.6典型应用2.6.1曲轴的铣削1.立铣刀铣削2.圆盘铣刀铣削2.6.2气缸体顶面的精铣2.6.3锁块平面的铣削2.6.4分离叉圆弧面的铣削2.6.5球面的铣削2.7常见问题及解决对策参考文献第3章钻削、扩削、铰削加工3.1钻床的类型、技术参数与联系尺寸3.1.1台式钻床3.1.2立式钻床3.1.3摇臂钻床3.1.4排式钻床3.1.5铣端面、钻中心孔机床3.1.6数控立式钻床3.1.7钻削中心3.1.8深孔钻床3.2钻床夹具3.2.1通用钻床夹具1.滑柱钻模2.自定心装置3.分度转台4.通用多轴头3.2.2专用钻床夹具1.固定式钻模2.移动式钻模3.回转式钻模4.翻转式钻模5.摆动式钻模6.固定钻模板式钻模组合式结构7.铰链钻模板式钻模8.可卸钻模板式钻模9.升降钻模板式钻模10.悬挂钻模板式钻模11.专用多轴头12.组合式钻模3.2.3钻套1.钻套的类型及用途2.钻套与被加工孔的尺寸关系3.标准钻套、衬套的常用规格3.2.4钻床夹具的技术要求3.3刀具及其辅具3.3.1中心钻1.钻中心孔用的中心钻2.钻孔定中心用的中心钻3.3.2麻花钻1.高速钢麻花钻2.硬质合金麻花钻3.3.3硬质合金浅孔钻3.3.4深孔钻1.深孔钻的类型及用途2.钻实心料孔的深孔钻3.深孔套料钻3.3.5扩孔钻1.高速钢扩孔钻2.硬质合金扩孔钻3.3.6锪钻1.锪钻类型和尺寸2.硬质合金可转位锪钻3.3.7铰刀1.铰刀的类型及用途2.铰刀的结构3.铰刀的导向形式4.常用铰刀的型式和主要规格尺寸5.其他铰刀3.3.8孔加工复合刀具3.3.9辅具1.扳手三爪钻夹头2.卡头3.套筒4.刀杆3.3.10标准麻花钻的缺点和改进方法1.修磨横刃2.修磨前刀面3.修磨分屑槽4.开断屑槽5.修磨锋角6.圆弧刃钻头7.修磨棱边3.3.11钻头、扩孔钻、铰刀刃磨方式与刃磨夹具1.麻花钻的刃磨2.扩孔钻的刃磨3.铰刀的刃磨3.4钻、扩、铰孔切削用量及钻削参数计算3.4.1钻、扩、铰孔进给量的选择1.钻孔的进给量2.扩孔的进给量3.铰孔的进给量3.4.2钻、扩、铰孔时切削速度、轴向力、转矩、切削功率的计算公式及修正系数1.钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及刀具寿命2.钻、扩、铰孔时切削速度的计算公式3.钻孔时轴向力、转矩及功率的计算公式4.群钻加工时轴向力及转矩的计算公式3.4.3确定钻、扩、铰孔时切削用量、轴向力、转矩及切削功率的常用表格1.钻孔2.钻深孔及套料3.扩孔的切削用量4.铰孔的切削用量3.4.4钻、扩、铰孔切削用量选择举例1.钻孔2.扩孔3.铰孔4.各工序实际切削用量3.5钻、扩、铰孔加工机动时间的计算3.6钻、扩、铰孔加工工艺3.6.1一般孔的钻、扩、铰加工工艺1.钻、扩、铰工艺的加工精度2.加工实例3.6.2小孔、微孔钻削工艺1.小孔、微孔的加工特点2.小孔加工须采取的工艺措施3.微孔加工须采取的工艺措施4.微孔加工实例3.6.3数控钻削工艺1.数控钻削的工艺范围2.数控钻削程序编制步骤3.数控钻削实例3.6.4深孔钻削工艺1.深孔钻削方法2.深孔钻削的工作要点3.深孔钻削的加工精度、表面粗糙度和适用范围4.深孔加工实例3.7加工中常见问题的原因和解决办法3.7.1标准麻花钻加工中常见问题的原因和解决办法3.7.2枪钻钻孔中常见问题的原因和解决办法3.7.3内排屑深孔钻钻孔中常见问题的原因和解决办法3.7.4扩孔钻扩孔中常见问题的原因和解决办法3.7.5多刃铰刀铰孔中常见问题的原因和解决办法参考文献第4章拉削、刨削、插削、锯削加工4.1拉削加工4.1.1拉削加工分类与拉削方式1.拉削加工分类2.拉削方式3.拉削前对工件的工艺要求4.1.2拉床及其技术参数1.立式拉床2.卧式拉床3.连续拉床4.专用拉床4.1.3拉削装置1. 拉削夹具2. 拉削辅具4.1.4拉刀1.拉刀的类型2.常用拉刀的结构特点3.拉刀设计常用参数的选择4.拉刀技术条件5.拉刀设计实例4.1.5拉削余量、拉削用量与拉削切削液1.拉削余量2.拉削用量3.拉削切削液4.1.6拉削生产应用实例1.汽车发动机轴瓦内圆表面拉削2.汽车循环球转向机螺母滚道的螺旋拉削3.齿条拉削4.汽车套管叉内花键拉削4.1.7拉削加工常见问题及对策4.2刨削加工4.2.1大型刨床1.大型刨床的型号与技术参数2.刨床的工作精度3.刨床的允许载荷4.2.2刨刀1.刨刀的种类及用途2.刨刀的合理几何参数4.2.3刨削用量1.进给量及背吃刀量2.切削速度、切削力及切削功率4.2.4刨削生产应用实例1.薄形工件的刨削2.槽类工件的刨削与切断3.精刨4.2.5刨削加工中常见问题及对策1.刨平面常见质量问题产生的原因与解决方法2.刨垂直面及台阶常见质量问题产生的原因与解决方法3.刨斜面、V形槽及镶条常见质量问题产生的原因与解决方法4.切断、刨直槽及T形槽常见质量问题产生的原因与解决方法4.3插削加工4.3.1插床1.插床的类型及技术参数2.插床的工作精度4.3.2插刀及插刀杆1.插刀的种类及用途2.插刀的合理几何参数3.插刀杆种类及用途4.3.3插削用量和切削液选用1.插削用量2.切削液的选用4.3.4插削加工工艺1.插方孔和键槽2.插内花键3.插螺旋内花键4.3.5插键槽常见质量问题产生原因4.4锯削4.4.1锯床1.锯床的特点和适用范围2.锯床型号与技术参数4.4.2带锯锯带1.锯带宽度和厚度的选用2.齿距的选用3.锯带齿的几何形状4.4.3锯床锯削速度和材料切除率4.4.4带锯加工工艺4.4.5带锯锯削常见问题与解决方法参考文献第5章磨 削 加 工5.1磨削原理5.1.1磨削加工方法与分类5.1.2磨削加工的特点与切屑形成1.磨削加工的特点2.切屑的形成5.1.3磨削基本参数5.1.4磨削力和磨削功率1.磨削力2.磨削功率5.1.5磨削热与磨削温度1.磨削温度2.降低磨削温度的途径5.1.6砂轮的磨损1.砂轮磨损的形态2.砂轮磨损的原因5.2磨削液5.2.1磨削液的性能要求5.2.2磨削液的种类和组成1.油基磨削液2.水基磨削液5.2.3磨削液的选用5.2.4磨削液的供给方法1.浇注法2.喷射法3.内冷却法4.喷雾法5.浸渍砂轮法6.超声供液法5.2.5磨削液的过滤方法1.涡旋分离器2.纸质过滤装置5.3磨床与磨床夹具5.3.1磨床的技术参数及加工精度1.外圆磨床2.无心磨床3.内圆磨床4.平面及端面磨床5.中心孔磨床6.坐标磨床7.导轨磨床8.珩磨机床9.砂带磨床10.研磨机床11.仪表磨床12.砂轮机13.刀具磨床14.曲轴和凸轮轴磨床15.工具磨床16.超精机17.叶片磨削机床5.3.2磨床夹具1.磨床通用夹具2.典型专用磨床夹具5.4磨料磨具5.4.1普通磨料磨具及其选择1.普通磨料及其选择2.普通磨料的粒度及其选择3.普通磨具的硬度及其选择4.普通磨具的结合剂及其选择5.普通磨具的强度及其选择6.普通磨具的组织及其选择7.普通磨具形状和尺寸的选择8.普通磨具的标记5.4.2超硬磨料磨具及其选择1.超硬磨料及其选择2.超硬磨料粒度及其选择3.超硬磨具结合剂及其选择4.超硬磨具浓度及其选择5.超硬磨具形状和尺寸的选择6.超硬磨具的标记7.金刚石磨具中外对照5.4.3涂附磨具1.涂附磨具的特点2.涂附磨具产品3.砂带的选择4.标记示例5.4.4砂轮的平衡与修整1.砂轮的平衡2.砂轮的修整5.5磨削加工工艺5.5.1固结磨具普通磨削1.固结磨具普通磨削用量选择2.外圆磨削3.内圆磨削4.平面磨削5.无心磨削6.成形磨削5.5.2高效磨削1.高速磨削2.缓进给磨削3.高效深切磨削4.宽砂轮与多砂轮磨削5.恒压力磨削6.高速重负荷磨削7.快速点磨5.5.3砂带磨削1.砂带磨削机理、特点、适用范围及分类2.砂带磨削磨头(架)3.砂带磨削工艺参数选择4.砂带寿命及其提高措施5.砂带磨削实例5.5.4数控磨削1.数控外圆磨削2.数控坐标磨削5.6磨削加工中常见缺陷及其解决办法5.6.1通用磨削中产生缺陷的主要原因5.6.2磨削缺陷产生原因的综合分析参考文献第6章齿轮、蜗轮蜗杆、花键加工常用符号表6.1圆柱齿轮加工6.1.1概述1.加工方法简介2.几何参数计算3.典型齿轮加工工艺6.1.2铣齿1.成形铣刀铣直齿圆柱齿轮2.成形铣刀铣斜齿轮3.铣齿条6.1.3滚齿1.滚齿原理2.滚齿方法3.滚齿机4.滚齿夹具5.滚刀6.滚齿工艺7.滚齿中常见问题及对策6.1.4插齿1.插齿原理2.插齿机及加工精度3.插齿夹具4.插齿刀5.插齿工艺6.插齿中常见问题及对策6.1.5刮齿1.刮齿原理2.刮齿机及加工精度3.刮齿夹具4.刮齿刀具5.刮齿工艺6.1.6剃齿1.剃齿的原理和方法2.剃齿机3.剃齿夹具4.剃齿刀5.剃齿工艺6.误差分析与常见问题及对策6.1.7挤齿1.挤齿的原理和设备2.挤轮3.挤齿工艺4.挤齿的特殊用途5.挤齿误差产生原因与消除方法6.1.8珩齿1.珩齿的原理与方法2.珩齿机3.珩齿夹具4.珩磨轮5.珩齿工艺6.珩齿常见问题及解决方法6.1.9磨齿1.磨齿的原理和方法2.磨齿机3.磨齿夹具4.磨齿砂轮5.磨齿工艺6.常见磨齿误差和纠正方法6.1.10圆柱齿轮检测1.精度标准与公差项目的选择2.齿距偏差的测量3.齿廓偏差的测量4.螺旋线偏差的测量5.齿轮径向跳动的测量6.公法线长度的测量7.齿厚的测量8.切向综合偏差的测量9.径向综合偏差的测量6.2直齿锥齿轮加工6.2.1概述6.2.2直齿锥齿轮传动的几何计算6.2.3直齿锥齿轮刨齿1.刨齿原理及设备2.刨齿夹具及刀具3.刨齿工艺6.2.4双刀盘滚切法铣齿1.双刀盘滚切法铣齿原理及机床2.双刀盘滚切法铣齿刀具6.2.5直齿锥齿轮精锻后机械加工工艺6.2.6直齿锥齿轮检测1.检测项目2.检验基准3.齿坯尺寸公差推荐4.滚动检验5.半轴、行星齿轮检测示例6.3弧齿锥齿轮加工6.3.1概述1.弧齿锥齿轮分类2.典型加工工艺流程6.3.2弧齿锥齿轮铣齿加工1.铣齿加工原理2.铣齿加工方法和特点3.铣齿加工机床4.铣齿加工刀具5.铣齿加工夹具6.铣齿加工工艺7.弧齿锥齿轮计算6.3.3弧齿锥齿轮研齿加工1.研齿原理2.研齿机床3.研齿夹具4.研齿工艺6.3.4弧齿锥齿轮磨齿加工1.磨齿加工原理2.磨齿加工机床3.磨齿加工夹具4.磨齿加工砂轮5.磨齿工艺特点6.3.5弧齿锥齿轮刮削加工6.3.6弧齿锥齿轮检测1.检测标准及精度等级划分2.检测项目及方法3.接触区检验6.4蜗轮蜗杆加工6.4.1概述1.蜗杆传动的特点和分类2.普通圆柱蜗杆传动和几何尺寸计算3.其他蜗杆传动简介6.4.2普通圆柱蜗杆、蜗轮加工1.普通圆柱蜗杆加工2.普通圆柱蜗轮加工6.4.3其他蜗杆蜗轮加工介绍1.圆弧圆柱蜗杆、蜗轮加工2.直廓环面蜗杆、蜗轮加工3.平面包络环面蜗杆