机械加工工艺师手册图书前言

鉴古知今，放眼人类历史，应该说，材料、能源、信息与制造是人类文明的四大支柱。

制造业是所有与制造有关的行业的总称，它是国民经济的支柱产业之一。制造技术是使原材料变成产品的技术，是国民经济与社会得以发展，也是制造业本身赖以生存的关键基础技术。没有制造业、没有制造技术的进步，就没有生产资料、生活资料、科技手段、军事装备等一切，也就没有它们的进步。统计资料表明，在美国，68%的财富来源于制造业， 日本国民总产值的49%是由制造业提供的， 中国的制造业在工业总产值中也占有40%的比例。可以说，没有发达的制造业就不可能有国家的真正繁荣和富强，而没有机械制造业，也就没有制造业。经济的竞争归根到底是制造技术与制造能力的竞争。改革开放20年来，我国机械制造业充分利用国内外两方面的技术资源，有计划地推进企业的技术改造，引导企业走依靠科技进步的道路，使制造技术、产品质量和水平及经济效益发生了显著变化， 为繁荣国内市场，扩大出口创汇，推动国民经济发展作出了很大贡献。

为适应机械制造技术发展的需要，为进一步提高我国机械制造技术水平、加强我国机电产品在国际市场上的竞争能力尽一份绵薄之力，我们在机械工业出版社的大力支持下，编写出版了这本手册。

该子册汇集了机械制造技术各个方面的主要内容，具体包括机械加工工艺基础、金属切削机床、机床夹具与刀具、切削加工、特种加工、加工过程自动化、检测和装配等。全手册共8篇60章。

该子册的特点是以工艺为基础， 以工艺方法为主线，工艺数据和工艺方法紧密结合；既论述大批大量生产中加工和装配的质量、效率及成本问题，也介绍多品种、小批量生产的工艺特点，强调生产的柔性化、集成化和可快速重组的观念； 简明、实用，注意反映现代制造技术的新进展；采用最新国家标准。

该手册汇集了机械制造技术各个主要方面的内容，反映了现代先进制造技术的进展，具有内容简明实用，叙述通俗，便于使用的特点，是一部具有很高使用价值的机械加工工艺手册.

该手册分为8篇，内容包括：机械加工工艺基础、金属切削机床、机床夹具与刀具、切削加工、特种加工、加工过程自动化、检测和机械装配等。

该手册可供语辞在从事机械制造的工程技术人员以及工科院校机械类专业的师生使用参考。

前言

第1篇 机械加工工艺基础

第1章 金属切削过程的基本规律

1.1 切削加工的基本概念

1.2 切削过程的金属变形

1.3 硬脆非金属材料的切屑形成机理与切削形态

1.4 切削力切削功率

1.5 切削热与切削温度

第2章 切削刀具的基本知识、切削用量选择与切削液

2.1 刀具的几何角度

2.2 刀具的磨损

2.3 刀具耐用度

2.4 切削用量的选择原则

2.5 切削液

第3章 机械加工质量

3.1 机械加工精度

3.2 加工表面质量

3.3 机械加工中的振动

第4章 机械加工工艺规程制订

4.1 概述

4.2 工艺规程的制订

4.3 数控加工工艺特点

4.4 加工方案的技术经济分析

第5章 成组工艺与计算机辅助工艺过程设计

5.1 成组技术（GT）

5.2 成组加工工艺

5.3 计算机辅助工艺过程设计

第2篇 金属切削机床

第6章 金属切削机床的型号与图形符号

6.1 金属切削机床的型号

6.2 金属切削机床操作指示形象化符号

6.3 数控机床操作指示形象化符号

第7章 数控机床与加工中心

7.1 数控机床

7.2 加工中心

第8章 车床

8.1 卧式车床

8.2 立式车床

8.3 转塔车床和回轮车床

8.4 仿形车床

8.5 卡盘多刀车床

8.6 单轴自动车床

8.7 多轴自动车床

8.8 数控车床和车削中心

8.9 曲轴车床

第9章 钻床

9.1 钻床的类型及适用范围

9.2 台式钻床

9.3 立式钻床

9.4 摇臂钻床

9.5 深孔钻床

9.6 数控钻床

第10章 镗床

10.1 卧式铣镗床

10.2 坐标镗床

10.3 精镗床

10.4 深孔镗床和深孔钻镗床

第11章 铣床

11.1 升降台铣床

11.2 工具铣床、摇臂铣床和滑枕铣床

11.3 床身铣床

11.4 龙门铣床和数控龙门镗铣床

11.5 仿形铣床的和数控仿形铣床

第12章 刨床、插床、拉床和锯床

12.1 刨床的插床

12.2 拉床

12.3 锯床

第13章 磨床

13.1 概述

13.2 外圆磨床

13.3 内圆磨床

13.4 平面磨床

13.5 专门化磨床

13.6 其他磨床

13.7 数控磨床

第14章 齿轮加工机床

14.1 概述

14.2 滚齿机

14.3 插齿机

14.4 剃齿机

14.5 珩齿机

14.6 磨齿机

14.7 花键轴铣床

14.8 数控齿轮加工机床

14.9 锥齿轮加工机床

第15章 螺纹加工机床

15.1 螺纹车床

15.2 螺纹铣床

15.3 螺纹磨床

15.4 攻丝机

15.5 滚丝机

15.6 搓丝机

第16章 机床附件

16.1 机床附件型号

16.2 工作台

16.3 刀架

16.4 分度装置

16.5 夹紧装置

16.6 中心架和跟刀架

16.7 其他会件

第3篇 机床夹具与刀具

第17章 机床夹具

17.1 概述

17.2 工件在夹具中的定位

17.3 工件在夹具中的夹紧

17.4 对刀和导引装置

17.5 夹具分度装置和夹具体

17.6 专用夹具的设计方法

17.7 组合夹具

17.8 成组夹具

17.9 数控机床床具

17.10 机床夹具计算机辅助设计（机床夹具CAD）

第18章 刀具材料

18.1 碳素工具钢和合金工具钢

18.2 高速工具钢

18.3 硬质合金

18.4 刀具陶瓷

18.5 超硬刀具材料

第19章 切刀

19.1 车刀

19.2 陶瓷、金铡石和立方氮化硼车刀

19.3 成形车刀

19.4 刨刀和插刀

第20章 孔加工刀具

20.1 孔加工刀具的类型与用途

20.2 麻花钻

20.3 硬质合金浅孔钻

20.4 扩孔钻和锪钻

20.5 铰刀

20.6 中心钻和扁钻

20.7 深孔钻

20.8 镗刀

20.9 复合孔加工刀具

第21章 铣刀

21.1 铣刀的类型与用途

21.2 高速钢尖齿铣刀

21.3 高速钢铲齿铣刀

21.4 套式铣刀

21.5 硬质合金铣刀

第22章 拉刀

22.1 拉刀的类型

22.2 拉刀的结构和几何参数

22.3 拉刀的使用

第23章 齿轮刀具

23.1 齿轮铣刀

23.2 齿轮滚刀

23.3 插齿刀

23.4 插齿刀

23.5 非渐开线展成刀具

23.6 蜗轮刀具

23.7 锥齿轮刀具

第24章 螺纹刀具

24.1 螺纹刀具的类型

24.2 螺纹车刀和梳刀

24.3 丝锥

24.4 板牙

24.5 螺纹铣刀

24.6 螺纹切头

24.7 螺纹滚压工具

第25章 自动化加工用刀具

25.1 刚性自动化刀具

25.2 数控机床和柔性自动化加工用刀具

第26章 非金属材料加工用刀具

26.1 木材加工刀具

26.2 塑料加工刀具

26.3 石材锯切设备及刀具

第4篇 切削加工

第27章 车削

27.1 车削基本特征与加工范围

27.2 车削主要工艺参数

27.3 车削精度

第28章 钻削、扩削、铰削

28.1 钻、扩、铰的特点及主要工艺参数

28.2 钻、扩、铰加工机动时间的计算

28.3 钻、扩、铰的加工精度

28.4 钻、扩、铰加工中常见问题的产生原因和解决方法

28.5 深孔、小孔和微孔的钻削

第29章 镗削

29.1 镗削的特点与类型

29.2 卧式镗床镗削

29.3 金铡镗床镗削

29.4 坐标镗床镗削

29.5 镗削用量

29.6 镗削精度

29.7 典型表面和零件镗削

第30章 铣削

30.1 铣削特点、方式及加范围

30.2 铣削用量

30.3 提高铣削精度和铣削效率的方法

30.4 典型零件和表面的铣削加工

30.5 铣削发展趋势

第31章 刨削、插削、锯削

31.1 刨削

31.2 插削

31.3 锯削

第32章 拉削

32.1 拉削的特点、类型及方式

32.2 拉削用量、拉削力和拉削机动时间

32.3 拉削切削液及其浇注方法

32.4 拉削中常见缺陷的解决方法

32.5 典型表面和零件的拉削加工

第33章 磨削

33.1 磨削原理

33.2 磨削的基本特征和磨削类型

33.3 磨料磨具的选择

33.4 普通磨削用量的选择

33.5 常见磨削方式的主要工艺参数

33.6 砂轮的修整

33.7 磨削液

33.8 磨削常见缺陷的原因

33.9 高效磨削

第34章 精整和光整加工

34.1 珩磨

34.2 研磨

34.3 抛光

第35章 精密和超精密加工

35.1 概述

35.2 金刚石刀具超精密切削

35.3 精密和超精密磨削实例

35.4 精密磨削实例

第36章 难加工材料的切削加工

36.1 难加工材料的切削特点

36.2 高强度钢的切削加工

36.3 高锰钢的切削加工

36.4 淬硬钢、冷硬铸铁及耐磨合金铸铁的切削加工

36.5 不锈钢、高温合金的切削加工

36.6 工程陶瓷的切削加工

36.7 其他难切材料的切削加工

第37章 圆柱齿轮和蜗杆副加工

37.1 圆柱齿轮加工方法与工艺设计

37.2 滚齿

37.3 插齿

37.4 剃齿

37.5 珩齿

37.6 磨齿

37.7 冷挤齿

37.8 齿轮齿端倒角

37.9 重载齿轮加工工艺

37.10 齿轮加工CAPP

37.11 蜗杆副加工

第38章 锥齿轮加工

38.1 概述

38.2 直齿锥齿轮加工

38.3 曲线齿锥齿轮加工

38.4 锥齿轮研齿

38.5 锥齿轮检验及接触区修正

第39章 花键加工

39.1 花键加工的特点

39.2 花键加工的主要方法

第40章 螺纹加工

40.1 螺纹加工的基本类型、特点及适用范围

40.2 丝锥攻螺纹、板牙套螺纹

40.3 螺纹车削

40.4 螺纹磨削

第5篇 特种加工

第41章 总论

41.1 特种加工技术概念及作用

41.2 特种加工方法及分类及性能比较

41.3 特种加工技术的特点和选用原则

第42章 电火花加工

42.1 电火花加工的基本原理

42.2 电火花加工的设备系统

42.3 电火花加工工艺及应用

42.4 电火花加工机床常见故障和加工中的异常现象

第43章 电火花线切削加工

43.1 线切割加工的原理与特点

43.2 国内外电火花线切割加工的发展概况

43.3 电火花线切割加工机床及型号

43.4 程序编制

43.5 典型加工实例

43.6 电火花线切割的其他应用

第44章 电解加工

44.1 电解加工的基本原理与特点

44.2 电解加工设备

44.3 影响电解加工质量的因素及其控制方法

44.4 电解加工的阴极设计

44.5 混气电解加工

44.6 电解加工的应用

44.7 数控展成电解加工技术

第45章 高能束加

45.1 激光加工

45.2 电子束加工

45.3 离子束加工

第46章 超声加工

46.1 超声加工的原理与特点

46.2 超声加工设备和变幅杆

46.3 超声加工的基本工艺规律

46.4 超声车削

46.5 超声钻孔

46.6 超声加工的其他应用

第47章 化学加工与复合加工

47.1 化学加工

47.2 复合加工

第48章 其他特种加工

48.1 水射流切割

48.2 磨料喷射加工

48.3 磁力研磨

48.4 挤压珩磨

48.5 电化学抛光

48.6 快速成型技术

第6篇 加工过程自动化

第49章 概论

49.1 加工过程自动化的意义、任务和主要内容

49.2 自动化加工的策略

49.3 自动化加工系统及其组成

49.4 加工过程自动化的发展趋势

第50章 物料自动储运系统

50.1 概述

50.2 刚性自动化的物料储运系统

50.3 柔性自动化的物料储运系统

50.4 切屑与切削液处理系统

第51章 自动化加工工艺方案制订

51.1 自动化加工工艺的特点

51.2 成组技术在自动化加工中的应用

51.3 自动化加工工艺方案

51.4 切削用量选择

51.5 辅具

第52章 机械加工过程自动化常用的工艺设备

52.1 机械加过程自动化常用工艺设备的主要类型特点及应用

52.2 对自动化加工设备的特殊要求及其实现方法

52.3 利用自动化单机实现切削加工自动化

52.4 组合机床及其应用

52.5 加工自动线及其应用

52.6 柔性制造系统及其应用

52.7 加工自动线及柔性制造系统的控制

第53章 加工过程中的自动检测和监控

53.1 工件和刀具的自动识别

53.2 工件尺寸的自动测量

53.3 刀具尺寸控制系统

53.4 刀具磨损和破脶的检测与监控

第54章 自动化加工设备的验收、评价、使用和维护

54.1 安装、调试与验收

54.2 水平评估

54.3 使用与维护

第7篇 检测

第55章 几何量检测基础及量仪

55.1 几何量检测基础

55.2 常用量仪

第56章 几何量测量方法

56.1 长度测量

56.2 角度测量

56.3 形状和位置误差的测量

56.4 表面粗糙度的测量

56.5 螺纹测量

56.6 圆柱齿轮的测量

56.7 蜗杆 蜗轮的测量

第8篇 机械装配

第57章 机械装配工艺基础

57.1 概述

57.2 机械装配工艺的配合方法

57.3 机械装配工艺规程的制订

第58章 装配作业

58.1 清洗

58.2 机械装配测量项目与环境条件

58.3 平衡

58.4 固定连接

第59章 典型部件装配

59.1 带传动部件的装配

59.2 链传动部件装配

59.3 齿轮、蜗杆传动部件的装配

59.4 丝杠螺母副的装配

59.5 联轴器、离合器和制动器的装配

59.6 液压系统的装配

59.7 密封件的装配

59.8 支承件的装配

第60章 自动装配

60.1 自动装配装置

60.2 自动装配工艺过程与规程

60.3 装配机、装配线及其设计

参考文献

书名：机械加工工艺师手册（第2版）

作　者：杨叔子　主编

出 版 社：机械工业出版社

出版时间：2011-1-1

版　次：2字　数：3638 印刷时间：2011-1-1开　本：16开纸　张：胶版纸 印　次：1I S B N：9787111301455包　装：精装

《机械加工工艺师手册》第1版于2001年出版至今已9年有余，按照机械工业出版社的意见，我们对第1版进行了修订。

本手册此次再版，秉承了第1版“简明、实用、先进”的原则。与第1版相比较，本次修订时重点作了如下几项工作：

1.内容编排及体系结构上作了较大调整

为了更方便读者使用，本手册修订时，将第1版第2篇金属切削机床的部分内容、第3篇机床夹具与刀具的部分内容，以及第4篇切削加工合并成为一篇，并对每一种加工技术，都按照工艺方法—加工机床—切削刀具的顺序撰写。这样做不仅内容及体系结构上更为合理，减少了许多不必要的重复，还有利于读者查阅。

为了适应数字制造技术的快速发展，将第1版分散在各篇的相关内容集中在一起，作为第4篇数控加工编撰出，并增加了数控系统，数控加工机床的选型，数控机床的安装、调试及验收，以及数控机床维护维修等重要内容。

2.充分反映现代制造技术的新进展

制造业信息化是世界制造业发展的大趋势。用信息化带动工业化，促进传统制造业结构调整和优化升级，是我国机械制造业应对经济全球化，提高整体素质和国际竞争力的迫切需要和必然选择。为反映制造业信息化的巨大成就，在第1篇中，我们新编写了第6章信息技术在机械制造中的应用概述，简要介绍了制造业信息化技术的五个主要发展方向，即管理数字化、设计数字化、企业数字化、生产过程数字化以及制造装备数字化的主要内容与进展。

发展高速切削技术等新的切削技术，促进制造工艺的发展，是现代制造技术面临的新任务。高速切削技术已广泛应于汽车制造、模具加工等领域，对提高产品加工质量、加工效率、降低加工成本效果十分显著。因此，我们在第3篇中新撰写了第13章高速切削加工，较详细地介绍了高速切削技术的特点、机理及应用，高速加工机床的特征，高速切削用刀具材料及刀具结构，以及高速切削的安全性等诸方面内容，以满足读者在高速切削应用上的需求。

为了适应微电子技术的迅速发展和再制造技术愈来愈广泛的应用，我们在第5篇中增写了第8章微细加工和第9章表面工程技术等内容，较深入地介绍了光刻加工技术、光刻—电铸—模铸复合成形技术、微细电火花加工、封接技术、分子装配技术，以及表面化学热处理、表面热喷涂技术、热喷焊技术、堆焊技术、表面电镀技术和表面镀膜技术等的应用。

此外，我们还对若干章节内容进行了修改、补充，甚至重写。

3.采用了最新国家标准

为适应制造业和制造技术的快速发展，并与国际接轨，推动中国制造业走出国门，有关部门相继对我国的许多国家标准和行业标准作了重大修改。本次手册修订时，我们注意采用了这些新修订的国家标准，很好地适应这种形势的变化。

在手册编写出版过程中我们得到了机械工业出版社的大力支持，得到了华中科技大学机械学院及华中科技大学文华学院的大力支持，在此谨表诚挚谢意。我们更要哀心感谢李万宇副编审为手册的修订出版所付出的辛勤劳动！

由于编者水平有限，手册中一定存在许多不尽如人意的地方，甚至谬误。“嗖其鸣矣，求其友声。”我们殷切希望同行专家和广大读者不吝赐教！

本手册汇集了机械制造技术各个主要方面的内容，较全面地反映了现代先进制造技术的新进展，具有内容简明，叙述通俗，便于使用的特点，是一部具有很高使用价值的机械加工工艺师手册。

本手册为修订版。内容分为8篇，包括机械加工工艺基础、金属切削机床及工艺装备基础、切削加工、数控加工、特种加工、加工过程自动化、检测和机械装配等。

本手册可供广大从事机械制造的工程技术人员以及工科院校机械类专业的师生使用及参考。