实用机床设计手册

《实用机床设计手册》由机械工业出版社出版。

序

前言

第1篇 机床总体设计

第1章 机床设计的基本要求

1.1 工艺范围

1.2 加工精度

1.2.1 加工精度的概念

1.2.2 数控机床加工精度的影响因素分析

1.3 开放性

1.3.1 开放性的概念

1.3.2 数控系统开放性的内容和方向

1.4 柔性

1.4.1 柔性的概念

1.4.2 速度控制中柔性的应用

1.5 振动、噪声和热变形

1.5.1 振动及检测

1.5.2 噪声

1.5.3 热变形与补偿

1.6 生产率和自动化

1.7 价值分析与成本

1.8 生产周期

1.9 可靠性

1.9.1 可靠性的概念

1.9.2 可靠性的度量

1.9.3 数控机床的可靠性

1.10 机床宜人性

1.11 符合绿色工程的要求

第2章 机床设计的方法和理论

2.1 机床设计方法

2.2 机床设计步骤

2.3 机床设计的基本理论

2.3.1 精度

2.3.2 刚度

2.3.3 抗振性

2.3.4 热变形

2.3.5 噪声

2.3.6 低速运动平稳性

2.4 并联机床设计创新

2.4.1 并联运动机床及创新设计介绍

2.4.2 并联运动机床的设计步骤

2.4.3 并联机床的总体方案设计

第3章 系列化、通用化、标准化和模块化

3.1 机床系列化设计

3.1.1 基本概念

3.1.2 系列化设计的特点

3.2 零部件的通用化和标准化

3.3 模块化设计

3.3.1 模块化设计的特点

3.3.2 模块化设计的方式

3.3.3 功能模块

3.3.4 结构模块

3.3.5 模块化产品的设计

第4章 数控机床总体方案设计

4.1 几何运动设计

4.1.1 工作原理

4.1.2 工件表面的形成方法

4.1.3 运动分类

4.1.4 运动功能方案设计

4.2 机床总体结构方案设计

4.2.1 几何运动功能分配设计

4.2.2 结构布局设计

4.2.3 机床总体结构的概略形状与尺寸设计

4.3 机床艺术造型与宜人学

4.3.1 造型形态的设计

4.3.2 操作界面的宜人设计

4.3.3 机床的色彩设计

4.3.4 表面装饰设计

4.3.5 认知设计

4.3.6 安全与环保问题

参考文献

第2篇 机床机械系统设计

第5章 机床主要技术参数的确定

5.1 机床尺寸参数的确定

5.1.1 主要尺寸参数

5.1.2 其他尺寸参数

5.2 机床运动参数的确定

5.2.1 主运动参数的计算

5.2.2 进给量和进给范围

5.2.3 空行程快速移动速度

5.3 机床动力参数的确定

5.3.1 机床传动功率

5.3.2 动力参数的计算

5.4 通用机床的主要技术参数

5.4.1 按典型加工条件确定机床参数

5.4.2 各类通用机床主要技术参数

第6章 机床传动系统设计

6.1 主传动系统设计

6.1.1 分级变速的主传动系统

6.1.2 齿轮变速装置设计

6.1.3 无级变速系统设计

6.2 进给系统的设计

6.2.1 进给传动系统

6.2.2 切削螺纹系统

6.2.3 快速传动系统

6.2.4 分度传动系统

第7章 数控机床伺服进给系统设计

7.1 数控机床伺服进给系统

7.1 一数控机床伺服进给系统的分类和特点

7.1.2 数控机床伺服进给系统的组成

7.2 伺服进给系统机械传动设计

7.2.1 挠性联轴器

7.2.2 齿轮传动间隙的消除

7.2.3 提高丝杠刚度和消除间隙

7.3 伺服进给系统机械传动设计步骤

7.3.1 开环伺服进给系统机械传动设计

7.3.2 闭环伺服进给系统机械传动设计

7.4 机械传动装置设计实例

7.4.1 步进电动机驱动的开环数控车床

7.4.2 直流伺服电动机驱动半闭环控制的立式加工中心

第8章 机床主轴部件的设计

8.1 主轴部件的技术要求

8.1.1 旋转精度

8.1.2 主轴刚度

8.1.3 抗振性

8.1.4 热变形

8.1.5 耐磨性

8.2 主轴部件的传动方案

8.2.1 主轴的传动方式

8.2.2 主轴传动件的布置

8.3 主轴轴承的选择

8.3.1 滚动轴承

8.3.2 滑动轴承

8.4 主轴端部的结构设计

8.4.1 A型主轴端部结构

8.4.2 C型主轴端部结构

8.4.3 D型主轴端部结构

8.4.4 手动换刀圆锥连接的主轴端部结构

8.4.5 刀柄插入式短锥孔和端面定位的主轴端部结构

8.5 主轴结构参数的确定

8.5.1 主轴直径的确定

8.5.2 主轴内孔直径的确定

8.5.3 主轴支承跨距的确定

8.5.4 主轴悬伸量的确定

8.6 主轴的剐度验算

8.6.1 主轴刚度验算项目

8.6.2 主轴挠度计算

8.6.3 主轴扭转刚度的验算

8.7 主轴的材料、热处理和技术要求

8.7.1 主轴的材料及热处理

8.7.2 主轴的技术要求

8.7.3 主轴部件装配图

第9章 机床导轨

9.1 机床导轨的功能

9.1.1 机床导轨的技术要求

9.1.2 导轨的分类和主要技术特性

9.2 机床导轨的材料

9.2.1 常用金属导轨材料

9.2.2 常用塑料导轨材料

9.3 导轨低速运动平稳性

9.4 滑动导轨

9.4.1 滑动导轨的结构形式

9.4.2 导轨的间隙调整装置

9.4.3 导轨的卸荷装置

9.4.4 镶装导轨结构

9.5 液体静压导轨

9.5.1 液体静压导轨的结构形式

9.5.2 供油系统与油腔结构

9.6 塑料导轨

9.6.1 常用塑料导轨的性能

9.6.2 塑料导轨的工艺设计

9.7 滚动导轨

9.7.1 滚动导轨的特点及结构形式

9.7.2 滚动直线导轨副

9.8 导轨的润滑与防护

9.8.1 导轨润滑方式

9.8.2 导轨的防护装置

第10章 机床支承件结构设计

10.1 机床支承件的结构特征和要求

10.1.1 支承件的基本要求

10.1.2 支承件的结构特征

10.1.3 机床支承件的材料

10.2 支承件的刚度设计

10.3 支承件的热变形

10.3.1 机床和支承件的热变形

10.3.2 改善支承件热变形的措施

10.4 支承件的结构设计

10.4.1 截面形状、隔板和窗口的设计

10.4.2 加强肋设计

10.4.3 连接结构设计

10.4.4 焊接结构的造型特点

10.5 提高支承件刚度的结构措施

10.5.1 提高支承件结构阻尼的措施

10.5.2 提高固有频率的结构措施

第11章 机床常用机构与装置

11.1 操纵机构

11.1.1 操纵机构的组成与特点

11.1.2 操纵机构基本构件的结构形式

11.2 夹紧机构

11.2.1 夹紧元件

11.2.2 夹紧机构的设计、计算

11.2.3 机床典型夹紧机构举例

11.3 自动换刀装置

11.3.1 自动换刀装置的分类

11.3.2 刀库方式的自动换刀装置

11.4 自动上、下料装置

11.4.1 料仓式自动上料装置

11.4.2 料斗式自动上料装置

11.4.3 振动上料装置

11.5 机床附件

11.5.1 分度头

11.5.2 回转工作台

11..5.3 卡盘

11.5.4 吸盘

11.5.5 夹头

11.5.6 顶尖

第12章 机床辅助系统设计

12.1 润滑系统

12.1.1 机床润滑方式

12.1.2 润滑方式选择

12.2 排屑系统

12.2.1 常用的排屑器

12.2.2 排屑装置选择

参考文献

第3篇 机床液压与气动系统设计

第13章 机床液压传动的基础知识

13.1 液压油

13.1.1 液压油的种类

13.1.2 液压油的性质

13.1.3 液压油的要求和选用

13.1.4 液压油的污染与防污

13.2 液体静力学

13.2.1 静压力及其特性

13.2.2 静力学基本方程

13.2.3 压力的表示方法和单位

13.2.4 静止液体中压力的传递

13.2.5 液体作用在容器壁面上的力

13.3 液体动力学

13.3.1 基本概念

13.3.2 连续性方程

13.3.3 伯努利方程

13.3.4 动量方程

13.4 流动阻力和压力损失

13.4.1 流动阻力及压力损失的两种形式

13.4.2 圆管湍流沿程阻力系数

13.5 小孔和缝隙流量

13.5.1 小孔流量计算

13.5.2 缝隙流量计算

13.6 气穴现象和液压冲击

13.6.1 气穴现象

13.6.2 液压冲击

第14章 液压元件、回路及典型机床液压传动系统

14.1 液压泵和液压马达

14.1.1 液压泵概述

14.1.2 液压泵的性能参数

14.1.3 齿轮泵

14.1.4 叶片泵

14.1.5 柱塞泵

14.1.6 螺杆泵

14.1.7 液压马达

14.1.8 液压泵的选用

14.1.9 液压泵的运行

14.1.10 液压泵系统的安装

14.2 液压缸的设计和选用

14.2.1 液压缸概述

14.2.2 液压缸设计依据、原则和步骤

14.2.3 液压缸的设计选型

14.2.4 液压缸的设计计算

14.2.5 液压缸结构设计

14.2.6 液压缸的安装形式

14.2.7 工作介质的选用

14.2.8 实例分析

14.3 液压控制阀

14.3.1 方向控制阀

14.3.2 流量控制阀

14.3.3 压力控制阀

14.4 液压回路

14.4.1 压力控制回路

14.4.2 速度控制回路

14.4.3 方向控制回路

14.4.4 多缸控制回路

14.5 辅助装置

14.5.1 蓄能器

14.5.2 过滤器

14.5.3 油箱

14.5.4 换热器

14.5.5 密封装置

14.5.6 管系元件

14.6 机床典型液压系统

14.6.1 阅读和分析液压系统原理图的方法和步骤

14.6.2 YT4543型组合机床动力滑台液压系统

14.6.3 M1432A型万能外圆磨床的液压系统

14.6.4 MJ-50型数控车床液压系统

14.7 机床常用液压伺服系统

14.7.1 概述

14.7.2 液压伺服系统的基本类型

第15章 机床液压系统的设计及安装、使用和维护

15.1 机床液压系统设计

15.1.1 机床液压系统的设计步骤

15.1.2 机床液压系统设计应用实例

15.2 液压系统的安装

15.2.1 安装前的准备工作

15.2.2 各组成元件的安装

15.3 液压系统的清洗

15.4.液压系统的调试

15.4.1 空载试车

15.4.2 负载试车

15.5 液压元件、回路及系统常见故

……

第16章 机床气压传动的基础知识

第17章 气动元件、回路及典型机床的气动系统

第18章 机床气动系统设计及安装、使用和维护

第4篇 机床电力拖动及控制系统设计

第19章 机床电力拖动及控制系统设计概论

第20章 机床电气控制系统设计中的传动电动机选

第21章 机床电气控制系统设计中的常用低压电器

第22章 传统机床电气“继接”控制系统的设计

第23章 机床电气控制系统中的PLC技术

第24章 几种最常用典型机床的电气与PLC控制设计实例

第25章 机床电气控制中的晶闸管直流调速系统设计

第26章 机床电气控制中的交流调速系统设计

第27章 机床电气设计中的CAD技术

第5篇 机床数字控制系统设计

第28章 绪论

第29章 CNC控制硬件设计

第30章 CNC控制软件设计

第31章 CNC伺服系统设计

第32章 CNC外围设备及接口设计

第6篇 机床现代设计方法及现代制造系统

第34章 机床模块化设计

第35章 机床优化设计

第36章 虚拟机床设计及加工过程仿真

第37章 柔性制造系统（FMS）

第38章 计算机集成制造系统（CIMS）

正文语种: 简体中文

开本: 16

条形码: 9787111292463

商品尺寸: 24.4 x 18.2 x 6.2 cm

商品重量: 2 Kg

ASIN: B003LBSR00

《实用机床设计手册》以简明实用为原则，对机床设计的内容进行了全面系统的介绍。全书共分6篇38章，主要介绍机床设计的基本要求、方法和步骤、方案的选择、典型的布局、机床型号编制方法、技术要求、检验标准，机床液压与气动系统设计，机床电力拖动及控制系统设计，机床数字控制系统设计，机床传动系统和辅助系统设计等。

机床作为机械装备的母机，它的发展动力主要来源于其下游产业，目前，机床的下游产业——造船、工程机械、航空航天、汽车、铁路、电力设备、风电设备、动力设备、制冷设备和石化设备等，都得到了蓬勃发展，所以机床工业的发展正面临最佳机遇。但是我国的机床在质量、可靠性和稳定性方面尚与国际水平有一定差距，主要表现在设计方法落后，设计资料老化，长期仿制国外产品，基础不够扎实，因此很难发展高档产品等，为使机床设计人员的思维更多元，视野更开阔，促进我国机床工业的大发展，我们两校一企三方强力合作，组织编写了这本《实用机床设计手册》。

随着科学技术的进步和社会需求的变化，机床的设计理论和制造技术也在不断地发展。计算机技术和分析技术的飞速进步，为机床设计方法的发展提供了有力的技术支撑。计算机辅助设计和计算机辅助工程已在机床设计的各个阶段得到了应用。机床的设计理论和方法由人工绘图向计算机绘图过渡，改变了传统的经验设计方法，由定性设计向定量设计、由静态的和线性分析向动态的和非线性分析、由可行性设计向最佳设计过渡。

数控技术的发展与应用，使得机床的传动与结构发生了重大变化，伺服驱动系统可以方便地实现机床的单轴运动及多轴联动，从而可以省去复杂的机械传动系统设计，使其结构及布局也得到很大改善。

随着社会需求的变化。产品多品种小批量生产的需求日益增加，因此出现了与之相适-应的FMS等先进制造系统。机床是：FMS的核心装备。早期的FMS，可以说是“以机床为主的系统”设计，即根据现有机床的特点来构造FMS，但是传统的机床（包括数控机床）设计并未考虑到它在FMS中的作用，因此在功能上制约了FMS的发展。FMS的发展对机床提出了新的要求，要求机床设计向“以系统为主的机床设计”方向发展，既要在机床设计时就应考虑它如何更好适应FMS等先进制造系统的要求，例如要求具有时、空柔性，与物流的可亲性等等，这就对机床设计的方法学提出了新的要求。2100433B

现代实用机床设计手册基本信息

出版社: 机械工业出版社; 第1版 (2006年7月1日)

精装: 1878页 开本: 16开

ISBN: 7111186362

条形码: 9787111186366

商品尺寸: 26.8 x 20.3 x 8 cm

商品重量: 2.7 Kg

品牌: 机械工业出版社

ASIN: B0011C7W0W

现代实用机床设计手册内容简介

本手册是由国内重点院校、骨干科研院所、企业的70余名专家、学者共同编写的大型、实用的现代机床设计手 册。手册分上下两册共9篇。上册内容共5篇，分别为机床液压与气动系统设计、机床电力拖动及控制系统设计、机床数字控制系统设计、传动系统和辅助系统设 计、柔性制造和计算机集成制造。本手册内容丰富新颖，体现了现代机床设计思想和设计方法，设计资料新，技术数据先进、可靠、实用。

本手册适合于从事机床产品和机械制造装备的开发、设计、改造与研究的工程技术人员、研究人员使用，也可供机床产业管理人员参考，对高等院校有关专业的师生也是一部重要的工具书。

现代实用机床设计手册目录

前言

第5篇 机床液压与气动系统设计

第1章 基础标准及流体力学常用公式

第2章 机床液压传动系统的设计与计算

第3章 液压基本回路

第4章 液压工作介质

第5章 液压泵和液压马达

第6章 液压缸

第7章 液压控制阀

第8章 液压辅件

第9章 机床液压系统的安装、调试和使用

第10章 机床液压系统

第11章 气动技术基础

第12章 气动执行元件

第13章 气动控制阀

第14章 气源及净化处理

第15章 气动真空系统及元件

第16章 气动辅助元件

第17章 气动回路与系统设计

第6篇 机床电力拖动及控制系统设计

第1章 一般设计资料

第2章 机床电气传动方案及电动机选择

第3章 机床电器控制系统

第4章 直汉调速系统

第5章 交流异步电动调速系统

第6章 无换向器电动机调速系统

第7章 步进电动机驱动系统

第7篇 机床数字控制系统设计

第1章 机床数字控制信息及制备

第2章 计算机数字控制装置

第3章 CNC控制软件设计

第4章 CNC外围设备及接口

第5章 可编程序控制器

第6章 CNC数控装置实例

第8篇 传动系统和辅助系统设计

第1章 机床主要技术参数的确定

第2章 机床传动系统设计

第3章 润滑系统

第4章 冷却系统

第5章 排屑系统

第6章 机床基础

第9篇 柔性制造和计算机集成制造

第1章 柔性制造单元（FMC）

第2章 柔性制造系统（FMS）

第3章 计算机集成制造系统（CIMS） 2100433B

前言

第1篇 机床设计总则

第1章 机床设计的基本要求和主要评定指标

1.1 工艺范围

1.2 生产率

1.3 自动化与柔性

1.4 机床精度

1.5 振动、噪声和热变形

1.6 可靠性

1.7 系列化、通用化、标准化和模块化

1.8 机床的宜人性

1.9 价值分析与成本

第2章 机床设计方法和步骤

2.1 计算机辅助设计——CAD

2.2 优化设计

2.3 可靠性设计

2.4 模块化设计

2.5 类比与相似设计

2.6 机床设计的阶段与步骤

第3章 机床的方案设计

3.1 工艺分析

3.2 运动分析与分配

3.3 机床传动形式的选择

3.4 机床承载结构形式的选择

3.5 机床的操作与控制

第4章 典型机床的布局形式

4.1 车床类

……

参考文献

第2篇 机床设计标准与通则

第1章 机床型号编制方法

第2章 机床运动的操作方向和操作指示符号

第3章 机床通用技术要求

第4章 机床安全防护、卫生环何及其他技术要求

第5章 机床精度检验通则

第6章 常用机床精度检验标准

第7章 数控机床位置精度

参考文献

第3篇 机床零件设计

第1章 计算条件的确定

第2章 带传动

第3章 渐开线圆柱齿轮传动

第4章 锥齿轮传动

第5章 行星差动齿轮传动

第6章 蜗杆传动

第7章 丝杆螺母传动

第8章 轴

第9章 滚动轴承

第10章 滑动轴承

第11章 液体静压轴承

第12章 气体轴承

第13章 磁力轴承

第14章 联轴器

第15章 离合器

第16章 制动器

第17章 机床零件的计算机

参考文献

第4篇 机床部件及机构设计

第1章 机床主轴部件

第2章 导轨

第3章 支承大件结构设计

第4章 齿轮变速箱

第5章 进给机构

第6章 数控机床伺服进给系统设计

第7章 凸轮机构及操纵机构

第8章 分度、转位、定位机构

第9章 夹紧机构

第10章 直线运动机构

第11章 自动换刀装置

第12章 自动上下料装置

第13章 机械制造中的工业机器人

第14章 机床其他机构及机床附件

参考文献

本手册是由国内重点院校、骨干科研院所、企业的70余名专家、学者共同编写的大型、实用的现代机床设计手册。手册分上下两册共9篇。上册内容共4篇，分别为机床设计总则、机床设计标准与通则、机床零件设计、机床部件及机构设计。本手册内容丰富新颖，体现了现代机床设计思想和设计方法，设计资料新，技术数据先进、可靠、实用。