金属切削与机床(第2版)

《金属切削与机床（第2版）》注重反映生产实际中的新知识、新技术、新工艺和新方法，紧密联系生产实际，注重基本理论、基本知识和基本技能的叙述；同时编写了形式多样的例题、习题和思考题，方便教学，具有广泛的实用性。　

《金属切削与机床（第2版）》在深入调研的基础上，反映了近几年来高等职业技术教育课程改革的经验，适应经济发展、科技进步和生产实际对教学内容提出的新要求，注重反映生产实际中的新知识、新技术、新工艺和新方法，突出了职业教育特色，紧密联系生产实际，具有广泛的实用性。 《金属切削与机床（第2版）》共11章，主要介绍金属切削基本知识，刀具材料，金属切削过程的基本规律，工件材料的切削加工性，切削用量、切削液和刀具几何参数的选择，金属切削机床的基本知识，车床与车削加工，铣床与铣削加工，磨床与磨削加工，齿轮加工与齿轮加工机床，其他机床及加工方法等内容，各章后均附有习题与思考题。书中采用了新国标规定的名词术语，较系统地介绍了金属切削原理与刀具及金属切削机床的基本知识。 《金属切削与机床（第2版）》可供高等职业技术学院及职工大学机械设计与制造、机电、数控、模具等相关专业选用，也可供大专院校师生和从事机械加工工作的工程技术人员参考，还可作为工厂金属切削机床操作工人的自学教材。

目    录

绪论    1
第1章  金属切削基本知识    6
1.1  工件表面的成形方法和机床所需的
运动    6
1.1.1　工件表面的成形方法    6
1.1.2  机床的运动    9
1.2  工件加工表面与切削用量    10
1.2.1  工件上的加工表面    10
1.2.2  切削运动    11
1.2.3  切削用量    12
1.3  刀具的几何角度    12
1.3.1  刀具的构成    12
1.3.2  刀具切削部分的组成    13
1.3.3  刀具静止角度参考系    14
1.3.4  主剖面参考系刀具静止角度的
标注    15
1.4  刀具工作参考系及工作角度    16
1.4.1  刀具的工作参考系    16
1.4.2  刀具的工作角度    16
1.4.3  横向进给运动对刀具工作
角度的影响    17
1.4.4  纵向进给运动对刀具工作
角度的影响    17
1.4.5  刀具安装位置对工作角度的
影响    19
1.5  切削层参数与切削方式    20
1.5.1  切削层参数    20
1.5.2  切削方式    22
小结    23
习题与思考题    23
第2章  刀具材料    25
2.1  刀具材料的性能和分类    25
2.1.1  刀具材料应具有的性能    25
2.1.2  刀具材料的分类    26
2.2  高速钢    27
2.2.1  高速钢的特点    27
2.2.2  常用高速钢材料的分类与性能
及应用    28
2.3  硬质合金    30
2.3.1  硬质合金的特点    30
2.3.2  硬质合金的分类及其选用    31
2.4  涂层刀具材料    34
2.4.1  涂层刀具材料概述    34
2.4.2  涂层刀具的分类及应用    35
2.5  陶瓷刀具    36
2.5.1  陶瓷刀具的特点    36
2.5.2  陶瓷刀具的分类及选用    37
2.6  超硬刀具材料    38
2.6.1  金刚石的分类与特点    38
2.6.2  立方氮化硼的特点    39
小结    40
习题与思考题    41
第3章  金属切削过程的基本规律    42
3.1  金属切削变形与切屑种类    42
3.1.1  金属切削过程及变形区    42
3.1.2  变形程度的表示方法    44
3.1.3  影响切削变形的主要因素    46
3.1.4  切屑的类型    48
3.2  积屑瘤与鳞刺    49
3.2.1  积屑瘤    49
3.2.2  鳞刺    51
3.3  切削力    51
3.3.1  切削力的来源、切削合力
及分解    52
3.3.2  切削分力的作用与切削功率    53
3.3.3  切削力、切削功率的计算    53
3.3.4  影响切削力的因素    54
3.4  切削热与切削温度    57
3.4.1  切削热的产生和传出    57
3.4.2  切削温度的分布    59
3.4.3  切削温度的主要影响因素    60
3.4.4  切削温度对工件、刀具和切削
过程的影响    63
3.5  刀具磨损与刀具耐用度    64
3.5.1  刀具磨损的形式    64
3.5.2  刀具磨损的原因    66
3.5.3  刀具磨损过程及磨钝标准    67
3.5.4  合理耐用度的选用原则    69
3.5.5  刀具的破损    72
小结    73
习题与思考题    74
第4章  工件材料的切削加工性    75
4.1  材料切削加工性指标    75
4.1.1  切削加工性的指标    75
4.1.2  常用材料的切削加工性    76
4.2  工件材料切削加工性的影响因素    79
4.2.1  工件材料物理力学性能对
切削加工性的影响    79
4.2.2  化学成分对切削加工性的
影响    80
4.2.3  金相组织对切削加工性的
影响    81
4.3  改善工件材料切削加工性的措施    83
4.3.1  调整工件材料的化学成分    83
4.3.2  改变工件材料的金相组织    83
4.3.3  选择切削加工性好的材料
状态    84
4.3.4  合理选择刀具材料    84
4.3.5  难切削材料采用新的切削加工
技术    84
小结    86
习题与思考题    86
第5章  切削用量、切削液和刀具几何
参数的选择    87
5.1  切削用量的选择    87
5.1.1  切削用量的制定原则    87
5.1.2  背吃刀量、进给量、切削
速度的确定    88
5.1.3  提高切削用量的途径    90
5.1.4  超高速切削    90
5.2  切削液的选择    90
5.2.1  水溶性切削液    91
5.2.2  油溶性切削液    92
5.2.3  固体润滑剂    92
5.2.4  切削液的作用    93
5.2.5  切削液的添加剂    94
5.2.6  切削液的选用    97
5.3  刀具几何参数的选择    99
5.3.1  刀具合理几何参数选择的
一般原则    99
5.3.2  前角、后角和主偏角、副偏角
的功用及其选择    100
小结    108
习题与思考题    108
第6章  金属切削机床的基本知识    109
6.1  机床的分类    109
6.2  金属切削机床型号编制方法    110
6.2.1  范围    110
6.2.2  机床通用型号    110
6.3  机床传动原理及传动系统分析    117
6.3.1  机床传动原理    117
6.3.2  机床传动装置    117
6.3.3  机床传动系统分析    121
小结    125
习题与思考题    125
第7章  车床与车削加工    127
7.1  卧式车床的用途及主要组成部件    127
7.1.1  卧式车床的用途和运动    127
7.1.2  车床的分类    128
7.1.3  卧式车床的主要组成部件    128
7.2  卧式车床的传动系统    129
7.2.1  主运动传动链    129
7.2.2  车螺纹运动传动链    131
7.2.3  纵向和横向进给运动    136
7.2.4  刀架纵向和横向快速移动    136
7.3  卧式车床主要部件结构    137
7.3.1  传动机构    137
7.3.2  主轴部件    139
7.3.3  主轴的开、停和换向装置    140
7.3.4  制动装置    142
7.3.5  主轴变速操纵机构    143
7.4  其他车床简介    144
7.4.1  马鞍车床和落地车床    144
7.4.2  回轮车床    145
7.4.3  立式车床    146
7.4.4  铲齿车床    147
7.5  车刀    148
7.5.1  车刀的结构类型    148
7.5.2  普通车刀的使用类型    149
7.5.3  可转位车刀    150
7.5.4  车刀几何参数合理选择的
综合分析    155
7.6  工件的安装    157
7.6.1  三爪自定心卡盘装夹工件    157
7.6.2  四爪单动卡盘装夹工件    157
7.6.3  两装夹工件    159
7.6.4  一夹一顶装夹工件    161
7.6.5  用心轴装夹工件    161
7.6.6  用卡盘、配合中心架、
跟刀架装夹工件    162
7.6.7  用花盘安装工件    163
7.6.8  弹簧卡头装夹工件    164
小结    164
习题与思考题    164
第8章  铣床与铣削加工    167
8.1  铣床概述    167
8.1.1  铣床的功用    167
8.1.2  铣床的类型    168
8.2  X6132型卧式升降台铣床    168
8.2.1  主要组成部件    168
8.2.2  机床的传动系统    169
8.2.3  升降台铣床的主要
部件    171
8.3  铣床附件——分度头    176
8.3.1  分度头的用途、结构及传动
系统    176
8.3.2  分度方法    177
8.4  其他类型铣床简介    181
8.4.1  工具铣床    181
8.4.2  摇臂铣床    181
8.4.3  龙门铣床    182
8.5  铣削加工与铣刀    183
8.5.1  铣削加工精度及加工特点    183
8.5.2  铣刀的类型和用途    184
8.5.3  铣削用量的选择    186
8.5.4  铣削方式    189
8.5.5  工件安装    191
小结    195
习题与思考题    196
第9章  磨床与磨削加工    197
9.1  磨削加工概述    197
9.2  M1432A型外圆磨床    198
9.2.1  工艺范围    198
9.2.2  主要组成部件    198
9.2.3  机床的典型加工方法及机床
的运动    199
9.2.4  机床的主要部件结构    200
9.3  磨削加工的特点与外圆磨削加工
方法    205
9.3.1  磨削加工的特点    205
9.3.2  磨削加工的相对运动和磨削
速度    206
9.3.3  外圆磨削方法    208
9.4  其他磨床简介    210
9.4.1  平面磨床    210
9.4.2  无心磨床    211
9.4.3  内圆磨床    214
9.4.4  导轨磨床    216
9.5  砂轮的特性及其选用    218
9.5.1  砂轮的结构    218
9.5.2  砂轮的组成要素    219
9.5.3  砂轮的形状、尺寸和标志    223
9.5.4  砂轮的平衡    224
9.5.5  砂轮的修整    226
小结    227
习题与思考题    227
第10章  齿轮加工与齿轮加工机床    229
10.1  齿轮加工概述    229
10.1.1  齿轮加工机床的种类    229
10.1.2  齿轮的加工方法    229
10.1.3  滚齿工作原理    230
10.2  滚齿机与滚齿加工    237
10.2.1  Y3150E型滚齿机主要组成
 部件和技术规格    237
10.2.2  机床传动系统分析    238
10.3  插齿机与插齿加工    242
10.3.1  插齿机的工作原理    242
10.3.2  插齿机的运动    243
10.3.3  插齿刀    243
10.4  剃齿、珩齿和磨齿加工    245
10.4.1  剃齿    245
10.4.2  珩齿    247
10.4.3  磨齿    248
小结    249
习题与思考题    250
第11章  其他机床及加工方法    252
11.1  钻床与钻削加工    252
11.1.1  立式钻床    252
11.1.2  台式钻床    253
11.1.3  摇臂钻床    253
11.1.4  钻床刀具    254
11.1.5  工件的装夹    266
11.2  镗床与镗削加工    267
11.2.1  卧式镗床    267
11.2.2  坐标镗床    268
11.2.3  金刚镗床    270
11.2.4  镗刀    271
11.3  刨床与刨削加工    275
11.3.1  牛头刨床    275
11.3.2  插床    276
11.3.3  龙门刨床    276
11.3.4  刨刀的种类及应用    277
11.3.5  刨削工件的安装    279
11.4  拉床及拉刀    282
11.4.1  拉床    282
11.4.2  拉刀    284
小结    289
习题与思考题    289
附录    291
参考文献    297

前    言
　　本书是高职高专机械设计与制造专业规划教材，除可供高等职业技术院校及业余职工大学机械设计与制造、机电、数控、模具及其他相关专业选用外，还可供大专院校师生和从事机械加工工作的工程技术人员参考，或作为工厂金属切削机床操作工人的自学教材。
　　本书根据机械制造技术的迅速发展对人才素质的要求确立课程的教学内容，体现了以创新意识和实践能力为重点的教育教学指导思想。书中体现了当代科学思维，反映了机械制造技术发展对机电类应用型人才素质的要求。
　　本书在深入调研的基础上，总结近年来高等职业技术教育课程改革的经验，适应经济发展、科技进步和生产实际对教学内容提出的新要求，注重反映生产实际中的新知识、新技术、新工艺和新方法；突出了高等职业教育特色，紧密联系生产实际，注重基本理论、基本知识和基本技能的叙述；编写了形式多样的例题、习题和思考题，方便教学，具有广泛的实用性。
　　本书由刘坚、陈立、张艳明任主编。各章编写分工如下：绪论由刘坚、马闯编写，第1章、第6章由刘坚编写，第7章由陈胜迁编写，第2章、第3章由陈立编写，第4章由李秀兰、龚航编写，第5章由孙甲尧编写，第8章由欧阳海菲、邹麒麟编写，第9章由凡进军、唐辉编写，第10章、第11章由张艳明编写。
　　本书由程璋主审，对初稿提出了宝贵和全面的修改意见。本书在编写过程中还得到了有关兄弟院校领导和老师的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。
　　由于编者水平有限，经验不足，书中的缺点和错误在所难免，恳请读者给予批评指正。
　　
　　
　　编  者