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第一篇　切削原理1

第一章　基本定义1

§1-1　切削运动1

目录1

§1-2　刀具切削部分的组成要素2

§1-3　刀具角度3

一、刀具切削角度的坐标平面3

二、刀具标注角度的坐标系（主剖面坐标系）3

§1-4　切削层要素8

§1-5　刀具角度的换算11

一、法剖面坐标系11

二、切深和进给剖面坐标系12

§1-6　车刀刃磨时转动角度的修正计算17

练习题118

§2-2　常用的刀具材料19

一、高速钢19

§2-1　刀具材料应具备的性能19

第二章　刀具材料19

二、硬质合金20

§2-3　其它刀具材料21

练习题222

第三章　切屑的形成23

§3-1　切屑的形成过程23

§3-2　第二变形区的变形23

一、变形区内金属的剪切变形23

二、变形程度的表示方法24

§3-3　前刀面的挤压、摩擦及其对切屑变形的影响26

一、作用在切屑上的力26

二、φ与β的关系27

三、前刀面上的摩擦28

四、影响前刀面摩擦系数的主要因素28

三、影响30

二、产生30

四、控制30

§3-4　积屑瘤的形成及其对切削过程的影响30

一、现象30

§3-5　切屑变形的变化规律31

练习题332

第四章　切削力33

§4-1　切削力的来源、合力、分解33

§4-2　计算切削力的经验公式34

一、切削力的测量34

二、经验公式的建立步骤34

二、单位切削力和单位切削功率37

§4-3　切削功率、单位切削力、单位切削功率37

一、切削功率………………………………………………………37

§4-4　影响切削力的因素38

一、工件材料38

二、切削用量39

三、几何参数39

四、其它41

练习题441

§5-2　切削温度的测量方法42

第五章　切削热和切削温度42

§5-1　切削热的产生和传出42

§5-3　影响切削温度的主要因素43

一、切削用量44

二、几何参数44

三、工件材料45

四、其它45

§5-4　切削温度的分布45

§5-5　切削温度对工件、刀具和切削过程的影响46

练习题547

第六章　刀具的磨损和耐用度48

§6-1　刀具磨损的形式48

§6-2　刀具磨损的原因49

§6-3　刀具磨损过程及磨钝标准50

一、磨损过程50

二、刀具的磨钝标准50

§6-4　刀具耐用度及其与切削用量的关系51

一、切削速度与刀具耐用度的关系51

二、进给量、切削深度与刀具耐用度的关系52

练习题653

§6-5　刀具的破损53

第七章　已加工表面的形成及其质量54

§7-1 已加工表面的形成过程（第三变形区）54

§7-2　已加工表面质量54

§7-3　已加工表面粗糙度55

一、几何因素所造成的粗糙度55

二、切削过程中不稳定因素所产生的粗糙度55

§7-4　表面层材质变化………………………………57

一、加工硬化57

二、残余应力58

练习题759

第八章　工件材料的切削加工性60

§8-1　切削加工性的概念和标志方法60

一、概念60

二、常用衡量加工性的标志60

§8-2　工件材料的物理机械性能、化学成分及金相组织对切削加工性的影响61

一、物理机械性能……61

一、调整化学成分62

§8-3　改善材料切削加工性的措施62

三、金相组织62

二、化学成分62

二、材料加工前进行合适的热处理63

三、选择加工性好的材料状态63

四、其它63

练习题863

第九章　切削液64

§9-1　切削液的作用64

§9-2　切削液添加剂64

二、切削液的选用65

§9-3　常用的切削液及其选用65

一、切削液的类型65

§9-4　切削液的使用方法66

练习题967

第十章　刀具合理几何参数的选择68

§10-1　前角和前刀面形状的选择68

一、前角γ068

二、倒棱69

三、带卷屑槽的前刀面形状70

一、主后角α071

§10-2　主、副后角的选择71

二、副后角α0＇72

§10-3　主、副偏角及刀尖形状的选择72

一、主偏角kr72

二、副偏角k′r73

三、刀尖形状73

§10-4　刃倾角λs的选择74

练习题1077

§11-1　制订切削用量的原则78

第十一章　切削用量的制订78

§11-2　刀具耐用度的确定79

一、最高生产率耐用度80

二、最低成本耐用度（经济耐用度）80

§11-3　ap、f、v的确定81

§11-4　切削用量最佳化的设计87

§11-5　提高切削用量的途径90

练习题1190

二、粒度91

一、磨料91

第十二章　磨削91

§12-1　砂轮特性及其选择91

三、结合剂92

四、硬度92

五、组织92

六、形状及用途93

§12-2　砂轮表面形貌94

§12-3　磨削过程95

一、磨削运动95

二、磨粒切除切屑的几何图形95

三、磨粒切除切屑时与工件的接触状态97

四、磨削中各参数的关系97

§12-4　磨削力及功率99

一、磨粒受力情况99

二、磨粒的负前角对磨屑形成的影响99

三、砂轮上的磨削力100

六、磨削用量及单位时间磨除量101

四、磨削力对磨削过程的影响101

五、磨削功率消耗101

§12-5　磨削温度102

一、来源102

二、影响因素103

§12-6　磨削表面质量104

一、粗糙度104

二、表面烧伤104

三、残余应力104

一、磨损的基本形态及恶化型式105

四、磨削裂纹105

§12-7　砂轮磨损与耐用度105

二、表示砂轮磨损的参数106

三、砂轮耐用度106

四、砂轮的修整107

§12-8　高效磨削108

一、高精度、高光洁表面磨削108

二、高效率磨削108

练习题12110

第一部分　标准通用刀具111

第十三章　车刀111

第二篇　切削刀具111

第十四章　铣刀113

§14-1　铣刀的几何角度113

§14-2　铣削参数114

一、铣削要素114

二、切削层参数114

一、铣削力116

§14-3　铣削力和功率116

二、铣削功率117

§14-4　铣削方式117

练习题14119

第十五章　麻花钻120

§15-1　麻花钻的几何参数120

§15-2　钻削要素123

§15-3　钻削力、扭矩124

二、麻花钻常见的修磨方法125

§15-4　麻花钻的修磨125

一、麻花钻几何参数存在的缺点125

三、群钻127

§15-5　麻花钻的刃磨128

一、钻削时的实际切削角度128

二、麻花钻的刃磨方法128

练习题15130

第十六章　盘形齿轮铣刀131

§16-1　盘形齿轮铣刀的分组131

第二部分　标准专用刀具131

§16-2　盘形齿轮铣刀加工斜齿圆柱齿轮132

练习题16132

第十七章　插齿刀133

§17-1　插齿刀的工作原理及用途133

§17-2　直齿插齿刀的切削刃及其前、后刀面134

§17-3　正前角插齿刀的齿形误差及其修正方法135

一、齿形误差135

二、齿形误差的修正方法136

一、被切齿轮过渡曲线干涉的验算137

§17-4　插齿刀加工齿轮时的验算137

二、被切齿轮根切的验算139

三、被切齿轮顶切的验算139

§17-5　插齿刀的刃磨及变位系数X0的测定139

一、刃磨139

二、重磨后变位系数的测定140

练习题17140

第十八章　齿轮滚刀141

§18-1　齿轮滚刀的工作原理141

§18-2　滚刀与插齿刀的比较142

§18-3　滚刀的合理使用143

一、滚刀的选用和合理安装143

二、滚刀的刃磨143

三、重磨后的齿形误差及检验144

练习题18146

第十九章　剃齿刀147

§19-1　剃齿刀的用途和工作原理147

§19-2　剃齿刀使用前的验算149

练习题19150

第三部分　专用刀具设计151

第二十章　成形章刀151

§20-1　成形车刀的特点、类型和装夹151

一、特点151

二、类型151

三、装夹152

§20-2　成形车刀的前、后角153

二、棱体成形车刀156

一、廊形设计的必要性156

§20-3　成形车刀的廓形设计156

三、圆体成形车刀157

§20-4　成形车刀加工圆锥面时的误差159

一、棱体成形车刀159

二、圆体成形车刀159

三、避免或减少误差的措施160

§20-5　成形车刀的附加刀刃及宽度、样板161

一、附加刀刃及宽度161

§20-6　成形车刀设计举例162

二、样板162

练习题20171

附录　成形车刀设计参考资料（部分）172

第二十一章　铲齿成形铣刀177

§21-1　齿背曲线的铲齿加工177

一、对铣刀后刀面的要求177

二、铲齿过程177

§21-2　铲齿量及后角178

一、铲齿量k及端面顶刃后角α？178

二、法向后角及其改善179

§21-3 rf＞00时刀齿廓形的计算180

§21-4　铣刀的结构参数182

§21-5　成形铣刀设计举例186

练习题21190

附录　铲齿成形铣刀设计参考资料（部分）192

第二十二章　拉刀198

§22-1　拉削特点198

一、同廊拉削图形199

§22-2　拉刀的结构199

§22-3　拉削图形199

二、分块（轮切）拉削图形200

三、综合拉削图形200

§22-4　圆孔拉刀设计201

一、切削部201

二、校准部205

三、其它部分与总长度206

§22-5　圆孔拉刀设计举例208

四、强度与拉床拉力的校验208

练习题22213

附录　圆孔拉刀设计参考资料（部分）216

第二十三章　蜗轮滚刀226

§23-1　工作原理和切削方式226

一、工作原理226

二、切削方式226

§23-2　径向进给的蜗轮滚刀设计227

一、结构设计227

二、齿形设计234

§23-3　蜗轮飞刀238

§23-4　径向进给蜗轮滚刀设计举例240

练习题23243

附录　径向进给蜗轮滚刀设计参考资料（部分）245

第二十四章　花键滚刀齿形的求法252

§24-1　花键滚刀法向齿形的求法252

一、作图法252

二、计算法253

一、γ最小值的确定254

§24-2　工件节圆半径r的确定254

二、过渡曲线高度及带角花键滚刀256

§24-3　用近似圆弧代替理论齿形258

一、三点共圆法258

二、最小二乘法259

三、代用圆弧引起的齿形误差260

练习题24260

参考资料261