機械制造工藝與夾具

目錄
第1章 緒論 1
1.1 機械產品生產過程和工藝過程 1
1.1.1 制造的相關概念 1
1.1.2 生產過程和工藝過程 2
1.1.3 工藝過程的組成 3
1.1.4 生產類型及其對工藝過程的影響 5
1.2 零件獲得方法 7
1.2.1 零件成型方法分類 7
1.2.2 零件加工方法分類 8
1.3 機械制造裝備與工藝系統(tǒng) 10
1.4 制造業(yè)發(fā)展的歷程 10
1.4.1 制造業(yè)的三個發(fā)展階段 10
1.4.2 工業(yè)革命的演化進程 11
1.4.3 中國制造2025 13
1.5 制造業(yè)對國民經濟發(fā)展的貢獻 15
1.6 制造業(yè)的變革及挑戰(zhàn) 17
1.7 機械制造工藝的主要任務 19
1.8 機械制造工藝與夾具課程的主要內容 20
習題與思考題 21
第2章 機械加工工藝規(guī)程設計 22
2.1 機械加工工藝規(guī)程基本概念 22
2.2 加工工藝分析及毛坯選擇 25
2.2.1 工藝分析 25
2.2.2 毛坯選擇 30
2.3 工件加工時的定位和基準的選擇 31
2.3.1 基準的概念 31
2.3.2 基準的選擇 31
2.4 加工經濟精度與加工方法的選擇 34
2.4.1 加工經濟精度 34
2.4.2 加工方法的選擇 35
2.5 典型表面的加工路線 37
2.5.1 外圓表面的加工路線 37
2.5.2 孔的加工路線 39
2.5.3 平面的加工路線 42
2.6 加工階段的劃分及工序的集中與分散 43
2.6.1 加工階段的劃分 43
2.6.2 工序的集中與分散 44
2.7 工序順序的安排與工藝裝備的選擇 45
2.8 加工余量、工序尺寸及公差的確定 47
2.8.1 加工余量概述 47
2.8.2 影響加工余量的因素 48
2.8.3 加工余量的確定方法 49
2.8.4 工序尺寸與公差的確定 49
2.9 時間定額和勞動生產率 50
2.9.1 時間定額 50
2.9.2 提高勞動生產率的工藝途徑 51
2.10 工藝方案的技術經濟分析 52
2.10.1 工藝成本組成 52
2.10.2 工藝方案的經濟評比 53
2.11 工序尺寸和工藝尺寸鏈計算 54
2.11.1 尺寸鏈的概念和組成 54
2.11.2 尺寸鏈極值法計算基本公式 56
2.11.3 工藝尺寸鏈問題的解題步驟 57
2.11.4 工藝尺寸鏈的應用 57
2.12 計算機輔助工藝規(guī)程設計 59
2.12.1 概述 59
2.12.2 CAPP的組成及基本技術 60
2.12.3 CAPP的類型及基本原理 61
2.12.4 CAPP的發(fā)展方向和特點 64
2.13 其他計算機輔助提高勞動生產率的加工方法 65
2.13.1 計算機輔助制造 65
2.13.2 計算機集成制造系統(tǒng) 67
2.13.3 柔性制造系統(tǒng) 73
習題與思考題 75
第3章 機床夾具設計原理 78
3.1 機床夾具概述 78
3.2 工件在夾具中的定位 81
3.2.1 工件在夾具中定位的目的 81
3.2.2 工件定位基本原理 81
3.2.3 工件定位時的幾種情況 84
3.2.4 定位方式及定位元件 86
3.3 定位誤差的分析與計算 91
3.3.1 定位誤差分析 91
3.3.2 典型定位方式的定位誤差計算 92
3.4 工件在夾具中的夾緊 97
3.4.1 對工件夾緊裝置的基本要求 97
3.4.2 夾緊力的確定 97
3.4.3 典型夾緊機構 99
3.4.4 夾緊的動力裝置 102
3.5 各類機床夾具 103
3.5.1 鉆床夾具 103
3.5.2 鏜床夾具 107
3.5.3 銑床夾具 108
3.5.4 車床夾具 109
3.5.5 組合夾具 110
3.5.6 數控機床夾具 111
3.6 機床夾具的設計步驟與方法 112
習題與思考題 115
第4章 典型零件的加工過程分析 117
4.1 軸類零件的加工過程分析 117
4.1.1 軸類零件的材料、熱處理與毛坯 117
4.1.2 軸類零件的精度和表面粗糙度 118
4.1.3 軸類零件加工的主要工藝問題 118
4.1.4 軸類零件的加工過程案例分析 120
4.2 箱體類零件的加工過程分析 123
4.2.1 箱體類零件的材料及毛坯 123
4.2.2 箱體類零件加工的主要工藝問題 123
4.2.3 箱體類零件的加工過程案例分析 124
4.3 盤套類零件的加工過程分析 127
4.3.1 盤套類零件的材料及毛坯制造 127
4.3.2 圓柱齒輪加工的主要工藝問題 128
4.3.3 圓柱齒輪的加工過程案例分析 130
習題與思考題 131
第5章 機械加工精度及其控制 132
5.1 概述 132
5.1.1 機械加工精度 132
5.1.2 影響機械加工精度的機械加工誤差 134
5.1.3 研究加工精度的目的與方法 136
5.2 加工原理誤差 137
5.3 工藝系統(tǒng)的幾何誤差對加工精度的影響 138
5.3.1 機床誤差 138
5.3.2 夾具的制造誤差及磨損 147
5.3.3 刀具的制造誤差及磨損 147
5.3.4 調整誤差 148
5.4 工藝系統(tǒng)的受力變形對加工精度的影響 149
5.4.1 工藝系統(tǒng)剛度的概念 149
5.4.2 工藝系統(tǒng)剛度計算 150
5.4.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響 150
5.4.4 機床部件剛度 156
5.4.5 減少工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響 159
5.4.6 殘余應力對工件變形的影響 160
5.5 工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響 162
5.5.1 概述 162
5.5.2 工件熱變形對加工精度的影響 164
5.5.3 刀具熱變形對加工精度的影響 165
5.5.4 機床熱變形對加工精度的影響 166
5.5.5 減少工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度影響措施 168
5.6 加工誤差的統(tǒng)計分析 169
5.6.1 加工誤差的性質 170
5.6.2 分布圖分析法 170
5.6.3 點圖分析法 179
5.7 保證和提高加工精度的主要途徑 181
5.7.1 誤差預防技術 182
5.7.2 誤差補償技術 184
習題與思考題 186
第6章 機械加工表面質量及其控制 188
6.1 表面質量對零件使用性能的影響 188
6.2 表面粗糙度的影響因素及其控制 190
6.2.1 影響切削加工表面粗糙度的主要因素及其控制 190
6.2.2 影響磨削加工表面粗糙度的主要因素及其控制 191
6.2.3 減小表面粗糙度值的加工方法 193
6.3 影響表面物理力學性能的因素及其控制 194
6.3.1 表面層的加工硬化 195
6.3.2 加工表面金相組織變化和磨削燒傷 196
6.3.3 表面層的殘余應力 198
6.3.4 提高和改善零件表面層物理力學性能的措施 199
6.4 機械加工中的振動 200
6.4.1 工藝系統(tǒng)的振動簡介 200
6.4.2 強迫振動及其控制 200
6.4.3 自激振動及其控制 201
習題與思考題 206
第7章 機器裝配工藝規(guī)程設計 207
7.1 裝配過程概述 207
7.2 裝配尺寸鏈的分析與計算 209
7.3 保證裝配精度的裝配方法 214
7.3.1 互換裝配法 214
7.3.2 選擇裝配法 217
7.3.3 修配裝配法 218
7.3.4 調整裝配法 220
7.4 裝配工藝規(guī)程的制定 223
7.5 機器結構的裝配工藝性評價 226
習題與思考題 228
參考文獻 230