金属切削原理及刀具_PDF下载[107MB-百度云]武文革主编

本书特色

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本书内容分两大部分，共18章。第1～10章为切削原理部分，包括基本定义、刀具材料、金属切削的变形过程、切削力、切削热和切削温度、切削摩擦学、工件材料的切削加工性、已加工表面质量、刀具合理几何参数的选择及切削用量优化、高速切削，第11～18章为切削刀具、磨削部分，包括车刀、成形车刀、孔加工刀具、铣削与铣刀、拉削与拉刀、数控加工与高速加工刀具、磨削与砂轮、切削过程有限元模拟与仿真技术。各章都配有适量的思考题和练习题。

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作者简介

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武文革，男，1967年出生，工学博士，博士后，教授，博士生导师，中北大学机械与动力工程学院先进切削技术方向学术带头人。现任中国机械工程学会生产工程分会切削专业委员会委员、中国机械工业金属切削刀具技术协会理事，中国高校切削与先进制造技术研究会现代加工技术分委会理事。

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目录第1章基本定义1.1切削运动与切削用量1.1.1切削运动1.1.2工件表面1.1.3切削用量1.2刀具的几何参数1.2.1刀具的组成1.2.2刀具角度参考系1.2.3刀具的标注角度1.2.4刀具的工作角度1.3刀具标注角度的换算1.3.1法平面与正交平面内前、后角换算1.3.2垂直于基面的任一剖面与正交平面的前、后角换算1.3.3背平面与假定工作平面内的角度换算1.3.4*大前角γmax和*小后角αmin的确定1.3.5副切削刃上副前角γ′o和副刃倾角λ′s的确定1.4切削层参数与切削方式1.4.1切削层参数1.4.2切削方式思考题与练习题第2章刀具材料2.1刀具材料应具备的性能2.1.1高的硬度和良好的耐磨性2.1.2足够的强度和韧性2.1.3高的耐热性2.1.4良好的热物理性能和耐热冲击性能2.1.5良好的工艺性2.1.6经济性2.2高速钢2.2.1通用型高速钢2.2.2高性能高速钢2.2.3粉末冶金高速钢2.3硬质合金2.3.1硬质合金的性能特点2.3.2切削工具用硬质合金的分类及牌号表示规则2.3.3硬质合金各组别的要求及作业条件推荐2.3.4常用硬质合金及其性能2.3.5新型硬质合金2.4涂层刀具2.4.1涂层刀具的性能与特点2.4.2涂层刀具的发展方向2.5其他刀具材料2.5.1陶瓷刀具2.5.2金刚石刀具2.5.3立方氮化硼刀具2.5.4刀具材料的选用原则2.5.5刀具材料的发展思考题与练习题第3章金属切削的变形过程3.1研究金属切削变形过程的意义和方法3.1.1研究金属切削变形过程的意义3.1.2研究金属切削变形过程的试验方法3.2金属切削层的变形3.2.1变形区的划分3.2.2变形程度的表示方法3.3前刀面上的摩擦及积屑瘤现象3.3.1前刀面上的挤压与摩擦及其对切屑变形的影响3.3.2积屑瘤的形成及其对切削过程的影响3.4切屑变形的变化规律3.4.1工件材料3.4.2刀具几何参数3.4.3切削速度3.4.4切削厚度3.5切屑的类型及其变化规律3.6切屑的卷曲与折断思考题与练习题第4章切削力4.1切削力的来源、切削合力及其分解和切削功率4.1.1切削力的来源4.1.2切削合力及其分解4.1.3工作功率4.2切削力的测量及切削力指数公式4.2.1测定机床功率及计算切削力4.2.2用测力仪测量切削力4.2.3切削力的指数公式4.3影响切削力的因素4.3.1被加工材料的影响4.3.2切削用量对切削力的影响4.3.3刀具几何参数对切削力的影响4.3.4刀具材料对切削力的影响4.3.5切削液对切削力的影响4.3.6刀具磨损对切削力的影响4.4切削方程式4.4.1切削方程式的一般形式4.4.2麦钱特（M�盓�盡erchant）切削方程式4.4.3李和谢弗（Lee and Shaffer）切削方程式4.5切削力理论公式思考题与练习题第5章切削热和切削温度5.1切削热的产生和传出5.2切削热对切削过程的影响5.3切削温度5.3.1切削温度的定义5.3.2切削温度的测量5.3.3切削温度的分布5.3.4影响切削温度的主要因素5.4切削温度对切削变形的影响思考题与练习题第6章切削摩擦学6.1金属切削时的摩擦特点6.2金属切削的摩擦机理6.3切削时的摩擦系数6.4切削液6.4.1切削液的分类6.4.2切削液的作用6.4.3切削液的润滑机理6.4.4切削液的添加剂6.4.5切削液的选用原则6.4.6切削液的使用方法6.5刀具磨损6.5.1刀具磨损的形态6.5.2刀具磨损的机理6.5.3刀具磨损过程及磨钝标准6.5.4刀具耐用度的经验公式及刀具耐用度的分布6.6刀具破损6.6.1刀具破损的主要形式6.6.2刀具破损的防止6.7合理耐用度的选用原则6.7.1刀具寿命的选择6.7.2切削用量与生产率的关系思考题与练习题第7章工件材料的切削加工性7.1切削加工性及其衡量指标7.1.1切削加工性的概念7.1.2切削加工性的衡量指标7.2影响切削加工性的因素7.2.1工件材料物理力学性能对切削加工性的影响7.2.2化学成分对切削加工性的影响7.2.3金属组织对切削加工性的影响7.3改善切削加工性的途径7.4难加工材料的切削加工性思考题与练习题第8章已加工表面质量8.1已加工表面质量的概念8.2已加工表面的形成过程8.2.1已加工表面的形成8.2.2切削表面的受力过程8.3已加工表面粗糙度8.3.1表面粗糙度产生的原因8.3.2影响表面粗糙度的因素8.4加工硬化8.4.1加工硬化产生的原因8.4.2影响加工硬化的因素8.5残余应力8.5.1残余应力产生的原因8.5.2影响残余应力的因素8.6精密切削加工的表面质量8.6.1刀具方面的措施8.6.2切削条件方面的措施思考题与练习题第9章刀具合理几何参数的选择及切削用量优化9.1概述9.2刀具合理几何角度及其选择9.3制定切削用量的原则9.4切削用量三要素的确定9.4.1背吃刀量的选择9.4.2进给量的选择9.4.3切削速度的确定9.4.4机床功率校验9.5切削用量优化的概念思考题与练习题第10章高速切削10.1概念10.1.1高速加工技术的产生与发展10.1.2高速加工技术的内涵10.2理论基础及特点10.2.1高速切削机理的研究10.2.2高速加工技术的特点10.3高速切削加工的结构体系10.4相关技术及其发展现状10.4.1高速切削的机床技术10.4.2高速切削的刀具技术思考题与练习题第11章车刀11.1车刀的种类与用途11.2焊接车刀11.2.1焊接车刀刀片的选择11.2.2焊接式车刀刀槽的选择11.2.3焊接式车刀刀杆截面形状和尺寸选择11.3机夹车刀11.4可转位车刀11.4.1可转位车刀刀片11.4.2可转位车刀夹紧结构的选择11.4.3可转位车刀几何角度的设计计算思考题与练习题第12章成形车刀12.1成形车刀种类和用途12.2径向成形车刀前角和后角12.3径向成形车刀的廓形设计12.3.1径向成形车刀廓形设计的必要性12.3.2径向成形车刀廓形修正计算的基本原理和方法12.3.3成形车刀附加刀刃12.4成形车刀加工圆锥面时的误差12.4.1双曲线误差产生的原因12.4.2避免或减少双曲线误差的方法12.5成形车刀的样板与技术条件12.5.1成形车刀的样板设计12.5.2成形车刀的技术要求思考题与练习题第13章孔加工刀具13.1孔加工刀具种类和用途13.2麻花钻13.2.1麻花钻的结构和几何角度13.2.2切削要素13.2.3钻削力和功率13.2.4麻花钻几何形状的改进13.2.5硬质合金麻花钻的结构特点13.2.6麻花钻的刃磨13.3深孔钻结构特点及工作原理13.3.1深孔加工特点13.3.2深孔钻的类型及其结构的主要特点13.4铰刀13.4.1铰刀的种类和用途13.4.2铰刀的结构及几何参数13.4.3铰刀的合理使用13.5镗刀13.5.1单刃镗刀13.5.2双刃镗刀思考题与练习题第14章铣削与铣刀14.1铣刀的种类和用途14.2铣刀的几何角度14.2.1圆柱铣刀的几何角度14.2.2端铣刀的几何角度14.2.3铣刀几何角度的特点14.3铣削参数和铣削基本规律14.3.1铣削要素14.3.2铣削切削层参数14.3.3铣削力和铣削功率14.3.4铣削方式14.3.5铣削特点14.3.6铣削用量的选择14.4成形铣刀14.4.1成形铣刀的铲齿14.4.2铲齿成形铣刀的结构要素14.4.3前角γf＞0°成形铣刀的廓形设计14.5尖齿铣刀结构的改进思考题与练习题第15章拉削与拉刀15.1概述15.2拉刀结构组成15.3拉削图形15.4拉刀设计15.4.1圆孔拉刀设计基本公式及资料15.4.2拉刀强度及拉床拉力校验15.4.3圆孔拉刀的技术条件15.5花键拉刀的结构特点思考题与练习题第16章数控加工与高速加工刀具16.1数控加工刀具的特点16.1.1数控加工常用刀具的种类及特点16.1.2数控加工刀具的选择16.1.3数控加工切削用量的确定16.2数控刀具管理系统及刀具状态的在线监测16.2.1数控刀具管理系统16.2.2数控刀具状态的在线监测16.3高速切削刀具的构造特点16.3.1高速切削对刀具系统的要求16.3.2常规7∶24锥度刀柄存在的问题16.3.3多种新型刀柄的开发与应用16.3.4高速切削加工用刀柄的选用16.3.5高速切削中刀具系统的动平衡16.3.6高速回转刀具的结构特点思考题与练习题第17章磨削与砂轮17.1概述17.2砂轮的特性及选择17.2.1砂轮的特性17.2.2砂轮的安装和修整17.3磨削加工类型与磨削运动17.3.1外圆磨削17.3.2内圆磨削17.3.3平面磨削17.3.4无心磨削17.4磨削过程17.4.1磨粒切除切屑的几何图形17.4.2磨粒切除切屑时与工件的接触状态17.4.3磨削方式及磨削中各参数的关系17.5磨削力及功率17.5.1磨粒的受力情况17.5.2磨粒的负前角对磨削力的影响17.5.3砂轮上的磨削力及其影响因素17.5.4磨削功率消耗17.5.5磨削用量及单位时间磨除量17.6磨削温度及工件表面状态17.6.1磨削温度及工件表面烧伤17.6.2磨削工件表层状态17.7先进磨削方法简介17.7.1高速磨削17.7.2缓进给磨削17.7.3砂带磨削17.7.4精密、高精密、超精密磨削17.7.5非球面磨削17.7.6平面珩磨思考题与练习题第18章切削过程的有限元模拟与仿真技术18.1切削过程的有限元模拟与仿真技术的发展状况18.2切削加工过程的有限元模拟的关键技术18.2.1有限元模拟建模方法与步骤18.2.2切屑分离标准18.2.3自适应网格技术18.2.4刀-屑表面的接触18.3切削过程的有限元模拟的实现18.3.1DEFORM-3D软件切削过程有限元模拟18.3.2AdvantEdgeFEM软件切削过程的有限元模1