具体描述
本书以金属切削原理为理论基础，以金属切削刀具、金属切削机床、机床夹具为加工平台，围绕金属切削加工对“优质、高产、低成本”的要求，共分8章，分别介绍机械加工中工程技术人员应该具备的理论知识，主要内容包括：机械制造过程的基本概念、金属切削机床概述、金属切削原理及刀具、机械加工工艺规程设计、机械加工质量、机床夹具设计原理、装配工艺设计基础及先进制造技术概述等。
本书力求结构新颖、体系完整、内容充实，从设计、加工的原始要求作导入，围绕机械加工生产现场对“能设计工艺规程、能解决加工质量问题、能设计工装”能力的要求，不但全面系统地介绍有关传统机械加工的理论知识，也全面地介绍有关先进制造技术的相关知识，以期培养“能以科学思维方式解决工程实际问题”的高技术人才。
本书可作为高等院校机械类和近机类专业本科、高职高专学生的教学用书或参考书，也可供从事机械设计与制造的工程技术人员参考。
作者简介
杨丙乾，河南科技大学机电学院，教授，本人主要从事机械设计与制造的教学与研究工作。先后参与的部分教学研究与科研项目有：《机械制造技术基础》省、国家精品课程建设，主要参加人；《数控技术级装备》省精品课程建设，主要参加人；xx轴承寿命—应用技术研究，国家“十五”计划，负责人；小四轮变速箱两端面专用镗床设计与现场服务，负责人。先后主讲过的课程有：《机械制造技术基础》，1986年至今，《数控编程与操作》，2009年至今；《三维造型设计》，2004年至今。
目录信息
0.1制造业和机械制造技术1
0.2机械制造技术的发展2
0.3本课程的内容和学习要求3
0.4本课程的特点和学习方法4
章机械制造过程的基本概念5
1.1机械制造过程5
1.1.1机器的组成与制造过程5
1.1.2生产过程与工艺过程9
1.1.3工艺过程的组成9
1.2生产类型及其工艺特点11
1.2.1生产类型与生产纲领11
1.2.2生产类型的划分13
1.2.3不同生产类型的工艺特点13
1.3工件在机床上的装夹14
1.3.1工艺系统组成及调整14
1.3.2工件的安装方法15
1.4基准及其分类16
1.4.1基准概述16
1.4.2设计基准及其选择17
1.4.3工艺基准及其选择19
1.5加工精度的获得方法24
1.5.1尺寸精度的获得方法24
1.5.2形状精度的获得方法25
1.5.3位置精度的获得方法28
习题与思考题28
第2章金属切削机床概述30
2.1金属切削机床的分类及型号30
2.1.1机床的组成和传动原理30
2.1.2机床的分类33
2.1.3机床型号编制33
2.2车床36
2.2.1车床的工艺范围36
2.2.2车床的种类37
2.2.3CA6140车床的传动和典型结构37
2.3磨床51
2.3.1磨床的工艺范围51
2.3.2磨床的种类51
2.3.3无心磨床的工作原理54
2.4齿轮加工机床55
2.4.1齿轮的加工方法55
2.4.2齿轮机床的种类56
2.4.3Y3150E滚齿机的传动原理56
2.5其他机床62
2.5.1钻床及其应用62
2.5.2镗床及其应用62
2.5.3铣床及其应用64
2.5.4刨床及其应用66
2.5.5拉床及其应用67
习题与思考题67
第3章金属切削原理及刀具70
3.1金属切削刀具概述70
3.1.1刀具的组成70
3.1.2加工表面与切削要素71
3.1.3刀具材料73
3.1.4刀具几何参数76
3.2金属切削过程的基本原理79
3.2.1金属切削变形过程80
3.2.2切削力与切削功率84
3.2.3切削热产生与扩散87
3.2.4刀具的磨损和刀具寿命88
3.3金属切削过程的控制95
3.3.1材料的切削加工性96
3.3.2切屑的形态及控制98
3.3.3切削液及其作用101
3.3.4刀具几何参数的合理选择104
3.3.5切削用量的选择106
3.4金属切削刀具110
3.4.1车刀110
3.4.2孔加工刀具112
3.4.3铣刀117
3.4.4拉刀118
3.4.5螺纹刀具121
3.4.6齿轮刀具123
3.4.7砂轮125
3.4.8数控机床刀具简介127
习题与思考题129
第4章机械加工工艺规程设计130
4.1机械加工工艺规程概述130
4.1.1工艺规程及组成130
4.1.2工艺规程的作用131
4.1.3工艺规程制订的方法步骤132
4.2工艺规程制订的依据134
4.2.1工艺规程制订的原始资料134
4.2.2零件的结构工艺性135
4.2.3工艺规程制订原则137
4.3工艺路线的拟订137
4.3.1表面加工方法和加工次数的确定137
4.3.2工序组合139
4.3.3加工阶段划分140
4.3.4机械加工工艺路线安排141
4.3.5其他辅助工序的安排146
4.4工序设计148
4.4.1工序余量确定148
4.4.2工序尺寸确定151
4.4.3设备与工装的选择152
4.4.4切削用量的选择153
4.4.5工时定额与工艺过程的技术经济分析153
4.5工艺尺寸链及其应用156
4.5.1尺寸链概述156
4.5.2尺寸链计算原理156
4.5.3工艺尺寸链应用163
4.6数控加工工艺169
4.6.1数控加工工艺特点169
4.6.2数控加工工艺设计的主要内容169
4.6.3数控加工工艺文件的形式176
习题与思考题178
第5章机械加工质量180
5.1加工质量概述180
5.1.1加工精度概述180
5.1.2表面质量概述182
5.2影响加工精度的因素及控制184
5.2.1加工前误差185
5.2.2加工中误差195
5.2.3加工后误差202
5.2.4提高加工精度的工艺措施203
5.3影响加工表面质量的因素及控制206
5.3.1影响表面粗糙度的因素及控制206
5.3.2表面层物理机械性能的影响因素及控制207
5.3.3表面层金相组织变化的影响因素及控制211
5.4加工误差的统计分析方法212
5.4.1加工误差的分类213
5.4.2分布曲线分析法213
5.4.3点图分析法218
习题与思考题220
第6章机床夹具设计原理222
6.1机床夹具概述222
6.1.1机床夹具的作用 222
6.1.2机床夹具的组成 224
6.1.3机床夹具的种类 225
6.2工件在夹具中的定位设计225
6.2.1工件的定位方案设计 226
6.2.2定位尺寸分析与计算 237
6.2.3定位误差的分析与计算 240
6.3工件在夹具中的夹紧设计249
6.3.1夹紧装置概述 249
6.3.2夹紧力设计计算 250
6.3.3典型夹紧机构分析 254
6.4典型机床夹具设计原则263
6.4.1车床类夹具设计原则264
6.4.2钻床夹具设计原则267
6.4.3铣床夹具设计原则273
6.4.4其他机床夹具设计原则277
6.5专用机床夹具设计的方法步骤279
6.5.1专用机床夹具设计的原则279
6.5.2专用机床夹具设计的步骤279
6.5.3专用机床夹具的技术要求280
6.5.4专用机床夹具设计举例280
习题与思考题284
第7章装配工艺设计基础288
7.1机器装配概述288
7.1.1机器装配的内容288
7.1.2机器装配的组织形式289
7.1.3机器装配工艺过程290
7.2装配精度的保证方法293
7.2.1装配尺寸链及应用293
7.2.2保证装配精度的方法295
7.3装配工艺规程制定304
7.3.1装配工艺规程制定原则304
7.3.2装配工艺规程制定的方法和步骤304
习题与思考题305
第8章先进制造技术概述308
8.1先进设计技术309
8.1.1先进设计思想309
8.1.2先进设计方法311
8.2先进制造工艺技术316
8.2.1精密、超精密加工技术319
8.2.2高速加工技术324
8.2.3特种加工技术327
8.2.4快速成形技术330
8.3制造自动化技术332
8.3.1数控加工技术333
8.3.2机器人技术334
8.3.3自动化检测与监控技术337
8.3.4自动化控制技术339
8.4先进组织、管理技术341
8.4.1先进制造生产模式341
8.4.2先进生产管理技术344
习题与思考题347
参考文献348
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书的封面设计倒是挺引人注目的，那种深邃的蓝色调，配上一些机械零件的线条勾勒，整体感觉专业又不失稳重。我原本是冲着这个设计去的，想着里面应该会涉及一些比较前沿的数控技术或者智能制造方面的干货。翻开目录，首先看到的是关于材料性能的基础介绍，这部分内容写得还算扎实，对各种金属和非金属材料的晶体结构、力学性能讲解得比较到位。不过，当我翻到“切削参数优化”那一章时，就感觉有点不对劲了。里面的公式推导和图表分析，怎么看都像是大学二年级的基础课程内容，缺乏更深入的探讨，比如在极端条件下的材料响应，或者新型刀具材料的性能对比。我期待的是能看到一些实际工厂中遇到的疑难杂症的解决方案，或者至少是关于如何根据具体工艺要求选择最佳加工方法的详细案例分析。结果呢，大部分内容都停留在教科书的层面，对于一个已经工作了几年的工程师来说，提供的新知有限。倒像是为那些刚接触机械制造的本科生准备的入门读物，对于需要提升实践技能和解决复杂工程问题的专业人士来说，这本书的“深度”明显是不够的。总的来说，作为一本基础参考书勉强合格，但要说它能成为解决实际问题的“利器”，那恐怕是言过其实了。
说实话，我对这本书的期待值是比较高的，毕竟市面上关于“制造技术”的书籍浩如烟海，能脱颖而出的往往是在某个细分领域有独到见解的。这本书的开篇部分，关于公差配合和几何尺寸检验的章节，逻辑梳理得还算清晰，用了很多流程图来辅助理解，对于初学者来说，这一点值得称赞。然而，当我深入阅读到后面的“铸造与焊接”部分时，那种失望感就愈发强烈了。它仅仅是罗列了各种常见的铸造方法（如砂型铸造、压力铸造）和焊接工艺（如TIG、MIG），但对于每种工艺的优缺点、适用范围的细微差别，以及如何通过参数控制来规避常见缺陷（比如气孔、裂纹），描述得过于简略和概念化。我特地寻找了关于增材制造（3D打印）在模具制造中应用的章节，却发现这部分内容几乎是空白，或者只是一笔带过，完全没有体现出现代制造技术的发展趋势。这就像是看了一本十年前的教材，虽然基本原理没变，但缺少了近十年来技术革新带来的实际操作指导和案例支持。这本书似乎固守着传统的制造范畴，对于如何将新材料、新工艺融入现有生产线，几乎没有提供任何有价值的见解。读完后，感觉自己对这些传统工艺的理解没有得到实质性的提升，只是重新复习了一遍学生时代学过的皮毛知识。
我对这本书的“广度”感到敬佩，但对其“深度”深表遗憾。它试图覆盖从原材料准备到成品检测的整个制造流程，这一点从宏观角度看是完整的。然而，这种大而全的叙事方式，最终导致了每一个环节的描述都浅尝辄止，缺乏深入探讨的勇气和能力。比如，在“质量控制与过程监控”那一章，书中提到了SPC（统计过程控制），并给出了几个基本的控制图示例（X-bar和R图）。这本身是很好的引入点，但后续没有紧接着讲解如何构建定制化的监控模型，也没有提及如何将这些数据与现有的MES系统进行集成，更没有探讨如何利用大数据和机器学习技术来预测潜在的质量波动。这些都是现代制造企业迫切需要了解的前沿应用。这本书停留在“是什么”的层面，而完全没有触及“怎么做才能做得更好、更智能”的层面。读完后，我感觉我只是站在了制造技术这个巨大迷宫的入口，手里拿着一张模糊的地图，却找不到任何一条通往核心区域的路径。它更像是一份目录清单，而非一本深入解析的工具书。
这本书的排版和图例质量，可以说是整本书中最让我感到困惑的地方。字体选择上，正文部分使用了略显老旧的衬线字体，阅读起来长时间后眼睛会比较疲劳，远不如现在许多新出版的技术书籍那样采用清晰简洁的无衬线字体。更要命的是插图，许多关键的结构示意图，比如机床工作原理图或者零件的受力分析图，分辨率极低，边缘模糊不清，很多关键的标注文字小到几乎看不清。举个例子，在讲解“机床主轴误差补偿”的章节时，配的那张误差曲线图，上面的坐标轴刻度点都快连成一片了，根本无法准确判断数值变化趋势。这对于一本旨在教授“技术”的书籍来说，是致命的缺陷。技术书籍的图文并茂是提高理解效率的关键，而这本书的图文配合似乎是作者随手插入的、未经仔细校对的素材。我不得不频繁地在网上搜索更高清的同类图示来辅助理解，这极大地打断了阅读的连贯性。一个如此基础的编辑和制作环节都处理不好，很难让人对其内容的严谨性和专业性抱有信心，感觉像是匆忙赶印出来的样品。
这本书的语言风格极其学术化和疏离，仿佛是在撰写一份冗长的技术标准报告，而不是一本旨在传授知识、激发学习热情的专业书籍。全篇充斥着大量晦涩的术语和复杂的长难句，很少使用比喻、类比或者实际的口语化解释来帮助读者理解那些抽象的概念。例如，在描述“应力集中”对疲劳寿命的影响时，作者用了整整半页篇幅来阐述理论模型，但却缺失了一个直观的例子来展示一个微小几何缺陷是如何导致灾难性失效的。这种写作方式极大地提高了读者的理解门槛，尤其对于那些非本专业出身，但需要了解制造背景的技术人员来说，阅读体验非常糟糕。书中几乎没有穿插任何“工程师的经验之谈”或者“历史上的教训与反思”，使得内容显得冰冷而缺乏生命力。我希望能读到一些前辈在实际调试设备、解决生产线上突发问题时的小技巧、小窍门，这些“软知识”往往比硬理论更具有实操价值。这本书的“温度”太低，让人难以产生持续阅读下去的动力，更像是一本需要被“攻克”的文献，而不是一本愿意主动去学习的指南。
切削液的冷却作用是通过切削液浇注到切削区域，它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，使切屑、刀具、工件上的热量散逸，起到冷却作用，从而有效地降低切削温度，尤其是降低前刀面上的最高温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度和尺寸，提高加工精度和刀具耐用度（刀具寿命）。
切削液的冷却作用是通过切削液浇注到切削区域，它和因切削而发热的刀具（或砂轮）、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走，使切屑、刀具、工件上的热量散逸，起到冷却作用，从而有效地降低切削温度，尤其是降低前刀面上的最高温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度和尺寸，提高加工精度和刀具耐用度（刀具寿命）。
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