机械加工工艺手册

作者简介

内容提要

全书共10篇，分为66章。主要内容有：常用资料和标

准、机械加工工艺、机床、刀具、夹具、计量器具、模具、装配

工艺、车间设计和工艺质量管理等。重点介绍新资料、新工

艺、新材料、新技术和新设备。可供机械设计、制造和维修

人员，以及科研和教学单位的有关机械加工人员查阅，亦可

供高等工业院校、中等专业学校机械专业学生使用。

书籍目录

目录

第一篇 基础部类

第一章 常用资料和数学

一、计量单位

1.法定计量单位

2.常用法定计量单位及其换算

二、常用数学

1.常用数学符号

2.三角函数公式

3.指数公式

4.对数公式

三、常用计算

1.常用几何图形计算公式

2.钢型材理论重量计算公式

3.圆周等分孔坐标尺寸计算

四、常用材料性能

五、切削液

1.切削液中添加剂的分类及构成

2.常用切削液的分类及配方

3.商品切削液

4.切削液的浇注流量

六、金属防锈

1.清洗剂的种类及性能

2.防锈油

3.气相防锈剂

4.防锈可剥塑料

5.防锈的具体措施

第二章 工程材料

一、 金属材料机械性能的名称

代号及意义

二、金属材料的牌号表示方

法

1.钢牌号表示方法

2.铸铁牌号表示方法

3.铸钢牌号表示方法

4.有色金属及合金产品牌号表示方

法

三、金属材料热处理的基本概

念

1.常用热处理方式

2.钢的化学热处理

3.化学热处理的深度及应用范围

4.钢的热处理方式代号表示方法

四、钢材

1.钢材的涂色标记

2.常用钢材牌号及机械性能

3.型钢

4.钢管

5.钢板及钢带

五、常用钢号国内外对照

六、铸铁

七、常用铸铁牌号及机械性能

国内外对照

八、铸钢

九、铜及铜合金

十、铝及铝合金

十一、 粉末冶金材料

十二、合成陶瓷材料

十三、工程塑料及其制品

十四、橡胶制品

十五、其它常用材料

第三章 机械制图

一、一般规定

二、图样简化画法和规定画

法

三、尺寸注法

四、螺纹画法及其标注方法

五、中心孔表示法

六、花键画法及尺寸注法

七、焊缝符号表示法

八、机械制图新 旧标准的

主要差异

九、国内外机械制图标准的

主要区别

1.图线型式及用途

2.材料剖面符号

3.图样画法

4.尺寸注法

5.螺纹的表示方法

第四章 尺寸公差与配合

一、标准公差、公差等级和

基本偏差

1.标准公差及公差等级

2.基本偏差系列

二、孔、轴公差带与配合

1.基本尺寸至500mm优先、常用

和一般用途的轴、孔公差带

2.基本尺寸至500mm轴的极限偏

差

3.基本尺寸至500mm孔的极限偏

差

4.基本尺寸至500mm基孔制与基

轴制常用、优先配合

5.基本尺寸至500mm基孔制常用、

优先配合的极限间隙或极限

过盈

6.基本尺寸至500mm基轴制常用、

优先配合的极限间隙或极限

过盈

7.基本尺寸至18mm孔轴公差带

8.基本尺寸至18mm部分轴、孔

极限偏差

9.基本尺寸＞500～3150mm常

用轴、孔公差带

10.基本尺寸＞500～3150mm轴、

孔极限偏差

三、未注公差尺寸的极限偏

差

四、基本尺寸至500mm公差

与配合新旧国标对照

第五章 形状和位置公差

一、形位公差代号、术语及

定义

1.形位公差代号

2.形位公差带定义及示例说明

二、图样上标注的形位公差

值

1.图样上标注形位公差值的选用

原则

2.形位公差值表

三、图样上未注形位公差的

公差值

四、形位公差标注示例及要

点

五、形位公差检测规定

六、ISO及国外形位公差标

准符号

第六章 表面粗糙度及磨削表面波

纹度

一、表面粗糙度

1.表面粗糙度评定参数及定义

2.表面粗糙度数值及应用

3.表面粗糙度新、旧国标对照表

4.表面粗糙度代号及其注法

5.部分国家表面粗糙度评定参数

系列对照

二、磨削表面波纹度

1.术语及解释

2.参数

3.分级

4.平均波幅值Wz的评定

第七章 锥度与角度公差

一、锥度、锥角系列及公差

1.锥度与锥角系列

2.圆锥公差（摘自GB11334－89）

3.未注公差角度的极限偏差

（GB11335－89）

二、棱体的角度 斜度系列及

公差

第八章 螺纹公差

一、普通螺纹

1.普通螺纹直径和螺距

2.普通螺纹基本尺寸

3.普通螺纹公差带位置及基本偏

差数值

4.普通螺纹公差等级及公差值

5.普通螺纹的旋合长度

6.普通螺纹选用公差带与配合

7.普通螺纹偏差表

二、梯形螺纹

1.梯形螺纹牙型及尺寸

2.梯形螺纹直径与螺距

3.梯形螺纹基本尺寸

4.梯形螺纹公差带位置与基本偏

差

5.梯形螺纹公差等级及公差值

6.梯形螺纹旋合长度

7.梯形螺纹精度与公差带的选用

8.多线梯形螺纹

9.梯形螺纹标记

三、锯齿形螺纹尺寸及公差

四、管螺纹

1.英制55°圆柱管螺纹尺寸及公

差

2.英制60°圆锥管螺纹尺寸

3.米制锥螺纹尺寸

五、机床梯形螺纹丝杠、螺母

精度

1.误差、术语及定义

2.丝杠螺母精度等级及应用

3.丝杠螺母精度值及表面粗糙度

六、滚珠丝杠副

1.滚珠丝杠副术语及定义

2.滚珠丝杠副精度

3.滚珠丝杠副参数和代号

第九章 渐开线圆柱齿轮精度

一、渐开线圆柱齿轮基本齿廓

及模数

二、圆柱齿轮传动几何尺寸

计算

三、常用检验尺寸数值

四、渐开线圆柱齿轮精度（摘自

GB10095－88）

1.误差定义和代号

2.精度等级

3.齿坯检验与公差

4.齿轮检验与公差

5.齿轮副的检验与公差

6.侧隙

7.其它有关规定

8.图样标注

9.齿轮精度数值表

10.补充规定

五、齿轮公差新、旧标准对

照

六、机床圆柱齿轮箱体孔中心

距偏差和轴线平行度公差

1.误差定义和代号

2.公差、偏差值

七、机床圆柱齿轮副侧隙和

齿轮齿厚偏差

1.齿轮副极限侧隙

2.齿厚极限偏差

3.图样标注

4.公法线平均长度极限偏差

5.应用示例

6.偏差和公差数值表

7.附录

第十章 锥齿轮精度

一、直齿锥齿轮传动几何尺

寸计算

二、锥齿轮精度（摘自GB11365－

89）

1.误差定义及代号

2.精度等级

3.齿坯要求与公差

4.齿轮的检验与公差

5.齿轮副的检验与公差

6.齿轮副侧隙

7.图样标注

8.齿轮精度值

9.补充件

10.参考件

11.应用示例

第十一章 圆柱蜗杆蜗轮精度

一、普通圆柱蜗杆 蜗轮传动

几何尺寸计算

二、圆柱蜗杆、蜗轮精度（摘

自GB10089－88）

1.误差定义和代号

2.精度等级

3.齿坯的要求与公差

4.蜗杆、蜗轮的检验与公差

5.传动的检验与公差

6.蜗杆传动副的侧隙规定

7.其它有关规定

8.图样标注

9.蜗杆、蜗轮精度值

10.参考件

11.应用示例

第十二章 键和花键公差

一、平键型式尺寸与公差

二、半圆键型式尺寸与公差

三、楔键型式尺寸与公差

四、矩形花键

1小径定心矩形花键尺寸系列与公差

（GB1144一87）

2.矩形花键尺寸系列与公差（GB

1144－77）

五、渐开线花键（摘自GB3478

1～2－－83）

1.渐开线花键术语、代号及定义

2.基本参数

3.基准齿形

4.尺寸系列

5.公差等级及公差值

6.齿侧配合

7.新国标与ISO4156、旧国标对照

第十三章 零件结构要素

一、中心孔

二、球面半径

三、润滑槽

四、滚花

五、零件倒圆与倒角

六、砂轮越程槽

七、普通螺纹收尾、肩距

退刀槽及倒角尺寸

八、普通螺纹底孔尺寸

九、圆柱管螺纹收尾 退刀

槽及倒角尺寸

十、圆柱管螺纹底孔尺寸

十一、米制锥螺纹收尾 肩距

退刀槽及倒角尺寸

十二、米制锥螺纹接头尾端

尺寸

十三、梯形螺纹收尾、退刀

槽及倒角尺寸

十四、梯形螺纹底孔尺寸

十五、紧固件―螺栓和螺钉

通孔

十六、管路旋入端用普通螺

纹尺寸系列

十七、螺钉 螺栓及机器螺

钉的末端型式与尺寸

第二篇 机械加工工艺

第一章 机械加工工艺规程的

制定

一、基本概念

1.工艺过程的组成

2.工艺规程制定的基本概念

3.生产纲领及生产类型

二、零件图的工艺审查

三、毛坯的选择

四、定位基准的选择

五、典型表面的加工方案

六、工艺文件

七、工序简图的绘制

八、典型零件的机械加工工

艺

1.轴的机械加工工艺过程

2.箱体的机械加工工艺过程

3.齿轮的机械加工工艺过程

九、典型机床的工艺编制

1.仿形车床的工艺编制

2.卡盘多刀半自动车床的工艺编

制

3.转塔车床的工艺编制

4.单轴自动车床的工艺编制

5.卧式多轴自动车床的工艺编制

6.组合机床的工艺编制

第二章 切削加工的经济精度

和表面粗糙度

一、切削加工能够达到的尺

寸经济精度

二、切削加工能够达到的形

状经济精度

三、切削加工能够达到的相

互位置经济精度

四、各种机床加工的形状和

位置的平均经济精度

五、切削加工能够达到的表面粗糙

度

第三章 机械加工余量

一、机械加工余量的分析计

算法

1.机械加工余量的概念

2.影响机械加工余量的因素

3.计算机械加工余量的基本公式

及其应用

二、毛坯机械加工余量的确

定

1.铸件机械加工余量

2.铸件尺寸公差及偏差

3.模锻件的机械加工余量及尺寸

偏差

4.自由锻件的机械加工余量及尺

寸偏差

5.轧制件轴类零件的机械加工余

量

6.钢冲压件的机械加工余量及尺

寸偏差

7.气割毛坯的机械加工余量及尺

寸偏差

三、工序余量的确定

1.轴加工的工序余量

2.孔加工的工序余量

3.平面加工的工序余量

4.齿轮精加工余量

5.花键精加工余量

6.热处理余量

7.攻丝及装配前的钻孔直径

四、工序尺寸及其偏差的确

定

第四章 切削用量

一、车削切削用量

1.切削要素

2.车刀的磨钝标准及耐用度

3.车削进给量

4.车削时切削用量及功率

5.车削时各切削分力

6.使用条件改变时切削速度、切

削功率和切削力的修正系数

7.车削时切削速度、切削力和切削功

率的计算公式

二、刨削、插削切削用量

1.龙门刨床的切削用量

2.牛头刨床的切削用量

3.插床切削用量

4.使用条件改变时的切削速度及

切削力的修正系数

5.刨削、插削时切削速度、切削

力及功率的计算公式

三、孔加工切削用量

1.孔加工切削要素

2.钻削切削用量

3.扩孔切削用量

4.铰孔切削用量

5.深孔加工切削用量

6.镗孔切削用量

7.�孔切削用量

8.钻孔、扩孔和铰孔的切削速

度、切削力及切削功率的计算

公式

四、铣削切削用量

1.铣削要素

2.铣刀的磨钝标准及耐用度

3.各种铣刀铣削进给量

4.各种铣刀铣削用量及功率

5.使用条件改变时切削速度、切

削力和切削功率的修正系数

6.各种铣削切削速度、切削力

和切削功率的计算公式

五、螺纹加工切削用量

1.车削螺纹切削用量

2.旋风切削螺纹的切削用量

3.丝锥、板牙切削螺纹的切削用

量

4.铣螺纹的切削用量

5.螺纹加工的切削速度、切削力

和切削功率的计算公式

六、拉削切削用量

1.拉削进给量

2.拉削速度

3.拉削力及拉削功率

七、齿轮、花键加工切削用

量

1.滚齿加工切削用量

2.蜗轮加工的切削用量

3.花键加工切削用量

4.插齿加工切削用量

5.剃齿加工切削用量

6.锥齿轮加工切削用量

7.磨削齿轮、花键的切削用量

8.齿轮加工切削速度及切削功率

的计算公式

八、普通磨削切削用量

1.外圆磨削切削用量

2.无心磨切削用量

3.内圆磨切削用量

4.平面磨的切削用量

九、组合机床切削用量

第五章 机械加工时间定额

一、机械加工时间定额的组

成及其计算

1.机械加工时间定额的组成

2.机械加工时间定额的计算

二、机动时间的计算

1.车削和镗削

2.刨削和插削

3.钻削

4.铣削

5.磨削

6.齿轮加工

7.螺纹加工

8.拉削

三、中批以上生产类型其它

时间的确定

1.卧式车床

2.转塔车床

3.立式车床

4.镗床

5.钻床

6.铣床

7.刨床和插床

8.磨床

9.齿轮加工机床

10.拉床

四、单件小批生产类型其它时间

的确定

1.卧式车床

2.立式车床

3.镗床

4.钻床

5.铣床

6.刨床

7.插床

8.磨床

9.齿轮加工机床

第六章 难加工材料的加工

一、难加工材料的切削加工

1.难切材料的切削特点

2.刀具材料的选择

3.不锈钢的切削

4.高温合金的切削

5.钦合金的切削

6.高锰钢的切削

7.高强度钢的切削

二、难加工材料的磨削加工

1.难磨材料的磨削特点

2.难磨材料的磨削措施

第七章 高效磨削

一、常见高效磨削的主要特

点和适用范围

二、高速磨削

1.高速磨削对机床的要求

2.高速磨削砂轮的选择

3.高速磨削工艺参数的选择

三、缓进给磨削

1.缓进给磨削对机床的要求

2.缓进给磨削砂轮的选择

3.缓进给磨削工艺

4.燃气轮机叶片根槽的缓进给磨

削

5.缓进给磨削工件的常见缺陷及

防止措施

四、宽砂轮磨削和多砂轮磨

削

1.宽砂轮磨削及其对机床的要求

2.宽砂轮磨削砂轮的选择

3.宽砂轮磨削工艺参数的选择

4.宽砂轮磨削加工实例

5.多砂轮磨削

五、砂带磨削

1.砂带磨削设备

2.砂带的选择

3.砂带磨削工艺参数的选择

4.砂带磨削应用实例

第八章 高光洁度高精度磨削

一、高光洁度高精度磨削的

基本概念

二、高光洁度高精度磨削砂

轮的选择

三、高光洁度高精度磨削工

艺参数的选择

四、高光洁度高精度磨削工

件常见的缺陷及防止措施

五、高光洁度高精度磨削实

例

第九章 光整加工

一、珩磨

1.珩磨加工的特点和应用

2.�磨机床和珩磨头

3.珩磨油石的选择及修整

4.珩磨工艺参数的选择

5.平顶珩磨法

6.珩磨常见的缺陷及产生的原因

二、超精加工

1.超精加工的特点和应用

2.超精加工机床和超精加工头

3.超精加工油石的选择及修整

4.超精加工工艺参数的选择

5.电解超精加工

6.超精加工常见的缺陷及产生原

因

三、轮式超精珩磨

1.轮式超精珩磨的特点和应用

2.轮式超精珩磨头

3.珩磨轮的选择及修整

4.轮式超精珩磨工艺参数的选择

四、研磨

1.研磨加工的特点和应用

2.研具的选择

3.研磨剂的选择

4.研磨工艺参数的选择

五、抛光

1.抛光轮抛光

2.砂纸抛光

3.液体抛光

第十章 表面冷压加工和修饰

一、常用的表面冷压加工

方法

1.表面冷压强化方法

2.螺纹滚压加工

3.齿轮齿形滚压加工

二、表面冷压加工工具和加工

参数

1.滚压工具和滚压参数

2.挤压工具和挤压参数

3.螺纹滚压工具和滚压参数

4.齿轮齿形滚压工具和滚压参数

5.滚花工具和滚花参数

6.喷丸强化工具和参数

三、修复性热喷涂

1.热喷涂方法及其应用

2.热喷涂材料

3.修复性热喷涂前的处理

4.修复性热喷涂的工艺过程

四、修饰性电镀

1.常用修饰性镀层的特性及应用

范围

2.电镀的一般工艺过程

第十一章 特种加工

一、电火花加工

1.电火花加工的基本原理和特点

2.电火花加工机床类型、特点及

用途

3.电火花穿孔加工工艺

4.型腔电火花加工工艺

5.电火花线切割工艺

二、电解加工

1.电解加工的基本原理及溶解量

计算

2.电解液的配方及选用

3.混气电解加工

4.电解加工的工艺参数

三、电解磨削

1.电解磨削的基本原理

2.导电磨轮

3.电解液

4.电解磨削方式及工艺参数

四、超声加工

1.超声加工的基本原理和特点

2.超声加工的应用

五、激光加工

1.激光加工的基本原理和特点

2.激光加工工艺

第十二章 成组工艺

一、成组工艺及其应用效果

二、零件的编码法则及应用

举例

三、零件的分类编组方法及

应用举例

四、编制成组工艺规程的方

法

五、成组生产组织形式

第三篇 机床

第一章 通用机床

一、金属切削机床型号编制

方法（摘自JB1838－85）

1.通用机床型号表示方法

2.专用机床编号方法

3.机床自动线编号方法

4.金属切削机床统一名称和类、

组、系划分表

二、新旧机床型号对比

三、通用机床类型与技术参

数

1.车床

2.钻床

3.镗床

4.磨床

5.齿轮加工机床

6.螺纹加工机床

7.花键轴加工机床

8.铣床

9.刨床、插床、拉床

10.特种加工机床

四、金属切削机床精度（摘录）

第二章 组合机床

一、组合机床及其自动线型号

表示方法

二、组合机床加工精度

三、组合机床通用部件标准

（GB3668.I～18－83、

JB3557～8－83）

四、组合机床“1字头”新系列

通用动力部件

1.通用动力部件的编号方法

2.1HY系列液压滑台

3.1HJ和IHJ系列机械滑台

4.1HJ。系列机械滑台（三导轨、

高精度级）

5.1TZ系列钻削头

6.1TG系列攻丝头

7.1TX系列铣削头

8.1TA系列镗削头与车端面头

9.1TP系列偏心镗头

10.1TK系列多轴可调头

11.1TJ系列静压镗头

12.1TJ系列机械精镗头

13.1AHY系列液压回转工作台

14.1AHJ系列机械回转工作台

15.1AYU系列多工位移动工作

台

16.1HYA系列长台面型液压滑

台

17.1HYS系列液压十字滑台

18.1IHJ系列机械滑套式动

力头

19.1LXJB系列箱体移动式机械

动力头

20.1NG系列主运动传动装置

21.LHF系列风动动力头

22.大走刀强力及高效高精度平

面铣削组合机床

第四篇 刀 具

第一章 刀具材料

一、刀具切削部分的材料性

能

二、高速钢

三、硬质合金

四、其它刀具材料

五、各种刀具材料刀片（条）

的型号和尺寸

送装置

1.装配工序的组织形式

2.装配流水线的布局形式

3.装配流水线传送装置的选择

四、装配劳动量及工人数量

的确定

1.装配劳动量

2.装配车间工人数量的确定

五、设备台数及作业面积

的确定

1.设备台数

2.工作地（台）数量

3.装配车间面积

六、装配车间的技术经济指

标

第十篇 工艺质量管理

第一章 质量管理体系

一、质量管理体系的基本概

念

二、质量管理体系的运转方

式

第二章 质量数据的处理与

分析方法

一、计量值数据的处理与分

析

二、计数值数据的处理与分

析

第三章 相关分析和回归分析

一、相关分析

1.相关图的作法

2.相关系数及其计算方法

二、回归分析

第四章 工序能力与机械能力

一、工序能力

二、机械能力

第五章 工序质量控制

一、控制图的种类和制作方

法

二、控制图的判断标准和判

断方法

三、控制图的使用程序

四、工序诊断与调节

第六章 参数设计与容差设计

一、参数设计

1.稳定性设计

2.动态特性SN比的参数设计

二、容差设计

1.质量损失函数

2.容差的确定

第七章 工艺管理技术

一、正交试验法

二、工艺方案的经济分析方

法

1.夹具经济效果分析法

2.工艺方案比较法

三、价值分析法

主要参考文献

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