數控加工手冊第2卷

數控加工手冊第2卷

《數控加工手冊第2卷》是2013年化學工業出版社出版的圖書，作者是張定華。

基本介紹

  • 中文名：數控加工手冊第2卷
  • 作者：張定華
  • 類別：科技類圖書
  • 出版社：化學工業出版社
  • 出版時間：2013年11月
  • 頁數：1423 頁
  • 開本：16K　787×1092　1/16
  • 裝幀：精裝
  • ISBN：978-7-122-18750-5
內容簡介,目錄,

內容簡介

本手冊結合航空航天、汽車工業等高端製造行業的套用需求，以數控工具機和數控加工工藝為主線，系統整理和總結了數控加工相關的關鍵技術和方法、標準數據資料、典型工藝編程實例等內容，並將逐步採用多種數字媒體形式出版。
本手冊分為4卷，共8篇。第1卷包括第1篇數控加工常用資料（共3章）和第2篇數控工具機（共20章）；第2卷包括第3篇數控刀具（共16章）和第4篇工具機夾具、組合夾具與工具機輔具（共20章）；第3卷包括第5篇數控加工工藝（共11章）和第6篇數控編程技術（共12章）；第4卷包括第7篇數控測量技術（共8章）和第8篇常用數控系統（共7章）。
本手冊匯集了國內數控行業與製造行業生產、科研、教學一線的幾十位資深專家與學者的智慧，緊跟數控技術發展前沿，以先進翔實的技術內容結構、充實的經驗圖表實例和最新的國家、行業標準，體現了國內外數控技術發展的最新水平，具有較高的技術水平與實際套用價值，能夠滿足生產、教學、科研的廣泛需求，可作為從事數控方面工作的廣大技術人員、科研人員以及大中專院校師生的工具書。

目錄

第3篇 數控刀具
第1章數控刀具概論
1.1刀具發展概況33
1.2數控刀具類型與特點34
1.2.1數控刀具類型34
1.2.2數控加工刀具的特點37
1.2.3刀具標準39
1.2.4常用數控刀具圖例314
1.3數控工具系統以及新型刀具結構317
1.4數控刀具的選用318
1.5數控刀具的發展方向319
第2章數控切削刀具
2.1金屬切削基本術語322
2.1.1切削運動322
2.1.2切削層322
2.1.3刀具幾何形狀和角度326
2.2金屬切削過程及其物理現象346
2.2.1切削過程中的變形346
2.2.2積屑瘤與鱗刺348
2.2.3切削力和切削功率348
2.2.4切削熱與切削溫度355
2.3金屬切削過程基本規律的套用357
2.3.1刀具壽命357
2.3.2切屑的形狀及其控制360
2.3.3金屬材料的切削加工性364
2.3.4冷卻潤滑364
2.4刀具幾何角度與切削刃部參數的選擇367
2.4.1前角及前面形狀的選擇367
2.4.2刃區參數的選擇369
2.4.3后角及後面形狀的選擇372
2.4.4主偏角、副偏角的選擇372
2.4.5刀尖形狀的選擇372
2.4.6斜角切削及刃傾角的選擇372
2.4.7切削刃形狀375
2.4.8刀具幾何參數選擇示例375
2.5數控刀具預調376
2.5.1數控刀具預調方法376
2.5.2刀具預調測量儀376
第3章數控刀具材料
3.1概述378
3.1.1數控加工對刀具材料的要求378
3.1.2刀具材料應具備的性能和刀具材料
選用原則（工件刀具匹配原則）379
3.1.3常用刀具材料的種類379
3.2高速鋼382
3.2.1普通高速鋼382
3.2.2高性能高速鋼382
3.2.3粉末冶金高速鋼383
3.2.4塗層高速鋼383
3.3硬質合金383
3.3.1硬質合金的性能及牌號表示方法383
3.3.2普通硬質合金的種類、牌號及適用
範圍384
3.3.3新型硬質合金389
3.4金剛石刀具材料的種類、性能和特點392
3.4.1金剛石刀具的種類392
3.4.2金剛石刀具的性能特點392
3.4.3人造金剛石刀具的製備393
3.4.4單晶金剛石刀具394
3.4.5聚晶金剛石（PCD）刀具394
3.4.6CVD金剛石刀具394
3.4.7國外常用PCD刀具的牌號396
3.5立方氮化硼刀具材料的種類、性能和
特點397
3.5.1立方氮化硼刀具的種類398
3.5.2立方氮化硼的主要性能特點398
3.5.3立方氮化硼刀具的製備399
3.5.4聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具399
3.5.5立方氮化硼薄膜塗層刀具3100
3.5.6國內外常用PCBN刀具的主要牌號和
性能特點3100
3.6陶瓷刀具材料的種類、性能和特點3102
3.6.1陶瓷刀具材料的種類3102
3.6.2陶瓷刀具的性能特點3102
3.6.3陶瓷刀具的製備3102
3.6.4陶瓷刀具材料的增韌補強3104
3.6.5氧化鋁基陶瓷刀具3105
3.6.6氮化矽基陶瓷刀具3106
3.6.7新型陶瓷刀具材料3107
3.6.8國外陶瓷刀具的主要牌號3107
3.7塗層刀具材料的種類、性能和特點3108
3.7.1塗層刀具的種類3108
3.7.2塗層刀具的特點3109
3.7.3塗層刀具的製備方法3109
3.7.4塗層材料、基體材料、塗層方式和
塗層厚度3109
3.7.5“硬”塗層刀具3111
3.7.6“軟”塗層刀具3112
第4章數控刀具塗層
4.1刀具塗層概述3113
4.1.1概述3113
4.1.2常用的塗層3114
4.1.3刀具塗層的發展3115
4.1.4塗層方法——氣相沉積技術3116
4.2物理塗層刀具3117
4.2.1物理塗層的種類、性能和特點3117
4.2.2離子鍍膜的主要特點3123
4.3化學塗層刀具3123
4.3.1化學塗層的種類、性能和特點3123
4.3.2不同化學塗層的選用3125
4.4集成塗層3127
4.4.1多元塗層3127
4.4.2多層塗層3127
4.4.3納米複合塗層3128
第5章數控高速切削刀具
5.1高速切削的概念、特點和套用3129
5.2高速切削加工刀具的構造3130
5.3高速切削加工刀具材料性能和選擇3131
5.3.1高速切削刀具材料性能3131
5.3.2高速切削刀具材料選擇的基本原則3132
5.3.3典型加工材料的高速切削刀具
材料合理選擇3133
5.4高速切削銑刀的安全分析3135
5.4.1基於安全技術的銑刀分類及危險
分析3135
5.4.2高速切削銑刀的安全措施和檢測3135
5.5高速切削加工中的刀具套用示例3136
第6章數控車削刀具
6.1數控車刀結構3140
6.2可轉位車刀3141
6.2.1可轉位車刀的型號表示規則3141
6.2.2可轉位車刀的結構類型和用途3144
6.2.3可轉位車刀的夾緊結構3149
6.2.4可轉位車刀型式和尺寸3151
6.2.5可轉位車刀技術條件3157
6.2.6可轉位車刀問題與對策3157
6.2.7可轉位車刀的合理使用3160
6.3螺紋車刀3163
6.3.1螺紋車刀的結構類型和特點3163
6.3.2螺紋車刀的幾何參數3163
6.3.3硬質合金機夾螺紋車刀3164
6.3.4可轉位螺紋車刀3166
6.4切斷刀3173
6.4.1切斷刀的幾何參數3173
6.4.2切斷車刀的夾緊方式3173
6.4.3硬質合金機夾切斷車刀3173
6.4.4切斷刀的選用3174
6.5重型車刀3176
6.6超硬材料車刀3177
6.6.1超硬材料車刀簡介3177
6.6.2超硬材料焊接車刀3178
6.6.3天然金剛石車刀3178
6.7先進高效車刀3179
6.8數控車削刀具設計3181
6.8.1可轉位車刀設計3181
6.8.2硬質合金可轉位車刀設計示例3183
6.8.3單晶金剛石車刀設計示例3185
第7章數控銑削刀具
7.1銑削加工知識3187
7.1.1銑削特徵與銑削方式3187
7.1.2銑刀的種類和用途3188
7.1.3銑刀幾何角度特點3189
7.1.4銑削切削層參數3190
7.1.5銑削力的計算3190
7.1.6數控銑削的經濟精度3191
7.1.7銑削的減振設計3192
7.1.8高速切削銑刀的安全要求3192
7.1.9插銑加工3194
7.1.10模組式銑刀3195
7.2銑刀的結構型號表示規則3195
7.2.1整體或鑲齒結構的帶柄立銑刀3195
7.2.2裝可轉位刀片的帶柄和帶孔銑刀3198
7.3立銑刀3202
7.3.1硬質合金立銑刀3202
7.3.2粗加工立銑刀3208
7.3.3焊接聚晶金剛石或立方氮化硼
立銑刀3210
7.4面銑刀3211
7.4.1面銑刀幾何參數選擇3211
7.4.2鑲齒套式面銑刀3212
7.5三面刃銑刀3213
7.5.1硬質合金錯齒三面刃銑刀3213
7.5.2硬質合金機夾三面刃銑刀3214
7.6硬質合金T形槽銑刀3215
7.7硬質合金鋸片銑刀3217
7.8硬質合金旋轉銼3218
7.8.1硬質合金旋轉銼的結構型號表示
規則3218
7.8.2硬質合金旋轉銼幾何參數3219
7.8.3硬質合金旋轉銼型式和尺寸3219
7.9螺旋銑刀3221
7.9.1螺旋銑刀結構類型3221
7.9.2螺紋銑刀幾何參數3221
7.9.3數控螺旋銑刀3226
7.10可轉位銑刀3227
7.10.1可轉位銑刀簡介3227
7.10.2可轉位硬質合金立銑刀3227
7.10.3可轉位面銑刀3232
7.10.4可轉位三面刃銑刀3235
7.11先進高效銑刀3236
第8章數控孔加工刀具
8.1孔加工方法及其特點3240
8.2鑽頭3241
8.2.1麻花鑽3241
8.2.2硬質合金鑽頭3244
8.2.3深孔鑽3250
8.3鏜刀3254
8.3.1單刃鏜刀3254
8.3.2浮動鏜刀3257
8.4鉸刀3257
8.5可轉位孔加工刀具3258
8.5.1可轉位鑽頭3258
8.5.2硬質合金可轉位單刃鉸刀3267
8.5.3可轉位鏜刀3268
8.5.4可轉位複合孔加工刀具實例3272
第9章數控成形刀具設計
9.1數控刀具設計計算3273
9.1.1刀具原始表面的形成方法和相切
接觸的條件3273
9.1.2刀具角度的計算3273
9.1.3刀具刃形曲線的擬合計算3275
9.2成形車刀廓形的精確設計與計算3277
9.2.1成形車刀的類型及特點3277
9.2.2成形車刀的前角和后角3279
9.2.3成形車刀廓形的精確設計3279
9.3成形銑刀的精確設計與計算3285
9.3.1加工直槽面的成形銑刀廓形精確
設計3286
9.3.2加工螺旋面的成形銑刀廓形精確
設計3287
第10章刀具失效分析與可靠性
10.1數控刀具的常見失效形式及其解決
方法3296
10.2數控刀具的可靠性3299
10.2.1刀具材料的可靠性3300
10.2.2基於刀具可靠性的高速切削刀具
結構設計3302
10.2.3提高刀具可靠性的主要途徑3303
10.3可轉位車刀的合理使用技術3304
10.3.1切削力夾緊和刀片的機械夾固3304
10.3.2刀尖圓弧半徑rε的選擇與
刀尖修磨3305
10.3.3刃區的修磨3305
10.3.4可轉位刀具的磨鈍標準VB3305
10.3.5可轉位車刀的切削用量和斷屑3306
10.4硬質合金可轉位面銑刀的合理使用
技術3306
10.4.1銑刀的安裝與調整3306
10.4.2銑刀直徑與銑削方式3307
10.4.3刀具角度的套用3307
10.4.4有效的螺旋角3308
10.4.5刀片密度3308
10.4.6銑刀軸線與已加工表面的位置
關係3308
10.4.7磨鈍標準與定位精度3308
10.4.8修光刀片的使用及其刃磨3309
第11章數控工具系統
11.1數控車削加工刀具的工具系統3310
11.2數控鏜銑加工刀具的工具系統3314
11.2.1鏜銑類工具系統簡介3314
11.2.2TSG工具系統3315
11.2.3TMG模組式工具系統3322
11.2.4國外鏜銑類模組式數控工具系統
簡介3333
11.3高速加工工具系統3334
11.3.1HSK刀柄3334
11.3.2KM刀柄3337
11.3.3NC5工具系統3338
11.3.4其他高速加工工具系統3338
11.3.5適用於高速切削的新型夾頭3340
11.4數控刀具預調3342
11.4.1數控刀具預調方法3342
11.4.2刀具尺寸調整方法3342
11.4.3刀具預調測量儀3343
第12章典型加工材料的數控刀具選用
12.1碳素鋼3346
12.1.1碳素鋼的合理切削條件3346
12.1.2切削碳素鋼的刀具實例3346
12.2合金鋼3351
12.2.1合金滲碳鋼的合理切削條件3351
12.2.2合金調質鋼的合理切削條件3351
12.2.3切削合金鋼的刀具實例3351
12.3淬火鋼3356
12.3.1淬火鋼的合理切削條件3356
12.3.2切削淬火鋼的刀具實例3356
12.4不鏽鋼3364
12.4.1不鏽鋼的合理切削條件3364
12.4.2切削不鏽鋼的刀具實例3365
12.5高錳鋼3369
12.5.1高錳鋼的合理切削條件3369
12.5.2切削高錳鋼的刀具實例3369
12.6高溫合金3376
12.6.1高溫合金的合理切削條件3376
12.6.2切削高溫合金的刀具實例3376
12.7普通鑄鐵3383
12.7.1普通鑄鐵的合理切削條件3383
12.7.2切削普通鑄鐵的刀具實例3383
12.8難加工鑄鐵3388
12.8.1冷硬鑄鐵3388
12.8.2高鉻鑄鐵3393
12.8.3高矽鑄鐵3393
12.9鈦合金3395
12.9.1鈦合金的合理切削條件3395
12.9.2切削鈦合金的刀具實例3395
12.10有色金屬3397
12.10.1銅及銅合金3397
12.10.2鋁合金3402
12.11噴塗層材料3405
12.11.1噴塗層材料的合理切削條件3405
12.11.2切削噴塗層材料的實用刀具
實例3405
第13章數控切削刀具的刀片
13.1可轉位刀片型號表示規則3407
13.1.1可轉位刀片型號表示規則示例3407
13.1.2可轉位刀片型號表示代號含義3408
13.2硬質合金可轉位刀片3415
13.2.1硬質合金可轉位刀片圓角半徑3416
13.2.2帶圓角圓孔固定的硬質合金可轉位
刀片3416
13.2.3帶圓角沉孔固定的硬質合金可轉位
刀片3420
13.2.4無孔的硬質合金可轉位刀片3429
13.2.5硬質合金可轉位銑刀片3433
13.3重型車刀刀片3441
13.4陶瓷刀片3449
13.4.1陶瓷可轉位刀片的技術要求3449
13.4.2陶瓷G級無孔可轉位刀片3450
13.4.3陶瓷U級無孔可轉位刀片3455
13.4.4陶瓷帶孔可轉位刀片3461
13.5超硬材料刀片3465
13.5.1超硬材料刀片簡介3465
13.5.2立方氮化硼刀片3466
13.5.3金剛石刀片3475
第14章可轉位刀具
14.1可轉位刀具的結構3483
14.2可轉位刀片的裝夾方式和典型結構3483
14.3可轉位刀片常用的硬質合金牌號3488
14.4可轉位刀片的選用3490
14.5刀片壽命的預測3497
14.6可轉位刀具的選用3498
第15章刀具產品檢測
15.1刀具產品檢測方法通則3500
15.2可轉位三面刃銑刀檢測3507
15.3可轉位面銑刀檢測3508
15.4可轉位立銑刀檢測3510
15.5可轉位車刀檢測3511
第16章切削資料庫的套用
16.1緒論3513
16.1.1切削資料庫的作用3513
16.1.2切削資料庫的使用3513
16.1.3切削資料庫的國內外現狀3514
16.1.4切削資料庫的體系結構3516
16.1.5切削資料庫的核心技術3516
16.1.6切削資料庫存在的問題3517
16.1.7切削資料庫的發展方向3517
16.2通用切削資料庫的建立和套用3517
16.2.1金屬切削原理性資料庫的建立3518
16.2.2工件材料資料庫的建立3519
16.2.3切削工具機資料庫的建立3519
16.2.4切削刀具資料庫的建立3523
16.2.5切削工藝資料庫的建立3525
16.2.6切削技術新動態3529
16.2.7典型先進切削技術3529
16.2.8典型套用領域3529
16.2.9通用切削資料庫查詢示例3529
16.3仿真型切削資料庫的建立3535
16.4集成化切削資料庫的建立3536
16.4.1集成化技術內涵及分類3536
16.4.2接口程式設計3537
16.4.3集成化實現過程3537
16.5智慧型化切削資料庫的建立3540
16.5.1智慧型化切削資料庫技術內涵3540
16.5.2智慧型規則庫的建立3541
16.5.3推理機的設計3541
16.5.4智慧型化切削數據示例3542
16.5.5切削參數智慧型生成技術3544
16.6最佳化型切削資料庫的建立3556
16.6.1最佳化技術內涵3557
16.6.2切削數據最佳化數學模型3557
16.6.3最佳化算法程式設計3559
16.6.4最佳化切削參數示例3561
16.7網路切削資料庫的建立3562
16.7.1網站特性及層次結構3562
16.7.2網站採用的開發技術及運行
平台3563
16.7.3網站主要功能3563
16.7.4網上切削數據的查詢示例3563
16.8典型零件切削工藝數據查詢實例3565
16.9切削資料庫的發展展望3569
參考文獻3571
第4篇 工具機夾具、組合夾具與工具機輔具
第1章工具機夾具設計的基礎知識
1.1工件的定位方法及定位元件43
1.1.1平面定位43
1.1.2圓柱孔定位43
1.1.3外圓柱面定位44
1.2定位誤差的分析與計算45
1.3夾緊力的確定48
1.3.1實際所需夾緊力的計算公式48
1.3.2各種加工方法的切削力計算49
1.4典型夾緊形式實際所需夾緊力的計算412
1.5專用夾具的設計方法415
1.5.1專用夾具的設計步驟415
1.5.2夾具公差配合的制定416
1.5.3夾具公差的制定417
1.5.4夾具技術條件的制定418
1.5.5夾具零件的公差和技術條件421
第2章定位零部件技術設計參數
2.1固定支承零件425
2.2V形塊428
2.3可調支承零件與部件433
2.4工件以內孔表面作為定位基準的定位
零件與部件458
第3章夾緊零部件技術設計參數
3.1螺母475
3.2螺釘與螺栓489
3.3墊圈4139
3.4壓塊4152
3.5壓板4158
3.6偏心輪4207
3.7支承件4211
3.8快速夾緊部件4215
3.8.1楔槽式快速夾緊裝置4215
3.8.2螺旋式自定心台虎鉗4220
3.8.3浮動式台虎鉗夾緊裝置4223
第4章其他夾緊元件技術設計參數
4.1螺釘用墊板4239
4.2T形滑塊4239
4.3切向夾緊套4240
4.4壓入式螺紋襯套4241
4.5旋入式螺紋襯套4241
4.6內脹器4242
第5章導向零部件技術設計參數
5.1鑽套4245
5.2鏜套4257
5.3襯套4266
5.4鑽套和鏜套用螺釘4271
第6章對刀與對定零部件技術設計參數
6.1對刀零部件4272
6.1.1對刀塊4272
6.1.2對刀用塞尺4273
6.2對定零件與部件4274
6.2.1手拉式定位器4274
6.2.2槍栓式定位器4274
6.2.3齒條式定位器4278
第7章鍵、支承用零部件及操作件
技術設計參數7.1鍵4283
7.1.1定位鍵4283
7.1.2定向鍵4285
7.2支承用零部件4285
7.2.1支柱4285
7.2.2萬能支柱4286
7.2.3螺釘式支柱4288
7.2.4螺釘式支座4289
7.2.5支腳4292
7.2.6角鐵4293
7.3操作件4295
7.3.1有關操作件4295
7.3.2把手4308
第8章工具機夾具其他零件技術設計參數
8.1鉸鏈軸4310
8.2螺塞4312
8.3導板4313
8.4薄擋塊4315
8.5厚擋塊4315
8.6支板4316
8.7鎖扣4316
8.8堵片4317
8.9彈簧用吊環4317
8.10起重螺栓4318
第9章組合夾具基礎理論
9.1組合夾具概述4320
9.2槽系組合夾具系統4321
9.2.1槽系組合夾具的組成4321
9.2.2槽系組合夾具元件技術條件4322
9.2.3槽系組合夾具元件結構要素4324
9.2.4槽系組合夾具元件的組裝4327
9.3孔系組合夾具系統4329
9.3.1孔系組合夾具的特點4329
9.3.2孔系組合夾具元件的主要技術參數4329
9.3.3孔系組合夾具元件分類編號規則4330
9.3.4孔系組合夾具元件4330
9.3.5孔系組合夾具元件結構要求4332
9.3.6孔系組合夾具的組裝4333
第10章小型系列組合夾具
標準件技術設計參數10.1基礎件4334
10.2支承件4337
10.3定位件4350
10.4導向件4356
10.5壓緊件4361
10.6緊固件4364
10.7其他件4371
第11章中型系列組合夾具標準件
技術設計參數11.1基礎件4377
11.2支承件4380
11.3定位件4392
11.4導向件4399
11.5壓緊件4405
11.6緊固件4408
11.7其他件4415
第12章大型系列組合夾具
標準件技術設計參數12.1支承件4421
12.2定位件4435
12.3導向件4438
12.4壓緊件4440
12.5緊固件4444
12.6其他件4450
第13章H型孔系組合夾具
標準件技術設計參數13.1多夾具基礎件4455
13.2基礎件4463
13.3定位件4480
13.4壓板類件4507
13.5系統附屬檔案4516
13.6緊固件4531
13.7鑽模類件4535
13.8成組定位夾緊件4551
第14章K型孔系組合夾具
標準件技術設計參數14.1基礎件類4561
14.2支承件類4564
14.3其他件類4574
第15章銑床輔具標準件技術設計參數
15.1中間套4582
15.2刀桿及其附屬檔案4587
15.3定位軸、接桿等4615
第16章鑽床輔具標準件技術設計參數
16.1錐柄工具用套4627
16.2直柄工具、絲錐用彈性夾緊套4630
16.3扁尾錐柄用楔4655
16.4接桿4656
16.5刀桿4661
16.6快換套4665
16.7絲錐用安全夾套4668
第17章鏜床輔具標準件技術設計參數
17.1鏜刀桿4670
17.2鏜鉸刀桿4679
17.3定心圓錐螺釘4687
17.4可調鏜刀架4687
17.5接桿4689
17.6刀桿、刀座和找正棒4690
第18章車床輔具標準件技術設計參數
18.1刀桿4694
18.2刀桿夾、夾持器、夾套和夾頭4699
18.3臥式多軸自動車床輔具4705
18.4單軸縱切自動車床輔具4713
18.5單軸轉塔自動車床輔具4720
第19章拉床、刨床、磨床輔具
標準件技術設計參數
19.1接頭和夾頭4730
19.2導套、墊片和支座4734
19.3刀桿4782
19.4外圓磨床頂尖4784
19.5內圓磨床接桿4785
19.6內圓磨床用螺釘4794
第20章齒輪加工工具機輔具
標準件技術設計參數
20.1夾具、心軸和刀桿4795
20.2夾板、中間套、螺母、壓板和墊4810
參考文獻4829
索引I1

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