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| 編輯推薦： |
源自德国的机械切削加工教程，5次重版，经典权威，长销不衰，译成多国文字出版，中文版首次推出。
一本旨在引进德国先进塑料装备加工技术的专业图书，多次修订重版，保持技术领域的国际领先性，印刷精美，简学易懂；本书从介绍最基础的操作任务范围入门，到对质量管理、相关技术进行分析，落脚于对优化加工和精细加工步骤的举例和解说，突破了国内传统机械类图书“重技术、轻管理”的局限；.书中提供了大量图表、相关数据和操作结果，全面、系统地介绍了国外先进机械切削技术。
书中通过建立模拟企业完整的技术体系及生产线，直观地反映操作过程的各个环节。
创新加入“质量管理”章节，突破国内“重技术、轻管理”的局限。
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| 內容簡介： |
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这本用于机械切削技工职业培训的最新版本采集并反映出经过革新的新型教学计划，并在该书的内容和表述方面保留并继续开发了许多经过实践证明的课程单元。本书的分类主要以总体教学计划为基准。为了能使本书内容的焦点集中在切削技术范围之内，本书开头即设想出一种描述一个虚拟企业完成各种不同切削加工任务的场景。在接续下去的章节中，本书通过特定学习场景中具体的切削加工任务反复重返这个虚拟企业。
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| 關於作者： |
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作者奥利菲博尔克纳是德国著名机械工业研究院的研究主任。他多年来致力于对机械加工制造业技工培养方案的研究，多次参与机械专业培训大纲的编写。译者杨祖群，中南大学德语系教授，多次参与德国引进项目的翻译。
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| 目錄：
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1 机械切削技工的任务范围。。。9 3.3.2 形状和位置检测及其偏差。。48
2 质量管理。。。。。。。。。。。。。。。。17 3.4 表面检测。。。。。。。。。。。。。。。。。54
2.1 引言。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 3.4.1 基本概念。。。。。。。。。。。。。。。。。。54
2.2 质量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 3.4.2 表面形状偏差。。。。。。。。。。。。。。54
2.3 质量闭环链。。。。。。。。。。。。。。。18 3.4.3 表面粗糙度检测量。。。。。。。。54
2.4 以客户为标准。。。。。。。。。。。19 3.4.4 表面形状检测方法。。。。。。。。。。55
2.5 质量管理的职权范围。。。。。20 3.4.5 表面质量的评判。。。。。。。。。。。。57
2.5.1 质量规划。。。。。。。。。。。。。20 3.4.6 图纸上表面质量数据的表述。。。57
2.5.2 质量检验。。。。。。。。。。。。。20 3.4.7 表面粗糙度的计算。。。。。。。。。。58
2.6 检验文件和数据保护。。。。24 3.5 公差和配合。。。。。。。。。。。。。。。。。60
2.7 加工过程的质量控制。。。。25 3.5.1 基本概念。。。。。。。。。。。。。。。。。60
2.7.1 机床能力测试。。。。。。25 3.5.2 未注公差。。。。。。。。。。。。。。。。。。62
2.7.2 过程能力测试。。。。。。27 3.5.3 尺寸公差。。。。。。。。。。。。。。。。。。62
2.8 维护保养在质量控制中的意义。28 3.5.4 ISO公差。。。。。。。。。。。。。。。。。。63
2.8.1保养。。。。。。。。。。。。。28 3.5.5 配合的种类。。。。。。。。。。。。。。。。。65
2.8.2 检查。。。。。。。。。。。。。。。。30 3.5.6 配合体系。。。。。。。。。。。。。。。。。。67
2.9 提高质检能力的发展趋势。31 3.5.7 配合公差范围的选择和评判。。。。69
2.10 统计型质量管理。。。。。。。33 3.6 检测装置选择举例。。。。。。。。。。。。70
2.10.1 基础。。。。。。。。。。。。。。。33
2.10.2 作为加工检测工具的 4 材料工程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。71
质量控制卡。。。。。。。。。34 4.1 材料的结构。。。。。。。。。。。。。。。。。71
4.2 材料的分类。。。。。。。。。。。。。。。。。72
3检测技术.。。。。。。。。。。。。。37 4.2.1 铁材料的分类，名称和标准。。72
3.1检测技术的发展。。。。。。。37 4.2.2 铸造材料的名称。。。。。。。。。。。。77
3.2检测过程的结构设置。。。39 4.2.3 有色金属的名称和标准。。。。。。77
3.2.1检测技术的概念。。。。。40 4.2.4 硬质切削材料的分类和命名。。78
3.2.2检测装置。。。。。。。。。。42 4.3 铁材料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。81
3.2.3检测偏差。。。。。。。。。。44 4.3.1 铁材料的可切削性。。。。。。。。。。81
3.3尺寸，形状和位置检测。45 4.3.2 设定值对可切削性的影响。。。。81
3.3.1 尺寸检测和尺寸公差。。45 4.3.3 材料对可切削性的影响。。。。。。87
4.3.4 热处理铁材料的切削特性。。。。89
4.4 有色金属。。。。。。。。。。。。。91 5.2.1.4 适宜车削的切削材料。。。。。。155
4.4.1 分类和命名。。。。。。。。。91 5.2.1.5 加工面的位置。。。。。。。。。。。。。159
4.4.2 铝和铝合金。。。。。。。。。92 5.2.1.6 材料轮廓的几何形状。。。。。。。164
4.4.3 铜和铜合金。。。。。。。。。93 5.2.1.7 车削加工计划。。。。。。。。。。。。。175
4.4.4 有色金属合金的加工标准值。95 5.2.2 铣削。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。194
4.4.5 烧结材料。。。。。。。。。96 5.2.2.1 加工任务。。。。。。。。。。。。。。。。194
4.5 非金属材料。。。。。。。。97 5.2.2.2 铣削方法的划分。。。。。。。。。。194
4.5.1 人造材料。。。。。。。。。97 5.2.2.3 铣削加工的类型。。。。。。。。。。195
4.5.2 辅助材料。。。。。。。。。99 5.2.2.4 刀具切入。。。。。。。。。。。。。。。。195
4.5.2.1 冷却润滑材料。。。99 5.2.2.5 工件轮廓的几何形状。。。。。。。196
4.5.2.2 润滑材料。。。。。。。100 5.2.2.6 铣削时的运动方向。。。。。。。。。199
4.5.3 天然材料。。。。。。。。103 5.2.2.7 铣刀的分类。。。。。。。。。。。。。。。201
4.6 腐蚀。。。。。。。。。。。。。104 5.2.2.8 铣刀的特性。。。。。。。。。。。。。。202
4.6.1 腐蚀的形式和类型。104 5.2.2.9 切削量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。210
4.6.2 腐蚀防护。。。。。。。。106 5.2.2.10 铣削加工举例。。。。。。。。。。。。211
4.7 材料检验。。。。。。。。。107 5.2.2.11 特种铣刀。。。。。。。。。。。。。。。。219
4.7.1 机械检验方法。。。。107 5.2.2.12 铣削加工计划。。。。。。。。。。。。220
4.7.2 无损伤材料检验。。108 5.2.3 钻孔，锪孔，绞孔。。。。。。。。228
4.7.3 切削加工性检验。。。109 5.2.3.1 钻圆孔的方法。。。。。。。。。。。。229
4.8 环境保护与废物清除。110 5.2.3.2 绞圆孔的方法。。。。。。。。。。。。236
5.2.3.3 攻丝的方法。。。。。。。。。。。。。。239
5 加工机床的切削加工。111 5.2.3.4 成型钻孔的方法。。。。。。。。。。242
5.1 机床切削的基础。。。。。111 5.2.3.5 成型绞孔的方法。。。。。。。。。。243
5.1.1 运动与速度。。。。。。。114 5.2.3.6 锪孔的方法。。。。。。。。。。。。。。244
5.1.2 切削量和切屑量。。。121 5.2.4 磨削。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。248
5.1.3 切屑和切削热量。。。124 5.2.4.1 磨料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。249
5.1.4 力和效率。。。。。。。。。130 5.2.4.2 磨具。。。。。。。。。。。。。。。。。。。250
5.1.5 磨损。。。。。。。。。。。。。135 5.2.4.3 磨削加工的劳动安全。。。。。254
5.1.6 刀具耐用度。。。。。。。137 5.2.4.4 磨削方法体系。。。。。。。。。260
5.1.7 切削刃几何形状。。。。138 5.2.4.5 切削过程和切削量。。。。。。。。261
5.2 切削方法和刀具。。。。141 5.2.4.6 运动，力和磨削效率。。。。。263
5.2.1 车削。。。。。。。。。。。。141 5.2.4.7 切削条件。。。。。。。。。。。。。。265
5.2.1.1 切削条件和表面质量。142 5.2.4.8 磨削方法的应用。。。。。。。。。267
5.2.1.2 切削力与切削功率。150 5.2.4.9 磨削加工计划。。。。。。。。。。。275
5.2.1.3 进刀方向的意义。。152 5.2.5 插削，刨削和拉削。。。。。。。285
5.2.5.1 插削。。。。。。。。。。。。。。。。。。。285
5.2.5.3 拉削。。。。。。。。。。。。。。。。。。。287
5.3 切削加工的劳动安全。。289 6.3.2.5 常规车床。。。。。。。。。。。。。。。。320
5.3.1 普通劳动安全规则。。289 6.3.2.6 CNC（计算机数控）-车床。321
5.3.2 加工机床的劳动安全。291 6.3.2.7 自动车床。。。。。。。。。。。。。。。322
6.3.3 铣床。。。。。。。。。。。。。。。。。。324
5.3.2.1 车削和铣削时 6.3.4 磨床。。。。。。。。。。。。。。。。。。327
的劳动安全。292 6.3.4.1 圆形磨床。。。。。。。。。。。。。。327
5.3.2.2 磨削时的劳动安全。。。293 6.3.4.2 平面磨床。。。。。。。。。。。。。。328
5.3.2.3 钻孔时的劳动安全。。293 6.3.5 单用途机床。。。。。。。。。。。。。329
5.3.3 使用起重设备和吊具 6.3.6 非机械切削机床。。。。。。。。。329
时的劳动安全。。。。293 6.4 加工机床的分析，规划和试运行。330
5.3.4加工系统的安全要求。295 6.4.1 加工机床的分析。。。。。。。。。。。。。。330
5.3.5使用电气器件和装置。296 6.4.1.1 驱动单元。。。。。。。。。。。。。。。。。。331
5.3.6使用冷却润滑液。。。。298 6.4.1.2 主驱动的能量传动单元。。。。。。338
6.4.1.3 进给驱动的能量传动单元。。。。340
6 加工机床的结构， 6.4.1.4 支撑和承重单元。。。。。。。。。。。。345
功能和运行。303 6.4.2 钻、铣和平面磨时刀具和工件
6.1 加工机床：技术系统和 的夹具。。。。。。。。。。。。。。348
生产要素。303 6.4.3 车和内外圆磨时刀具和工件的
6.2 机床要素。。。。。。。。。。。。304 夹具。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。356
6.2.1 连接件。。。。。。。。。。。。304 6.4.4 加工机床的试运行，维护保养
6.2.1.1螺钉连接。。。。。。。。305 和安全规定。。。。。。。。。。。。。。。。。359
6.2.1.2 销钉和螺栓连接。。306 6.4.4.1 加工机床的试运行。。。。。。。。。。。。359
6.2.1.3 从动连接。。。。。。。。306 6.4.4.2 加工机床的维护保养规定。。。。。362
6.2.2 导轨和轴承。。。。。。307 6.4.4.3 加工机床的运行安全。。。。。。。。。364
6.2.2.1 轴承。。。。。。。。。。。308
6.2.2.2 导轨。。。。。。。。。。。309 7 通过控制和调节实行自动化。。。。。。367
6.2.2.3 摩擦。。。。。。。。。。。309 7.1 自动化技术的意义。。。。。。。。。。。。。。367
6.2.3 静轴。。。。。。。。。。。311 7.2 控制和调节。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。368
6.2.4 传动要素。。。。。。。312 7.3 控制系统的类型。。。。。。。。。。。。。。。。370
6.2.4.1 动轴。。。。。。。。。。。312 7.4 一个控制系统的草案。。。。。。。。。。。。372
6.2.4.2 联轴器。。。。。。。。。313 7.4.1 基本逻辑电路。。。。。。。。。。。。。。。。372
6.2.4.3 变速箱。。。。。。。。。314 7.4.2 控制系统的表达法。。。。。。。。。。。。。375
6.3 按照加工方法分类加工 7.5 控制系统的技术结构。。。。。。。。。。。379
机床。。。。。。。。。317 7.5.1 气动控制系统的结构。。。。。。。。。。。。。。379
6.3.1 钻床。。。。。。。。。。。。317
6.3.2 车床。。。。。。。。。。。。318
6.3.2.1 卧式车床。。。。。。319
6.3.2.2 床身倾斜式车床。319
6.3.2.3 双塔车床。。。。。。319
6.3.2.4 立式车床。。。。。。320
7.5.2 气动控制系统的元器件。。。。384 9.3.1硬车和硬铣。。。。。。。。。。。。。。。。448
7.5.3 电气控制系统。。。。。。。。。。391 9.3.2 加工举例。。。。。。。。。。。。。。。。。449
7.5.4 可编程序控制器控制系统。395 9.4 微量润滑。。。。。。。。。。。。。。。。。。450
9.5 无润滑加工（干加工）。。。。。。。452
8编程控制的切削和 9.5.1 全润滑对比无润滑加工。。。。。。452
计算机支持的加工。。399 9.5.2 接触时间。。。。。。。。。。。。。。。。。。453
8.1CNC机床的使用效果。。399 9.6 精密加工方法。。。。。。。。。。。。。。454
8.2CNC机床的结构和 9.6.1 成形式精密加工法。。。。。。。。。。。454
工作方式。。。。。400 9.6.2 切削式精密加工法。。。。。。。。。。454
8.2.1与传统加工机床的比较。400 9.6.2.1 珩磨。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。455
8.2.2检测系统。。。。。。。402 9.6.2.2 研磨。。。。。。。。。。。。。。。。。。。457
8.2.3控制系统。。。。。。。405 9.6.3 非机械切削方法。。。。。。。。。458
8.2.4控制系统的类型。408
8.3按照DIN和PAL编程。409 10 加工系统和生产过程。。。。。。。。。459
8.3.1基础。。。。。。。。。。。。410 10.1 生产过程的计划。。。。。。。。。。。。。459
8.3.2编写CNC程序。。。411 10.1.1 加工计划。。。。。。。。。。。。。。。。。461
8.4概览其他编程方法。。427 10.1.2 加工控制。。。。。。。。。。。。。。。。。462
8.5 机床的准备。。。。。。429 10.1.3 工时的计算。。。。。。。。。。。。。。。463
8.6程序的测试和执行。。430 10.1.4 核算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。464
8.7 加工时的通讯。。。。431 10.2 加工的组织。。。。。。。。。。。。。。。。。465
8.8 CNC车削程序举例。。432 10.3 柔性加工设备和加工系统。。。。。466
10.3.1 单机系统。。。。。。。。。。。。。。。。。。467
9加工优化和精密加工。。437 10.3.2 多机系统。。。。。。。。。。。。。。。。。。469
9.1加工技术的发展趋势。。437 10.4 柔性加工设备的输送系统。。。471
9.2高速切削-HSC。。。。。。438 10.4.1 刀具输送系统。。。。。。。。。。。。。。471
9.2.1高速切削工艺的特点。438 10.4.2 工件输送系统。。。。。。。。。。。。。。472
9.2.2工艺背景。。。。。。。。439 10.5 运输和材料流。。。。。。。。。。。。。。476
9.2.3加工策略。。。。。。。。440 10.5.1 有通道输送装置。。。。。。。。。。。476
9.2.4机床工艺。。。。。。。。442 10.5.2 无通道输送装置。。。。。。。。。。。。477
9.2.5驱动方案。。。。。。。。443 10.5.3 高架输送装置。。。。。。。。。。。。。。478
9.2.6高速切削刀具。。。。444 10.6 企业特性数值。。。。。。。。。。。。。479
9.2.7刀具的装夹。。。。。。445 词汇索引。。。。。。。。。。。。。。。。。。。481
9.2.8回转系统的不平衡。446 标准和规范。。。。。。。。。。。。。。。。。493
9.3 硬质钢材料的加工。。448 其他文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。494
照片来源索引。。。。。。。。。。。。。。。496
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| 內容試閱：
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3. 切削特性值：刀具磨损和刀具耐用度T
刀具磨损和刀具耐用度这两个刀具特性值与切屑形成各阶段和切削力有着直接关系。通过刀刃几何形状的改变可对加工结果产生显著影响（例如工件表面粗糙度和尺寸精度）。关于上述现象的专业知识，检测技术提供的各种检测量采集的可能性和刀具磨损以及刀具耐用度的后果等，均促使切削技工有目的地采取相应措施。
刀具磨损：刀具切削刃的磨损是切削过程中若干因素复杂的共同作用的结果，这些因素的作用可能是连续性的，也可能是短暂冲击性的。
摩擦：正在运行的切屑与切削面之间以及工件与刀具后面之间产生摩擦。摩擦迫使产生强烈的温升（与切削速度密切相关！），而温升的扩散将导致刀刃材料变软。刀瘤高度硬化的碎屑可撕裂刀具切削刃上刀刃材料最小的材料微粒。剧烈的温度变化，切削中断或（刀刃）楔角过小等都可能导致刀刃破损，从而使刀具报废。
刀具磨损的种类：刀具与工件之间各种不同的运动方式导致产生各种不同的切屑剥离型加工方法，由此而产生的刀刃负荷也各不相同。刀具磨损的典型形式可分为如下几种：
（表中图略）
刀具磨损种类概览：
（示意图）磨损现象图（简化图）检测量磨损原因后果对应措施已磨损的刀刃%
切削后面磨损，
刀刃后退
切削前面磨损，
刀刃缩减（切削前角缩小）
刀刃边棱变圆
刀刃边棱破损
（组合型磨损）
月牙洼磨损
切削刃槽形磨损（图略）VB
磨损印记宽度
SV
切削刃偏移
-
KT，KM
槽深和中心距工件与刀具后面之间的摩擦
切屑运行
刀刃边棱负荷过大
刀瘤扩大F上升最大至50%
刀具温升
切屑形成
Rz,Ra值上升
尺寸精度下降·提高切削体积（例如切削深度）
·降低切削速度
·降低切削速度
·降低进给量
·刀具切入或退出工件处倒棱
·使用已倒圆的刀片
·为工件中断处倒棱（如刀具切入或退出工件处，槽，孔等）
·改变切削中断的切入频度
·提高系统刚性
·降低单位时间内的切削体积（例如进给量）
·降低切削速度
·提高进给量（图略）
刀具耐用度T：刀具耐用度指一把切削刀具在两次刃磨之间的使用期限（单位：分钟）。当刀具磨损检测量（VB，SV，KT，KM）超过上表所列概览显示和工件表面质量以及尺寸精度出现显著变化时，刀具使用期限已告结束。刀具的耐用度同样与若干影响因素关系密切。其主要影响因素是切削速度vc。
与切削材料相关的有：vc15, vc60, vc120, 就是说，采用某切削速度规定值（查表值）时，刀具耐用度的期望值分别是15分钟，60分钟或120分钟。
其他的影响因素有：
·工件刀具的材料，
·切削量（切削横截面），
·刀具刀刃几何形状，
·冷却润滑材料。
已选刀具耐用度大多是为达到加工成本最优化而在各影响因素之间的一个妥协（曲线图1）。
（曲线图1：影响刀具耐用度的物理量
图中文字：Stand.-刀具耐用度T，单位：分钟；Schnei.-切削刃几何形状；HB.-材料的HB，Rm
4. 切削特性值：工件表面质量
实际常用的表面粗糙度特性值Rz和Ra可以准确评估工件表面质量。较浅的表面粗糙深度符合良好的可切削性。加工时，通过下列措施可达到所需的表面质量：
·扩大刀尖圆弧半径 ·降低进给量
·提高切削速度 ·使用冷却润滑液
其他的影响因素，如加工机床的振动特性和刚性，切削技工是很难予以改变的。
一个工件理想的表面几何形状取决于进给量f和刀片的刀尖圆弧半径r（图1）。
F＞0.1mm时，对Rt有效的是：
（图1：工件表面几何形状
图中文字：Rt=表面粗糙深度（单位：μm）
f=进给量（单位：mm）
rε=刀片的刀尖圆弧半径
Rt=125）
（图2：刀尖圆弧半径和进给量的作用
图中文字：竖行：表面粗糙深度理论值Rth;
横行：进给量）
读取举例：f=0.3mm; rε=1.6mm
表面粗糙深度Rth=7.5μm（图2）
粗加工时，计算的与实际检测的数值之间存在着非常接近的图形吻合性。但通过其他影响因素却可以显著改变精加工的加工结果。
在某些切削条件下，若干种切削材料形成刀瘤的倾向严重影响着工件表面粗糙度数值。
低切削速度时，由于刀瘤微粒的持续变化，导致产生表面粗糙度的最大值。
提高切削速度，可在加工时进入条状切屑范围。此举可显著降低刀瘤形成并改善工件的表面质量（图3）。
（图3：切削速度的作用
图中文字：Rau.-表面粗糙深度；Flie.-带状切屑范围；Bild.-形成刀瘤的问题范围；Schnit.-切削速度）
作业：
1 如何理解铁材料可切削性这个概念？
2 请描述切削特性值之间的相互关系！
3 哪些因素影响切削力Fc?
4 加工时，哪些因素可导致产生有利切屑？
5 请列举可影响刀具耐用度和刀具磨损的可能性！
6 如何在切削加工时保证达到所要求的表面粗糙度数值？
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