本書是按照高等學校機械學科本科專業規范、培養方案和課程教學大綱的要求，結合教育部本科教學質量與教學改革工程“專業綜合改革試點”項目、國家級特色專業、卓越系列教育培養計劃、山東省名校建設工程，以及編者所在學校的教育教學改革、課程改革經驗的基礎上編寫而成的國家級特色專業規劃教材。本書系統地介紹了金屬切削機床設計的一般理論和方法，主要內容包括緒論、機床的運動分析、車床、齒輪加工機床、其他機床（銑床、磨床、鏜床、鉆床、直線運動機床）、金屬切削機床的總體設計、機床的傳動設計、機床主要部件設計、組合機床設計等。每章后面附有復習與思考題。
本書十分重視學生獲取知識、分析問題及解決工程技術問題能力的培養，特別注重學生工程素質與創新能力的提高，為此在編寫內容上注意加強針對性和實用性，并適當反映機床設計領域的新技術、新方法，力求適應機械工程專業的教學需要。
楊建軍，副教授，博士，校級青年骨干教師，多年從事本科院校機械制造方面的教學工作，主持一門校級精品課程。科研方面，主要從事系統工程優化方面的研究，獲省高校科學技術進步一等獎1項，省科學技術進步二等獎1項。
第1章 緒論
1.1金屬切削機床及其在國民經濟中的地位
1.2機床發展概況
1.3金屬切削機床的分類和型號編制
1.3.1機床的分類
1.3.2機床型號的編制方法
習題與思考題
第2章 機床的運動分析
2.1零件表面形狀及形成方法
2.2機床的運動
2.2.1表面成形運動
2.2.2輔助運動
2.2.3主運動和進給運動
2.3機床的傳動聯系和傳動原理圖
2.3.1機床傳動的組成 第1章 緒論
1.1金屬切削機床及其在國民經濟中的地位
1.2機床發展概況
1.3金屬切削機床的分類和型號編制
1.3.1機床的分類
1.3.2機床型號的編制方法
習題與思考題
第2章 機床的運動分析
2.1零件表面形狀及形成方法
2.2機床的運動
2.2.1表面成形運動
2.2.2輔助運動
2.2.3主運動和進給運動
2.3機床的傳動聯系和傳動原理圖
2.3.1機床傳動的組成
2.3.2機床的傳動聯系和傳動鏈
2.3.3傳動原理圖
習題與思考題
第3章 車床
3.1車床概述
3.1.1車床的用途和運動
3.1.2車床的組成
3.2CA6140型車床的傳動系統
3.2.1主運動傳動鏈
3.2.2進給運動傳動鏈
3.3CA6140型車床的主要機構
3.3.1主軸箱
3.3.2溜板箱
3.4其他常見車床簡介
3.4.1立式車床
3.4.2轉塔、回輪車床
3.4.3落地車床
習題與思考題
第4章 齒輪加工機床
4.1齒輪加工機床的工作原理及分類
4.1.1齒輪的加工方法
4.1.2齒輪加工機床的分類
4.2滾齒機的運動分析
4.2.1滾齒原理
4.2.2滾切直齒圓柱齒輪
4.2.3滾切斜齒圓柱齒輪
4.3YC3180型滾齒機
4.3.1用途和布局
4.3.2傳動系統分析
4.4其他齒輪加工機床的運動分析
4.4.1插齒機
4.4.2磨齒機
習題與思考題
第5章 其他機床
5.1銑床
5.1.1銑床的功用和類型
5.1.2X6132型萬能升降臺銑床
5.2磨床
5.2.1磨床的功用和類型
5.2.2M1432A型萬能外圓磨床
5.2.3平面磨床
5.2.4內圓磨床
5.3鏜床
5.3.1臥式銑鏜床
5.3.2坐標鏜床
5.3.3精鏜床
5.4鉆床
5.4.1立式鉆床
5.4.2搖臂鉆床
5.4.3其他鉆床
5.5直線運動機床
5.5.1刨床
5.5.2拉床
習題與思考題
第6章 金屬切削機床的總體設計
6.1機床設計的基本要求及評價指標
6.1.1工藝范圍
6.1.2機床精度和精度保持性
6.1.3機床生產率
6.1.4自動化程度
6.1.5機床性能
6.1.6可靠性
6.1.7機床成本
6.1.8機床宜人性
6.1.9系列化、通用化、標準化程度
6.2機床的設計方法和設計步驟
6.2.1機床的設計方法
6.2.2機床的設計步驟
6.3機床總體方案設計
6.3.1工藝方案
6.3.2機床總體布局
6.3.3主要技術參數的確定
習題與思考題
第7章 機床的傳動設計
7.1分級變速主傳動系統設計
7.1.1轉速圖
7.1.2主傳動鏈轉速圖的設計原則
7.1.3設計轉速圖
7.1.4齒輪齒數的確定
7.2主變速傳動系統的特殊設計
7.2.1具有多速電動機的主變速傳動系統
7.2.2具有交換齒輪的變速傳動系統
7.3擴大變速范圍的傳動系統設計
7.3.1增加變速組的傳動系統
7.3.2采用背輪機構的傳動系統
7.3.3采用分支傳動的傳動系統
7.3.4采用對稱雙公比的傳動系統
7.4計算轉速
7.4.1機床的功率轉矩特性
7.4.2機床主要傳動件計算轉速的確定
7.5無級變速系統的設計
7.5.1無級變速裝置的分類
7.5.2調速電動機無級變速系統的設計
7.6進給傳動系統的設計
7.6.1進給傳動的類型與組成
7.6.2進給傳動系統應滿足的基本要求
7.6.3機械進給傳動系統的設計特點
7.6.4直線伺服電動機進給傳動系統
7.6.5機床傳動鏈的傳動精度
7.6.6滾珠絲杠螺母副機構
7.7結構設計
7.7.1主傳動的布局
7.7.2變速箱內各傳動軸的空間布置與軸向固定
7.7.3齒輪的布置
習題與思考題
第8章 機床主要部件設計
8.1主軸組件設計
8.1.1主軸組件的基本要求
8.1.2主軸組件的傳動方式
8.1.3主軸滾動軸承
8.1.4主軸組件結構設計
8.1.5主軸
8.1.6主軸主要結構參數的確定
8.2支承件設計
8.2.1支承件的功能及應滿足的基本要求
8.2.2支承件的結構設計
8.2.3支承件的材料和時效處理
8.2.4提高支承件動剛度的措施
8.3導軌設計
8.3.1導軌的功用、分類及應滿足的要求
8.3.2滑動導軌
8.3.3其他滑動導軌簡介
8.3.4直線滾動導軌
8.3.5低速運動平穩性
習題與思考題
第9章 組合機床設計
9.1組合機床概述
9.1.1組合機床的組成
9.1.2組合機床的型號編制方法
9.1.3組合機床的類型
9.1.4組合機床的通用部件
9.2組合機床總體設計
9.2.1制訂工藝方案
9.2.2確定組合機床的配置形式和結構方案
9.2.3“三圖一卡”的編制
9.3通用多軸箱設計
9.3.1組合機床多軸箱概述
9.3.2多軸箱設計
9.3.3攻螺紋多軸箱的設計
習題與思考題
參考文獻
前言
“金屬切削機床設計”是高等工科院校機械類、近機類各專業的一門重要的核心專業課程，是聯系專業基礎課和實踐教學環節之間的紐帶。該課程是學生進入工程領域必備的專業課程，內容包括緒論、機床的運動分析、車床、齒輪加工機床、銑床、磨床、鏜床、鉆床、直線運動機床、金屬切削機床的總體設計、機床的傳動設計、機床主要部件設計、組合機床設計等金屬切削機床結構和機床設計的一般理論和方法，是機械類專業建立機床設計相關知識與技能的基礎平臺。本書根據全國高等學校“金屬切削機床設計”課程教學大綱要求，按照近幾年來全國高等學校教學改革的有關精神，結合編者多年教學實踐，并參照國內外有關資料和書籍編寫而成。
全書突出體現了以下特點：（1）將原課程體系中“金屬切削機床概論”和“機械制造裝備設計”課程進行整合，避免了原課程體系中機床設計理論和方法與機床結構內容脫節的缺陷。另外，將“機械制造裝備設計”原課程體系中的數控機床內容整合到“數控技術與數控機床”課程中進行講授，將“機械制造裝備設計”原課程體系中的機床夾具設計內容整合到“機械制造工藝學”課程中進行講授，將“機械制造裝備設計”原課程體系中的專用刀具設計內容整合到“金屬切削原理與刀具”課程中進行講授。（2）整合后的“金屬切削機床設計”課程體系統籌考慮，重組課程結構、整合優化課程內容，合理進行教學設計，使每門課程在局部優化的基礎上實現最佳前后銜接，最終達到全局優化的目的。（3）整合后的“金屬切削機床設計”課程體系找到直接關聯的前導課與后續課，著重深入研討與前導課、后續課的關聯，理順了與前導課、后續課程之間相互支撐的關系，整合了關聯課程中內容重疊的部分，落實了知識盲點的講解。（4）緊密結合教學大綱，在內容上注重加強基礎、突出能力的培養，做到系統性強、內容少而精。（5）全書采用最新國家標準及法定計量單位。（6）為方便學生自學和進一步理解課程的主要內容，在各章后均編入了一定數量的習題，做到理論聯系實際，學以致用。
本書由青島理工大學楊建軍、李長河任主編，青島理工大學琴島學院孫晉美、青島理工大學楊發展、青島理工大學臨沂校區趙小軍任副主編。第1、2、7章由楊建軍編寫，第3、4、5章由李長河編寫，第6章由趙小軍編寫，第8章由孫晉美編寫，第9章由楊發展、楊建軍編寫。全書由楊建軍、李長河統稿和定稿。本書承蒙教育部“長江學者”特聘教授、西安交通大學博士生導師趙萬華教授主審。主審在初稿審定的過程中嚴格把關，提出了大量的修改意見，對本書的編寫質量起到了重要的保證作用，在此表示衷心的感謝。
本書在編寫過程中還得到了許多專家、同仁的大力支持和幫助，參考了許多教授、專家的有關文獻，在此也一并向他們表示衷心的感謝。本書得到了電子工業出版社和青島理工大學的大力支持，在此表示衷心感謝！盡管我們為編寫本書付出了十分的心血和努力，但書中難免存在疏漏和不當之處，懇請廣大讀者批評指正。
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