本书是为适应机械制造专业教学体系改革的需要，将机械制造几门专业课程中的核心教学内容，以机械制造工程基础原理为主线进行综合编写而成的一门系统的机械制造专业基础课教材。主要内容有：金属切削的基本要素，金属切削过程及切削参数优化选择，机床、刀具和加工方法，工件的定位夹紧与夹具设计，机械加工表面质量，机械加工精度，机械加工工艺规程的制定，装配工艺规程的制定，精密、特种加工和新工艺技术方法简介等。章末附有习题与思考题。本书可作为高等工科院校机械制造专业的技术基础课教材，也可作为机械类通用的专业基础课教材。

冯之敬，博士，清华大学机械工程系教授，博士生导师。1982年在合肥工业大学机械工程系大学本科毕业，获学士学位；1985年在哈尔滨工业大学机械制造专业硕士研究生毕业，获硕士学位；1987年博士研究生毕业，获博士学位。1987-1990年在北京理工大学光学仪器专业做博士后。1990年到清华大学工作，1996年任职教授。主要从事机械学基础理论和精密超精密加工技术领域的研究工作，科研成果1985年获航天工业部科技进步二等奖，1998年获科技进步二等奖，2001年获科技进步一等奖。发表科学研究论文60余篇。1994年在机械工业出版社出版的《机电一体化技术手册》中担任全书副主编和总论篇主编，该书1995年获国家新闻出版署全国很好科技图书二等奖。指导的博士生论文中有1篇2006年度入选全国百篇很好博士学位论文。主编《机械制造工程原理》和《制造工程与技术原理》两本教材，分别于2012年和2005年获评北京市高等教育精品教材。1995年以来，主持清华大学本科生“制造工程基础”课程的教学工作，课程的教学改革1998年获清华大学很好教学成果一等奖，20Q1年获北京市高等教育很好教学成果二等奖。主持的“制造工程基础”课程2005年获评为北京市高等教育精品课程、重量高等教育精品课程。2006年获得北京市高等学校教学名师奖。

1金属切削的基本要素
1.1工件表面的形成方法和成形运动
1.1.1工件的加工表面及其形成方法
1.1.2表面成形运动
1.2加工表面和切削用量三要素
1.2.1切削过程中工件上的加工表面
1.2.2切削用量三要素
1.3刀具角度
1.3.1刀具切削部分的结构要素
1.3.2刀具角度的参考系
1.3.3刀具标注角度
1.3.4刀具角度换算
1.3.5刀具工作角度
1.4一切削层参数
1.5刀具材料
1.5.1刀具材料应具备的基本性能
1.5.2高速钢
1.5.3硬质合金
1.5.4超硬刀具材料
1.5.5刀具材料按用途分类标识方法
习题与思考题
2金属切削过程及切削参数优化选择
2.1金属切削的变形过程
2.1.1研究金属切削变形过程的实验方法
2.1.2金属切削变形过程的基本特征
2.1.3金属切削过程中的3个变形区
2.1.4变形系数和剪应变
2.1.5剪切角
2.2切屑的种类及卷屑、断屑机理
2.2.1切屑的分类方法
2.2.2切屑的形态
2.2.3切屑的形状及卷屑、断屑机理
2.3前刀面上的摩擦与积屑瘤
2.3.1前刀面上的摩擦
2.3.2积屑瘤的形成及其对切削过程的影响
2.4影响切削变形的因素
2.5切削力
2.5.1切削力的来源
2.5.2切削合力、分力和切削功率
2.5.3切削力的理论公式
2.5.4切削力的经验公式
2.5.5影响切削力的因素
2.6切削热和切削温度
2.6.1切削热的产生及传导
2.6.2刀具上切削温度的分布规律
2.6.3影响切削温度的因素
2.7刀具的失效和切削用量的优化选择
2.7.1刀具磨损的形态
2.7.2刀具磨损机理
2.7.3刀具的磨损过程及磨钝标准
2.7.4刀具的使用寿命及与切削用量的关系
2.7.5切削用量的优化选择
2.7.6刀具合理使用寿命的选择
2.7.7刀具破损
2.8刀具几何参数的选择
2.8.1优选刀具几何参数的一般性原则
2.8.2刀具角度的功用及其合理值的选择
2.8.3刀尖几何参数的功用及其合理值的选择
2.9工件材料的切削加工性
2.9.1工件材料切削加工性的概念
2.9.2衡量材料切削加工性的指标
2.9.3影响材料切削加工性的因素
2.9.4改善材料切削加工性的途径
2.10切削液
2.10.1切削液的种类
2.10.2切削液的作用机理
2.10.3提高切削液性能的添加剂
2.10.4切削液的选用
习题与思考题
3机床、刀具和加工方法
3.1机床的分类、型号编制与机床的运动分析
3.1.1金属切削机床的分类与型号编制
3.1.2机床的运动分析
3.2车床和车刀
3.2.1车床的加工范围和运动
3.2.2CA6140型车床的传动系统
3.2.3CA6140型车床的主要操纵机构
3.2.4车刀
3.3钻床和麻花钻
3.3.1钻床的加工范围与分类
3.3.2麻花钻
3.4铣床和铣刀
3.4.1铣床的功用和类型
3.4.2铣刀
3.4.3铣削方式
3.5拉床和拉刀
3.5.1拉床及其工作方法
3.5.2拉刀
3.6齿轮加工机床和齿轮加工刀具
3.6.1插齿原理、插齿机床和插齿刀
3.6.2滚齿原理、滚刀与滚齿机床
3.6.3磨齿机床
3.6.4锥齿轮的加工方法
3.7磨床和砂轮
3.7.1磨床的种类和应用范围
3.7.2磨床的液压控制系统
3.7.3砂轮的特性和选择
3.8组合机床
3.9数控机床和加工中心机床
3.9.1数控机床
3.9.2加工中心机床
习题与思考题
4工件的定位夹紧与夹具设计
4.1夹具的基本概念
4.1.1机床夹具的定义及组成
4.1.2夹具的作用
4.1.3夹具的分类
4.1.4工件在夹具中加工时加工误差的组成
4.2工件在夹具上的定位
4.2.1工件的安装
4.2.2定位原理
4.2.3常用定位方法与定位元件
4.2.4定位误差的分析与计算
4.3工件在夹具中的夹紧
4.3.1对夹紧装置的要求
4.3.2夹紧力的确定
4.4各类机床夹具举例
4.4.1钻床夹具
4.4.2铣床夹具
4.4.3车床夹具
习题与思考题
5机械加工表面质量
5.1机械加工表面质量的概念
5.1.1机械加工表面质量的含义
5.1.2表面质量对使用性能的影响
5.2表面粗糙度及其影响因素
5.3机械加工后表面物理机械性能的变化
5.3.1加工表面的冷作硬化
5.3.2加工表面的金相组织变化——磨削烧伤
5.3.3加工表面层的残余应力
5.4控制加工表面质量的途径
5.5振动对表面质量的影响及其控制
5.5.1振动对表面质量的影响
5.5.2自由振动
5.5.3强迫振动
5.5.4自激振动
习题与思考题
6机械加工精度
6.1机械加工精度的概念
6.1.1机械加工精度的含义及内容
6.1.2机械加工误差分类
6.2获得加工精度的方法
6.3影响加工精度的因素
6.3.1原理误差
6.3.2工艺系统的制造精度和磨损对加工精度的影响
6.3.3工艺系统受力变形和零件内应力对加工精度的影响
6.3.4工艺系统受热变形对加工精度的影响
6.3.5调整误差
6.3.6度量误差
6.4加工误差的分析与控制
6.4.1分布曲线法
6.4.2点图法
6.4.3相关分析法
6.4.4分析计算法
习题与思考题
……
7机械加工工艺规程的制定
8装配工艺规程的制定
9精密、特种加工和新工艺技术方法简介
参考文献
7机械加工工艺规程的制定