《切削加工表面完整性的理论和方法》是一本关于切削表面完整性理论与方法的专著。
　　《切削加工表面完整性的理论和方法》系统的介绍了切削表面完整性的概念、内涵、研究历程、影响切削表面完整性的因素，阐述了切削表面完整性对零件使用性能的影响。对切削表面形貌的表征与测试技术、切削表层微观结构特征及检测、切削表面残余应力及测试、试验设计方法、切削表面特征的数值分析方法、切削表面完整性的预测与优化进行了系统的阐述，尤其在第6章，结合了目前切削加工中研究的热点、难点问题，通过具体实例，对淬硬钢、钛合金、镍基合金中典型材料进行了详实的分析。
　　《切削加工表面完整性的理论和方法》是在作者多年对切削加工表面完整性研究的相关成果的基础上完成的，对于切削加工表面完整性的研究和通过控制表面完整性而提高零件的使用性能的制造方法具有一定的参考价值。

　　《切削加工表面完整性的理论和方法》：
　　1.2 切削表面完整性分析方法
　　切削表面完整性对零件的使用性能具有决定性的影响，零件在服役中所表现的使用性能又体现了切削表面完整性，因此，人们对于表面及其亚表层加工后发生的变化产生了强烈的好奇心，并希望能够对其进行提前的预测，进而对其进行优化，所以人们不断探求各种物理或化学方法，用高分辨率的显微镜、高精密的测试分析技术、数值模拟方法等来预测、优化和测试分析切削表面的完整性，从而定性、定量地分析工艺系统关键因素对切削表面完整性的影响，设计经济、合理的切削加工试验方案，得出对生产实践具有实用性的理论和工艺方案。
　　1.2.1 测试分析方法
　　随着数据处理、图像分析、计算机技术等的飞速发展，越来越多的测试技术被应用于描述和评价切削表面完整性。目前，主要集中在对切削表面形貌、表面及表层残余应力、表层微观结构等的测试分析。
　　切削表面形貌在微观上是由凹凸不平的峰谷组成的，这些峰谷的高低、宽窄程度与零件的使用特性具有直接关系。通过合理的测试方法能正确反映表面形貌，使其以图像和具体数值的形式表现出来，一般来说，表面形貌的测试方法可分为光学测试法和非光学测试法。光学测试方法以非接触式为主，其具有效率高、对被测表面无损伤、易实现在线检测等特点，包括扫描共焦显微测试法、离焦误差测试法、干涉测试法、全积分散射法等，其中扫描共聚焦显微测试法和白光干涉测试法较为常用。非光学测试方法以接触式为主，通过探针和表面之间接触进行测量，包括机械探针测试法和扫描探针测试法：机械探针测试法的探针与被测表面完全接触，且操作简单、技术成熟、应用广泛，但其效率低，易损伤被测表面，触头的状态影响测量的结果；扫描探针测试法的探针与被测表面的距离通常为几纳米或数十纳米，常用扫描探针式测试仪器有扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）。关于表面形貌的二维表征，国内外均有系统完善的评定标准，但由于切削表面形貌的三维特性，应用二维参数不能全面地表征切削表面的形貌信息，因此国内外研究人员在二维表征的基础上开展了对表面形貌的三维表征及其测量技术的研究。目前，表面形貌三维表征参数很多，但还没有统一的国内外评定标准。
　　切削表层残余应力的存在状态将会严重影响材料的物理力学性能，残余拉应力能促使疲劳裂纹的形成与扩展，降低疲劳强度；残余压应力能阻碍裂纹扩展，提高疲劳强度，因此测量分析切削表面及表层残余应力十分重要。残余应力测试技术包括具有一定机械损伤的应力释放测量方法和无损伤的物理测量方法。机械有损测量方法顾名思义就是会对工件造成一定程度的损伤或破坏，但其技术成熟，应用较为广泛，通过机械加工的方法，对被测构件进行部分加工或完全剥离，使被测构件上的残余应力部分释放或完全释放，利用电阻应变计测出残余应力，包括切条法、逐层薄层法、小孔法等，其中盲孔法在工程中应用较为广泛。无损物理测量法不会损伤工件，有X射线衍射法、中子衍射法、电磁法等，其中X射线衍射法在科学研究和工业生产各领域中应用最为广泛。但由于X射线穿透深度较小，只能测量一定层深应力，其垂直于表层方向上的应力分量为零，因此它所测量的是二维应力，并且只有通过对样品逐层剥离，再测量剥离后表层的应力，才能测量材料内部各深度的残余应力，所以研究人员致力于如何测定三维残余应力及其沿层深的分布的研究。
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第1章 切削表面完整性总论
1．1 切削表面完整性的概述
1．1．1 切削表面完整性概念及内涵
1．1．2 切削表面完整性研究的发展历程
1．2 切削表面完整性分析方法
1．2．1 测试分析方法
1．2．2 有限元分析方法
1．2．3 预测与优化分析方法
1．3 影响切削表面完整性的因素
1．3．1 刀具参数对切削表面完整性的影响
1．3．2 切削用量对切削表面完整性的影响
1．4 切削表面完整性对零件使用性能的影响
1．4．1 切削表面完整性对零件疲劳性能的影响
1．4．2 切削表面完整性对零件摩擦磨损性能的影响
1．4．3 切削表面完整性对零件腐蚀性能的影响

第2章 切削表面形貌的表征与测试
2．1 切削表面形貌概述
2．1．1 表面形貌的定义
2．1．2 切削表面形成过程
2．1．3 影响切削表面形貌的因素
2．2 切削表面形貌的表征
2．2．1 切削表面形貌的二维表征
2．2．2 切削表面形貌的三维表征
2．3 切削表面形貌的测试
2．3．1 非光学测试方法
2．3．2 光学测试方法

第3章 切削表层微观结构特征及检测
3．1 切削表层微观结构概述
3．1．1 表层微观结构的特征
3．1．2 表层微观结构特征的形成机制
3．2 白层的结构特征和影响因素
3．2．1 白层微观结构特征分析
3．2．2 白层的影响因素
3．3 微观结构特征检测试样的制备
3．3．1 试样的截取和镶嵌
3．3．2 试样的磨光和抛光
3．3．3 试样的显微组织显示
3．3．4 硬切削白层试样制备
3．3．5 微观结构显微硬度和硬化层测试
3．3．6 硬切削加工表层显微硬度测试

第4章 切削表面残余应力及测试
4．1 切削表面残余应力的概述
4．1．1 残余应力的分类
4．1．2 切削表面残余应力的产生
4．2 影响切削表面残余应力的因素
4．3 切削表面残余应力测试
4．3．1 表面残余应力的X射线衍射测试
4．3．2 表面残余应力的机械测试法
4．3．3 硬切削表面残余应力测试

第5章 切削试验设计与数据分析
5．1 试验设计方法
5．1．1 单因素试验设计
5．1．2 全因素试验设计
5．1．3 正交试验设计
5．2 试验数据分析
5．2．1 试验数据的方差及极差分析
5．2．2 试验数据的回归分析
5．2．3 回归方程的显著性检验
5．3 精密硬切削表面粗糙度正交试验
5．3．1 硬切削表面粗糙度正交试验设计
5．3．2 硬切削表面粗糙度正交试验数据分析
5．4 精密硬切削表面粗糙度全因素试验
5．4．1 硬切削表面粗糙度的全因素试验设计
5．4．2 表面粗糙度预测模型的建立与显著性检验
5．4．3 表面粗糙度预测模型仿真与验证
……

第6章 难加工材料切削加工表面完整性
第7章 切削加工过程的有限元模拟
第8章 切削表面完整性的预测优化与评价

参考文献
索引