機(jī)電產(chǎn)品學(xué)第一章

1、第一章 金屬切削機(jī)床產(chǎn)品一、基本知識 1.概述 金屬切削機(jī)床（簡稱機(jī)床）是用切削方法對金屬工件進(jìn)行加工，用來制造機(jī)器零件的機(jī)器。因此它是制造機(jī)器的機(jī)器，在機(jī)械制造業(yè)中起著“工作母機(jī)”的作用。據(jù)統(tǒng)計，無論哪一類機(jī)器制造部門，機(jī)床在其擁有的技術(shù)裝備中一般占有 40%60% 。顯而易見，機(jī)床的先進(jìn)程度直接影響著制造業(yè)的水平、產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。如果我們沒有強(qiáng)大、先進(jìn)的以機(jī)床產(chǎn)品為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)，就不可能建立中國社會主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展(fzhn)所需的雄厚基礎(chǔ)，就難以提高我們的綜合國力。 2022年7月27日共七十二頁 1）機(jī)床的發(fā)展概況 近代意義的金屬切削機(jī)床是在 18 世紀(jì)工業(yè)革命推動下發(fā)展起

2、來的，而經(jīng)過改進(jìn)的機(jī)床為蒸汽機(jī)的實(shí)際使用提供了基本的加工手段。到迄今 200 多年的發(fā)展歷史中，金屬切削機(jī)床一方面隨著產(chǎn)品生產(chǎn)加工的需要而發(fā)展，同時又是建立在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)之上。 1775 年，英國人 J.威爾金森發(fā)明了較精密的炮筒鏜床。 1797 年英國人 H.莫茲利研制的車床第一次采用了絲杠傳動刀架，能實(shí)現(xiàn)機(jī)動進(jìn)給和車削螺紋，這是機(jī)床結(jié)構(gòu)的重大變革。 1817 年英國人 R.羅伯茨創(chuàng)制(chungzh)出龍門刨床； 1818 年美國人 E.惠特尼制成臥式銑床； 1876 年美國制成萬能外圓磨床。 1835 年和 1897 年先后發(fā)明滾齒機(jī)和插齒機(jī)。 共七十二頁 在 200 多年的發(fā)展過

3、程中，金屬切削機(jī)床在品種系列型譜上都得到了充分的發(fā)展和完善，為機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展提供了基本物質(zhì)條件。因此，過去一直把普通機(jī)床的擁有量看成是衡量一個國家工業(yè)水平的標(biāo)準(zhǔn)。 自從 1945 年出現(xiàn)第一臺計算機(jī)后，計算機(jī)技術(shù)迅速被引入機(jī)床工業(yè)。1953 年美國麻省理工學(xué)院研制出第一臺數(shù)控機(jī)床，從此機(jī)床的發(fā)展進(jìn)入了嶄新的時期。隨著計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)床的數(shù)控化已成為世界機(jī)床工業(yè)發(fā)展的潮流。 1958 年出現(xiàn)第一臺可以自動換刀以進(jìn)行多工序加工的加工中心；1964 年在英國研制成功第一臺柔性制造系統(tǒng)。隨著 CAD /CAM /CAPP 技術(shù)的發(fā)展和完善，為最終實(shí)現(xiàn)(shxin)計算機(jī)集成制

4、造 CIMS 奠定了基礎(chǔ)。CIMS 是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，是 21 世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的基本技術(shù)?，F(xiàn)在工業(yè)國家不再公布機(jī)床的擁有量，而是公布機(jī)床年產(chǎn)量中數(shù)控機(jī)床的比例。共七十二頁 2）我國機(jī)床工業(yè)發(fā)展的概況 我國早在公元前就已經(jīng)有了自己的原始鉆床和木工車床。但歷史上長期的封建統(tǒng)治嚴(yán)重地束縛了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。到 1949 年，我國能生產(chǎn)的機(jī)床品種不到 10 種，年產(chǎn)量僅 1580 臺，全國機(jī)床擁有量僅 6萬臺左右，其中(qzhng)大多數(shù)還是進(jìn)口的。我國的機(jī)床制造業(yè)是新中國建立后從無到有，從小到大，自力更生發(fā)展起來的。在三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時期，我國除把一批機(jī)器修配廠擴(kuò)建為機(jī)床廠外，并建了一批新廠。第

5、一個五年計劃（19531957 年）期間，我國有計劃地建立北京機(jī)床研究所和一批較現(xiàn)代的新廠，規(guī)定各廠產(chǎn)品的專業(yè)方向，逐步由仿制向自行設(shè)計過渡，并開始生產(chǎn)大型機(jī)床、精密機(jī)床、自動和半自動機(jī)床，品種達(dá) 200 余種，年產(chǎn)量 3.7 萬臺。共七十二頁 到建國 30 周年，我國已制定了完整的機(jī)床系列型譜，具備了較高的提供大型成套現(xiàn)代化裝備的能力，機(jī)床品種也日趨齊全(qqun)，并有少量機(jī)床出口。基本形成布局較為合理、較為完整的機(jī)床工業(yè)體系。改革開放以來，我國把引進(jìn)與自我開發(fā)相結(jié)合，高起點(diǎn)跟蹤國際先進(jìn)水平，奮力發(fā)展我國的機(jī)床工業(yè)?！?63”計劃就把自動化加工技術(shù)列為 15 個主題之一。經(jīng)過艱苦努力，我國

6、在掌握和開發(fā)現(xiàn)代制造技術(shù)能力方面已取得長足進(jìn)展。繼清華大學(xué) CIMS 實(shí)驗(yàn)室在 1994 年獲得了 SME 頒發(fā)的“世界大學(xué)領(lǐng)先獎”后，1995 年北京第一機(jī)床廠又獲得 SME 頒發(fā)的“世界工業(yè)領(lǐng)先獎”。它標(biāo)志著我國機(jī)械制造業(yè)不僅在基礎(chǔ)研究方面而且在實(shí)際應(yīng)用中都已取得重大突破，為本世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。共七十二頁2.機(jī)床的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 機(jī)床的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)概括的說就是滿足機(jī)床制造和使用上在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個方面的主要要求。具體地說，就是一要用戶物美價廉的要求，物美即質(zhì)量好，工作效率高，使用性能穩(wěn)定，能耗少，操作方便可靠，外形美觀大方；價廉即投資少，收效大。二要滿足生產(chǎn)制造部門耗材少，

7、生產(chǎn)周期短，易于制造，成本低，適合用戶需要等要求。其指標(biāo)如下： 1）工藝的可能性 工藝的可能性是指機(jī)床適應(yīng)不同的生產(chǎn)要求的能力。即是在機(jī)床加工工序種類，使用刀具的種類和材料(cilio)，加工工件的種類和材料(cilio)，加工精度和表面質(zhì)量，生產(chǎn)批量等方面適應(yīng)不同生產(chǎn)情況的能力。工藝可能性過窄，會使機(jī)床的適用性受到限制；過寬，會使機(jī)床的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。 2）加工的精度和表面質(zhì)量 機(jī)床的加工精度好壞決定于機(jī)床本身的幾何精度、傳動精度、靜態(tài)剛度和動態(tài)剛度等。 共七十二頁 機(jī)床加工工件表面質(zhì)量的高低是機(jī)床主要性能指標(biāo)之一，對于精加工機(jī)床尤為重要。影響加工質(zhì)量的主要因素有：機(jī)床運(yùn)動的平穩(wěn)性，傳動系統(tǒng)的

8、精度等。 3）生產(chǎn)率 生產(chǎn)率的高低是衡量機(jī)床產(chǎn)品性能的重要指標(biāo)之一。在保證工件質(zhì)量和其他（如刀具等）的消耗不增加的前提下，機(jī)床的生產(chǎn)率越高，經(jīng)濟(jì)效益越好。 生產(chǎn)率一般用單位時間內(nèi)生產(chǎn)零件(ln jin)的個數(shù)來表示： Q=1/T總=1/T切削+T輔助+T準(zhǔn)結(jié)/h其中Q表示： 單位時間內(nèi)機(jī)床生產(chǎn)零件的個數(shù)； T總表示：加工每一個零件的平均總時間； 4） 系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化 （簡稱”三化”） 機(jī)床產(chǎn)品三化水平越高，質(zhì)量高，成本低，周期短。 5）機(jī)床壽命 一般是指機(jī)床開始使用到第一次精度喪失的時間，是機(jī)床產(chǎn)品的重要指標(biāo)之一。 6）其他方面 操作方便、省力、安全、美觀；維修方便等。共七十二頁3.機(jī)

9、床的運(yùn)動與傳動機(jī)構(gòu)(1）零件表面的形成及切削運(yùn)動 機(jī)器零件的形狀雖然多種多樣，但都是由圓柱面、圓錐面、平面等組成。從幾何學(xué)觀點(diǎn)分析： 圓柱面可看成(kn chn)是以直線為母線，以圓為軌跡，且母線垂直于軌跡所在的平面做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動所形成的表面，如圖所示。 圓錐面可看成是以直線為母線，以圓為軌跡，且母線與軌跡回轉(zhuǎn)軸線相交成一定角度做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動所形成的表面。 平面可看成是以直線為母線，以另一直線為軌跡作平移運(yùn)動所形成的表面。 共七十二頁 盡管不同的表面，加工方法不同，但都要求刀具與工件之間必須有一定的相對運(yùn)動，這就是(jish)切削運(yùn)動，圖為切削運(yùn)動簡圖。 共七十二頁切削運(yùn)動包括主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。 1）

10、主運(yùn)動 主運(yùn)動是由機(jī)床提供的主要運(yùn)動，是使刀具和工件之間產(chǎn)生相對運(yùn)動，從而切下切屑所需要的最基本的運(yùn)動。也就是切削過程中速度最高，消耗功率(gngl)最多的運(yùn)動。 2）進(jìn)給運(yùn)動 由機(jī)床和人力提供的運(yùn)動，它使刀具與工件之間產(chǎn)生附加的相對運(yùn)動，加上主運(yùn)動，即可不斷地或斷續(xù)地切除切屑，并得到具有所需幾何特性的已加工表面。一般情況下，進(jìn)給運(yùn)動的速度比較低，消耗的功率比較小。 切削過程的主運(yùn)動只有一個，而進(jìn)給運(yùn)動則可能是一個或幾個。主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動可由刀具和工件分別完成，也可由刀具單獨(dú)完成（如鉆削）。主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動可以是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，也可以是直線運(yùn)動；有連續(xù)的，也有間歇的。 幾種典型機(jī)床的切削運(yùn)動如表所示

11、。 共七十二頁共七十二頁（2）機(jī)床的傳動機(jī)構(gòu) 機(jī)床上常見的傳動機(jī)構(gòu)有： 1）帶傳動 由主動帶輪（d1)、從動帶輪(d2)、膠帶組成。它是依靠膠帶與帶輪之間的摩擦(mc)來傳遞運(yùn)動和動力的。V1=V2。 V1 d1n1/1000 V2 d2n2/1000 n2 n1d1d2i 2）齒輪機(jī)構(gòu)傳動 通過主動輪與從動輪的輪齒來傳遞運(yùn)動和動力的。 i n2 n1z1/z2 齒輪機(jī)構(gòu)傳動的方式有多種：圓柱齒輪傳動、錐齒輪傳動、齒輪齒條傳動等。 3）蝸輪蝸桿傳動 通過蝸桿與蝸輪的輪齒來傳遞運(yùn)動和動力的。傳動特點(diǎn)：傳動比大，改變傳動空間方向，如圖所示。 4）絲杠螺母機(jī)構(gòu)傳動 通過絲杠與螺母的螺紋來傳遞運(yùn)動和動

12、力的。將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)槁菽傅闹本€運(yùn)動。如圖所示。綜合傳動如圖。共七十二頁二、機(jī)床的分類和型號編制規(guī)則（GB/T1537594 ） 由于機(jī)床品種和規(guī)格繁多，為了便于區(qū)別、使用和管理，需對其進(jìn)行分類和編制型號。（1）機(jī)床的分類 常規(guī)機(jī)床可按下列分類方法劃分為各種類型： 1）按加工方式、加工對象或主要用途，劃分為車床、銑床、刨床、磨床、鉆床、鏜床、 拉床、齒輪加工機(jī)床等。 2）按工件大小和機(jī)床質(zhì)量，分為儀表機(jī)床、中小型機(jī)床、大型機(jī)床(10t30t)、重型機(jī)床(30t100t)和超重型機(jī)床(100t以上)。 3）按加工精度劃分，可分為相對精度級和絕對精度級兩種。大部分車床、 磨床和齒輪加工機(jī)床有3

13、種精度產(chǎn)品，即3個相對精度級。相對精度級在機(jī)床型號中分別(fnbi)用漢語拼音字母P(普通精度級，在型號中P省略)、M(精密級)、G(高精度級)表示。共七十二頁 4）按自動化程度，可分為手動操作機(jī)床、半自動和自動機(jī)床三種。半自動和自動機(jī)床在機(jī)床型號中分別用漢語拼音字母B和Z表示。 5）按機(jī)床的自動控制方式，可分為仿形機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和加工中心等，在機(jī)床型號中分別用漢語拼音字母F、K、H表示。 6）按機(jī)床適用范圍，可分為通用機(jī)床、專門化機(jī)床和專用機(jī)床三種。 7）按機(jī)床的結(jié)構(gòu)布局型式，可分為立式(l sh)、臥式、龍門式等。（2）機(jī)床型號的編制規(guī)則 按GB/T1537594金屬切削機(jī)床型號編制方法規(guī)

14、定，機(jī)床型號由基本部分和輔助部分組成，中間用“”隔開，讀做“之”。前者需統(tǒng)一管理，后者納入型號于否由企業(yè)自定。型號構(gòu)成如圖所示。 共七十二頁共七十二頁機(jī)床型號(xngho)含義如下： 1）機(jī)床的類代號 類代號用大寫的漢語拼音字母表示。分類代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示（其中第一分類代號的“1”省略），如表所示。2) 機(jī)床的通用特性(txng)、結(jié)構(gòu)特性(txng)代號 通用特性代號用大寫的拼音字母表示，如表2所示。對于主參數(shù)相同，而結(jié)構(gòu)、 性能不同的機(jī)床，用結(jié)構(gòu)特性代號加以區(qū)別，該代號也用漢語拼音字母表示。共七十二頁3）機(jī)床的組代號、系代號 每類機(jī)床劃分為10組，每組又劃分為10系。均用阿拉伯?dāng)?shù)字“09

15、”表示。部分機(jī)床的類、組、系代號及其對應(yīng)的機(jī)床名稱見表3。 4）機(jī)床的主參數(shù) 主參數(shù)大多數(shù)情況下用折算值表示。其折算值等于主參數(shù)乘以折算系數(shù)。如CA6140型臥式車床，其折算系數(shù)為110，則主參數(shù)為床身上最大回轉(zhuǎn)直徑(zhjng)400mm，其折算值為40。常用機(jī)床主參數(shù)名稱及折算系數(shù)如表3所示。機(jī)床通用特性(txng)代號（GB/T15375-1994）共七十二頁 表3：車床(chchung)類 C共七十二頁共七十二頁鉆床(zun chung)類 Z共七十二頁 銑床(xchung)類X共七十二頁磨床(mchung)類M共七十二頁5）機(jī)床的重大改進(jìn)序號 當(dāng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、性能有重大改進(jìn)，并按新產(chǎn)品

16、重新設(shè)計、試制、鑒定時，在原機(jī)床型號基本部分的尾部加上A、B、C漢語拼音字母。如CA6140，在經(jīng)第一次重大改進(jìn)后的型號應(yīng)寫為：CA6140A。6）其他特性代號 主要用以反映各類機(jī)床的特性，如:對于數(shù)控機(jī)床，可用來反映不同的控制系統(tǒng)等。對于加工中心，可用以反映控制系統(tǒng)、自動交換主軸頭、自動交換工作臺等;對于柔性加工單元，可用以反映自動交換主軸箱;對于一機(jī)多能機(jī)床，可用以補(bǔ)充表示某些功能。對于一般(ybn)機(jī)床，可以反映同一型號機(jī)床的變型等。 共七十二頁（3）機(jī)床型號示例 1）CA6140 表示主軸回轉(zhuǎn)直徑為400mm的結(jié)構(gòu)特征為A的普通臥 式車床。 C類代號(車床類機(jī)床) A結(jié)構(gòu)特性代號 6組

17、代號(落地及臥式車床組) 1系代號(臥式車床系) 40主參數(shù)(最大工件回轉(zhuǎn)直徑的110) 2）XJK5030 表示工作臺面寬度(kund)為300mm的數(shù)控立式升降臺銑床。 X類代號(銑床類機(jī)床) K通用特性代號(數(shù)控) 5組代號(立式升降臺銑床組) 0系代號(立式銑床系) 30主參數(shù)(工作臺面寬度的110) 共七十二頁 3）MG1432 表示最大磨削直徑為320mm的高精度萬能外圓磨床。 M類代號(磨床類機(jī)床) G通用特性代號(高精度) 1組代號(外圓磨床組) 4系代號(萬能磨床系) 32主參數(shù)(cnsh)(最大磨削直徑的110) 4）Z304016C 表示經(jīng)第三次重大改進(jìn)的最大鉆削直徑為4

18、0mm ， 最大跨度為1600mm的搖臂鉆床。 Z類代號（鉆床類機(jī)床） 3組代號（搖臂鉆床組） 0系代號（搖臂鉆床系） 40主參數(shù)(最大鉆削實(shí)際直徑) 16第二參數(shù)（最大鉆削跨度為1600mm） C重大改正序號（第三次改正）共七十二頁三、車床類產(chǎn)品 1.概述 車床是機(jī)械制造中使用最廣泛的一類機(jī)床，主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面（內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽、回轉(zhuǎn)體成型面等）和回轉(zhuǎn)體的端面，有些車床還能加工螺紋。 這類機(jī)床的共同特征是：以車刀為主要切削工具，進(jìn)行各種車削加工。車床的主運(yùn)動(yndng)通常是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(yndng)，進(jìn)給運(yùn)動(yndng)通常是由刀具的直線移動來實(shí)現(xiàn)的。 在一般機(jī)器制造

19、廠中，由于大多數(shù)零件都具有回轉(zhuǎn)表面，同時車床本身的萬能性強(qiáng)，使用的刀具簡單，所以車床在金屬切削機(jī)床中所占的比重較大，約占機(jī)床擁有量總臺數(shù)的2550%。共七十二頁2.分類 車床的種類繁多，按其用途和結(jié)構(gòu)的不同，主要分為以下幾類： 臥式車床和落地車床； 單立柱立式車床和雙立柱立式車床； 轉(zhuǎn)塔車床和卡盤車床； 數(shù)控車床； 多刀半自動車床； 仿形車床及仿形半自動車床； 單軸自動車床； 多軸自動車床及多軸半自動車床； 專門化車床，例如凸輪軸車床、曲軸車床、鏟齒車床、高精度絲杠車床等。 此外，在大批(dp)大量生產(chǎn)中還使用各種專用車床。而在所有的車床類機(jī)床中，以臥式車床的應(yīng)用最為廣泛。共七十二頁3.車床的

20、工藝特點(diǎn) 1） 加工范圍相當(dāng)廣泛，見圖所示； 2）適應(yīng)塑性較大的有色合金的精加工； 3）車削過程平穩(wěn)，生產(chǎn)效率高； 4）易于保證軸、套、盤類零件各表面(biomin)的位置精度； 5）加工成本較低。共七十二頁共七十二頁4.車床的組成 （見圖） 1）主軸箱 用來實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)的主運(yùn)動并變換主軸正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速等。 2）進(jìn)給箱、溜板箱、絲杠和光杠 主要用來實(shí)現(xiàn)車床進(jìn)給運(yùn)動，也用來實(shí)現(xiàn)車床的調(diào)整、退刀及快速運(yùn)動等。 3）卡盤和尾座 用來安裝工件。尾座還可以用來安裝刀具。 4）刀架 用來安裝刀具等。 5）床身、床腿 用來支承和連接車床各零部件的基礎(chǔ)構(gòu)件。 車床除上述主要組成部分(z chn b fn)外，還

21、有動力源（如電動機(jī)）、液壓冷卻和潤滑系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等。 對于數(shù)控車床的組成,還要增加數(shù)控裝置,見圖所示。 共七十二頁5.車床的主要技術(shù)參數(shù) 機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)(cnsh)包括機(jī)床的主參數(shù)(cnsh)和基本參數(shù)(cnsh)。 車床的主參數(shù)是床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑D。主參數(shù)值相同的車床，往往有幾種不同的第二主參數(shù)，車床的第二主參數(shù)是最大工件長度。例如CA6140型臥式車床的主參數(shù)為400mm,第二主參數(shù)有750mm、1000mm、1500mm、2000mm等四種。 機(jī)床的基本參數(shù)包括尺寸參數(shù)、運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)。 臥式車床主要型號有:CA6140、CK6132、C6032、CK6136B/S等。

22、 立式車床的主要型號有;C5180、CK5116B、CK5240E、CQK5125等。共七十二頁6.車床的行情概況 沈陽第一機(jī)床廠是沈陽機(jī)床股份有限公司的直屬企業(yè)(qy),是中國大規(guī)模的綜合性車床制造廠和國家級數(shù)控機(jī)床開發(fā)制造基地.產(chǎn)品分為普通車床,數(shù)控車床和專用機(jī)床三大類。 杭州神機(jī)機(jī)床有限公司是生產(chǎn)精密型、普通型儀表車床的專業(yè)廠家。擁有雄厚的技術(shù)力量和先進(jìn)的檢測手段。在儀表車床的設(shè)計、制造方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。 廣州機(jī)床廠有限公司（即原廣州機(jī)床廠）是中國華南地區(qū)最大的車床專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，國家機(jī)電產(chǎn)品出口基地。主要向客戶提供高品質(zhì)的“三環(huán)箭”牌系列CNC數(shù)控車床、CJK數(shù)控車床和普通車床等。為

23、客戶贏得經(jīng)濟(jì)效益。 重慶第二機(jī)床廠有限責(zé)任公司主導(dǎo)產(chǎn)品為中檔普及型數(shù)控車床和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控，普通車床等組成。目前，機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率45，數(shù)控產(chǎn)值率66。. 我國車床的生產(chǎn)企業(yè)還有：上海明精機(jī)床有限公司、天津第二機(jī)床廠、太原第一機(jī)床廠、大連機(jī)床廠、西安機(jī)床廠、齊齊哈爾一機(jī)床廠等。共七十二頁四、銑床類產(chǎn)品1.概述 銑床是指作旋轉(zhuǎn)(xunzhun)主體運(yùn)動的銑刀對作直線進(jìn)給運(yùn)動的工件進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。銑床的種類很多，根據(jù)它的結(jié)構(gòu)形式，主要的加工范圍有： 銑削是平面加工的主要方法之一，銑刀是多齒刀具，銑削時有幾個齒同時參加切削，切削速度高，銑削的生產(chǎn)率高，在機(jī)械加工中，廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)。銑床還可以鉆

24、孔、銑槽、銑曲面及成型面等。 共七十二頁2.分類1）臥式升降臺銑床 臥式升降臺銑床簡稱臥銑，如圖所示。它的主軸處于水平位置，銑削時，銑刀安裝在銑刀軸上，銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動，工件用螺栓、壓板或夾具安裝在工作臺上，可隨工作臺作縱向(zn xin)進(jìn)給運(yùn)動?；厣蹬_上的導(dǎo)軌移動，可實(shí)現(xiàn)橫向進(jìn)給運(yùn)動，升降臺可沿床身導(dǎo)軌升降，實(shí)現(xiàn)垂直進(jìn)給運(yùn)動。工作臺能在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)一定角度(45)的臥式銑床稱臥式萬能銑床。 臥式升降臺銑床常見的型號有X6132、XK6020B、XK6660B等。 2）立式升降臺銑床 立式升降臺銑床簡稱立銑，如圖所示。它與臥式銑床的主要區(qū)別是它的主軸是直立的，與工作臺面垂直。有的立式銑

25、床主軸還能在垂直面內(nèi)轉(zhuǎn)動一定的角度，以擴(kuò)大加工范圍。 立式升降臺銑床常見的型號有XK5032、X5040A等。共七十二頁3）龍門銑床 龍門銑床如圖所示。龍門銑床有一個龍門式框架，兩個垂直銑削頭能沿橫梁左右移動，兩個水平銑削頭可沿立柱導(dǎo)軌上下移動，每個銑削頭都能沿軸向進(jìn)行調(diào)整，并可按需要轉(zhuǎn)動一定角度。橫梁可沿立柱導(dǎo)軌上下移動。它適用于批量生產(chǎn)中加工中型或大型零件。龍門銑床常見的型號有X2010C、X2020 、XKA2425、XH718等。 銑床的種類還有;龍門銑鏜床(tngchung)、仿形銑床、工具銑床、深孔銑床、數(shù)控銑床等。共七十二頁 3.銑床的工藝范圍(fnwi)及工藝特點(diǎn) （1）工藝范

26、圍：銑床可以用于平面、弧面、溝槽、燕尾槽、齒面、切割等加工。圓柱銑刀加工平面立銑加工平面共七十二頁圖 成形銑刀及鋸片銑刀共七十二頁 （2）銑削的工藝特點(diǎn) 1）銑削質(zhì)量 由于銑削時容易產(chǎn)生振動，切削不平穩(wěn)，使銑削質(zhì)量的提高受到一定的限制。銑削加工的質(zhì)量與刨削的相當(dāng)。經(jīng)粗銑精銑后,尺寸精度可達(dá)IT9IT7,表面粗糙度值可達(dá)Ra3.2m1.6m，直線度可達(dá)0.12m0.08m。 2）銑削生產(chǎn)率 因銑刀是多刃刀具，有幾個刀齒同時參加切削，無空行程，可實(shí)現(xiàn)高速切削，故生產(chǎn)率較刨削高。 3）銑削加工成本 由于銑床和銑刀比刨床、刨刀復(fù)雜(fz)價貴，因此銑削成本比刨削高。共七十二頁.銑床的組成（見圖）1）床

27、身用來支承和連接銑床各零部件的基礎(chǔ)構(gòu)件。2）懸梁用于支撐滑座，調(diào)節(jié)銑刀的工作位置等。3）銑刀軸用于實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)(xunzhun)的主運(yùn)動并安裝銑刀等。 4）工作臺主要用于安裝工件并實(shí)現(xiàn)工件的進(jìn)給運(yùn)動等。 5）滑座用于支撐銑刀軸。銑床除上述主要組成部分外，還有動力源（如電動機(jī)）、變速箱系統(tǒng)、液壓冷卻和潤滑系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等。共七十二頁.銑床產(chǎn)品的行情概況 北京第一機(jī)床廠具有50余年機(jī)床生產(chǎn)歷史(lsh)，提供各種類型的升降銑床、床身式銑床、圓工作臺銑床、數(shù)控鏜銑鉆機(jī)床、超重型的數(shù)控龍門鏜銑床等。. 桂林機(jī)床股份有限公司始建于1951年，現(xiàn)有28大類400多種型號，有數(shù)控及數(shù)控仿形滑枕升降臺系列銑

28、床、龍門銑床、立式臥式萬能式升降臺系列銑床，數(shù)控?fù)u臂銑床等。. 南通機(jī)床股份有限公司(集團(tuán))成立于1988 年，是國家大型一類企業(yè)，主要產(chǎn)品有X6325萬能搖臂系列銑床，XK5032數(shù)控立式升降臺銑床，XH714加工中心草地機(jī)械等十四個系列五十多個品種，年產(chǎn)機(jī)床5000多臺， 我國生產(chǎn)銑床的企業(yè)還有：四川長征機(jī)床廠、齊齊哈爾第二機(jī)床廠、南昌江東機(jī)床廠、北京第二機(jī)床廠、安徽皖南機(jī)床廠、青海第一機(jī)床廠、南京第二機(jī)床廠等。共七十二頁五、磨床產(chǎn)品 .概述用磨料磨具（砂輪、砂帶、油石和研磨料等）為工具對工件進(jìn)行切削加工的機(jī)床，統(tǒng)稱為磨床。一般來說，普通磨床砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為主運(yùn)動，工件的直線運(yùn)動或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動

29、為進(jìn)給運(yùn)動。在現(xiàn)代機(jī)器制造中，對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量要求較高的零件，往往采用磨削加工來滿足其加工質(zhì)量要求。磨削是零件精加工的主要方法(fngf)之一。隨著磨削工藝的不斷進(jìn)步，以及采用先進(jìn)的毛坯制造工藝，使毛坯加工余量變小，質(zhì)量提高，有時直接用磨削對毛坯進(jìn)行加工。 磨削加工的應(yīng)用范圍日趨廣泛，磨床在機(jī)床總數(shù)中所占比例也日益增大。共七十二頁.磨床的種類磨床種類很多。主要有：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、無心磨床、工具磨床（1M）和用來磨削高精度工件的磨床（2M）及磨削特定表面和工件的專門化磨床（3M)，如花鍵軸磨床、凸輪軸磨床、曲軸磨床等。以上均為使用砂輪作切削工具的磨床。此外，還有以柔性砂帶為切削工具

30、的砂帶磨床，以油石和研磨劑為切削工具的精磨磨床等。1）外圓磨床 萬能外圓磨床是普通精度級外圓磨床。主要用于磨削圓柱、圓錐形的外圓和內(nèi)孔，還可磨削階梯軸的軸肩、端平面(pngmin)等。這種機(jī)床的通用性較好，但生產(chǎn)效率低，故適于單件小批生產(chǎn)。外圓磨床的型號有：M1412、MK1632、MGKA1332等。 共七十二頁2）內(nèi)圓磨床 內(nèi)圓磨床用于磨削各種圓柱孔（通孔、盲孔、階梯孔和斷續(xù)表面的孔等）和圓錐孔，某些內(nèi)圓磨床還附有磨削端面的磨頭。如圖所示。內(nèi)圓磨床主要型號有：M2110、MK2710、3MK2116等 。 普通內(nèi)圓磨床采用(ciyng)縱磨法和切入磨法磨削內(nèi)孔。采用(ciyng)專門的端磨

31、裝置，可在工件一次裝夾中磨削內(nèi)孔和端面。3）平面磨床 平面磨床主要用于磨削各種工件上的平面。 根據(jù)磨削方法和機(jī)床布局不同，平面磨床要有以下四種類型：臥軸矩臺平面磨床、臥軸圓臺平面磨床、立軸矩臺平面磨床和立軸圓臺平面磨床。如圖所示。平面磨床的主要型號有：MG7120、M7416、 MK75150等。 磨床的種類還有無心磨床、成形磨床、專用磨床等。無心內(nèi)圓磨床適于加工外圓表面已經(jīng)精加工的薄壁工件，如軸承環(huán)等。共七十二頁3.磨削工藝特點(diǎn) 在現(xiàn)代機(jī)器制造中，對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量要求較高的零件，往往采用磨削加工來滿足其加工質(zhì)量要求。磨削是零件精加工的主要方法之一。隨著磨削工藝的不斷進(jìn)步，以及采用先進(jìn)的毛坯制

32、造工藝，使毛坯加工余量變小，質(zhì)量提高，有時(yush)直接用磨削對毛坯進(jìn)行加工。磨削加工的應(yīng)用范圍日趨廣泛，磨床在機(jī)床總數(shù)中所占比例也日益增大。 (1) 能獲得很高的加工精度及小的粗糙度值。通常加工精度可達(dá)IT6IT5，粗糙度值可達(dá)Ra0.8m0.1m。 (2) 可磨削硬度很高的材料，如淬火鋼、硬質(zhì)合金等。 (3) 磨削時徑向分力較大，磨削溫度高。 (4) 砂輪在磨削過程中有自銳性。 共七十二頁4.磨床的組成 （1）外圓磨床 常用的有外圓磨床和萬能外圓磨床。主要由床身、頭架、尾架和砂輪架等部分組成。如圖所示。 （2）內(nèi)圓磨床 主要用于磨削圓柱孔、圓錐孔及端面。內(nèi)圓磨床如圖所示，其頭架固定在工作

33、臺上，主軸帶動(didng)工件旋轉(zhuǎn)作圓周進(jìn)給運(yùn)動；工作臺帶動(didng)頭架沿床身1的導(dǎo)軌作直線往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給運(yùn)動。 （3）平面磨床 平面磨床如圖所示。磨床工作臺為矩形，主軸呈水平橫臥在工作臺的上方。工作臺沿床身1的縱向?qū)к売梢簤簜鲃幼骺v向直線往復(fù)運(yùn)動(進(jìn)給運(yùn)動)。 共七十二頁5.磨床的行情概況 上海機(jī)床廠（上海機(jī)床廠有限公司前身）始建于1946年，是中國最大的精密磨床和精密量儀專業(yè)制造企業(yè)。主要產(chǎn)品有：外圓磨床、萬能外圓磨床、平面磨床、軋輥磨床、曲軸磨床、雙端面磨床、花鍵軸磨床、磨齒機(jī)、螺紋絲桿磨床、凸輪軸磨床、橢圓倒角磨床等各類普通磨床、專用磨床、數(shù)控磨床等，. 杭州機(jī)床集團(tuán)有

34、限公司是由國內(nèi)最大的平面磨床制造廠，平面磨床、成形磨床產(chǎn)銷量位居全國榜首，是中國機(jī)床行業(yè)十強(qiáng)企業(yè)，列入中國機(jī)械工業(yè)500強(qiáng)。主要有高精度平面磨床、數(shù)控強(qiáng)力成形磨床、旋轉(zhuǎn)工作臺磨床、直線滾動導(dǎo)軌磨床等專用磨床等。. 北京第二機(jī)床廠有限公司是在始建于1953年的原北京第二機(jī)床廠的基礎(chǔ)上改制組建的。是中國機(jī)床工具工業(yè)行業(yè)骨干企業(yè)（“十八羅漢廠”）之一。主要經(jīng)營(jngyng)業(yè)務(wù)包括：數(shù)控磨床及高精度外圓磨床、普通精度外圓磨床、專用磨床、凸輪軸磨床等。. 生產(chǎn)磨床的主要企業(yè)還有：武漢機(jī)床廠、四川寧江機(jī)床廠、無錫機(jī)床廠、陜西機(jī)床廠等。共七十二頁 1.數(shù)控機(jī)床概述 隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)械制造技術(shù)發(fā)

35、生了深刻的變化。傳統(tǒng)的機(jī)械加工設(shè)備已很難適應(yīng)市場對產(chǎn)品多樣化、高質(zhì)量的要求。而數(shù)控技術(shù)及其數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，成功地解決了一些幾何形狀復(fù)雜，一致性要求較高的中、小批量零件自動化加工問題，大大提高了加工效率和加工精度，而且還減輕(jinqng)了工人的勞動強(qiáng)度，縮短了生產(chǎn)周期，提高了企業(yè)的競爭能力。六、數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun) 共七十二頁 數(shù)控即數(shù)字控制（Numerical Control簡稱數(shù)控），就是用數(shù)字化的信息對機(jī)床的運(yùn)動及其加工過程進(jìn)行控制的一種方法。所謂數(shù)控機(jī)床，就是裝備有計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的自動化機(jī)床?？筛鶕?jù)加工工件圖樣的不同隨時改變其工件加工程序(chngx)。因此，數(shù)控機(jī)床

36、加工具有很好的靈活性，即所謂“柔性”。 2.數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的組成與工作原理 共七十二頁程序編制數(shù)控裝置檢測反饋系統(tǒng)機(jī)床本體伺服驅(qū)動系統(tǒng)圖樣產(chǎn)品強(qiáng)電控制系統(tǒng)毛坯數(shù)控系統(tǒng)2.數(shù)控機(jī)床的組成與工作(gngzu)原理共七十二頁3.數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的分類 1）按工藝用途可分為： 普通數(shù)控機(jī)床和加工中心。 普通數(shù)控機(jī)床： 數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜床加工中心機(jī)床： 具有(jyu)自動換刀功能，工序集中，可一次裝夾連續(xù)自動地完成銑削、鉆削、鏜削、鉸孔、擴(kuò)孔、攻絲等多道工序的加工。 共七十二頁數(shù)控車床數(shù)控車削(ch xu)中心共七十二頁數(shù)控立式倒置

37、(dozh)主軸車床數(shù)控立式(l sh)車床共七十二頁立式加工中心(zhngxn)機(jī)床臥式加工中心(zhngxn)機(jī)床共七十二頁數(shù)控磨床(mchung)數(shù)控沖床(chngchung)共七十二頁數(shù)控激光(jgung)切割機(jī)床三維數(shù)控激光加工(ji gng)機(jī)床共七十二頁數(shù)控滾齒機(jī)數(shù)控折彎機(jī)共七十二頁數(shù)控電火花成型(chngxng)機(jī)床數(shù)控線切割機(jī)床(jchung)共七十二頁2） 按運(yùn)動軌跡控制方式可分為：點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床（輪廓控制數(shù)控機(jī)床）XZY共七十二頁3）按伺服系統(tǒng)控制(kngzh)方式分類 開環(huán)控制(kngzh)數(shù)控機(jī)床 數(shù)控裝置步進(jìn)電動機(jī)機(jī)床工

38、作臺共七十二頁閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun) 數(shù)控裝置伺服馬達(dá)機(jī)床工作臺位置檢測器共七十二頁半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun) 數(shù)控裝置伺服馬達(dá)位置檢測器機(jī)床工作臺位置檢測器共七十二頁4.數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的特點(diǎn) 自動化程度(chngd)高 加工精度高 生產(chǎn)率高 對工件的適應(yīng)性強(qiáng) 有利于生產(chǎn)管理信息化 共七十二頁5.數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的發(fā)展 1）數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)發(fā)展簡史 1948年，美國人John Parsons提出設(shè)想；1952年，試制成功世界上第一臺數(shù)控機(jī)床 ；19521959：第一代電子管數(shù)控系統(tǒng)；1959

39、1965：第二代晶體管數(shù)控系統(tǒng) ；19651970：第三代集成電路數(shù)控系統(tǒng) ；19701974：第四代大規(guī)模集成電路及 小型通用計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)；19741998：第五代微型計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng) ；199821世紀(jì):第六代基于PC 的數(shù)控系統(tǒng)。第一階段NC第二階段CNC柔性自動化體積減小，功能性能提高共七十二頁我國數(shù)控機(jī)床發(fā)展的三個階段:第一階段：1958-1979，封閉式發(fā)展階段 第二階段：“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，引進(jìn)技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系(tx)階段第三階段：“八五”后期和“九五”期間，實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場競爭階段 共七十二頁目前： 國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)的國內(nèi)市場占有率達(dá)50，配置的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達(dá)到了1