金屬切削機(jī)床導(dǎo)ppt課件(完整版)

1、金屬切削機(jī)床目錄教學(xué)單元1 課程認(rèn)識(shí) 1-1 課程性質(zhì)與任務(wù) 1-2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 1-3 金屬切削機(jī)床課程學(xué)習(xí)方法教學(xué)單元2 金屬切削機(jī)床概述 2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 習(xí)題與思考題上一頁(yè)下一頁(yè)返回目錄教學(xué)單元3 車(chē)床及應(yīng)用 3-1 任務(wù)的引入 3-2 相關(guān)知識(shí) 3-2-1 車(chē)床的用途、運(yùn)動(dòng)和布局 3-2-2 CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 3-2-3 CA6140型臥式車(chē)床典型結(jié)構(gòu) 3-2-4 CA6140型臥式車(chē)床附件 3-2-5 其他車(chē)床簡(jiǎn)介 3-3 任務(wù)的實(shí)施

2、3-3-1 車(chē)床技術(shù)參數(shù)的確定 3-3-2 車(chē)床的調(diào)整計(jì)算目錄企業(yè)點(diǎn)評(píng) 習(xí)題與思考題教學(xué)單元4 銑床 4-1 任務(wù)的引入 4-2 相關(guān)知識(shí) 4-2-1 銑床的分類(lèi) 4-2-2 X6132型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床的組成及傳動(dòng)系統(tǒng) 4-2-3 X6132型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床典型機(jī)構(gòu) 4-2-4 銑床附件 4-2-5 其他銑床簡(jiǎn)介目錄 4-3 任務(wù)的實(shí)施 4-3-1 機(jī)床參數(shù)的確定 4-3-2 銑削直齒圓柱齒輪分度頭調(diào)整計(jì)算 任務(wù)拓展 企業(yè)點(diǎn)評(píng) 習(xí)題與思考題教學(xué)單元5 齒輪加工機(jī)床 5-1 任務(wù)引入 5-2 相關(guān)知識(shí) 5-2-1 齒輪加工概述 5-2-2 Y3150E型滾齒機(jī) 目錄 5-2-3 Y3150E型滾

3、齒機(jī)典型結(jié)構(gòu) 5-2-4 插齒機(jī) 5-2-5 其他齒輪加工機(jī)床簡(jiǎn)介 5-3 任務(wù)的實(shí)施企業(yè)點(diǎn)評(píng) 習(xí)題與思考題教學(xué)單元6 磨床及應(yīng)用 6-1 任務(wù)引入 6-2 相關(guān)知識(shí) 6-2-1 磨床的基本知識(shí)概述 6-2-2 M1432A型萬(wàn)能外圓磨床目錄 6-2-3 外圓磨床的典型結(jié)構(gòu) 6-2-4 磨床附件 6-2-5 其他類(lèi)型磨床簡(jiǎn)介 6-3 任務(wù)的實(shí)施 6-3-1 磨床選用 6-3-2 附件應(yīng)用 企業(yè)點(diǎn)評(píng) 習(xí)題與思考題教學(xué)單元7 其他機(jī)床簡(jiǎn)介 7-1 鉆床 7-2 鎖床目錄 7-3 直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)床 7-4 組合機(jī)床簡(jiǎn)介 習(xí)題與思考題教學(xué)單元8 數(shù)控機(jī)床 8-1 數(shù)控機(jī)床概述 8-2 數(shù)控車(chē)床 8-3 數(shù)

4、控銑床 8-4 加工中心簡(jiǎn)介 8-5 數(shù)控機(jī)床典型結(jié)構(gòu) 習(xí)題與思考題上一頁(yè)下一頁(yè)返回目錄教學(xué)單元9 特種加工設(shè)備簡(jiǎn)介 9-1 電火花加工機(jī)床簡(jiǎn)介 9-2 電解加工機(jī)床簡(jiǎn)介 9-3 激光加工機(jī)床簡(jiǎn)介 9-4 超聲波加工機(jī)床簡(jiǎn)介 習(xí)題與思考題附錄一常用機(jī)床組、系代號(hào)及主參數(shù)附錄二機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖符號(hào)附錄三常用滾動(dòng)軸承符號(hào)上一頁(yè)下一頁(yè)返回目錄附錄四金屬切削機(jī)床操作指示形象符號(hào)附錄五金屬切削機(jī)床運(yùn)動(dòng)符號(hào)附錄六金屬切削機(jī)床操作符號(hào)附錄七臥式車(chē)床檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法附錄八臥式車(chē)床常見(jiàn)的機(jī)械故障和排除方法參考文獻(xiàn)上一頁(yè)下一頁(yè)返回教學(xué)單元1 課程認(rèn)識(shí)1-1 課程性質(zhì)與任務(wù)1-2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接

5、1-3 金屬切削機(jī)床課程學(xué)習(xí)方法上一頁(yè)返回1-1 課程性質(zhì)與任務(wù) 金屬切削機(jī)床是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，是研究機(jī)械制造設(shè)備的主干專(zhuān)業(yè)課，以機(jī)床為主要對(duì)象，研究、解決機(jī)床結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、操縱機(jī)構(gòu)、典型結(jié)構(gòu)、調(diào)整計(jì)算、附屬配件及使用的有關(guān)問(wèn)題。該課程主要講授機(jī)床結(jié)構(gòu)、性能、傳動(dòng)、調(diào)整和使用的基本知識(shí)。該課程的一個(gè)顯著特點(diǎn)是圖形多而復(fù)雜。 學(xué)生學(xué)完本課程后，應(yīng)達(dá)到以下要求: (1)具有合理選用機(jī)床的基本知識(shí)和技能準(zhǔn)備。能夠根據(jù)工藝要求并結(jié)合工廠(chǎng)具體情況，合理地確定機(jī)床的類(lèi)型和規(guī)格。 下一頁(yè)返回1-1 課程性質(zhì)與任務(wù) (2)具有正確安裝、使用、調(diào)整常用機(jī)床的基本知識(shí);掌握分析機(jī)床運(yùn)動(dòng)和機(jī)床傳動(dòng)的方法;

6、了解機(jī)床典型機(jī)構(gòu)及其工作原理;學(xué)會(huì)機(jī)床傳動(dòng)鏈的高速計(jì)算方法。 (3)具有分析機(jī)床常見(jiàn)故障，確定機(jī)床影響加工質(zhì)量的主要原因的初步能力。上一頁(yè)返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接1.課程的主要內(nèi)容 (1)掌握機(jī)床的分類(lèi)及型號(hào)編制方法，記住常用機(jī)床的類(lèi)代號(hào)、通用特性代號(hào)、主參數(shù)等，掌握通用機(jī)床、專(zhuān)門(mén)化機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床的主要區(qū)別。 (2)掌握零件表面的形成方法及所需要的運(yùn)動(dòng)，掌握各種常用典型加工方法形成零件表面時(shí)的成型方法和所需要的運(yùn)動(dòng)。分清簡(jiǎn)單成型運(yùn)動(dòng)和復(fù)合成型運(yùn)動(dòng)、表面成型運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)、主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)等概念。弄清各類(lèi)常用機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。掌握機(jī)床傳動(dòng)鏈、內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈和外聯(lián)系傳

7、動(dòng)鏈的概念。上一頁(yè)下一頁(yè)返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 熟練掌握傳動(dòng)原理圖的規(guī)定符號(hào)和繪制方法，能讀懂機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖，熟練掌握普通車(chē)床和數(shù)控車(chē)床車(chē)圓柱面、車(chē)端面、車(chē)螺紋，滾齒機(jī)滾切直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪的傳動(dòng)原理圖繪制和傳動(dòng)鏈分析。對(duì)于簡(jiǎn)單的傳動(dòng)系統(tǒng)或一般機(jī)床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)，應(yīng)能根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)圖熟練列出傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式，并計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)或?qū)鲃?dòng)鏈作換置計(jì)算。 (3)掌握車(chē)床的用途和運(yùn)動(dòng)，了解車(chē)床的分類(lèi)。掌握CA6140型臥式車(chē)床的工藝范圍和總布局。 讀懂CA6140型臥式車(chē)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖，對(duì)照傳動(dòng)系統(tǒng)圖能寫(xiě)出主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)、最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速

8、。上一頁(yè)下一頁(yè)返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 (4)掌握M1432A型萬(wàn)能外圓磨床的布局和用途，掌握M1432A型萬(wàn)能外圓磨床的幾種典型加工方法和所需要的運(yùn)動(dòng)。掌握M1432A型萬(wàn)能外圓磨床的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，包括外圓磨削時(shí)頭架傳動(dòng)、外圓磨削砂輪的傳動(dòng)、內(nèi)圓磨具的傳動(dòng)鏈、工作臺(tái)的傳動(dòng)及砂輪架的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，了解M1432A型萬(wàn)能外圓磨床主要部件的結(jié)構(gòu)。掌握普通外圓磨床與萬(wàn)能外圓磨床在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別;掌握無(wú)心外圓磨床的工作原理、磨削方式、特點(diǎn)與應(yīng)用，掌握內(nèi)圓磨床的功用、主要類(lèi)型、磨削方式和運(yùn)動(dòng);平面磨床功用、主要類(lèi)型、磨削方式和運(yùn)動(dòng)。 (5)掌握齒輪的加工方法和齒輪加工的機(jī)床類(lèi)

9、型。 熟練掌握滾齒機(jī)的滾齒原理和滾切直齒圓柱齒輪及斜齒圓柱齒輪時(shí)所需要的運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)聯(lián)系和傳動(dòng)原理圖。上一頁(yè)下一頁(yè)返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 (6)掌握鉆床功用、主要類(lèi)型以及各類(lèi)鉆床的主要特點(diǎn)和應(yīng)用，掌握23040型搖臂鉆床的布局、能實(shí)現(xiàn)哪幾個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。 (7)掌握數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)、工作原理、開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制系統(tǒng);掌握數(shù)控機(jī)床的組成及各組成部分的特點(diǎn)和作用。 2.本課程與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的街接 金屬切削機(jī)床課程主要介紹各類(lèi)典型機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)和主要部件的結(jié)構(gòu)，開(kāi)設(shè)之前應(yīng)開(kāi)設(shè)工程力學(xué)、機(jī)械制圖、金屬材料及熱處理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械基礎(chǔ)、互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、設(shè)備控制基

10、礎(chǔ)、液壓與氣壓傳動(dòng)、金屬切削刀具等課程，后續(xù)課程應(yīng)開(kāi)設(shè)機(jī)械制造工藝學(xué)、機(jī)床夾具及應(yīng)用、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程，并開(kāi)設(shè)相關(guān)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。上一頁(yè)返回1-3 金屬切削機(jī)床課程學(xué)習(xí)方法 本課程是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，其特點(diǎn)是涉及面廣、實(shí)踐性強(qiáng)、靈活性大但各類(lèi)機(jī)床的分析方法和步驟基本相同。它不僅要運(yùn)用到以前學(xué)過(guò)的機(jī)械制圖、金屬材料與熱處理、互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)等有關(guān)知識(shí)，而且需要將基礎(chǔ)知識(shí)綜合運(yùn)用。 由于金屬切削機(jī)床同生產(chǎn)緊密相連，其理論是前人長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐的總結(jié)。因此，學(xué)習(xí)中必須和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，牢固掌握有關(guān)知識(shí)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 學(xué)生學(xué)習(xí)本課程時(shí)，應(yīng)以運(yùn)動(dòng)為核心，以傳動(dòng)原理圖、傳動(dòng)

11、系統(tǒng)圖、結(jié)構(gòu)裝配圖為重點(diǎn)，以操作使用為日標(biāo)，綜合訓(xùn)練駕馭機(jī)床的能力，培養(yǎng)思考問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;通過(guò)實(shí)踐和自學(xué)獲取知識(shí)。 下一頁(yè)返回1-3 金屬切削機(jī)床課程學(xué)習(xí)方法 金屬切削機(jī)床與機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的其他課程相比，有其自身的特點(diǎn)，學(xué)習(xí)時(shí)要注意: (1)注意掌握機(jī)床傳動(dòng)基本原理和方法，對(duì)最基本、最典型傳動(dòng)件和機(jī)構(gòu)要熟悉。 (2)學(xué)習(xí)典型設(shè)備和傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，著重研究、體會(huì)典型零部件結(jié)構(gòu)、應(yīng)用特點(diǎn)。 (3)注重掌握基本的機(jī)床分析方法，熟悉典型機(jī)床的結(jié)構(gòu)、調(diào)整計(jì)算。 (4)在學(xué)習(xí)本課程時(shí)，應(yīng)密切注意機(jī)床方面的新技術(shù)實(shí)際發(fā)展動(dòng)態(tài)，以求把基本理論和新技術(shù)聯(lián)系起來(lái)。上一頁(yè)返回教學(xué)單元2 金屬切削機(jī)床概述2

12、-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng)2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)上一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 金屬切削機(jī)床(Metal cutting Machine tool)，常簡(jiǎn)稱(chēng)為機(jī)床(Machine tool)，它是采用切削、特種加工等方法將金屬毛坯(或半成品)的多余金屬去除，制成機(jī)械零件的一種機(jī)器，制造的機(jī)械零件應(yīng)能達(dá)到零件圖樣所要求的表面形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量。 一、金屬切削機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 金屬切削機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，所以又稱(chēng)為工作母機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，要求精度高、表面粗糙度較小的零件，都要在機(jī)床上用切削加工的方法經(jīng)過(guò)幾道

13、或者幾十道工序才能制成。由此可見(jiàn)機(jī)床在機(jī)械制造行業(yè)中占有極其重要的地位，機(jī)床設(shè)備占有相當(dāng)大的比重，一般都在50%以上，所擔(dān)負(fù)的工作量占機(jī)器總制造工作的40%50%。下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 機(jī)床是機(jī)械工業(yè)的基本生產(chǎn)設(shè)備，它的品種、質(zhì)量和加工效率直接影響著其他機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益。因此，機(jī)床工業(yè)的現(xiàn)代化水平和規(guī)模，以及所擁有的機(jī)床數(shù)量和質(zhì)量是一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一。 機(jī)械制造工業(yè)擔(dān)負(fù)著為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供現(xiàn)代技術(shù)裝備的重要任務(wù)，必須超前為其他部門(mén)提供適合需要的先進(jìn)技術(shù)裝備。一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)必須有一個(gè)現(xiàn)代化的機(jī)床制造業(yè)作后盾。即使在科技飛速發(fā)展、信

14、息產(chǎn)業(yè)異軍突起的今天，世界各發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)仍對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)十分重視，將現(xiàn)代制造技術(shù)列為第一優(yōu)先重點(diǎn)支持的領(lǐng)域。制造技術(shù)對(duì)科學(xué)發(fā)展起著基礎(chǔ)保證作用，沒(méi)有先進(jìn)的儀器、裝備等，許多科學(xué)研究和發(fā)現(xiàn)都是不可能的。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 這就要求機(jī)床工業(yè)部門(mén)不斷提高技術(shù)水平，超前為各個(gè)機(jī)械制造廠(chǎng)提供先進(jìn)的現(xiàn)代化機(jī)床，以保證制造技術(shù)的進(jìn)步。所以，機(jī)床制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展中起著重要的作用。 二、金屬切削機(jī)床的發(fā)展概況 機(jī)床是在人類(lèi)改造自然的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中產(chǎn)生，又隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而不斷發(fā)展、不斷完善的。機(jī)床經(jīng)歷了漫長(zhǎng)而又非常緩慢的發(fā)展進(jìn)程。 在6000年前，人

15、類(lèi)就發(fā)明了原始的鉆床和木工機(jī)床。19世紀(jì)至20世紀(jì)，隨著電動(dòng)機(jī)的問(wèn)世及齒輪傳動(dòng)的出現(xiàn)，才使機(jī)床基本上具備了現(xiàn)代機(jī)床的形式。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 日前，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)等的發(fā)展及在機(jī)床領(lǐng)域中的應(yīng)用，使機(jī)床具備了多樣化、精密化、高效化、自動(dòng)化的時(shí)代特征。 近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床以其加工精度高、生產(chǎn)率高、柔性高、自動(dòng)化程度高、適應(yīng)中小批量生產(chǎn)而日益受到重視。20世紀(jì)80年代是數(shù)控機(jī)床開(kāi)始大發(fā)展的年代，數(shù)控機(jī)床和加工中心已成為當(dāng)今機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)。 由于中國(guó)歷史上的長(zhǎng)期封建統(tǒng)治及以后的帝國(guó)主義侵略和掠奪，在新中國(guó)成立之前，沒(méi)有自己的機(jī)床制造業(yè)。新中

16、國(guó)成立以后才開(kāi)始改建及興建了一批機(jī)床制造廠(chǎng)，開(kāi)展各種機(jī)床的研究和制造工作。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 多年來(lái)，中國(guó)機(jī)床工業(yè)已形成了一個(gè)布局合理、產(chǎn)品門(mén)類(lèi)齊全的完整體系，能夠生產(chǎn)出從小型的儀表機(jī)床到重型機(jī)床的各類(lèi)機(jī)床，從各種通用機(jī)床到各種精密、高效率、高自動(dòng)化的機(jī)床和自動(dòng)線(xiàn)，并已具有成套裝備現(xiàn)代化工廠(chǎng)的能力，有些機(jī)床的性能已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平。 1997年，中國(guó)機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值居世界第七位，占 4. 6%。在數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)上面，通過(guò)“七五”引進(jìn)、消化、吸收，“八五”攻關(guān)和“九五”產(chǎn)業(yè)化，國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)初步占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并在20世紀(jì)80年代已批量進(jìn)人市場(chǎng)，國(guó)外對(duì)中國(guó)限制的

17、高檔系統(tǒng)也已經(jīng)被我們一一突破，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的可控軸數(shù)為30 , 24或16，聯(lián)動(dòng)軸數(shù)可達(dá)9軸。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 在現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)中，數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)床的典型代表。中國(guó)機(jī)床工業(yè)近年來(lái)取得的成績(jī)是巨大的，但由于起步晚、底子薄，與世界先進(jìn)水平比，還有較大差距。 從2008年機(jī)床行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，金屬切削機(jī)床制造業(yè)資產(chǎn)比重占機(jī)床行業(yè)的54. 14%，收人比重和利潤(rùn)比重也幾乎占據(jù)整個(gè)機(jī)床行業(yè)一半的份額;其次是金屬成型機(jī)床制造業(yè)、鑄造機(jī)械制造業(yè)、其他金屬加工機(jī)械制造，收人比重均在10%以上。 2008年中國(guó)金屬切削機(jī)床和數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量較2007年有所下滑，全年金屬切削機(jī)

18、床總產(chǎn)量61. 69萬(wàn)臺(tái)，其中數(shù)控機(jī)床12. 2萬(wàn)臺(tái)，同比分別降低2. 4%和3. 3% 。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-1 金屬切削機(jī)床的地位和發(fā)展概況 中國(guó)日前是世界第一大機(jī)床消費(fèi)國(guó)，其中數(shù)控機(jī)床逐漸成為機(jī)床消費(fèi)的主流。2010年，中國(guó)金屬切削機(jī)床行業(yè)會(huì)有更大的需求，尤其是中高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品。預(yù)計(jì)2010年中，中國(guó)數(shù)控機(jī)床消費(fèi)有望超過(guò)60億美元，臺(tái)數(shù)超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)，中高檔數(shù)控機(jī)床比例大幅增加。上一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 中國(guó)的機(jī)床工業(yè)已經(jīng)形成門(mén)類(lèi)齊全、品種規(guī)格眾多的工業(yè)體系。為了便于設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造和管理使用，應(yīng)該有一套科學(xué)合理的分類(lèi)與型號(hào)編制的方法。 日前，金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型

19、號(hào)編制已較為規(guī)范。而對(duì)數(shù)控機(jī)床，為進(jìn)一步了解其特性，還可以從不同的角度進(jìn)行分類(lèi)說(shuō)明。 一、金屬切削機(jī)床的分類(lèi) 日前，我國(guó)按機(jī)床的加工對(duì)象可分為通用機(jī)床、專(zhuān)門(mén)化機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床。通用機(jī)床是指可加工多種工件、完成多種工序、使用范圍較廣的機(jī)床;專(zhuān)門(mén)化機(jī)床是指用于加工形狀相似而尺寸不同的工件上特定工序的機(jī)床;專(zhuān)用機(jī)床是指用于加工特定工件的有特定工序的機(jī)床。下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 按機(jī)床的精度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)可將機(jī)床分為普通機(jī)床、精密機(jī)床和高精度機(jī)床三種。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法，按機(jī)床的工作原理不同，把機(jī)床分為11大類(lèi):車(chē)床、銑床、鉆床 ,鎖床、齒輪加工機(jī)床、螺紋加工機(jī)床、

20、磨床、刨插床、拉床、鋸床和其他機(jī)床。(該機(jī)床型號(hào)編制方法不包括組合機(jī)床和特種加工機(jī)床)見(jiàn)表2-1。 除上述基本分類(lèi)方法外，機(jī)床還可按照使用上的萬(wàn)能性程度、加工精度、自動(dòng)化程度、主軸數(shù)日、機(jī)床重量等進(jìn)行分類(lèi)，而且隨著機(jī)床的不斷發(fā)展，其分類(lèi)方法也將不斷發(fā)展。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制二、金屬切削機(jī)床型號(hào)的編制方法 機(jī)床的型號(hào)是一個(gè)代號(hào)，用以表示機(jī)床的類(lèi)型、主要技術(shù)參數(shù)、使用及結(jié)構(gòu)特性等。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法(GB/T 15373-1994)中，通用機(jī)床型號(hào)的表示方法如圖2-1所示?！?)”內(nèi)的代號(hào)或數(shù)字，若無(wú)內(nèi)容則不表示;若有內(nèi)容時(shí)應(yīng)不帶括號(hào);有“O”符號(hào)

21、者為大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母;有“”符號(hào)者為阿拉伯?dāng)?shù)字。 1.機(jī)尿的類(lèi)別代號(hào) 機(jī)床的類(lèi)別及分類(lèi)代號(hào)見(jiàn)表2-1。 2.通用特性代號(hào) 通用特性代號(hào)見(jiàn)表2-2 。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 如機(jī)床具有表中所表示的某種通用特性時(shí)，在類(lèi)代號(hào)之后加上相應(yīng)的通用特性代號(hào)，如型精密臥式車(chē)床型號(hào)中的“M”表示通用特性為“精密”。 為了區(qū)別主參數(shù)相同而結(jié)構(gòu)、性能不同的機(jī)床，在型號(hào)中用漢語(yǔ)拼音字母的大寫(xiě)區(qū)分并兩字母不能用作排在通用特性代號(hào)之后，表示結(jié)構(gòu)特性代號(hào)。通用特性用過(guò)的字母以及排在通用特性代號(hào)之后，表示結(jié)構(gòu)特性代號(hào)。通用特性用過(guò)的字母以及I, 0兩字母不能用作結(jié)構(gòu)特性代號(hào)。 3.機(jī)床的組

22、、系代號(hào) 機(jī)床的類(lèi)、組、系劃分見(jiàn)表2-3。 每類(lèi)機(jī)床分為10組，每組又分為10系。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 機(jī)床的組、系代號(hào)用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字分別表示，第一位數(shù)字表示組別，第二位表示系別，位于類(lèi)代號(hào)或通用特性代號(hào)(或結(jié)構(gòu)特性)之后。 在同一類(lèi)機(jī)床中，主要布局或使用范圍基本相同的機(jī)床為同一組。在同一組機(jī)床中，其主參數(shù)相同、主要結(jié)構(gòu)及布局形式相同的機(jī)床，即為同一系。 4.主參數(shù)或設(shè)計(jì)順序號(hào) 主參數(shù)用折算值(主參數(shù)乘折算系數(shù))表示，位于系代號(hào)之后。某些通用機(jī)床，當(dāng)無(wú)法用一個(gè)主參數(shù)表示時(shí)，在型號(hào)中用設(shè)計(jì)順序號(hào)表示。設(shè)計(jì)順序號(hào)由01開(kāi)始。 各種型號(hào)的機(jī)床，其主參數(shù)的折算系數(shù)可以

23、不同，具體折算系數(shù)參見(jiàn)表2-4。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 5.主軸數(shù)和第二主參數(shù) 對(duì)于多軸車(chē)床、多軸鉆床等機(jī)床，其主軸數(shù)應(yīng)以實(shí)際數(shù)值標(biāo)于型號(hào)中主參數(shù)之后，并以“x”分開(kāi)，讀作“乘”。 第二個(gè)主參數(shù)一般不予表示，如有特殊情況，需在型號(hào)中表示時(shí)，應(yīng)按一定手續(xù)審批。凡第二個(gè)主參數(shù)屬于長(zhǎng)度、深度等值的折算系數(shù)為1/100;凡屬直徑、寬度等值用1/10為折算系數(shù);最大模數(shù)、厚度等以實(shí)際值列人型號(hào)。 6.重大改進(jìn)順序號(hào) 當(dāng)機(jī)床的性能及結(jié)構(gòu)有更高要求，并按新產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)、試制和鑒定后，在原機(jī)床型號(hào)之后按A, B, C等字母順序加人改進(jìn)序號(hào)，以區(qū)別于原型號(hào)機(jī)床。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-

24、2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 如C6140A是06140型車(chē)床經(jīng)過(guò)第一次重大改進(jìn)的車(chē)床。日前，工廠(chǎng)中使用較為普遍的幾種老型號(hào)機(jī)床，是按1959年以前公布的機(jī)床型號(hào)編制辦法編定的。按規(guī)定，以前已定的型號(hào)現(xiàn)在不改變。 7.其他特性代號(hào) 其他特性代號(hào)主要用以反映各類(lèi)機(jī)床的特性，如:對(duì)一般機(jī)床，可反映同一型號(hào)機(jī)床的變型;對(duì)于數(shù)控機(jī)床，可用來(lái)反映不同的控制系統(tǒng)等;對(duì)于加工中心可用來(lái)反映控制系統(tǒng)、自動(dòng)交換主軸頭、自動(dòng)交換工作臺(tái)等。其他特性代號(hào)在改進(jìn)序號(hào)之后，用漢語(yǔ)拼音或阿拉伯?dāng)?shù)字表示，并用“/”分開(kāi)，讀作“之”。 8.企業(yè)代號(hào) 企業(yè)代號(hào)包括機(jī)床生產(chǎn)廠(chǎng)和機(jī)床研究單位代號(hào)。用“一”與前面代號(hào)分開(kāi)，讀作“至

25、”。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 三、專(zhuān)用機(jī)床型號(hào) 專(zhuān)用機(jī)床型號(hào)表示方法:專(zhuān)用機(jī)床的型號(hào)一般由設(shè)計(jì)單位代號(hào)和設(shè)計(jì)順序號(hào)組成。 專(zhuān)用機(jī)床的設(shè)計(jì)單位代號(hào):設(shè)計(jì)單位代號(hào)包括機(jī)床生產(chǎn)廠(chǎng)和機(jī)床研究單位代號(hào)(位于型號(hào)之首)。 專(zhuān)用機(jī)床的設(shè)計(jì)順序號(hào):專(zhuān)用機(jī)床的設(shè)計(jì)順序號(hào)按該單位的設(shè)計(jì)順序號(hào)排列，由001起始，位于設(shè)計(jì)單位代號(hào)之后，并用“一”隔開(kāi)，讀作“至”。 四、機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)代號(hào) 由通用機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床組成的機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)，其代號(hào)為zx ,(讀作“自線(xiàn)”)，位于設(shè)計(jì)單位代號(hào)之后，并用“一”分開(kāi)，讀作“至”。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)設(shè)計(jì)順序號(hào)的排列與專(zhuān)用

26、機(jī)床的設(shè)計(jì)順序號(hào)相同，位于機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)代號(hào)之后。五、金屬切削機(jī)床的技術(shù)規(guī)格 每一類(lèi)機(jī)床，都應(yīng)該能夠加工不同尺寸的工件，所以它不可能做成只有一種規(guī)格。國(guó)家根據(jù)機(jī)床的生產(chǎn)和使用情況，規(guī)定了每一種通用機(jī)床的主參數(shù)和第二主參數(shù)系列?，F(xiàn)以臥式車(chē)床為例加以說(shuō)明。 臥式車(chē)床的主參數(shù)是:在床身上工件的最大回轉(zhuǎn)直徑，有250 , 320 , 400 , 500 , 630 ,800 , 1 000 , 1 250 mm八種規(guī)格;主參數(shù)相同的臥式車(chē)床往往又有幾種不同的第二主參數(shù)最大工件長(zhǎng)度。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-2 金屬切削機(jī)床的分類(lèi)與型號(hào)編制 臥式車(chē)床技術(shù)規(guī)格的內(nèi)容除主參數(shù)和第二主參數(shù)外，還有刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑、

27、中心高(主軸中心至床身矩形導(dǎo)軌的距離)、通過(guò)主軸孔的最大棒料直徑、刀架上最大行程、主軸內(nèi)孔的錐度、主軸轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)給量范圍、加工螺紋的范圍、電動(dòng)機(jī)功率等。 機(jī)床的技術(shù)規(guī)格可以從機(jī)床的說(shuō)明書(shū)中查出。了解機(jī)床的技術(shù)規(guī)格，對(duì)正確使用機(jī)床和合理選用機(jī)床都具有十分重要的意義。上一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 機(jī)床進(jìn)行加工的實(shí)質(zhì)，就是讓刀具與工件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。雖然各種類(lèi)型機(jī)床的具體用途和加工方法各不相同，但其基本工作原理是一樣的，即通過(guò)刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切除工件毛坯上多余金屬，形成一定形狀、尺寸和質(zhì)量的表面，從而獲得所需的機(jī)械零件。因而加工需要什么運(yùn)動(dòng)，機(jī)床如何實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)，是首先應(yīng)討論的問(wèn)題

28、。 機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析，就是研究在金屬切削機(jī)床上的各種運(yùn)動(dòng)及其相互聯(lián)系。機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析的一般過(guò)程是:根據(jù)在機(jī)床上加工的各種表面和使用的刀具類(lèi)型，分析得到這些表面的方法和所需的運(yùn)動(dòng)，再分析為實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)機(jī)床必須具備的傳動(dòng)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)這些傳動(dòng)聯(lián)系的機(jī)構(gòu)，以及機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整方法。下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 這個(gè)次序可以總結(jié)為“表面-運(yùn)動(dòng)-傳動(dòng)-機(jī)構(gòu)-調(diào)整”。 盡管機(jī)床品種繁多，結(jié)構(gòu)各異，但不過(guò)是幾種基本運(yùn)動(dòng)類(lèi)型的組合與轉(zhuǎn)化。機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析的目的在于，可以利用非常簡(jiǎn)便的方法迅速認(rèn)識(shí)一臺(tái)陌生的機(jī)床、掌握機(jī)床的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、分析或比較各種機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)，從而能夠合理地使用機(jī)床和正確設(shè)計(jì)機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)。 一、表面成

29、型運(yùn)動(dòng) 機(jī)械零件的表面形狀多種多樣，而構(gòu)成其內(nèi)外形輪廓的，主要是幾種基本形狀的表面: 平面、圓柱面、圓錐面以及各種成型面，構(gòu)成零件外形輪廓的常用表面見(jiàn)圖2-2。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 這基本形狀的表面都屬于線(xiàn)性表面，既可經(jīng)濟(jì)地在傳統(tǒng)通用機(jī)床上加工，又可較容易地達(dá)到所需要的精度要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)工件表面加工精度的要求不斷提高，尤其是一些工件表面形狀越來(lái)越復(fù)雜，有些復(fù)雜曲線(xiàn)或曲面還需用數(shù)學(xué)模型描述。 圖2-2中，標(biāo)號(hào)1的線(xiàn)為母線(xiàn)(發(fā)生線(xiàn))，標(biāo)號(hào)2的線(xiàn)為導(dǎo)線(xiàn)(發(fā)生線(xiàn))。切削加工時(shí)母線(xiàn)或?qū)Ь€(xiàn)的形成方法多種多樣，按所用刀具的結(jié)構(gòu)和刀刃形狀及加工原理不同，可歸納為以下基本方法

30、:成型法、展成法、相切法和軌跡法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 成型法:切削刃的形狀是一條與母線(xiàn)或?qū)Ь€(xiàn)形狀完全吻合的切削線(xiàn)，切削加工時(shí)，刀具不需要成型運(yùn)動(dòng)，只作簡(jiǎn)單的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，就可得到所需的母線(xiàn)或?qū)Ь€(xiàn)形狀。成型法加工時(shí)，刀具切削刃的形狀就是母線(xiàn)，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成導(dǎo)線(xiàn)。 軌跡法:刀具的切削刃與工件的表面呈點(diǎn)接觸，母線(xiàn)或?qū)Ь€(xiàn)是刀具按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，刀尖在工件表面所描劃出的軌跡，用軌跡法形成母線(xiàn)或?qū)Ь€(xiàn)需要成型運(yùn)動(dòng)。軌跡法加工時(shí)，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成導(dǎo)線(xiàn)，而母線(xiàn)是刀尖移動(dòng)的軌跡。 1.被加工工件的表面形狀 在切削加工過(guò)程中，安裝在機(jī)床上的刀具和工件按一定的規(guī)律作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)刀具的刀刃對(duì)工件

31、毛坯的切削作用，把毛坯上多余的金屬切除掉，從而得到所要求的表面。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 盡管機(jī)器零件千姿百態(tài)，但其常用的組成表面卻是平面、圓柱面、圓錐面、球面、圓環(huán)面、螺旋面、成型表面等基本表面元素，如 圖2-3所示。 2.工件表面的形成方法 任何規(guī)則表面都可以看作是一條線(xiàn)1(稱(chēng)為母線(xiàn))沿著另一條線(xiàn)2(稱(chēng)為導(dǎo)線(xiàn))運(yùn)動(dòng)的軌跡。母線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)統(tǒng)稱(chēng)為形成表面的發(fā)生線(xiàn)，如圖2-3所示。如果形成表面的兩條發(fā)生線(xiàn)母線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)互換，形成表面的性質(zhì)不改變，則這種表面稱(chēng)為可逆表面，如圖2-3(a)、(b)、(c)所示。如果形成表面的母線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)不可以互換，則形成不可逆表面，如 圖2-3(d)、(e)、(

32、f)、(g)所示。還要注意，雖然有些表面的兩條發(fā)生線(xiàn)完全相同，但因母線(xiàn)的原始位置不同，一也可形成不同的表面，如圖2-4所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 3.形成發(fā)生線(xiàn)的方法及所需運(yùn)動(dòng) 發(fā)生線(xiàn)是由刀具的切削刃和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)得到的。由于使用的刀具切削刃形狀和采取的加工方法不同，形成發(fā)生線(xiàn)的方法可歸納為四種，以形成圖2-5中一段圓弧(發(fā)生線(xiàn)2)為例說(shuō)明如下: (1)成型法如圖2-5(a)，它是利用成型刀具對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。刀刃為切削線(xiàn)1，它的形狀與需要形成的發(fā)生線(xiàn)2完全吻合，刀具無(wú)須任何運(yùn)動(dòng)就可以得到所需的發(fā)生線(xiàn)形狀，因此形成發(fā)生線(xiàn)2不需運(yùn)動(dòng)。 (2)展成法如圖2-5(b)，它是利

33、用工件和刀具作展成切削運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行加工的方法。刀刃為切削線(xiàn)1，它的形狀與需要形成的發(fā)生線(xiàn)2相切，切削線(xiàn)1與發(fā)生線(xiàn)2彼此作無(wú)滑動(dòng)的純滾動(dòng)，切削線(xiàn)1在切削過(guò)程中連續(xù)位置的包絡(luò)線(xiàn)就是發(fā)生線(xiàn)2,曲線(xiàn)3是切削刃上某點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)軌跡。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 在形成發(fā)生線(xiàn)2的過(guò)程，或者僅由切削刃1沿著由它生成的發(fā)生線(xiàn)2作純滾動(dòng);或者切削刃1和發(fā)生線(xiàn)2(工件)共同完成復(fù)合的純滾動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為展成運(yùn)動(dòng)。用展成法形成發(fā)生線(xiàn)需要一個(gè)成型運(yùn)動(dòng)(展成運(yùn)動(dòng))。齒輪加工機(jī)床大多采用展成法形成漸開(kāi)線(xiàn)。 (3)軌跡法如圖2-5(c)，它是利用刀具作一定規(guī)律的軌跡運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。刀刃與發(fā)生線(xiàn)2為點(diǎn)接觸(切

34、削點(diǎn)1)，刀刃按一定軌跡運(yùn)動(dòng)形成所需的發(fā)生線(xiàn)20用軌跡法形成發(fā)生線(xiàn)需要一個(gè)成型運(yùn)動(dòng)。 (4)相切法如圖2-5(d)，它是利用旋轉(zhuǎn)中心按一定軌跡運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)刀具對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 在各類(lèi)表面的加工中，直接參與切削過(guò)程，為形成所需表面形狀有關(guān)的刀具與工件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為表面成型運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)成型運(yùn)動(dòng)。 形成某種形狀表面時(shí)所需機(jī)床提供的成型運(yùn)動(dòng)的形式和數(shù)日決定于采用的加工方法和刀具結(jié)構(gòu)。 成型運(yùn)動(dòng)按其組成情況不同，可分為簡(jiǎn)單的和復(fù)合的兩種運(yùn)動(dòng)。如果一個(gè)獨(dú)立的成型運(yùn)動(dòng)是由單獨(dú)的或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的，則稱(chēng)此成型運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)單成型運(yùn)動(dòng)。例如，用外圓車(chē)刀車(chē)削圓柱面時(shí)(圖2-6工

35、件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B和刀具的直線(xiàn)移動(dòng)A就是兩個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng))、外圓磨床磨削圓柱面時(shí)。如果一個(gè)獨(dú)立的成型運(yùn)動(dòng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)或(和)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，按照某種確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系組合而成，則稱(chēng)此成型運(yùn)動(dòng)為復(fù)合成型運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)復(fù)合運(yùn)動(dòng)。例如，車(chē)削螺紋時(shí)或車(chē)削成型表面(圖2-7)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) (1)主運(yùn)動(dòng) 主運(yùn)動(dòng)是切除工件上的被切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉闹饕\(yùn)動(dòng)，主運(yùn)動(dòng)的速度高，消耗的功率大。車(chē)床工件的旋轉(zhuǎn)、銑床銑刀的旋轉(zhuǎn)、磨床砂輪的旋轉(zhuǎn)、鉆床和鎖床的刀具旋轉(zhuǎn)、牛頭刨床的刨刀及龍門(mén)刨床的工件直線(xiàn)往復(fù)移動(dòng)等等都是主運(yùn)動(dòng)。 對(duì)于旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，其主軸轉(zhuǎn)速的單位以r/min表示;對(duì)直線(xiàn)往復(fù)主運(yùn)動(dòng)，其直

36、線(xiàn)往復(fù)速度的單位以雙行程/min表示。 (2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是不斷地把被切削層投人切削，以逐漸切出整個(gè)工件表面的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度較低，消耗的功率一也較小。車(chē)床刀具相對(duì)于工件作縱向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、橫向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，臥式銑床工作臺(tái)帶動(dòng)工件相對(duì)于銑刀作縱向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、橫向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等等都是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 任何一種機(jī)床，必定有、且通常只有一個(gè)主運(yùn)動(dòng)，但進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可能有一個(gè)或幾個(gè)，也可能沒(méi)有，如圖2-8所示為拉床的工作運(yùn)動(dòng)。 拉削是用拉刀加工內(nèi)、外成型表面的一種加工方法。如圖2-8所示，拉刀是多齒刀具，拉削時(shí)，利用拉刀上相鄰刀齒的尺寸變化來(lái)切除加工余量，使被加工表面一次成型，

37、因此拉床只有主運(yùn)動(dòng)，無(wú)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給量是由拉刀的齒升量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 例:用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪齒面(圖2-9)。二、輔助運(yùn)動(dòng) 通常，僅靠表面成型運(yùn)動(dòng)只能使被加工表面獲得一個(gè)輪廓形狀，不一定能一次達(dá)到尺寸精度及表面質(zhì)量的要求，因此，機(jī)床常常需要一再重復(fù)表面成型運(yùn)動(dòng)，這就需要機(jī)床有一系列的輔助運(yùn)動(dòng)，如刀具的接近工件、刀具沿切深進(jìn)給、快速退回起始位置等運(yùn)動(dòng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 另外，為了使刀具與工件具有正確的相對(duì)位置的對(duì)刀運(yùn)動(dòng)，多工位工作臺(tái)和多工位刀架的周期性轉(zhuǎn)位，加工局部表面時(shí)的周期性分度運(yùn)動(dòng)等等，也屬于輔助運(yùn)動(dòng)。總之，機(jī)床上除表面成型運(yùn)動(dòng)外的所有運(yùn)動(dòng)，都是輔助運(yùn)動(dòng)。 輔助動(dòng)

38、作的種類(lèi)很多，主要包括各種空行程運(yùn)動(dòng)、切人運(yùn)動(dòng)、分度運(yùn)動(dòng)和操縱及控制運(yùn)動(dòng)等。機(jī)床越復(fù)雜、功能越多，輔助運(yùn)動(dòng)也越多。 輔助運(yùn)動(dòng)雖然并不參與表面成型過(guò)程，但對(duì)工件整個(gè)加工過(guò)程是不可缺少的。同時(shí)，對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)率和加工精度往往也有重大影響。 在描述一臺(tái)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)時(shí)，為更方便地表達(dá)運(yùn)動(dòng)的方向，對(duì)普通機(jī)床常用縱向、橫向和垂向表示運(yùn)動(dòng)的方向，如臥式車(chē)床沿主軸軸線(xiàn)方向的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)縱向運(yùn)動(dòng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-3 機(jī)床的基本運(yùn)動(dòng) 而在數(shù)控機(jī)床上，為方便加工程序的編制和使用，機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)是用坐標(biāo)方向來(lái)表達(dá)的，如數(shù)控車(chē)床上稱(chēng)沿主軸軸線(xiàn)方向的運(yùn)動(dòng)為Z軸運(yùn)動(dòng)，而沿垂直于主軸軸線(xiàn)的徑向方向運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為X軸運(yùn)動(dòng)。如 圖2-1

39、0所示。上一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 一、傳動(dòng)鏈 傳動(dòng)鏈?zhǔn)侵赣蛇\(yùn)動(dòng)源、傳動(dòng)裝置和執(zhí)行件按一定的規(guī)律所組成的傳動(dòng)聯(lián)系。機(jī)床加工過(guò)程中所需的各種運(yùn)動(dòng)都是通過(guò)相應(yīng)的傳動(dòng)鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 1.運(yùn)動(dòng)源 運(yùn)動(dòng)源是給執(zhí)行件提供動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的裝置。在通用機(jī)床上，一般采用三相異步電動(dòng)機(jī)作為運(yùn)動(dòng)源。在數(shù)控機(jī)床上，多采用交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)，這類(lèi)電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)速高、調(diào)速范圍大、可無(wú)級(jí)變速等優(yōu)點(diǎn)。 2.傳動(dòng)裝置 傳動(dòng)裝置是傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置，通過(guò)它把運(yùn)動(dòng)源的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行件。下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 通常，傳動(dòng)裝置還需完成變速、變向、改變運(yùn)動(dòng)形式等任務(wù)，使執(zhí)行件獲得所需要的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)形式

40、。在通用機(jī)床上，由于傳統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)的變速能力有限，變速的主要任務(wù)都是由傳動(dòng)裝置完成的，這類(lèi)傳動(dòng)裝置所涉及的傳動(dòng)件多、傳動(dòng)系統(tǒng)較復(fù)雜。在數(shù)控機(jī)床上，變速、變向的任務(wù)主要是由新型的交流電動(dòng)機(jī)完成。因而，傳動(dòng)裝置一般較簡(jiǎn)單，但性能要求較高。傳動(dòng)裝置一般有機(jī)械、液壓、電氣傳動(dòng)等三種方式。 3.執(zhí)行件 它是執(zhí)行機(jī)床運(yùn)動(dòng)的部件，如主軸、刀架、工作臺(tái)等，其任務(wù)是帶動(dòng)工件或刀具完成一定形式的運(yùn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn)或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng))，并保持其運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 傳動(dòng)鏈中通常包括兩類(lèi)傳動(dòng)機(jī)構(gòu): (1)定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 (2)換置機(jī)構(gòu)。 二、傳動(dòng)原理及傳動(dòng)原理圖 各種類(lèi)型機(jī)床所需的成型運(yùn)動(dòng)是不同

41、的，實(shí)現(xiàn)成型運(yùn)動(dòng)所采用的傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式和具體的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)更是多種多樣，但成型運(yùn)動(dòng)主要是由簡(jiǎn)單的和復(fù)合的運(yùn)動(dòng)組成，而不同機(jī)床上實(shí)現(xiàn)這兩種運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)原理完全相同。所以，只要掌握了實(shí)現(xiàn)這兩種運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)原理，其他類(lèi)型機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系可依此方法進(jìn)行分析。 為了便于研究機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系，常用一些簡(jiǎn)單的符號(hào)把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式用圖示的方法表示出來(lái)，這類(lèi)圖就稱(chēng)為傳動(dòng)原理圖。 圖2-11為傳動(dòng)原理圖中常用的一些符號(hào)。對(duì)于各類(lèi)執(zhí)行件，還沒(méi)有統(tǒng)一的符號(hào)，一般采用較直觀的簡(jiǎn)單圖形來(lái)表示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列傳動(dòng)件稱(chēng)為傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)鏈按功用可分為主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈等，

42、按性質(zhì)可以分為外聯(lián)系傳動(dòng)鏈和內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。 (1)外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。聯(lián)系運(yùn)動(dòng)源和機(jī)床執(zhí)行件，使執(zhí)行件得到運(yùn)動(dòng)，并能改變運(yùn)動(dòng)的速度和方向，但不要求運(yùn)動(dòng)源和執(zhí)行件之間有嚴(yán)格的傳動(dòng)比關(guān)系。從電機(jī)到車(chē)床主軸的傳動(dòng)鏈就是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，它只決定車(chē)削螺紋的速度，不影響螺紋表面的成型。 (2)內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)之內(nèi)的各個(gè)分解部分。內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈所聯(lián)系的執(zhí)行件相互之間的相對(duì)速度有嚴(yán)格的傳動(dòng)比要求，用來(lái)保證準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 1.簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng) 對(duì)于由單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)，只需有一條傳動(dòng)鏈，將運(yùn)動(dòng)源與相應(yīng)執(zhí)行件聯(lián)系起來(lái)，便可獲得所需運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡的準(zhǔn)確性則靠主軸

43、軸承與刀架、工作臺(tái)等的導(dǎo)軌保證。例如，用圓柱銑刀銑削平面，需要銑刀旋轉(zhuǎn)和工件直線(xiàn)移動(dòng)兩個(gè)獨(dú)立的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)，圖2-12(a)為圓柱銑刀銑削平面的傳動(dòng)原理。這種聯(lián)系運(yùn)動(dòng)源和執(zhí)行件，使執(zhí)行件獲得一定速度和方向運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈，稱(chēng)為外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。由此可見(jiàn)，機(jī)床上每一個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)，就需要對(duì)應(yīng)一條外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，每條傳動(dòng)鏈可以有各自獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)源，也可以幾條傳動(dòng)鏈共用一個(gè)運(yùn)動(dòng)源。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 2.復(fù)合運(yùn)動(dòng) 復(fù)合運(yùn)動(dòng)通常是由保持嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)關(guān)系的幾個(gè)單元運(yùn)動(dòng)(旋轉(zhuǎn)的和直線(xiàn)的)所組成的所以必須要有傳動(dòng)鏈將實(shí)現(xiàn)這些單元運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行件聯(lián)系起來(lái)，使其保持確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。此外，為使執(zhí)行件獲得運(yùn)動(dòng)，還需有一條外

44、聯(lián)系傳動(dòng)鏈。例如，臥式車(chē)床在車(chē)圓柱螺紋時(shí)，需要一個(gè)復(fù)合的成型運(yùn)動(dòng)刀具與工件間相對(duì)的螺旋線(xiàn)成型運(yùn)動(dòng)。 在臥式車(chē)床上車(chē)削圓柱面時(shí)，主軸的旋轉(zhuǎn)n和刀具的移動(dòng)f是兩個(gè)互相獨(dú)立的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)，不需保持嚴(yán)格的比例關(guān)系，兩運(yùn)動(dòng)間比例的變化不影響表面的性質(zhì)，只是影響生產(chǎn)率及表面粗糙度。兩個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)可以各有自己的外聯(lián)系傳動(dòng)鏈與動(dòng)力源相聯(lián)系，但在車(chē)床上完全可共用車(chē)螺紋傳動(dòng)鏈。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)3.數(shù)控車(chē)尿的傳動(dòng)原理 數(shù)控車(chē)床的傳動(dòng)原理與臥式車(chē)床原則上相同，但傳動(dòng)鏈中變速方式有所不同。圖2-13為數(shù)控車(chē)床的傳動(dòng)原理圖，各傳動(dòng)鏈都由數(shù)控系統(tǒng)按程序指令統(tǒng)一協(xié)調(diào)、控制。車(chē)削圓柱面時(shí)，B1和A1是兩個(gè)獨(dú)立

45、的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)通過(guò)主運(yùn)動(dòng)伺服模塊和Z軸進(jìn)給伺服模塊可分別調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量，系統(tǒng)通過(guò)與Z軸進(jìn)給電動(dòng)機(jī)相連的脈沖編碼器檢測(cè)進(jìn)給量，以實(shí)現(xiàn)反饋控制。車(chē)削螺紋時(shí)，主電動(dòng)機(jī)脈沖編碼器通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)與主軸相聯(lián)系，主軸每一轉(zhuǎn)發(fā)出N個(gè)脈沖。主軸經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)與Z軸進(jìn)給伺服模塊聯(lián)系起來(lái)，根據(jù)程序指令輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)，使Z軸電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，再傳動(dòng)絲杠使刀具做Z向螺紋進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀架Z向移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 三、傳動(dòng)系統(tǒng)及傳動(dòng)系統(tǒng)的表達(dá) 1.傳動(dòng)系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)一臺(tái)機(jī)床加工過(guò)程中全部成型運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)的所有傳動(dòng)鏈，就組成了一臺(tái)機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)床上有多少個(gè)運(yùn)動(dòng)，就有多少條傳動(dòng)鏈

46、，根據(jù)每一執(zhí)行件完成運(yùn)動(dòng)作用的不同，各傳動(dòng)鏈相應(yīng)被稱(chēng)為主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈等。 2.傳動(dòng)系統(tǒng)的表達(dá)及傳動(dòng)比 通?？捎靡?guī)定的簡(jiǎn)單符號(hào)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 4460-1984(表2-5)表示一臺(tái)機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)，其圖形稱(chēng)為機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖，如圖2-14為臥式銑床的主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)圖。 傳動(dòng)比u=主動(dòng)齒輪數(shù)乘積/從動(dòng)齒輪數(shù)乘積=n主/n從上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 四、轉(zhuǎn)速圖與結(jié)構(gòu)網(wǎng) 轉(zhuǎn)速圖與傳動(dòng)系統(tǒng)圖一樣，也是表達(dá)機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)、分析傳動(dòng)鏈的重要工具，其圖形如圖2-15所示。轉(zhuǎn)速圖更直觀地表明主軸的每一級(jí)轉(zhuǎn)速是如何傳動(dòng)的，并表明各變速組之間的內(nèi)在聯(lián)系。轉(zhuǎn)速圖可以清楚地表示:傳動(dòng)軸的數(shù)日;主

47、軸及各傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)、轉(zhuǎn)速值及其傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式;各變速組的傳動(dòng)副數(shù)日及傳動(dòng)比數(shù)值等。轉(zhuǎn)速圖由“三線(xiàn)一點(diǎn)”組成: (1)傳動(dòng)軸格線(xiàn)間距相等的一組豎直線(xiàn)表示各傳動(dòng)軸，軸號(hào)用羅馬數(shù)字表示。 (2)轉(zhuǎn)速格線(xiàn)間距相等的一組水平線(xiàn)表示轉(zhuǎn)速的對(duì)數(shù)坐標(biāo)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 由于分級(jí)變速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速一般是等比數(shù)列，故轉(zhuǎn)速采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)，相鄰兩水平線(xiàn)之間的間隔為lg(其中為相鄰兩級(jí)轉(zhuǎn)速中高轉(zhuǎn)速與低轉(zhuǎn)速之比，稱(chēng)為公比)。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，轉(zhuǎn)速圖中省略了對(duì)數(shù)符號(hào)。 (3)轉(zhuǎn)速點(diǎn)傳動(dòng)軸格線(xiàn)上的圓圈(或圓點(diǎn))表示該軸所具有的轉(zhuǎn)速。 (4)傳動(dòng)線(xiàn)傳動(dòng)軸格線(xiàn)間的轉(zhuǎn)速點(diǎn)連線(xiàn)表示相應(yīng)傳動(dòng)副的傳動(dòng)比，稱(chēng)傳動(dòng)比連線(xiàn)，簡(jiǎn)

48、稱(chēng)傳動(dòng)線(xiàn)。傳動(dòng)線(xiàn)的傾斜方向和傾斜程度表示傳動(dòng)比的大小。若傳動(dòng)線(xiàn)是水平的，表示等速傳動(dòng)，傳動(dòng)比u=1;若傳動(dòng)線(xiàn)向右下方傾斜，表示降速傳動(dòng)，傳動(dòng)比u1。對(duì)于一定的公比，傳動(dòng)線(xiàn)的傾斜方向和所跨格數(shù)，表示相應(yīng)的傳動(dòng)比數(shù)值。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)網(wǎng)及結(jié)構(gòu)式:表示傳動(dòng)比的相對(duì)關(guān)系而不表示轉(zhuǎn)速數(shù)值的線(xiàn)圖稱(chēng)為結(jié)構(gòu)網(wǎng)。結(jié)構(gòu)網(wǎng)表示各傳動(dòng)組的傳動(dòng)副數(shù)和各傳動(dòng)組的級(jí)比指數(shù)，還可以看出其傳動(dòng)順序和變速順序。結(jié)構(gòu)式表達(dá)的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)網(wǎng)相同，一個(gè)結(jié)構(gòu)式對(duì)應(yīng)一個(gè)結(jié)構(gòu)網(wǎng)。圖2-16的結(jié)構(gòu)網(wǎng)也可寫(xiě)成結(jié)構(gòu)式:12=312326。五、機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)置及布局 金屬切削機(jī)床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機(jī)

49、械。為保證切削的實(shí)現(xiàn)，機(jī)床需通過(guò)一定的傳動(dòng)方式和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)切削所需要的一系列運(yùn)動(dòng)，恰當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)方式和良好的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是決定機(jī)床性能的重要方面。 機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)的布局可分成集中傳動(dòng)和分離傳動(dòng)兩種類(lèi)型。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 主傳動(dòng)系統(tǒng)的全部變速結(jié)構(gòu)和主軸組件集中裝在同一個(gè)箱體內(nèi)，稱(chēng)為集中傳動(dòng)布局;傳動(dòng)件和主軸組件分別裝在兩個(gè)箱體內(nèi)，中間采用帶或鏈傳動(dòng)，稱(chēng)為分離傳動(dòng)布局。 集中傳動(dòng)式布局的機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)集中操控，且只用一個(gè)箱體，但傳動(dòng)結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)中有較大的振動(dòng)和熱變形。當(dāng)采用背輪傳動(dòng)時(shí)，皮帶將高速直接傳給主軸，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工質(zhì)量好，低速時(shí)經(jīng)背輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，轉(zhuǎn)矩大，適應(yīng)粗加工要

50、求。 1.變速機(jī)構(gòu) 變速方式分為有級(jí)變速和無(wú)級(jí)變速。有級(jí)變速機(jī)構(gòu)有下列幾種: 掛輪變速機(jī)構(gòu)。這種變速機(jī)構(gòu)的變速簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，主要用于大批量生產(chǎn)的自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床，專(zhuān)用機(jī)床及組合機(jī)床等。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)。這種變速機(jī)構(gòu)I一泛應(yīng)用于通用機(jī)床和一部分專(zhuān)用機(jī)床中。 離合器變速運(yùn)動(dòng)。在離合器變速機(jī)構(gòu)中應(yīng)用較多的有牙嵌式離合器，齒輪式離合器和摩擦片式離合器。 (1)滑移齒輪變速組。圖2-17(a)所示為三聯(lián)滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)。 (2)離合器變速組。圖2-17(b)所示端面齒為離合器變速機(jī)構(gòu)。 離合器變速操縱方便，變速時(shí)不需移動(dòng)齒輪，常用于螺旋齒圓柱齒輪變速，提高傳動(dòng)

51、平穩(wěn)性。若將端面齒離合器換成摩擦片離合器，就能在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速。離合器變速組的各對(duì)齒輪經(jīng)常處于嚙合狀態(tài)，磨損較大，傳動(dòng)效率低。它主要用于重型機(jī)床以及采用螺旋齒圓柱齒輪傳動(dòng)的變速組(端面齒離合器)及自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床(摩擦片離合器)中。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) (3)掛輪變速組。掛輪變速組有采用一對(duì)掛輪和二對(duì)掛輪的兩種結(jié)構(gòu)。這種變速結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，但變速費(fèi)時(shí)。在圖2-17(c)所示的一對(duì)掛輪變速組中，只要在固定中心距的軸I和軸II上裝上齒數(shù)和相同，但傳動(dòng)比不同的齒輪副A和B，就可由軸I的一種轉(zhuǎn)速得到軸II的不同轉(zhuǎn)速。變速組剛性較好，常用于主傳動(dòng)中。在圖2-17(d)所示的二對(duì)掛輪變速組

52、中，有一可繞軸II擺動(dòng)的掛輪架，掛輪架上套有可徑向調(diào)整的中間軸，軸上空套b和c兩個(gè)掛輪。 2.變向機(jī)構(gòu) 變向機(jī)構(gòu)用來(lái)改變機(jī)床執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)方向。常用機(jī)械式變向機(jī)構(gòu)有兩種。在圖2-18(a)中所示為滑移齒輪變向機(jī)構(gòu)。 圓錐齒輪和端面齒離合器組成的變向機(jī)構(gòu)如圖2-18(b)所示。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 3.滑移齒輪的軸向布置 變速組的滑移齒輪一般布置在主軸上，為了避免同一滑移齒輪變速組內(nèi)兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合，兩個(gè)固定齒輪的間距應(yīng)大于滑移齒輪的總寬度，即留有一定的間隙(12mm)，如圖2-19所示。 一個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列。如無(wú)特殊情況，應(yīng)盡量縮小齒輪軸向排列尺寸?；讫X輪的軸向

53、位置排列通常有窄式和寬式兩種，一般窄式排列軸向長(zhǎng)度較小。如圖2-20所示。 縮小徑向尺寸。為了減小變速箱的尺寸，既需縮短軸向尺寸，又要縮短徑向尺寸，它們之間往往是相互聯(lián)系的，應(yīng)該根據(jù)具體情況考慮全局，恰當(dāng)?shù)亟鉀Q齒輪布置問(wèn)題。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 縮小軸間距離。在強(qiáng)度允許的條件下，盡量選取較小的齒數(shù)和并使齒輪的降速傳動(dòng)比大于1/4。這樣，既縮刁、了本變速組的軸間距離，又不妨礙其他變速組的軸間距離。 4.主傳動(dòng)的開(kāi)停、制動(dòng)裝置 主傳動(dòng)的開(kāi)停裝置。開(kāi)停裝置是用來(lái)控制主軸的啟動(dòng)與停止的機(jī)構(gòu)，開(kāi)停方式有直接開(kāi)、停電動(dòng)機(jī)和離合器開(kāi)、停兩種。當(dāng)電動(dòng)機(jī)功率較少時(shí)，可直接開(kāi)停電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)

54、功率較大時(shí)，可以采用離合器實(shí)現(xiàn)主軸的啟動(dòng)和停止。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回2-4 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 主傳動(dòng)的制動(dòng)裝置。在裝卸工件、測(cè)量被加工面尺寸、更換刀具及調(diào)整機(jī)床時(shí)，常希望機(jī)床主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件盡快停止運(yùn)動(dòng)。所以主傳動(dòng)系統(tǒng)必須安裝制動(dòng)裝置，一般可采用電機(jī)反接制動(dòng)，閘帶制動(dòng)，閘瓦制動(dòng)。 5.主傳動(dòng)的變速操縱裝置 變速操縱裝置是用來(lái)控制主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)速度的，通過(guò)滑移齒輪的位置變化組合、交換齒輪的更換、離合器的結(jié)合與脫開(kāi)、介輪的接人與分離等方式，達(dá)到改變機(jī)床主軸運(yùn)轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速度的要求。上一頁(yè)返回圖 2-1返回圖 2-2返回圖 2-3返回圖 2-4返回圖 2-5返回圖 2-6返回圖 2-7返回圖 2-8返回

55、圖 2-9返回圖 2-10返回圖 2-11返回圖 2-12返回圖 2-13返回圖 2-14返回圖 2-15返回圖 2-16返回圖 2-17返回圖 2-18返回圖 2-19返回圖 2-20返回表 2-1返回表 2-2返回表 2-3返回下一頁(yè)表 2-3（續(xù)）返回上一頁(yè)表 2-4返回表 2-5返回下一頁(yè)表 2-5（續(xù)）返回上一頁(yè)教學(xué)單元3 車(chē)床及應(yīng)用3-1 任務(wù)的引入3-2 相關(guān)知識(shí)3-3 任務(wù)的實(shí)施上一頁(yè)返回3-1 任務(wù)的引入 車(chē)床類(lèi)機(jī)床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面、內(nèi)外圓錐表面、成型回轉(zhuǎn)面和回轉(zhuǎn)體端面等，還能加工螺紋。從加工零部件的比例分布看，車(chē)床主要用來(lái)加工內(nèi)外圓柱表面和螺紋。其中

56、軸類(lèi)零件和螺紋類(lèi)零件又占很大比例。 任務(wù)一 軸類(lèi)零件加工 軸類(lèi)零件加工過(guò)程中，需要使用車(chē)床加工的表面的技術(shù)要求、工序分布、工序尺寸、切削用量、刀具選用;機(jī)床規(guī)格型號(hào)確定、機(jī)床運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算、其他調(diào)整計(jì)算。 任務(wù)二 螺紋類(lèi)零件加工 螺紋類(lèi)零件加工過(guò)程中，加工的表面技術(shù)要求、工序分布、工序尺寸、切削用量、刀具選用;機(jī)床規(guī)格型號(hào)確定、機(jī)床運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算、變速組調(diào)整計(jì)算。返回3-2 相關(guān)知識(shí) 3-2-1車(chē)床的用途、運(yùn)動(dòng)和布局 車(chē)床(lathe)類(lèi)機(jī)床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面、內(nèi)外圓錐表面、成型回轉(zhuǎn)面和回轉(zhuǎn)體端面等，有些車(chē)床還能加工螺紋面。由于大多數(shù)機(jī)器零件都具有回轉(zhuǎn)表面，車(chē)床的通用性又較廣

57、，因此，車(chē)床的應(yīng)用極為廣泛，在金屬切削機(jī)床中所占的比重最大，約占機(jī)床總數(shù)的20%35% 。 在車(chē)床上使用的刀具，主要是各種車(chē)刀，有些車(chē)床還可以使用各種孔加工刀具(如鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等)和螺紋刀具。圖3-1是臥式車(chē)床所能加工的典型表面。 下一頁(yè)返回3-2 相關(guān)知識(shí) 表面成型運(yùn)動(dòng)有:主軸帶動(dòng)工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。前者是車(chē)床的主運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速通過(guò)常以n( r/min)表示。后者有幾種情況:刀具既可作平行于工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(車(chē)圓柱面)，又可作垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(車(chē)端面)，還可作與工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)方向傾斜的運(yùn)動(dòng)(車(chē)削圓錐面)，或作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(車(chē)成型回轉(zhuǎn)面)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)常以f(

58、mm/r)表示。 在車(chē)削螺紋時(shí)只有一個(gè)復(fù)合的表面成型運(yùn)動(dòng)螺旋運(yùn)動(dòng)，它分解為主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具的縱向移動(dòng)兩部分。 圖3-2為CA6140型臥式車(chē)床外形圖，臥式車(chē)床主要組成部件有:主軸箱1、刀架部件3、尾座5、床身6、溜板箱9、進(jìn)給箱11等。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回3-2 相關(guān)知識(shí) 除臥式車(chē)床外，車(chē)床的其他常用類(lèi)型有:馬鞍車(chē)床、立式車(chē)床、轉(zhuǎn)塔車(chē)床、單軸自動(dòng)車(chē)床和半自動(dòng)車(chē)床、仿形及多刀車(chē)床、數(shù)控車(chē)床和車(chē)削中心、各種專(zhuān)門(mén)化車(chē)床和大批量生產(chǎn)中使用的各種專(zhuān)用車(chē)床等。在所有車(chē)床類(lèi)機(jī)床中，臥式車(chē)床應(yīng)用最廣。 臥式車(chē)床的外形如圖3-2所示。機(jī)床的主要組成部件及其功用如下。 (1)主軸箱。主軸箱固定在床身左上部，其功

59、能是支承主軸部件，并使主軸部件及工件以所需速度旋轉(zhuǎn)。 (2)刀架部件。刀架部件裝在床身的導(dǎo)軌上，刀架部件可通過(guò)機(jī)動(dòng)或手動(dòng)使夾持在刀架上的刀具作縱向、橫向或斜向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 (3)進(jìn)給箱。固定在床身左端前壁。進(jìn)給箱中裝有變速裝置，用以改變機(jī)動(dòng)進(jìn)給量或被加工進(jìn)給箱螺紋的螺距。 上一頁(yè)下一頁(yè)返回3-2 相關(guān)知識(shí) (4)溜板箱。安裝在刀架部件底部。溜板箱通過(guò)光杠或絲杠接受自進(jìn)給箱傳來(lái)的運(yùn)動(dòng)，并將溜板箱運(yùn)動(dòng)傳給刀架部件，從而使刀架實(shí)現(xiàn)縱、橫向進(jìn)給或車(chē)螺紋運(yùn)動(dòng)。 (5)尾座。安裝于床身尾座導(dǎo)軌上，可根據(jù)工件長(zhǎng)度調(diào)整其縱向位置。尾座上可安裝后頂尖以支承工件，也可安裝孔加工刀具進(jìn)行孔加工。 (6)床身。床身固定

60、在左床腿和右床腿上，用以支承其他部件，并使它們保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置。3-2-2 CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng) 普通車(chē)床的萬(wàn)能性好，它適應(yīng)于各種軸類(lèi)、套筒類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件上回轉(zhuǎn)表面的加工，CA6140型臥式車(chē)床的加工范圍較廣，但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而自動(dòng)化程度較低，常用于單件、小批生產(chǎn)，主要技術(shù)參數(shù)如 表3-1所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回3-2 相關(guān)知識(shí) CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖見(jiàn)圖3-3。圖中各種傳動(dòng)元件用簡(jiǎn)單的規(guī)定符號(hào)代表(規(guī)定符號(hào)詳見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 4460-1984機(jī)械制圖機(jī)動(dòng)示意圖中的規(guī)定符號(hào)，各齒輪所標(biāo)數(shù)字表示齒數(shù)。機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖畫(huà)在一個(gè)能反映機(jī)床基本外形和各主要部件相互位置的平面上，各傳