金屬切削機床導ppt課件(完整版)

1、金屬切削機床目錄教學單元1 課程認識 1-1 課程性質(zhì)與任務 1-2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 1-3 金屬切削機床課程學習方法教學單元2 金屬切削機床概述 2-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況 2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 2-3 機床的基本運動 2-4 機床的傳動系統(tǒng) 習題與思考題上一頁下一頁返回目錄教學單元3 車床及應用 3-1 任務的引入 3-2 相關(guān)知識 3-2-1 車床的用途、運動和布局 3-2-2 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng) 3-2-3 CA6140型臥式車床典型結(jié)構(gòu) 3-2-4 CA6140型臥式車床附件 3-2-5 其他車床簡介 3-3 任務的實施

2、3-3-1 車床技術(shù)參數(shù)的確定 3-3-2 車床的調(diào)整計算目錄企業(yè)點評 習題與思考題教學單元4 銑床 4-1 任務的引入 4-2 相關(guān)知識 4-2-1 銑床的分類 4-2-2 X6132型萬能升降臺銑床的組成及傳動系統(tǒng) 4-2-3 X6132型萬能升降臺銑床典型機構(gòu) 4-2-4 銑床附件 4-2-5 其他銑床簡介目錄 4-3 任務的實施 4-3-1 機床參數(shù)的確定 4-3-2 銑削直齒圓柱齒輪分度頭調(diào)整計算 任務拓展 企業(yè)點評 習題與思考題教學單元5 齒輪加工機床 5-1 任務引入 5-2 相關(guān)知識 5-2-1 齒輪加工概述 5-2-2 Y3150E型滾齒機 目錄 5-2-3 Y3150E型滾

3、齒機典型結(jié)構(gòu) 5-2-4 插齒機 5-2-5 其他齒輪加工機床簡介 5-3 任務的實施企業(yè)點評 習題與思考題教學單元6 磨床及應用 6-1 任務引入 6-2 相關(guān)知識 6-2-1 磨床的基本知識概述 6-2-2 M1432A型萬能外圓磨床目錄 6-2-3 外圓磨床的典型結(jié)構(gòu) 6-2-4 磨床附件 6-2-5 其他類型磨床簡介 6-3 任務的實施 6-3-1 磨床選用 6-3-2 附件應用 企業(yè)點評 習題與思考題教學單元7 其他機床簡介 7-1 鉆床 7-2 鎖床目錄 7-3 直線運動機床 7-4 組合機床簡介 習題與思考題教學單元8 數(shù)控機床 8-1 數(shù)控機床概述 8-2 數(shù)控車床 8-3 數(shù)

4、控銑床 8-4 加工中心簡介 8-5 數(shù)控機床典型結(jié)構(gòu) 習題與思考題上一頁下一頁返回目錄教學單元9 特種加工設(shè)備簡介 9-1 電火花加工機床簡介 9-2 電解加工機床簡介 9-3 激光加工機床簡介 9-4 超聲波加工機床簡介 習題與思考題附錄一常用機床組、系代號及主參數(shù)附錄二機構(gòu)運動簡圖符號附錄三常用滾動軸承符號上一頁下一頁返回目錄附錄四金屬切削機床操作指示形象符號附錄五金屬切削機床運動符號附錄六金屬切削機床操作符號附錄七臥式車床檢驗標準及檢驗方法附錄八臥式車床常見的機械故障和排除方法參考文獻上一頁下一頁返回教學單元1 課程認識1-1 課程性質(zhì)與任務1-2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接

5、1-3 金屬切削機床課程學習方法上一頁返回1-1 課程性質(zhì)與任務 金屬切削機床是機械類專業(yè)的一門專業(yè)課，是研究機械制造設(shè)備的主干專業(yè)課，以機床為主要對象，研究、解決機床結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、操縱機構(gòu)、典型結(jié)構(gòu)、調(diào)整計算、附屬配件及使用的有關(guān)問題。該課程主要講授機床結(jié)構(gòu)、性能、傳動、調(diào)整和使用的基本知識。該課程的一個顯著特點是圖形多而復雜。 學生學完本課程后，應達到以下要求: (1)具有合理選用機床的基本知識和技能準備。能夠根據(jù)工藝要求并結(jié)合工廠具體情況，合理地確定機床的類型和規(guī)格。 下一頁返回1-1 課程性質(zhì)與任務 (2)具有正確安裝、使用、調(diào)整常用機床的基本知識;掌握分析機床運動和機床傳動的方法;

6、了解機床典型機構(gòu)及其工作原理;學會機床傳動鏈的高速計算方法。 (3)具有分析機床常見故障，確定機床影響加工質(zhì)量的主要原因的初步能力。上一頁返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接1.課程的主要內(nèi)容 (1)掌握機床的分類及型號編制方法，記住常用機床的類代號、通用特性代號、主參數(shù)等，掌握通用機床、專門化機床和專用機床的主要區(qū)別。 (2)掌握零件表面的形成方法及所需要的運動，掌握各種常用典型加工方法形成零件表面時的成型方法和所需要的運動。分清簡單成型運動和復合成型運動、表面成型運動和輔助運動、主運動和進給運動等概念。弄清各類常用機床的主運動和進給運動。掌握機床傳動鏈、內(nèi)聯(lián)系傳動鏈和外聯(lián)系傳

7、動鏈的概念。上一頁下一頁返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 熟練掌握傳動原理圖的規(guī)定符號和繪制方法，能讀懂機床傳動系統(tǒng)圖，熟練掌握普通車床和數(shù)控車床車圓柱面、車端面、車螺紋，滾齒機滾切直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪的傳動原理圖繪制和傳動鏈分析。對于簡單的傳動系統(tǒng)或一般機床主運動傳動系統(tǒng)，應能根據(jù)傳動系統(tǒng)圖熟練列出傳動路線表達式，并計算主軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速級數(shù)或?qū)鲃渔溩鲹Q置計算。 (3)掌握車床的用途和運動，了解車床的分類。掌握CA6140型臥式車床的工藝范圍和總布局。 讀懂CA6140型臥式車床傳動系統(tǒng)圖，對照傳動系統(tǒng)圖能寫出主運動傳動路線表達式，計算主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)、最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速

8、。上一頁下一頁返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 (4)掌握M1432A型萬能外圓磨床的布局和用途，掌握M1432A型萬能外圓磨床的幾種典型加工方法和所需要的運動。掌握M1432A型萬能外圓磨床的機械傳動系統(tǒng)，包括外圓磨削時頭架傳動、外圓磨削砂輪的傳動、內(nèi)圓磨具的傳動鏈、工作臺的傳動及砂輪架的橫向進給運動，了解M1432A型萬能外圓磨床主要部件的結(jié)構(gòu)。掌握普通外圓磨床與萬能外圓磨床在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別;掌握無心外圓磨床的工作原理、磨削方式、特點與應用，掌握內(nèi)圓磨床的功用、主要類型、磨削方式和運動;平面磨床功用、主要類型、磨削方式和運動。 (5)掌握齒輪的加工方法和齒輪加工的機床類

9、型。 熟練掌握滾齒機的滾齒原理和滾切直齒圓柱齒輪及斜齒圓柱齒輪時所需要的運動、傳動聯(lián)系和傳動原理圖。上一頁下一頁返回1 -2 課程的主要內(nèi)容及與專業(yè)基礎(chǔ)課程的銜接 (6)掌握鉆床功用、主要類型以及各類鉆床的主要特點和應用，掌握23040型搖臂鉆床的布局、能實現(xiàn)哪幾個方向運動。 (7)掌握數(shù)控機床的特點、工作原理、開環(huán)控制、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制系統(tǒng);掌握數(shù)控機床的組成及各組成部分的特點和作用。 2.本課程與專業(yè)基礎(chǔ)課程的街接 金屬切削機床課程主要介紹各類典型機床的傳動系統(tǒng)和主要部件的結(jié)構(gòu)，開設(shè)之前應開設(shè)工程力學、機械制圖、金屬材料及熱處理、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械基礎(chǔ)、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)、設(shè)備控制基

10、礎(chǔ)、液壓與氣壓傳動、金屬切削刀具等課程，后續(xù)課程應開設(shè)機械制造工藝學、機床夾具及應用、機械設(shè)計基礎(chǔ)等課程，并開設(shè)相關(guān)的實訓環(huán)節(jié)。上一頁返回1-3 金屬切削機床課程學習方法 本課程是一門專業(yè)課，其特點是涉及面廣、實踐性強、靈活性大但各類機床的分析方法和步驟基本相同。它不僅要運用到以前學過的機械制圖、金屬材料與熱處理、互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)等有關(guān)知識，而且需要將基礎(chǔ)知識綜合運用。 由于金屬切削機床同生產(chǎn)緊密相連，其理論是前人長期生產(chǎn)實踐的總結(jié)。因此，學習中必須和生產(chǎn)實際相結(jié)合，牢固掌握有關(guān)知識，提高解決實際問題的能力。 學生學習本課程時，應以運動為核心，以傳動原理圖、傳動

11、系統(tǒng)圖、結(jié)構(gòu)裝配圖為重點，以操作使用為日標，綜合訓練駕馭機床的能力，培養(yǎng)思考問題、分析問題和解決問題的能力;通過實踐和自學獲取知識。 下一頁返回1-3 金屬切削機床課程學習方法 金屬切削機床與機械類專業(yè)的其他課程相比，有其自身的特點，學習時要注意: (1)注意掌握機床傳動基本原理和方法，對最基本、最典型傳動件和機構(gòu)要熟悉。 (2)學習典型設(shè)備和傳動系統(tǒng)時，著重研究、體會典型零部件結(jié)構(gòu)、應用特點。 (3)注重掌握基本的機床分析方法，熟悉典型機床的結(jié)構(gòu)、調(diào)整計算。 (4)在學習本課程時，應密切注意機床方面的新技術(shù)實際發(fā)展動態(tài)，以求把基本理論和新技術(shù)聯(lián)系起來。上一頁返回教學單元2 金屬切削機床概述2

12、-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況2-2 金屬切削機床的分類與型號編制2-3 機床的基本運動2-4 機床的傳動系統(tǒng)上一頁返回2-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況 金屬切削機床(Metal cutting Machine tool)，常簡稱為機床(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，制成機械零件的一種機器，制造的機械零件應能達到零件圖樣所要求的表面形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量。 一、金屬切削機床在國民經(jīng)濟中的地位 金屬切削機床是制造機器的機器，所以又稱為工作母機。一般來說，要求精度高、表面粗糙度較小的零件，都要在機床上用切削加工的方法經(jīng)過幾道

13、或者幾十道工序才能制成。由此可見機床在機械制造行業(yè)中占有極其重要的地位，機床設(shè)備占有相當大的比重，一般都在50%以上，所擔負的工作量占機器總制造工作的40%50%。下一頁返回2-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況 機床是機械工業(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械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟效益。因此，機床工業(yè)的現(xiàn)代化水平和規(guī)模，以及所擁有的機床數(shù)量和質(zhì)量是一個國家工業(yè)發(fā)達程度的重要標志之一。 機械制造工業(yè)擔負著為國民經(jīng)濟建設(shè)提供現(xiàn)代技術(shù)裝備的重要任務，必須超前為其他部門提供適合需要的先進技術(shù)裝備。一個現(xiàn)代化的機械制造業(yè)必須有一個現(xiàn)代化的機床制造業(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)達國家如美國仍對先進制造技術(shù)十分重視，將現(xiàn)代制造技術(shù)列為第一優(yōu)先重點支持的領(lǐng)域。制造技術(shù)對科學發(fā)展起著基礎(chǔ)保證作用，沒有先進的儀器、裝備等，許多科學研究和發(fā)現(xiàn)都是不可能的。上一頁下一頁返回2-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況 這就要求機床工業(yè)部門不斷提高技術(shù)水平，超前為各個機械制造廠提供先進的現(xiàn)代化機床，以保證制造技術(shù)的進步。所以，機床制造業(yè)在國民經(jīng)濟的現(xiàn)代化發(fā)展中起著重要的作用。 二、金屬切削機床的發(fā)展概況 機床是在人類改造自然的長期斗爭中產(chǎn)生，又隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步而不斷發(fā)展、不斷完善的。機床經(jīng)歷了漫長而又非常緩慢的發(fā)展進程。 在6000年前，人

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

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

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

18、床總產(chǎn)量61. 69萬臺，其中數(shù)控機床12. 2萬臺，同比分別降低2. 4%和3. 3% 。上一頁下一頁返回2-1 金屬切削機床的地位和發(fā)展概況 中國日前是世界第一大機床消費國，其中數(shù)控機床逐漸成為機床消費的主流。2010年，中國金屬切削機床行業(yè)會有更大的需求，尤其是中高檔數(shù)控機床產(chǎn)品。預計2010年中，中國數(shù)控機床消費有望超過60億美元，臺數(shù)超過10萬臺，中高檔數(shù)控機床比例大幅增加。上一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 中國的機床工業(yè)已經(jīng)形成門類齊全、品種規(guī)格眾多的工業(yè)體系。為了便于設(shè)計、開發(fā)、制造和管理使用，應該有一套科學合理的分類與型號編制的方法。 日前，金屬切削機床的分類與型

19、號編制已較為規(guī)范。而對數(shù)控機床，為進一步了解其特性，還可以從不同的角度進行分類說明。 一、金屬切削機床的分類 日前，我國按機床的加工對象可分為通用機床、專門化機床和專用機床。通用機床是指可加工多種工件、完成多種工序、使用范圍較廣的機床;專門化機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床;專用機床是指用于加工特定工件的有特定工序的機床。下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 按機床的精度等級標準可將機床分為普通機床、精密機床和高精度機床三種。根據(jù)國家標準的金屬切削機床型號編制方法，按機床的工作原理不同，把機床分為11大類:車床、銑床、鉆床 ,鎖床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、

20、磨床、刨插床、拉床、鋸床和其他機床。(該機床型號編制方法不包括組合機床和特種加工機床)見表2-1。 除上述基本分類方法外，機床還可按照使用上的萬能性程度、加工精度、自動化程度、主軸數(shù)日、機床重量等進行分類，而且隨著機床的不斷發(fā)展，其分類方法也將不斷發(fā)展。上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制二、金屬切削機床型號的編制方法 機床的型號是一個代號，用以表示機床的類型、主要技術(shù)參數(shù)、使用及結(jié)構(gòu)特性等。在國家標準的金屬切削機床型號編制方法(GB/T 15373-1994)中，通用機床型號的表示方法如圖2-1所示?！?)”內(nèi)的代號或數(shù)字，若無內(nèi)容則不表示;若有內(nèi)容時應不帶括號;有“O”符號

21、者為大寫的漢語拼音字母;有“”符號者為阿拉伯數(shù)字。 1.機尿的類別代號 機床的類別及分類代號見表2-1。 2.通用特性代號 通用特性代號見表2-2 。 上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 如機床具有表中所表示的某種通用特性時，在類代號之后加上相應的通用特性代號，如型精密臥式車床型號中的“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)、性能不同的機床，在型號中用漢語拼音字母的大寫區(qū)分并兩字母不能用作排在通用特性代號之后，表示結(jié)構(gòu)特性代號。通用特性用過的字母以及排在通用特性代號之后，表示結(jié)構(gòu)特性代號。通用特性用過的字母以及I, 0兩字母不能用作結(jié)構(gòu)特性代號。 3.機床的組

22、、系代號 機床的類、組、系劃分見表2-3。 每類機床分為10組，每組又分為10系。上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 機床的組、系代號用兩位阿拉伯數(shù)字分別表示，第一位數(shù)字表示組別，第二位表示系別，位于類代號或通用特性代號(或結(jié)構(gòu)特性)之后。 在同一類機床中，主要布局或使用范圍基本相同的機床為同一組。在同一組機床中，其主參數(shù)相同、主要結(jié)構(gòu)及布局形式相同的機床，即為同一系。 4.主參數(shù)或設(shè)計順序號 主參數(shù)用折算值(主參數(shù)乘折算系數(shù))表示，位于系代號之后。某些通用機床，當無法用一個主參數(shù)表示時，在型號中用設(shè)計順序號表示。設(shè)計順序號由01開始。 各種型號的機床，其主參數(shù)的折算系數(shù)可以

23、不同，具體折算系數(shù)參見表2-4。上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 5.主軸數(shù)和第二主參數(shù) 對于多軸車床、多軸鉆床等機床，其主軸數(shù)應以實際數(shù)值標于型號中主參數(shù)之后，并以“x”分開，讀作“乘”。 第二個主參數(shù)一般不予表示，如有特殊情況，需在型號中表示時，應按一定手續(xù)審批。凡第二個主參數(shù)屬于長度、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)、厚度等以實際值列人型號。 6.重大改進順序號 當機床的性能及結(jié)構(gòu)有更高要求，并按新產(chǎn)品重新設(shè)計、試制和鑒定后，在原機床型號之后按A, B, C等字母順序加人改進序號，以區(qū)別于原型號機床。上一頁下一頁返回2-

24、2 金屬切削機床的分類與型號編制 如C6140A是06140型車床經(jīng)過第一次重大改進的車床。日前，工廠中使用較為普遍的幾種老型號機床，是按1959年以前公布的機床型號編制辦法編定的。按規(guī)定，以前已定的型號現(xiàn)在不改變。 7.其他特性代號 其他特性代號主要用以反映各類機床的特性，如:對一般機床，可反映同一型號機床的變型;對于數(shù)控機床，可用來反映不同的控制系統(tǒng)等;對于加工中心可用來反映控制系統(tǒng)、自動交換主軸頭、自動交換工作臺等。其他特性代號在改進序號之后，用漢語拼音或阿拉伯數(shù)字表示，并用“/”分開，讀作“之”。 8.企業(yè)代號 企業(yè)代號包括機床生產(chǎn)廠和機床研究單位代號。用“一”與前面代號分開，讀作“至

25、”。上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 三、專用機床型號 專用機床型號表示方法:專用機床的型號一般由設(shè)計單位代號和設(shè)計順序號組成。 專用機床的設(shè)計單位代號:設(shè)計單位代號包括機床生產(chǎn)廠和機床研究單位代號(位于型號之首)。 專用機床的設(shè)計順序號:專用機床的設(shè)計順序號按該單位的設(shè)計順序號排列，由001起始，位于設(shè)計單位代號之后，并用“一”隔開，讀作“至”。 四、機床自動線代號 由通用機床或?qū)Ｓ脵C床組成的機床自動線，其代號為zx ,(讀作“自線”)，位于設(shè)計單位代號之后，并用“一”分開，讀作“至”。上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 機床自動線設(shè)計順序號的排列與專用

26、機床的設(shè)計順序號相同，位于機床自動線代號之后。五、金屬切削機床的技術(shù)規(guī)格 每一類機床，都應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。國家根據(jù)機床的生產(chǎn)和使用情況，規(guī)定了每一種通用機床的主參數(shù)和第二主參數(shù)系列?，F(xiàn)以臥式車床為例加以說明。 臥式車床的主參數(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)相同的臥式車床往往又有幾種不同的第二主參數(shù)最大工件長度。 上一頁下一頁返回2-2 金屬切削機床的分類與型號編制 臥式車床技術(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軌的距離)、通過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、進給量范圍、加工螺紋的范圍、電動機功率等。 機床的技術(shù)規(guī)格可以從機床的說明書中查出。了解機床的技術(shù)規(guī)格，對正確使用機床和合理選用機床都具有十分重要的意義。上一頁返回2-3 機床的基本運動 機床進行加工的實質(zhì)，就是讓刀具與工件之間產(chǎn)生相對運動。雖然各種類型機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，即通過刀具和工件之間的相對運動，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，從而獲得所需的機械零件。因而加工需要什么運動，機床如何實現(xiàn)這些運動，是首先應討論的問題

28、。 機床的運動分析，就是研究在金屬切削機床上的各種運動及其相互聯(lián)系。機床運動分析的一般過程是:根據(jù)在機床上加工的各種表面和使用的刀具類型，分析得到這些表面的方法和所需的運動，再分析為實現(xiàn)這些運動機床必須具備的傳動聯(lián)系，實現(xiàn)這些傳動聯(lián)系的機構(gòu)，以及機床運動的調(diào)整方法。下一頁返回2-3 機床的基本運動 這個次序可以總結(jié)為“表面-運動-傳動-機構(gòu)-調(diào)整”。 盡管機床品種繁多，結(jié)構(gòu)各異，但不過是幾種基本運動類型的組合與轉(zhuǎn)化。機床運動分析的目的在于，可以利用非常簡便的方法迅速認識一臺陌生的機床、掌握機床的運動規(guī)律、分析或比較各種機床的傳動系統(tǒng)，從而能夠合理地使用機床和正確設(shè)計機床的傳動系統(tǒng)。 一、表面成

29、型運動 機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圖2-2。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 這基本形狀的表面都屬于線性表面，既可經(jīng)濟地在傳統(tǒng)通用機床上加工，又可較容易地達到所需要的精度要求。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，對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越復雜，有些復雜曲線或曲面還需用數(shù)學模型描述。 圖2-2中，標號1的線為母線(發(fā)生線)，標號2的線為導線(發(fā)生線)。切削加工時母線或?qū)Ь€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。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 成型法:切削刃的形狀是一條與母線或?qū)Ь€形狀完全吻合的切削線，切削加工時，刀具不需要成型運動，只作簡單的進給運動，就可得到所需的母線或?qū)Ь€形狀。成型法加工時，刀具切削刃的形狀就是母線，工件的旋轉(zhuǎn)運動形成導線。 軌跡法:刀具的切削刃與工件的表面呈點接觸，母線或?qū)Ь€是刀具按一定規(guī)律運動時，刀尖在工件表面所描劃出的軌跡，用軌跡法形成母線或?qū)Ь€需要成型運動。軌跡法加工時，工件的旋轉(zhuǎn)運動形成導線，而母線是刀尖移動的軌跡。 1.被加工工件的表面形狀 在切削加工過程中，安裝在機床上的刀具和工件按一定的規(guī)律作相對運動，通過刀具的刀刃對工件

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。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 盡管機器零件千姿百態(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1(稱為母線)沿著另一條線2(稱為導線)運動的軌跡。母線和導線統(tǒng)稱為形成表面的發(fā)生線，如圖2-3所示。如果形成表面的兩條發(fā)生線母線和導線互換，形成表面的性質(zhì)不改變，則這種表面稱為可逆表面，如圖2-3(a)、(b)、(c)所示。如果形成表面的母線和導線不可以互換，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)生線完全相同，但因母線的原始位置不同，一也可形成不同的表面，如圖2-4所示。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 3.形成發(fā)生線的方法及所需運動 發(fā)生線是由刀具的切削刃和工件的相對運動得到的。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)生線的方法可歸納為四種，以形成圖2-5中一段圓弧(發(fā)生線2)為例說明如下: (1)成型法如圖2-5(a)，它是利用成型刀具對工件進行加工的方法。刀刃為切削線1，它的形狀與需要形成的發(fā)生線2完全吻合，刀具無須任何運動就可以得到所需的發(fā)生線形狀，因此形成發(fā)生線2不需運動。 (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動而進行加工的方法。刀刃為切削線1，它的形狀與需要形成的發(fā)生線2相切，切削線1與發(fā)生線2彼此作無滑動的純滾動，切削線1在切削過程中連續(xù)位置的包絡(luò)線就是發(fā)生線2,曲線3是切削刃上某點A的運動軌跡。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 在形成發(fā)生線2的過程，或者僅由切削刃1沿著由它生成的發(fā)生線2作純滾動;或者切削刃1和發(fā)生線2(工件)共同完成復合的純滾動，這種運動稱為展成運動。用展成法形成發(fā)生線需要一個成型運動(展成運動)。齒輪加工機床大多采用展成法形成漸開線。 (3)軌跡法如圖2-5(c)，它是利用刀具作一定規(guī)律的軌跡運動對工件進行加工的方法。刀刃與發(fā)生線2為點接觸(切

34、削點1)，刀刃按一定軌跡運動形成所需的發(fā)生線20用軌跡法形成發(fā)生線需要一個成型運動。 (4)相切法如圖2-5(d)，它是利用旋轉(zhuǎn)中心按一定軌跡運動的旋轉(zhuǎn)刀具對工件進行加工的方法。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 在各類表面的加工中，直接參與切削過程，為形成所需表面形狀有關(guān)的刀具與工件間的相對運動，稱為表面成型運動，簡稱成型運動。 形成某種形狀表面時所需機床提供的成型運動的形式和數(shù)日決定于采用的加工方法和刀具結(jié)構(gòu)。 成型運動按其組成情況不同，可分為簡單的和復合的兩種運動。如果一個獨立的成型運動是由單獨的或直線運動構(gòu)成的，則稱此成型運動為簡單成型運動。例如，用外圓車刀車削圓柱面時(圖2-6工

35、件的旋轉(zhuǎn)運動B和刀具的直線移動A就是兩個簡單運動)、外圓磨床磨削圓柱面時。如果一個獨立的成型運動是由兩個或兩個以上的旋轉(zhuǎn)或(和)直線運動，按照某種確定的運動關(guān)系組合而成，則稱此成型運動為復合成型運動，簡稱復合運動。例如，車削螺紋時或車削成型表面(圖2-7)。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 (1)主運動 主運動是切除工件上的被切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉闹饕\動，主運動的速度高，消耗的功率大。車床工件的旋轉(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刨床的工件直線往復移動等等都是主運動。 對于旋轉(zhuǎn)主運動，其主軸轉(zhuǎn)速的單位以r/min表示;對直線往復主運動，其直

36、線往復速度的單位以雙行程/min表示。 (2)進給運動 進給運動是不斷地把被切削層投人切削，以逐漸切出整個工件表面的運動。進給運動的速度較低，消耗的功率一也較小。車床刀具相對于工件作縱向直線運動、橫向直線運動，臥式銑床工作臺帶動工件相對于銑刀作縱向直線運動、橫向直線運動等等都是進給運動。 上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 任何一種機床，必定有、且通常只有一個主運動，但進給運動可能有一個或幾個，也可能沒有，如圖2-8所示為拉床的工作運動。 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，利用拉刀上相鄰刀齒的尺寸變化來切除加工余量，使被加工表面一次成型，

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

38、作的種類很多，主要包括各種空行程運動、切人運動、分度運動和操縱及控制運動等。機床越復雜、功能越多，輔助運動也越多。 輔助運動雖然并不參與表面成型過程，但對工件整個加工過程是不可缺少的。同時，對機床的生產(chǎn)率和加工精度往往也有重大影響。 在描述一臺機床的運動時，為更方便地表達運動的方向，對普通機床常用縱向、橫向和垂向表示運動的方向，如臥式車床沿主軸軸線方向的運動稱縱向運動。上一頁下一頁返回2-3 機床的基本運動 而在數(shù)控機床上，為方便加工程序的編制和使用，機床運動部件的運動是用坐標方向來表達的，如數(shù)控車床上稱沿主軸軸線方向的運動為Z軸運動，而沿垂直于主軸軸線的徑向方向運動稱為X軸運動。如 圖2-1

39、0所示。上一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 一、傳動鏈 傳動鏈是指由運動源、傳動裝置和執(zhí)行件按一定的規(guī)律所組成的傳動聯(lián)系。機床加工過程中所需的各種運動都是通過相應的傳動鏈來實現(xiàn)的。 1.運動源 運動源是給執(zhí)行件提供動力和運動的裝置。在通用機床上，一般采用三相異步電動機作為運動源。在數(shù)控機床上，多采用交流調(diào)速電動機和伺服電動機，這類電動機具有轉(zhuǎn)速高、調(diào)速范圍大、可無級變速等優(yōu)點。 2.傳動裝置 傳動裝置是傳遞運動和動力的裝置，通過它把運動源的運動和動力傳給執(zhí)行件。下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 通常，傳動裝置還需完成變速、變向、改變運動形式等任務，使執(zhí)行件獲得所需要的運動速度、運動方向和運動形式

40、。在通用機床上，由于傳統(tǒng)交流異步電動機的變速能力有限，變速的主要任務都是由傳動裝置完成的，這類傳動裝置所涉及的傳動件多、傳動系統(tǒng)較復雜。在數(shù)控機床上，變速、變向的任務主要是由新型的交流電動機完成。因而，傳動裝置一般較簡單，但性能要求較高。傳動裝置一般有機械、液壓、電氣傳動等三種方式。 3.執(zhí)行件 它是執(zhí)行機床運動的部件，如主軸、刀架、工作臺等，其任務是帶動工件或刀具完成一定形式的運動(旋轉(zhuǎn)或直線運動)，并保持其運動的準確性。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 傳動鏈中通常包括兩類傳動機構(gòu): (1)定比傳動機構(gòu)。 (2)換置機構(gòu)。 二、傳動原理及傳動原理圖 各種類型機床所需的成型運動是不同

41、的，實現(xiàn)成型運動所采用的傳動路線表達式和具體的傳動機構(gòu)更是多種多樣，但成型運動主要是由簡單的和復合的運動組成，而不同機床上實現(xiàn)這兩種運動的傳動原理完全相同。所以，只要掌握了實現(xiàn)這兩種運動的傳動原理，其他類型機床的傳動聯(lián)系可依此方法進行分析。 為了便于研究機床的傳動聯(lián)系，常用一些簡單的符號把傳動原理和傳動路線表達式用圖示的方法表示出來，這類圖就稱為傳動原理圖。 圖2-11為傳動原理圖中常用的一些符號。對于各類執(zhí)行件，還沒有統(tǒng)一的符號，一般采用較直觀的簡單圖形來表示。上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 構(gòu)成一個傳動聯(lián)系的一系列傳動件稱為傳動鏈。傳動鏈按功用可分為主運動傳動鏈和進給運動傳動鏈等，

42、按性質(zhì)可以分為外聯(lián)系傳動鏈和內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。 (1)外聯(lián)系傳動鏈。聯(lián)系運動源和機床執(zhí)行件，使執(zhí)行件得到運動，并能改變運動的速度和方向，但不要求運動源和執(zhí)行件之間有嚴格的傳動比關(guān)系。從電機到車床主軸的傳動鏈就是外聯(lián)系傳動鏈，它只決定車削螺紋的速度，不影響螺紋表面的成型。 (2)內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。聯(lián)系復合運動之內(nèi)的各個分解部分。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈所聯(lián)系的執(zhí)行件相互之間的相對速度有嚴格的傳動比要求，用來保證準確的運動關(guān)系。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 1.簡單運動 對于由單獨的旋轉(zhuǎn)運動或直線運動實現(xiàn)的簡單運動，只需有一條傳動鏈，將運動源與相應執(zhí)行件聯(lián)系起來，便可獲得所需運動，運動軌跡的準確性則靠主軸

43、軸承與刀架、工作臺等的導軌保證。例如，用圓柱銑刀銑削平面，需要銑刀旋轉(zhuǎn)和工件直線移動兩個獨立的簡單運動，圖2-12(a)為圓柱銑刀銑削平面的傳動原理。這種聯(lián)系運動源和執(zhí)行件，使執(zhí)行件獲得一定速度和方向運動的傳動鏈，稱為外聯(lián)系傳動鏈。由此可見，機床上每一個簡單運動，就需要對應一條外聯(lián)系傳動鏈，每條傳動鏈可以有各自獨立的運動源，也可以幾條傳動鏈共用一個運動源。上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 2.復合運動 復合運動通常是由保持嚴格運動關(guān)系的幾個單元運動(旋轉(zhuǎn)的和直線的)所組成的所以必須要有傳動鏈將實現(xiàn)這些單元運動的執(zhí)行件聯(lián)系起來，使其保持確定的運動關(guān)系。此外，為使執(zhí)行件獲得運動，還需有一條外

44、聯(lián)系傳動鏈。例如，臥式車床在車圓柱螺紋時，需要一個復合的成型運動刀具與工件間相對的螺旋線成型運動。 在臥式車床上車削圓柱面時，主軸的旋轉(zhuǎn)n和刀具的移動f是兩個互相獨立的簡單運動，不需保持嚴格的比例關(guān)系，兩運動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。兩個簡單運動可以各有自己的外聯(lián)系傳動鏈與動力源相聯(lián)系，但在車床上完全可共用車螺紋傳動鏈。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng)3.數(shù)控車尿的傳動原理 數(shù)控車床的傳動原理與臥式車床原則上相同，但傳動鏈中變速方式有所不同。圖2-13為數(shù)控車床的傳動原理圖，各傳動鏈都由數(shù)控系統(tǒng)按程序指令統(tǒng)一協(xié)調(diào)、控制。車削圓柱面時，B1和A1是兩個獨立

45、的簡單運動，系統(tǒng)通過主運動伺服模塊和Z軸進給伺服模塊可分別調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速和進給量，系統(tǒng)通過與Z軸進給電動機相連的脈沖編碼器檢測進給量，以實現(xiàn)反饋控制。車削螺紋時，主電動機脈沖編碼器通過機械傳動與主軸相聯(lián)系，主軸每一轉(zhuǎn)發(fā)出N個脈沖。主軸經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)與Z軸進給伺服模塊聯(lián)系起來，根據(jù)程序指令輸出相應的脈沖信號，使Z軸電動機運轉(zhuǎn)，再傳動絲杠使刀具做Z向螺紋進給運動，即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀架Z向移動一個導程。上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 三、傳動系統(tǒng)及傳動系統(tǒng)的表達 1.傳動系統(tǒng) 實現(xiàn)一臺機床加工過程中全部成型運動和輔助運動的所有傳動鏈，就組成了一臺機床的傳動系統(tǒng)。機床上有多少個運動，就有多少條傳動鏈

46、，根據(jù)每一執(zhí)行件完成運動作用的不同，各傳動鏈相應被稱為主運動傳動鏈、進給運動傳動鏈等。 2.傳動系統(tǒng)的表達及傳動比 通?？捎靡?guī)定的簡單符號(國家標準GB 4460-1984(表2-5)表示一臺機床的傳動系統(tǒng)，其圖形稱為機床的傳動系統(tǒng)圖，如圖2-14為臥式銑床的主運動傳動系統(tǒng)圖。 傳動比u=主動齒輪數(shù)乘積/從動齒輪數(shù)乘積=n主/n從上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 四、轉(zhuǎn)速圖與結(jié)構(gòu)網(wǎng) 轉(zhuǎn)速圖與傳動系統(tǒng)圖一樣，也是表達機床傳動系統(tǒng)、分析傳動鏈的重要工具，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轉(zhuǎn)速是如何傳動的，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:傳動軸的數(shù)日;主

47、軸及各傳動軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)、轉(zhuǎn)速值及其傳動路線表達式;各變速組的傳動副數(shù)日及傳動比數(shù)值等。轉(zhuǎn)速圖由“三線一點”組成: (1)傳動軸格線間距相等的一組豎直線表示各傳動軸，軸號用羅馬數(shù)字表示。 (2)轉(zhuǎn)速格線間距相等的一組水平線表示轉(zhuǎn)速的對數(shù)坐標。上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 由于分級變速機構(gòu)的轉(zhuǎn)速一般是等比數(shù)列，故轉(zhuǎn)速采用對數(shù)坐標，相鄰兩水平線之間的間隔為lg(其中為相鄰兩級轉(zhuǎn)速中高轉(zhuǎn)速與低轉(zhuǎn)速之比，稱為公比)。為了簡單起見，轉(zhuǎn)速圖中省略了對數(shù)符號。 (3)轉(zhuǎn)速點傳動軸格線上的圓圈(或圓點)表示該軸所具有的轉(zhuǎn)速。 (4)傳動線傳動軸格線間的轉(zhuǎn)速點連線表示相應傳動副的傳動比，稱傳動比連線，簡

48、稱傳動線。傳動線的傾斜方向和傾斜程度表示傳動比的大小。若傳動線是水平的，表示等速傳動，傳動比u=1;若傳動線向右下方傾斜，表示降速傳動，傳動比u1。對于一定的公比，傳動線的傾斜方向和所跨格數(shù)，表示相應的傳動比數(shù)值。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)網(wǎng)及結(jié)構(gòu)式:表示傳動比的相對關(guān)系而不表示轉(zhuǎn)速數(shù)值的線圖稱為結(jié)構(gòu)網(wǎng)。結(jié)構(gòu)網(wǎng)表示各傳動組的傳動副數(shù)和各傳動組的級比指數(shù)，還可以看出其傳動順序和變速順序。結(jié)構(gòu)式表達的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)網(wǎng)相同，一個結(jié)構(gòu)式對應一個結(jié)構(gòu)網(wǎng)。圖2-16的結(jié)構(gòu)網(wǎng)也可寫成結(jié)構(gòu)式:12=312326。五、機床主傳動系統(tǒng)機構(gòu)設(shè)置及布局 金屬切削機床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機

49、械。為保證切削的實現(xiàn)，機床需通過一定的傳動方式和傳動結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)切削所需要的一系列運動，恰當?shù)膫鲃臃绞胶土己玫膫鲃咏Y(jié)構(gòu)是決定機床性能的重要方面。 機床的主傳動系統(tǒng)的布局可分成集中傳動和分離傳動兩種類型。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 主傳動系統(tǒng)的全部變速結(jié)構(gòu)和主軸組件集中裝在同一個箱體內(nèi)，稱為集中傳動布局;傳動件和主軸組件分別裝在兩個箱體內(nèi)，中間采用帶或鏈傳動，稱為分離傳動布局。 集中傳動式布局的機床結(jié)構(gòu)緊湊，便于實現(xiàn)集中操控，且只用一個箱體，但傳動結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)中有較大的振動和熱變形。當采用背輪傳動時，皮帶將高速直接傳給主軸，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工質(zhì)量好，低速時經(jīng)背輪機構(gòu)傳動，轉(zhuǎn)矩大，適應粗加工要

50、求。 1.變速機構(gòu) 變速方式分為有級變速和無級變速。有級變速機構(gòu)有下列幾種: 掛輪變速機構(gòu)。這種變速機構(gòu)的變速簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，主要用于大批量生產(chǎn)的自動或半自動機床，專用機床及組合機床等。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 滑移齒輪變速機構(gòu)。這種變速機構(gòu)I一泛應用于通用機床和一部分專用機床中。 離合器變速運動。在離合器變速機構(gòu)中應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構(gòu)。 離合器變速操縱方便，變速時不需移動齒輪，常用于螺旋齒圓柱齒輪變速，提高傳動

51、平穩(wěn)性。若將端面齒離合器換成摩擦片離合器，就能在運轉(zhuǎn)中變速。離合器變速組的各對齒輪經(jīng)常處于嚙合狀態(tài)，磨損較大，傳動效率低。它主要用于重型機床以及采用螺旋齒圓柱齒輪傳動的變速組(端面齒離合器)及自動、半自動機床(摩擦片離合器)中。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) (3)掛輪變速組。掛輪變速組有采用一對掛輪和二對掛輪的兩種結(jié)構(gòu)。這種變速結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，但變速費時。在圖2-17(c)所示的一對掛輪變速組中，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，常用于主傳動中。在圖2-17(d)所示的二對掛輪變速組

52、中，有一可繞軸II擺動的掛輪架，掛輪架上套有可徑向調(diào)整的中間軸，軸上空套b和c兩個掛輪。 2.變向機構(gòu) 變向機構(gòu)用來改變機床執(zhí)行件的運動方向。常用機械式變向機構(gòu)有兩種。在圖2-18(a)中所示為滑移齒輪變向機構(gòu)。 圓錐齒輪和端面齒離合器組成的變向機構(gòu)如圖2-18(b)所示。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(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)兩對齒輪同時嚙合，兩個固定齒輪的間距應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。 一個變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列。如無特殊情況，應盡量縮小齒輪軸向排列尺寸。滑移齒輪的軸向

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，應該根據(jù)具體情況考慮全局，恰當?shù)亟鉀Q齒輪布置問題。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 縮小軸間距離。在強度允許的條件下，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.主傳動的開停、制動裝置 主傳動的開停裝置。開停裝置是用來控制主軸的啟動與停止的機構(gòu)，開停方式有直接開、停電動機和離合器開、停兩種。當電動機功率較少時，可直接開停電動機，當電動機

54、功率較大時，可以采用離合器實現(xiàn)主軸的啟動和停止。 上一頁下一頁返回2-4 機床的傳動系統(tǒng) 主傳動的制動裝置。在裝卸工件、測量被加工面尺寸、更換刀具及調(diào)整機床時，常希望機床主運動執(zhí)行件盡快停止運動。所以主傳動系統(tǒng)必須安裝制動裝置，一般可采用電機反接制動，閘帶制動，閘瓦制動。 5.主傳動的變速操縱裝置 變速操縱裝置是用來控制主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動速度的，通過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、介輪的接人與分離等方式，達到改變機床主軸運轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速度的要求。上一頁返回圖 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返回下一頁表 2-3（續(xù)）返回上一頁表 2-4返回表 2-5返回下一頁表 2-5（續(xù)）返回上一頁教學單元3 車床及應用3-1 任務的引入3-2 相關(guān)知識3-3 任務的實施上一頁返回3-1 任務的引入 車床類機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，車床主要用來加工內(nèi)外圓柱表面和螺紋。其中

56、軸類零件和螺紋類零件又占很大比例。 任務一 軸類零件加工 軸類零件加工過程中，需要使用車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;機床規(guī)格型號確定、機床運動參數(shù)計算、其他調(diào)整計算。 任務二 螺紋類零件加工 螺紋類零件加工過程中，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;機床規(guī)格型號確定、機床運動參數(shù)計算、變速組調(diào)整計算。返回3-2 相關(guān)知識 3-2-1車床的用途、運動和布局 車床(lathe)類機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，有些車床還能加工螺紋面。由于大多數(shù)機器零件都具有回轉(zhuǎn)表面，車床的通用性又較廣

57、，因此，車床的應用極為廣泛，在金屬切削機床中所占的比重最大，約占機床總數(shù)的20%35% 。 在車床上使用的刀具，主要是各種車刀，有些車床還可以使用各種孔加工刀具(如鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等)和螺紋刀具。圖3-1是臥式車床所能加工的典型表面。 下一頁返回3-2 相關(guān)知識 表面成型運動有:主軸帶動工件的旋轉(zhuǎn)運動、刀具的進給運動。前者是車床的主運動，其轉(zhuǎn)速通過常以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)軸線的縱向進給運動(車圓柱面)，又可作垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的橫向進給運動(車端面)，還可作與工件旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜的運動(車削圓錐面)，或作曲線運動(車成型回轉(zhuǎn)面)。進給運動常以f(

58、mm/r)表示。 在車削螺紋時只有一個復合的表面成型運動螺旋運動，它分解為主軸的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的縱向移動兩部分。 圖3-2為CA6140型臥式車床外形圖，臥式車床主要組成部件有:主軸箱1、刀架部件3、尾座5、床身6、溜板箱9、進給箱11等。 上一頁下一頁返回3-2 相關(guān)知識 除臥式車床外，車床的其他常用類型有:馬鞍車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、單軸自動車床和半自動車床、仿形及多刀車床、數(shù)控車床和車削中心、各種專門化車床和大批量生產(chǎn)中使用的各種專用車床等。在所有車床類機床中，臥式車床應用最廣。 臥式車床的外形如圖3-2所示。機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軌上，刀架部件可通過機動或手動使夾持在刀架上的刀具作縱向、橫向或斜向進給運動。 (3)進給箱。固定在床身左端前壁。進給箱中裝有變速裝置，用以改變機動進給量或被加工進給箱螺紋的螺距。 上一頁下一頁返回3-2 相關(guān)知識 (4)溜板箱。安裝在刀架部件底部。溜板箱通過光杠或絲杠接受自進給箱傳來的運動，并將溜板箱運動傳給刀架部件，從而使刀架實現(xiàn)縱、橫向進給或車螺紋運動。 (5)尾座。安裝于床身尾座導軌上，可根據(jù)工件長度調(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，并使它們保持準確的相對位置。3-2-2 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng) 普通車床的萬能性好，它適應于各種軸類、套筒類和盤類零件上回轉(zhuǎn)表面的加工，CA6140型臥式車床的加工范圍較廣，但它的結(jié)構(gòu)復雜而自動化程度較低，常用于單件、小批生產(chǎn)，主要技術(shù)參數(shù)如 表3-1所示。上一頁下一頁返回3-2 相關(guān)知識 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)圖見圖3-3。圖中各種傳動元件用簡單的規(guī)定符號代表(規(guī)定符號詳見國家標準GB 4460-1984機械制圖機動示意圖中的規(guī)定符號，各齒輪所標數(shù)字表示齒數(shù)。機床的傳動系統(tǒng)圖畫在一個能反映機床基本外形和各主要部件相互位置的平面上，各傳