金屬切削機床基礎(chǔ)知識分析教學(xué)內(nèi)容

金屬切削機床基礎(chǔ)知識分析一、機床的類型(主要有三種分類法）◆按加工的性質(zhì)和所用刀具分為12大類：1、車床2、鉆床3、鏜床4、磨床5、齒輪加工機床6、螺紋加工機床7、銑床8、刨插床9、拉床10、特種加工機床11、鋸床12、其他機床◆按通用程度分：1、通用機床（如臥式車床、臥式升降臺銑床等）2、專門化機床（如精密絲杠車床、凸輪軸車床等）3、專用機床（如用于加工某機床主軸箱的專用鏜床）◆同類型機床按工作精度不同分為：1、普通精度機床2、精密機床3、高精度機床精度比例大致為：1：0.4:0.25二、機床的型號通用機床型號如下表：

O(O)△

△(×△)(O)/(O)類代號特性代號組、系代號主參數(shù)第二主參數(shù)重大改進順序號其他特性代號類別車床鉆床鏜床

磨床齒輪機床螺紋機床銑床刨插床拉床鋸床其他機床代號CZTM2M3MYSXBLGQ讀音車鉆鏜磨二磨三磨牙絲銑刨拉割其機床類代號通用特性高精度精密自動半自動數(shù)控加工中心仿形輕型加重型簡式柔性加工單元數(shù)顯高速代號GMZBKHFQCJRXS讀音高密自半控換仿輕重簡柔顯速機床通用特性代號

CA6140B類別代號（車床類）結(jié)構(gòu)特性代號（A結(jié)構(gòu)）組別代號（臥式車床組）系別代號（臥式車床系）主參數(shù)（最大車削工件直徑400mm)重大改進順序號（經(jīng)第二次重大改進）

MG1432類別代號（磨床類）通用特性代號（高精度）組別代號（外圓磨床組）系別代號（萬能外圓磨床系）主參數(shù)（最大磨削直徑320mm)三、機床的傳動1、機床傳動組成（三個基本部分）動力源傳動件執(zhí)行件2、機床的常用傳動副機床傳動方式主要采用機械傳動。常用傳動元件有帶輪、齒輪、蝸桿與蝸輪、齒條、絲杠與螺母等。1）帶傳動V型帶a)帶傳動在車床上應(yīng)用b)帶傳動在車床上應(yīng)用簡圖帶傳動主動輪從動輪皮帶i——傳動比，即從動輪轉(zhuǎn)速與主動輪轉(zhuǎn)速之比。＊優(yōu)點：傳動平穩(wěn)，可調(diào)節(jié)兩軸間距，結(jié)構(gòu)簡單、制造和維修方便；過載時機器打滑，避免造成損壞。＊缺點：傳動中有打滑現(xiàn)象，無法保證準確的傳動比，有摩擦損失，傳動效率低。2）齒輪傳動是機床上應(yīng)用最多的一種傳動方式。有直齒輪、斜齒輪、錐齒輪、人字齒輪等。齒輪傳動優(yōu)點：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比準確，傳動效率高。缺點：制造復(fù)雜，當制造質(zhì)量不高時，噪聲大，傳動不平穩(wěn)。3）蝸桿蝸輪傳動蝸輪從動件蝸桿主動件蝸桿蝸輪傳動4）齒輪齒條傳動可將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動；反之將直線運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。若齒條不動，齒輪可在齒條上滾動。齒輪齒條傳動5）絲杠螺母傳動絲杠螺母絲杠螺母傳動特點：☆將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動☆傳動平穩(wěn)，無噪聲;但傳動效率低。3、傳動鏈——將若干個傳動副依次組合而成（也稱傳動系統(tǒng)）。傳動鏈圖例即傳動鏈總傳動比等于鏈中所有各傳動比的乘積。無級變速有級變速實現(xiàn)機床運動有級變速的基本機構(gòu)是各種兩軸傳動機構(gòu)。常用的有級變速機構(gòu)有以下幾種：機床變速箱是有級變速的主要裝置。兩類變速機構(gòu)4、機床的變速機構(gòu)ⅰ塔輪變速機構(gòu)塔輪1塔輪2帶（V帶或平帶）軸Ⅰ以固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，軸Ⅱ可得到三級不同的轉(zhuǎn)速ⅱ滑移齒輪變速機構(gòu)ⅠⅡⅲ離合器變速機構(gòu)ⅠⅡ常用變速機構(gòu)我們把變速機構(gòu)再來總結(jié)一下：①主傳動部件、②進給傳動部件、③刀具安裝裝置、④工件安裝裝置、⑤支承件、⑥動力源。車床、鉆床、刨床、銑床和磨床是五種最基本的機床，下面分別為它們的構(gòu)造示意圖。包括：四、機床的構(gòu)造絲杠光杠溜板箱托板進給箱主軸箱卡盤工件刀架車刀頂尖尾座床身a)臥式車床底座（主軸箱）工作臺工件車刀刀架橫梁（進給箱）立柱b)立式車床工作臺鉆頭主軸進給箱主軸箱立柱工件底座a)立式鉆床工件立柱搖臂電動機主軸箱、進給箱鉆頭工作臺b)搖臂鉆床工作臺工件虎鉗刨刀刀架滑枕床身底座進給機構(gòu)橫梁a)牛頭刨床床身工作臺工件刀架橫梁（進給機構(gòu)）立柱刨刀b)龍門刨床底座工件立柱（主軸箱）刀軸銑刀橫梁工作臺橫拖板升降臺a)臥式升降臺銑床工件銑刀立柱主軸箱工作臺橫拖板升降臺（進給箱）底座b)立式升降臺銑床床身工件工作臺頭架砂輪尾架磨頭a)外圓磨床床鞍工件工作臺砂輪磨頭立柱床身b)平面磨床§5–2金屬切削機床傳動系統(tǒng)分析一、機床的機械傳動為了便于了解和分析機床傳動系統(tǒng)，常用傳動系統(tǒng)圖。下圖為C6132式車床傳動系統(tǒng)圖。ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫXIIIP=4.5KWn=1440r/minⅠⅡⅢ3245393422281933ф176a)主運動傳動路線局部圖1ⅣⅤⅥM1ф2002763175855353555b)主運動傳動路線局部圖2電動機—Ⅰ——Ⅱ—Ⅲ——Ⅳ—主軸Ⅵ主運動傳動路線可用下面的傳動結(jié)構(gòu)式表示:主軸Ⅵ——Ⅶ——Ⅷ—Ⅸ—Ⅹ—Ⅺ—齒輪齒條（縱向進給）橫向進給絲杠螺母（橫向進給）絲杠螺母（車螺紋）進給運動傳動路線（簡介）：＊機床機械傳動系統(tǒng)的組成：1、定比傳動機構(gòu)2、變速機構(gòu)3、換向機構(gòu)4、操縱機構(gòu)5、箱體及其他裝置機械傳動優(yōu)點：傳動準確，工作可靠；實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)簡單，傳遞扭矩較大，變速范圍廣；容易發(fā)現(xiàn)故障，便于維修。缺點：有速度損失；傳動不夠平穩(wěn)等。二、機床的液壓傳動(簡介）機床的液壓傳動系統(tǒng)組成：1、動力元件2、執(zhí)行元件3、控制元件4、輔助裝置下圖為外圓磨床傳動示意圖（簡介）。安全閥換向手柄擋塊擋塊電動機電動機頭架液壓缸活塞砂輪架尾座床身橫向進給手柄換向閥節(jié)流閥液壓泵§5-3自動機床和數(shù)控機床簡介一、自動機床——機床調(diào)整好后不需人工參與，能自動完成工作循環(huán)并能自動重復(fù)的機床。半自動機床——具有自動工作循環(huán)功能，但不能自動重復(fù)工作循環(huán)的機床。下圖為單軸自動車床工作原理圖。二、數(shù)控機床——是用數(shù)控裝置或電子計算機進行程序控制的自動化機床。1、數(shù)控機床基本工作過程（如下頁圖所示）。2、數(shù)控機床主要由四部分組成:1）控制介質(zhì)2）數(shù)控裝置(NC、CNC、MNC)3）伺服系統(tǒng)4）機床本體穿孔紙帶零件圖程序設(shè)計程序單制作穿孔帶紙帶盤光電閱讀機數(shù)控裝置步進電機滾珠絲杠卡盤工件刀具刀架數(shù)控機床加工過程3、數(shù)控機床的分類★按工藝用途分類：1）一般數(shù)控機床（如數(shù)控車床、鉆床、銑床、磨床等）。2）自動換刀數(shù)控機床（又稱MC)?！锇催\動軌跡分類：1）點位控制數(shù)控機床。2）直線控制數(shù)控機床。3）連續(xù)控制（輪廓控制）數(shù)控機床。起始停止點位控制直線控制連續(xù)控制★按控制方式分類（簡介）：1）開環(huán)控制數(shù)控機床。2）閉環(huán)控制數(shù)控機床。3）半閉環(huán)控制數(shù)控機床。數(shù)控系統(tǒng)伺服電動機工作臺開環(huán)系統(tǒng)數(shù)控裝置比較器D/A放大伺服電動機工作臺檢測閉環(huán)系統(tǒng)數(shù)控裝置比較器D/A放大電動機工作臺檢測伺服半閉環(huán)系統(tǒng)☆數(shù)控機床特點：通用性強加工精度高生產(chǎn)率高可改善勞動條件便于現(xiàn)代化管理§5–4柔性制造系統(tǒng)與計算機集成制造系統(tǒng)(簡介)一、柔性制造系統(tǒng)（FMS）一般認為：“FMS是采用一組數(shù)控機床或多臺加工中心，由計算機信息控制系統(tǒng)和物料自動儲運系統(tǒng)連接起來的整體”。二、FMS（FlexibleManufacturingSystem）的基本類型1、柔性制造單元（FlexibleManufacturingcenter）2、柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem)3、柔性生產(chǎn)線（FlexibleManufacturingLine)自動倉庫輸送系統(tǒng)機床自動倉庫機床機床機床自動倉庫自動倉庫自動倉庫自動倉庫機床機床機床機床機床機床a)FMCb)FMSc)FMLFMS的基本類型設(shè)備通用性及工件加工費生產(chǎn)批量及生產(chǎn)率各種制造系統(tǒng)的比較適于試制多品種小批量生產(chǎn)，生產(chǎn)率低、成本高通用機床適于多品種小批量生產(chǎn)，成本較低，生產(chǎn)率較高、投資少適于多品種小批量生產(chǎn)，生產(chǎn)率高、能加工復(fù)雜零件，投資較大簡易自動化及通用自動化機床柔性制造單元適于中等批量、品種多但相似的復(fù)雜零件，生產(chǎn)率高、成本低，投資大適于中到大批量、生產(chǎn)復(fù)雜的相似性較大的多種零件，生產(chǎn)率高、成本低，投資大柔性制造系統(tǒng)柔性自動生產(chǎn)線適于大批大量長期生產(chǎn)單一品種，生產(chǎn)率高、投資大專用自動線三、計算機集成制造系統(tǒng)（ComputerIntegrated