機械制造技術(shù)基礎(chǔ)--第3章

1、1第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 金屬切削機床部件金屬切削機床部件第三節(jié)第三節(jié) 常見的金屬切削機床常見的金屬切削機床第四節(jié)第四節(jié) 高速加工機床高速加工機床2一、機床的基本組成一、機床的基本組成動力源動力源傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)工作部件工作部件控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)支撐件支撐件冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)其他裝置其他裝置機機床床基基本本結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) 3二、機床的運動二、機床的運動機機床床的的運運動動表面成形運動表面成形運動輔助運動輔助運動主運動主運動進(jìn)給運動進(jìn)給運動切入運動切入運動各種空行程運動各種空行程運動其他輔助運動其他輔助運動軌跡法軌跡法成形法成形法展成法展成法相切法相切法4機床工藝范圍機床工藝范

2、圍 機床的工藝范圍是指在機床上加工的工件類型和尺機床的工藝范圍是指在機床上加工的工件類型和尺寸，能加工完成何種工序，使用何種刀具等寸，能加工完成何種工序，使用何種刀具等 按機床工藝范圍寬窄按機床工藝范圍寬窄機床通?？煞譃闄C床通?？煞譃橥ㄓ脵C床：工藝范圍寬通用機床：工藝范圍寬適用單件小批生產(chǎn)。適用單件小批生產(chǎn)。專用機床：工藝范圍窄專用機床：工藝范圍窄適用大批量生產(chǎn)。適用大批量生產(chǎn)。三、機床的技術(shù)性能指標(biāo)三、機床的技術(shù)性能指標(biāo)5常用機床主參數(shù)和第二主參數(shù)常用機床主參數(shù)和第二主參數(shù)最大模數(shù)最大模數(shù)最大工件直徑最大工件直徑滾齒機滾齒機工作臺工作面長度工作臺工作面長度工作臺工作面寬度工作臺工作面寬度坐標(biāo)

3、鏜床坐標(biāo)鏜床工作臺工作面長度工作臺工作面長度工作臺工作面寬度工作臺工作面寬度矩臺平面磨床矩臺平面磨床最大磨削長度最大磨削長度最大磨削直徑最大磨削直徑外圓磨床外圓磨床主軸直徑主軸直徑臥式鏜床臥式鏜床最大跨矩最大跨矩最大鉆孔直徑最大鉆孔直徑搖臂鉆床搖臂鉆床工作臺工作面長度工作臺工作面長度工作臺工作面寬度工作臺工作面寬度升降臺銑床升降臺銑床最大車削直徑最大車削直徑立式車床立式車床工件最大長度工件最大長度床身上工件最大回轉(zhuǎn)直徑床身上工件最大回轉(zhuǎn)直徑普通車床普通車床第二主參數(shù)第二主參數(shù)主參數(shù)主參數(shù)機床名稱機床名稱 機床的主要技術(shù)參數(shù)包括：尺寸參數(shù)、運動參數(shù)機床的主要技術(shù)參數(shù)包括：尺寸參數(shù)、運動參數(shù)和動力

4、參數(shù)和動力參數(shù)6幾何精度幾何精度運動精度運動精度傳動精度傳動精度 定位精度定位精度工作精度工作精度精度保持性精度保持性機機床床精精度度直接影響加工工件的精度直接影響加工工件的精度高速回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)精度高速回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)精度直接影響工件的尺寸和形位精度直接影響工件的尺寸和形位精度各種因素綜合影響的結(jié)果各種因素綜合影響的結(jié)果主要影響因素是磨損主要影響因素是磨損機床剛度機床剛度機床系統(tǒng)抵抗變性的能力。機床系統(tǒng)抵抗變性的能力。7三、機床型號的編制三、機床型號的編制8機床的類別代號與通用特性代號機床的類別代號與通用特性代號910機機 床床主主 參參 數(shù)數(shù) 名名 稱稱折折 算算 系系 數(shù)數(shù) 臥式車床臥式車

5、床立式車床立式車床搖臂鉆床搖臂鉆床臥式鏜床臥式鏜床外圓磨床外圓磨床內(nèi)圓磨床內(nèi)圓磨床矩臺平面磨床矩臺平面磨床齒輪加工機床齒輪加工機床升降臺銑床升降臺銑床插床及牛頭刨床插床及牛頭刨床拉床拉床 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑床身上最大回轉(zhuǎn)直徑最大車削直徑最大車削直徑最大鉆孔直徑最大鉆孔直徑鏜軸直徑鏜軸直徑最大磨削直徑最大磨削直徑最大磨削孔徑最大磨削孔徑工作臺面寬度工作臺面寬度最大工件直徑最大工件直徑工作臺面寬度工作臺面寬度最大插削及刨削長度最大插削及刨削長度額定拉力（額定拉力（t） 1/101/1001/11/101/101/101/101/101/101/101/1 各類主要機床的主參數(shù)和折算系數(shù)各類主要機床

6、的主參數(shù)和折算系數(shù)11 C A 6 1 40類別代號（車床類）類別代號（車床類）結(jié)構(gòu)特性代號（結(jié)構(gòu)不同）結(jié)構(gòu)特性代號（結(jié)構(gòu)不同）組別代號（落地及臥式車床組）組別代號（落地及臥式車床組）系別代號（臥式車床系）系別代號（臥式車床系）主參數(shù)代號（最大工件回轉(zhuǎn)直徑主參數(shù)代號（最大工件回轉(zhuǎn)直徑400mm）舉舉 例例例：例：CA6140型臥式車床型臥式車床12MG1432AMG1432A高精度萬能外圓磨床高精度萬能外圓磨床MM類別代號（磨床類）類別代號（磨床類）GG通用特性（高精度）通用特性（高精度）11組別代號（外圓磨床組）組別代號（外圓磨床組）44系別代號（萬能外圓磨床系）系別代號（萬能外圓磨床系）3

7、232主參數(shù)（最大磨削直徑主參數(shù)（最大磨削直徑320mm320mm）A重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）【例】：13機床的傳動機床的傳動機床傳動的組成機床傳動的組成由執(zhí)行件、運動源和傳動裝由執(zhí)行件、運動源和傳動裝置三個基本部分組成。置三個基本部分組成。傳動裝置（傳動件）傳動裝置（傳動件） 將運動和動力從動力源傳至執(zhí)將運動和動力從動力源傳至執(zhí)行件，使執(zhí)行件獲得運動速度行件，使執(zhí)行件獲得運動速度和方向的運動和方向的運動第二節(jié)第二節(jié) 金屬切削機床部件金屬切削機床部件14繪制機床傳動原理圖常用的一些示意符號繪制機床傳動原理圖常用的一些示意符號15車床的傳動原理圖車床的傳動

8、原理圖16機床的轉(zhuǎn)速圖機床的轉(zhuǎn)速圖17機床主運動的傳動路線表達(dá)式機床主運動的傳動路線表達(dá)式 將機床的各種可能的傳動路線全部列出來，就得出將機床的各種可能的傳動路線全部列出來，就得出主運動傳動鏈的傳動路線表達(dá)式：主運動傳動鏈的傳動路線表達(dá)式：（主軸）電動機7218306062224242482430303636256126min/1440r思考：以上主軸的轉(zhuǎn)速共有幾級？思考：以上主軸的轉(zhuǎn)速共有幾級？18min/710306042424824256126min/1440rr19第二節(jié)第二節(jié) 金屬切削機床部件金屬切削機床部件（自學(xué)部分）（自學(xué)部分）思考題：思考題： 何謂電氣伺服傳動系統(tǒng)的分類中開環(huán)、

9、閉環(huán)和半何謂電氣伺服傳動系統(tǒng)的分類中開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)，它們各有什么優(yōu)缺點？閉環(huán)系統(tǒng)，它們各有什么優(yōu)缺點？ 主軸部件和導(dǎo)軌應(yīng)滿足的基本技術(shù)要求有哪些？主軸部件和導(dǎo)軌應(yīng)滿足的基本技術(shù)要求有哪些？ 導(dǎo)軌的截面形狀和組合形式有哪些，有何優(yōu)缺點，導(dǎo)軌的截面形狀和組合形式有哪些，有何優(yōu)缺點，分別適合哪些場合？分別適合哪些場合？20車床加工典型工序車床加工典型工序第三節(jié)第三節(jié) 常見的金屬切削機床常見的金屬切削機床一、車床一、車床21臥式車床立式車床轉(zhuǎn)塔車床單軸自動車床多軸自動和半自動車床仿形車床多刀車床專門化車床 凸輪軸車床 曲軸車床 鏟齒車床車車床床種種類類22CA6140CA6140臥式車床臥式車

10、床23進(jìn)給箱 主軸箱卡盤刀架尾架床身床腿床腿溜板箱CA6140臥式車床臥式車床24立式車床立式車床25轉(zhuǎn)塔車床轉(zhuǎn)塔車床26 二、磨床二、磨床 磨磨 床床 用磨料、磨具（砂輪、砂帶、用磨料、磨具（砂輪、砂帶、油石、研磨料）為工具對工件進(jìn)油石、研磨料）為工具對工件進(jìn)行切削加工的機床，統(tǒng)稱為磨床。行切削加工的機床，統(tǒng)稱為磨床。 磨床主要用于零件精加工，尤其是淬硬鋼和磨床主要用于零件精加工，尤其是淬硬鋼和高硬度材料零件的精加工。高硬度材料零件的精加工。27液壓控制箱床身頭架工作臺內(nèi)圓磨具砂輪架尾座M1432A型萬能外圓磨床型萬能外圓磨床28萬能磨床加工示意圖29無心外圓磨床無心外圓磨床30無心磨示意圖

11、無心磨示意圖31滑鞍床身工作臺頭架砂輪架內(nèi)圓磨床內(nèi)圓磨床32普通內(nèi)圓磨床的磨削方法33平面磨床的磨削方法平面磨床的磨削方法矩臺周磨矩臺端磨圓臺周磨圓臺端磨34臥軸矩臺平面磨床臥軸矩臺平面磨床立柱床身工作臺砂輪架滑座35立軸圓臺平面磨床立軸圓臺平面磨床立柱立柱床身床身工作臺工作臺砂輪架砂輪架36鉆床的加工方法鉆床的加工方法三、鉆床三、鉆床37立式鉆床立式鉆床11工作臺工作臺 22主軸主軸 33進(jìn)給箱進(jìn)給箱 44變速箱變速箱 55立柱立柱 66底座底座 77主軸套筒主軸套筒381-1-底坐底坐 2-2-工作臺工作臺 3-3-立柱立柱 4-4-搖臂搖臂 5-5-主軸箱主軸箱 6-6-立軸立軸搖臂鉆床

12、搖臂鉆床39臺臺 鉆鉆40四、銑床銑床的工藝范圍廣，可加工平面、溝槽、分齒零件、銑床的工藝范圍廣，可加工平面、溝槽、分齒零件、螺旋形表面等。銑床的類型主要為臥式銑床、立式銑床、螺旋形表面等。銑床的類型主要為臥式銑床、立式銑床、工作臺不升降銑床、龍門銑床、工具銑床等。工作臺不升降銑床、龍門銑床、工具銑床等。 41臥式升降臺銑床臥式升降臺銑床42萬能升降臺銑床萬能升降臺銑床43立式升降臺銑床立式升降臺銑床44龍門銑床龍門銑床45數(shù)控機床加工零件的過程數(shù)控機床加工零件的過程五、數(shù)控機床五、數(shù)控機床46數(shù)控機床的特點數(shù)控機床的特點加工精度高加工精度高加工的適應(yīng)性強加工的適應(yīng)性強加工形狀復(fù)雜的工件比較方

13、便加工形狀復(fù)雜的工件比較方便加工生產(chǎn)率高加工生產(chǎn)率高使用、維修技術(shù)要求高，機床價格較昂貴使用、維修技術(shù)要求高，機床價格較昂貴47數(shù)控機床的適用范圍數(shù)控機床的適用范圍48按運動軌跡的方式 ：點位控制直線控制輪廓控制只要點位置，移動不加工數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床和數(shù)控坐標(biāo)鏜床要點準(zhǔn)確，兩點間為直線，并切削數(shù)控銑平面，數(shù)控車臺階軸對2方向以上運動同時控制并切削數(shù)控銑三維曲面數(shù)控機床的分類數(shù)控機床的分類49點位控制數(shù)控機床點位控制數(shù)控機床50直線控制數(shù)控機床直線控制數(shù)控機床51輪廓控制數(shù)控機床a)兩坐標(biāo)聯(lián)動加工 b)三坐標(biāo)聯(lián)動加工 c)三坐標(biāo)兩聯(lián)動加工52按伺服系統(tǒng)的類型 ：開環(huán)控制閉環(huán)控制半閉環(huán)控制由步進(jìn)

14、電機、齒輪和絲桿螺母等組成 無檢測反饋裝置，不能誤差校正結(jié)構(gòu)簡單經(jīng)濟型機床由直流伺服電機、絲桿螺母和位移檢測裝置等組成，有檢測反饋裝置，位移精度高系統(tǒng)復(fù)雜、調(diào)整困難高精度機床位移檢測裝置安裝在絲桿上 精度不如閉環(huán)控制簡單穩(wěn)定，易調(diào)試，應(yīng)用廣53開環(huán)控制伺服系統(tǒng)開環(huán)控制伺服系統(tǒng)54閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)55半閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)半閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)56數(shù)控車床的外觀圖數(shù)控車床的外觀圖1.腳踏開關(guān) 2.對刀儀 3.主軸卡盤 4.主軸箱 5.機床防護(hù)門 6.壓力表 7.對刀儀防護(hù)罩 8.導(dǎo)軌防護(hù)罩 9.對刀儀轉(zhuǎn)臂10.操作面板 11.回轉(zhuǎn)刀架 12.尾座 13.滑板 14.床身57加工中心：具有自動換刀裝置的數(shù)控機床加工中心：具有自動換刀裝置的數(shù)控機床特征：大容量刀庫（特征：大容量刀庫（1010120120把）自動換刀機械手把）自動換刀機械手可完成銑、鉆、鏜、鉸、锪、攻螺紋等加工可完成銑、鉆、鏜、鉸、锪、攻螺紋等加工適用于加工箱體、支架、蓋板、殼體、模具、凸適用于加工箱體、支架、蓋板、殼體、模具、凸輪、葉片等復(fù)雜零件的多品種小批量加工輪、葉片等復(fù)雜零件的多品種小批量加工