第二章_金屬切削機床基礎(chǔ)知識

1、金屬切削機床基礎(chǔ)知識金屬切削機床基礎(chǔ)知識金屬切削機床是使用切削的方法將坯料加工成機器零件的機器（也稱工業(yè)母機），簡稱機床）。占機器制造技術(shù)裝備的50%以上，其工作量占機器制造總量的40% 60%。為了滿足不同零件的加工需要，機床的種類多種多樣。一、機床的分類一、機床的分類二、機床型號的編制二、機床型號的編制三、機床的傳動三、機床的傳動按加工性質(zhì)、刀具：車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、特種加工機床、鋸床、其它機床 , 共12類類別車床鉆床鏜床磨床齒輪加工機床螺紋加工機床銑床刨插床拉床特種加工機床鋸床其它機床代號CZTM2M3MYSXBLDGQ讀音車鉆鏜磨2

2、磨3磨牙 絲 銑 刨 拉 電 割 其一、一、機機床床的的分分類類按應用范圍：通用機床加工范圍廣，通用性強 單件小批專門化機床工藝窄 某類零件特定工序加工專用機床工藝最窄，某零件特定工序加工臥式車床、萬能升降臺銑床絲桿車床、曲軸車床、凸輪軸車床機床主軸箱專用鏜床、組合機床大批量生產(chǎn)機機床的分類床的分類按工作精度分：普通精度機床精密機床高精度機床按重量和尺寸：儀表機床中型機床（一般機床）大型機床（10t30t）重型機床（30t100t）超重型機床（大于100t）按自動化程度分：手動機動半自動自動機床按機床主要工作部件的數(shù)目分：單軸多軸單刀多刀機機床的分類床的分類二、機床型號的編制二、機床型號的編制

3、 GB/T15375-94 (JB1838/85) 機床的型號是機床產(chǎn)品的代號，用以簡明機床的型號是機床產(chǎn)品的代號，用以簡明地表示機床的類型，主要技術(shù)參數(shù)，性能和地表示機床的類型，主要技術(shù)參數(shù)，性能和結(jié)構(gòu)特點等。結(jié)構(gòu)特點等。 GB1838-85金屬切削機床型金屬切削機床型號編制方法號編制方法 通用機床的型號表示通用機床的型號表示（）（） （）（）/ （）（-）分類代號類別代號 通用特性、結(jié)構(gòu)特性代號組代號系代號主參數(shù)或設(shè)計順序號主軸數(shù)或第二主參數(shù)重大改進順序號其它特性代號企業(yè)代號 類別代號類別代號類別 車床 鉆床 鏜床 磨 床 齒輪加工機床螺紋加工機床銑床 刨插床 拉床特種加工機床 鋸床 其它

4、機床 代號CZT M 2M 3M Y S XBLDGQ讀音車 鉆 鏜 磨 2磨 3磨 牙 絲 銑 刨 拉 電 割 其 機床的特性代號機床的特性代號通用特性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或經(jīng)濟型柔性加工單元數(shù)顯高速代號GMZBKHFQCJRXS讀音高 密 自 半 控 換 仿 輕 重 簡 柔 顯 速 機床的特性代號機床的特性代號結(jié)構(gòu)特性代號對于結(jié)構(gòu)、性能不同的機床加結(jié)構(gòu)特性代號予以區(qū)別為避免混淆，通用特性代號已用的字母及“I”、“O”都不能作為結(jié)構(gòu)特性代號結(jié)構(gòu)特性代號在機床型號中沒有統(tǒng)一的含義結(jié)構(gòu)特性代號在機床型號中沒有統(tǒng)一的含義 機床的組別代號和系列代號機床的組別

5、代號和系列代號 機床按其結(jié)構(gòu)性能及使用范圍，每類機床劃分為10個組，每個組又劃分為10個系，分別用兩位阿拉伯數(shù)字09表示，前一位表示組別，后一位表示系別。組別和系別代號用兩位數(shù)字表示v兩位數(shù)字：前組別 后系列 機床的主參數(shù)、設(shè)計順序號和第機床的主參數(shù)、設(shè)計順序號和第二主參數(shù)二主參數(shù)機床主參數(shù)代表機床規(guī)格的大小。用折算值（主參數(shù)乘以折算系數(shù)1/10或1/100 ）表示第二主參數(shù)一般指主軸數(shù)、最大跨距、最大工件長度、工作臺工作長度等。第二主參數(shù)也用折算值1/10或1/100表示 機床名稱主參數(shù)名稱主參數(shù)的折算系數(shù)第二主參數(shù)單軸自動車床最大棒料直徑1 轉(zhuǎn)塔車床最大車削直徑1/10 立式車床最大車削直

6、徑1/100最大工件高度臥式車床床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑1/10最大車削長度搖臂鉆床最大鉆孔直徑1最大跨距立式鉆床最大鉆孔直徑1軸數(shù)臥式銑鏜床鏜軸直徑1/10 坐標鏜床工作臺面寬度1/10工作臺面長度外圓磨床最大磨削直徑1/10最大磨削長度內(nèi)圓磨床最大磨削孔徑1/10 平面磨床工作臺面寬度1/10 端面磨床最大砂輪直徑1/10 齒輪加工機床(大多數(shù)是)最大工件直徑1/10(大多數(shù)是)最大模數(shù)龍門銑床工作臺面寬度1/100工作臺面長度臥式升降臺銑床工作臺面寬度1/10工作臺面長度龍門刨床最大刨削寬度1/10最大刨削長度牛頭刨床最大刨削長度1/10 插 床最大插削長度1/10 拉 床額定拉力1 主參

7、數(shù)大多數(shù)情況下用折算值表示，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)其折算值等于主參數(shù)乘以折算系數(shù) 機床的重大改進順序號機床的重大改進順序號當機床的性能及結(jié)構(gòu)布局有重大改進時加重大改進號A、B、C 其它特性代號其它特性代號 企業(yè)代號企業(yè)代號 機床型號示例機床型號示例 1.CA6140 C-類代號(車床類機床) A-結(jié)構(gòu)特性代號 6-組代號(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1/10) 機床型號示例機床型號示例2.XK5030 X-類代號(銑床類機床) 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

8、系) 30-主參數(shù)(工作臺面寬度的1/10) 機床型號示例機床型號示例3. MGl432A M類別代號（磨床類） G通用特性（高精度） 1組別代號（外圓磨床組） 4系別代號（萬能外圓磨床系） 32主參數(shù)（最大磨削直徑320mm） A重大改進順序號（第一次重大改進）4. Z304016/S2 Z -類代號(鉆床類機床) 3-組代號(搖臂鉆床組) 0-系代號(搖臂鉆床系) 40-主參數(shù)(最大鉆孔直徑40mm) 16-第二主參數(shù)(最大跨距1600mm) S2-企業(yè)代號(中捷友誼廠)機床型號示例機床型號示例5.CX5112A/WFC 類代號(車床類機床)X 通用特性代號(數(shù)顯)5 組代號(立式車床組)

9、1 系代號(單立柱車床系)12 主參數(shù)(最大工件回轉(zhuǎn)直徑1250)WF 企業(yè)代號（瓦房店機床廠）機床型號示例機床型號示例CA6136CA6140數(shù)控車床數(shù)控車床外圓磨床外圓磨床三、機床的傳動 機床必須具備三個基本部分：機床必須具備三個基本部分： 執(zhí)執(zhí) 行行 件件 運運 動動 源源 傳動裝置傳動裝置 執(zhí)行機床運動的部件 為執(zhí)行件提供運動和動力的裝置 傳遞運動和動力的裝置 交流異步電動機、交流異步電動機、直流電動機、步進直流電動機、步進電機電機機械、液壓、機械、液壓、電氣、氣壓電氣、氣壓主軸、刀架、工作臺主軸、刀架、工作臺1、機床的組成皮帶皮帶絲杠螺母絲杠螺母2 2、機床的傳動裝置、機床的傳動裝置

10、 幾個基本概念幾個基本概念傳傳 動動 鏈鏈 外聯(lián)系傳動鏈外聯(lián)系傳動鏈 內(nèi)聯(lián)系傳動鏈內(nèi)聯(lián)系傳動鏈 定比傳動機構(gòu)定比傳動機構(gòu) 換置機構(gòu)換置機構(gòu) 其傳動比和傳動方向固定不變，如定比其傳動比和傳動方向固定不變，如定比齒輪副、蝸桿蝸輪副、絲杠螺母副等齒輪副、蝸桿蝸輪副、絲杠螺母副等 可根據(jù)加工要求變換傳動比和傳動方向、可根據(jù)加工要求變換傳動比和傳動方向、如滑移齒輪變速機構(gòu)、掛輪變換機構(gòu)、如滑移齒輪變速機構(gòu)、掛輪變換機構(gòu)、離合器換向機構(gòu)等。離合器換向機構(gòu)等。 使運動源和執(zhí)行件以及兩個有關(guān)的執(zhí)使運動源和執(zhí)行件以及兩個有關(guān)的執(zhí)行件保持運動聯(lián)系的一系列順序排列行件保持運動聯(lián)系的一系列順序排列的傳動件，稱為傳動鏈

11、。的傳動件，稱為傳動鏈。 聯(lián)系運動源和執(zhí)行件的傳動鏈，稱為聯(lián)系運動源和執(zhí)行件的傳動鏈，稱為外聯(lián)系傳動鏈外聯(lián)系傳動鏈 聯(lián)系兩個執(zhí)行件間的傳動鏈，稱為內(nèi)聯(lián)系兩個執(zhí)行件間的傳動鏈，稱為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈聯(lián)系傳動鏈 傳動鏈傳動鏈定比傳動機構(gòu)定比傳動機構(gòu)換置機構(gòu)換置機構(gòu)定比齒輪副定比齒輪副蝸桿蝸輪副蝸桿蝸輪副絲杠螺母副絲杠螺母副滑移齒輪變速機構(gòu)滑移齒輪變速機構(gòu)掛輪變換機構(gòu)掛輪變換機構(gòu)離合器換向機構(gòu)離合器換向機構(gòu)滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副傳動原理：傳動原理：保證運動的軌跡、速度和方向。保證運動的軌跡、速度和方向。 1 1簡單運動：簡單運動：靠運動副保證其軌跡，靠一外聯(lián)系傳動鏈保證其速度和方向?？窟\動副保證其軌

12、跡，靠一外聯(lián)系傳動鏈保證其速度和方向。見圖見圖1-8a1-8a銑平面銑平面聯(lián)系運動源和執(zhí)行件，使聯(lián)系運動源和執(zhí)行件，使執(zhí)行件獲得一定速度和方執(zhí)行件獲得一定速度和方向運動的傳動鏈稱為外聯(lián)向運動的傳動鏈稱為外聯(lián)系傳動鏈系傳動鏈1 1）調(diào)整換置機構(gòu)時其傳動比也必須有足夠的精度。）調(diào)整換置機構(gòu)時其傳動比也必須有足夠的精度。2 2）外傳動鏈不要求運動源）外傳動鏈不要求運動源執(zhí)行件有嚴格的傳動比關(guān)系。傳動比的執(zhí)行件有嚴格的傳動比關(guān)系。傳動比的變化只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度，不影響發(fā)生線的性質(zhì)。變化只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度，不影響發(fā)生線的性質(zhì)。 注意：注意： 機床上的多少簡單機床上的多少簡單運動，就有多少條運

13、動，就有多少條外聯(lián)系傳動鏈。外聯(lián)系傳動鏈。它們可以有各自獨立的運它們可以有各自獨立的運動源，也可以幾條運動鏈動源，也可以幾條運動鏈共用一個運動源。共用一個運動源。車圓柱螺紋車圓柱螺紋 為實現(xiàn)一個復合運動，必須為實現(xiàn)一個復合運動，必須有一條外聯(lián)系傳動鏈和一條或幾有一條外聯(lián)系傳動鏈和一條或幾條內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。條內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。注意注意調(diào)整內(nèi)聯(lián)系傳動鏈的換置機構(gòu)時，其傳動比必須調(diào)整內(nèi)聯(lián)系傳動鏈的換置機構(gòu)時，其傳動比必須有足夠的精度。有足夠的精度。內(nèi)傳動鏈要求執(zhí)行件內(nèi)傳動鏈要求執(zhí)行件執(zhí)行件有嚴格的傳動比關(guān)執(zhí)行件有嚴格的傳動比關(guān)系。傳動比的變化會影響發(fā)生線的性質(zhì)；系。傳動比的變化會影響發(fā)生線的性質(zhì)；內(nèi)聯(lián)系傳

14、動鏈中不能有傳動比不確定內(nèi)聯(lián)系傳動鏈中不能有傳動比不確定或瞬時傳動比變化的傳動機構(gòu)，如帶或瞬時傳動比變化的傳動機構(gòu)，如帶傳動、鏈傳動和摩擦傳動等。傳動、鏈傳動和摩擦傳動等。 外聯(lián)系傳動鏈是整個復合運動與外部運動源，決定成形運動外聯(lián)系傳動鏈是整個復合運動與外部運動源，決定成形運動的速度和方向，對加工表面的形狀沒有直接影響。的速度和方向，對加工表面的形狀沒有直接影響。3、 、傳動傳動原理原理圖圖 用用簡單簡單的符號表示具體的的符號表示具體的傳動鏈傳動鏈. 傳動傳動原理原理圖圖符號符號 臥式臥式車車床床傳動傳動原理原理圖圖 臥式車床的傳動原理圖臥式車床的傳動原理圖內(nèi)聯(lián)系傳動鏈：內(nèi)聯(lián)系傳動鏈： 主軸主

15、軸-4-5- -6-7-4-5- -6-7-刀架；（工刀架；（工件旋轉(zhuǎn)和車刀直線運動組成的復合件旋轉(zhuǎn)和車刀直線運動組成的復合運動），運動）， 改變工件和車刀之間的改變工件和車刀之間的運動速度。運動速度。 外聯(lián)系傳動鏈外聯(lián)系傳動鏈: : 電動機電動機-1-2- -3-4-1-2- -3-4-主軸，主軸，（為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈提供運動）（為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈提供運動） 改變改變復合運動的速度。復合運動的速度。車圓柱螺紋車圓柱螺紋:fuvufuvu車車削削圓圓柱面的柱面的傳動傳動原理原理圖圖 機床的傳動系統(tǒng)是由實現(xiàn)成形運動和輔助運動的各傳機床的傳動系統(tǒng)是由實現(xiàn)成形運動和輔助運動的各傳動鏈組成。機床的傳動系統(tǒng)常采

16、用動鏈組成。機床的傳動系統(tǒng)常采用傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖來體現(xiàn)，它來體現(xiàn)，它是用國家標準是用國家標準( (國家標準國家標準GB4460-84 GB4460-84 機械制圖機械制圖- -機構(gòu)運動簡機構(gòu)運動簡圖符號圖符號) )規(guī)定的一些簡單符號來表示機床傳動元件，表現(xiàn)規(guī)定的一些簡單符號來表示機床傳動元件，表現(xiàn)機床全部運動傳動關(guān)系的示意圖。在這種圖中標明了齒輪機床全部運動傳動關(guān)系的示意圖。在這種圖中標明了齒輪和蝸輪的齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、絲杠導程、帶輪直徑、電動機和蝸輪的齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、絲杠導程、帶輪直徑、電動機功率和轉(zhuǎn)速等。各傳動元件按照運行傳遞的先后順序，以功率和轉(zhuǎn)速等。各傳動元件按照運行傳遞的先后順序，

17、以展開圖的形式畫在能反映主要部件相互位置的機床外形輪展開圖的形式畫在能反映主要部件相互位置的機床外形輪廓中。廓中。 4、機床的傳動系統(tǒng)、機床的傳動系統(tǒng)由由實現(xiàn)實現(xiàn)機床加工機床加工過過程中全部成形運程中全部成形運動動和和輔輔助運助運動動的各的各傳動鏈組傳動鏈組成一臺機床的成一臺機床的傳動傳動系系統(tǒng)統(tǒng)。 。主運動傳主運動傳動鏈動鏈范成運動范成運動傳動鏈傳動鏈進給運動進給運動傳動鏈傳動鏈分度運動分度運動傳動鏈傳動鏈傳動鏈傳動鏈機床傳動系統(tǒng)圖：表示實現(xiàn)機床全部運動的傳動示意機床傳動系統(tǒng)圖：表示實現(xiàn)機床全部運動的傳動示意圖，其實質(zhì)是將機床傳動原理圖中傳動機構(gòu)具體化，圖，其實質(zhì)是將機床傳動原理圖中傳動機構(gòu)具體化，并用簡單的規(guī)定符號表示，且表明齒輪和蝸輪的齒數(shù)、并用簡單的規(guī)定符