機(jī)床精第二章課件

第二章機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容§2-1工件表面形成方法§2-2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)§2-3機(jī)床的傳動(dòng)§2-4機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整1ppt精選版第二章機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容1ppt精選版機(jī)床作為機(jī)械中的一個(gè)突出典型，運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)要求高。以機(jī)床為例，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)機(jī)器的一般方法。機(jī)床種類繁多，不在于掌握多少臺(tái)機(jī)床，而是掌握——基本知識和分析機(jī)床方法。研究——機(jī)床所應(yīng)具有的各種運(yùn)動(dòng)及其相互關(guān)系。目的——用科學(xué)簡便的方法，根據(jù)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來分析、比較各類機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)，以便合理使用機(jī)床和設(shè)計(jì)機(jī)床。機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析過程：表面——運(yùn)動(dòng)——傳動(dòng)——機(jī)構(gòu)——調(diào)整。2ppt精選版機(jī)床作為機(jī)械中的一個(gè)突出典型，運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)要求高。以機(jī)床為例，§2-1工件表面形成方法一、工件的表面形狀

常用的機(jī)械零件都是由一個(gè)或幾個(gè)簡單表面組成,這些簡單表面歸納為:回轉(zhuǎn)體表面：內(nèi)，外圓柱面，圓錐面縱切表面：平面成形表面：螺紋，螺紋表面，漸開線表面3ppt精選版§2-1工件表面形成方法一、工件的表面形狀3ppt精選版構(gòu)成機(jī)械零件外形輪廓的常用表面１－平面２－圓柱面３－圓錐面４－螺旋面（成形面）５－回轉(zhuǎn)體成形面６－漸開線表面（直線成形面）

4ppt精選版構(gòu)成機(jī)械零件外形輪廓的常用表面4ppt精選版二、表面的形成方法

機(jī)床上加工零件時(shí)，所需形狀的表面是通過刀具和工件的相對運(yùn)動(dòng)，用刀具的刀刃切削出來的。實(shí)質(zhì)——借助于一定形狀的切削刃、切削刃與被加工表面之間按一定規(guī)律的相對運(yùn)動(dòng)，形成所需的母線和導(dǎo)線。5ppt精選版二、表面的形成方法機(jī)床上加工零件時(shí)，所需形狀的表面是通過刀1、表面形成原理從幾何學(xué)的觀點(diǎn)看，任何一個(gè)表面，都可以看作是一條線（母線）沿著另一條線（導(dǎo)線）運(yùn)動(dòng)的軌跡。這兩條曲線叫做該表面的發(fā)生線。有些表面的導(dǎo)線和母線是可以互換的，叫可逆表面；有些表面的導(dǎo)線和母線則不可互換，叫不可逆表面。（錐面、球面、圓環(huán)面、螺旋面均為不可逆表面）6ppt精選版1、表面形成原理從幾何學(xué)的觀點(diǎn)看，任何一個(gè)表面，都可以看作是7ppt精選版7ppt精選版有些表面的兩條發(fā)生線完全相同，只因母線的原始位置不同，也可形成不同的表面。8ppt精選版有些表面的兩條發(fā)生線完全相同，只因母線的原始位置不同，也可形三、發(fā)生線的形成切削刃形狀——切削刃與工件成形表面相接觸部分的形狀。點(diǎn)刀刃、線刀刃1、切削刃的形狀與發(fā)生線的關(guān)系

同樣一條發(fā)生線，采用不同刀刃形狀，有不同的形成方法。9ppt精選版三、發(fā)生線的形成切削刃形狀——切削刃與工件成形表面相接觸部分

展成運(yùn)動(dòng)10ppt精選版展成運(yùn)動(dòng)10ppt精選版2、形成發(fā)生線的方法

（1）軌跡法：

利用刀具作一定

規(guī)律的軌跡運(yùn)動(dòng)

來對工件進(jìn)行加

工的方法。

刀具：尖頭車刀、刨刀。

切削刃與被加工表面為點(diǎn)接觸（實(shí)際是短弧線）

形成發(fā)生線2需要一個(gè)成形運(yùn)動(dòng)

。

11ppt精選版2、形成發(fā)生線的方法

（1）軌跡法：

利用刀具作一定

規(guī)（2）成形法：利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法。

形成發(fā)生線2不需要有成形運(yùn)動(dòng)切削刃1與所需形成

的發(fā)生線2完全吻合

2112ppt精選版（2）成形法：利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法。

（3）相切法：利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)來對工件進(jìn)行加工的方法。刀具：銑刀、砂輪等旋轉(zhuǎn)加工刀具。垂直于刀具旋轉(zhuǎn)軸線的截面內(nèi)，切削刃也可看作是點(diǎn),當(dāng)該切削點(diǎn)繞著刀具軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀具軸線沿著發(fā)生線的等距線作軌跡運(yùn)動(dòng)形成發(fā)生線2需要兩個(gè)成形運(yùn)動(dòng):刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；刀具與工件之間的相對移動(dòng)

13ppt精選版（3）相切法：利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)來對工件進(jìn)行加工的方（4）展成法：利用工件和刀具作展成運(yùn)動(dòng)的加工方法。

形成發(fā)生線2需要一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)(展成運(yùn)動(dòng))。刀具：插齒刀、齒輪滾刀和花鍵滾刀。切削刃是與需要形成的發(fā)生線共軛的切削線。14ppt精選版（4）展成法：利用工件和刀具作展成運(yùn)動(dòng)的加工方法。形成發(fā)生§2.2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)

按運(yùn)動(dòng)的功用分為：表面成形運(yùn)動(dòng)（基本運(yùn)動(dòng)）：機(jī)床上的刀具和工件，為了直接形成被加工工件表面的運(yùn)動(dòng)。

形成母線和導(dǎo)線所需運(yùn)動(dòng)數(shù)之和，即為成形運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。非表面成形運(yùn)動(dòng)（輔助運(yùn)動(dòng)）：機(jī)床上除成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動(dòng)作。15ppt精選版§2.2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)按運(yùn)動(dòng)的功用分為：15ppt精一、表面成形運(yùn)動(dòng)

按組成情況的不同，成形運(yùn)動(dòng)分為：簡單成形運(yùn)動(dòng)：由單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（B）或直線運(yùn)動(dòng)（A）構(gòu)成的獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)

。復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)：由兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或（和）直線運(yùn)動(dòng)，按照某種確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系組合而成的獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)。（一）簡單成形運(yùn)動(dòng)、復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)16ppt精選版一、表面成形運(yùn)動(dòng)按組成情況的不同，成形運(yùn)動(dòng)分為：（例：車外圓母線：圓，軌跡法。需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1；導(dǎo)線：直線，軌跡法。需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—車刀直線平移A2。17ppt精選版例：車外圓母線：圓，軌跡法。17ppt精選版例：用成形車刀車外圓母線：直線，由成型法形成，不需要成形運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：圓，軌跡法，需要一個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1。

18ppt精選版例：用成形車刀車外圓母線：直線，18ppt精選版例：用螺紋車刀車螺紋母線：螺紋軸向剖面輪廓形，車刀的刀刃形狀與它的形狀一致，即由成型法形成，因而不需運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：螺旋線，由軌跡法形成，需要一個(gè)復(fù)合的成形運(yùn)動(dòng)—螺旋運(yùn)動(dòng)，分解為兩個(gè)簡單運(yùn)動(dòng)：工件旋轉(zhuǎn)B11和刀具移動(dòng)A12。

B11和A12必須嚴(yán)格保持相對關(guān)系。19ppt精選版例：用螺紋車刀車螺紋母線：19ppt精選版例：車削錐螺紋

母線：

“∧”形線，由成型法形成，因而不需運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：

圓錐螺旋線，軌跡法，是復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)，分解為三個(gè)簡單運(yùn)動(dòng)：工件旋轉(zhuǎn)B11、刀具沿工件軸向移動(dòng)A12、刀具沿工件徑向移動(dòng)A13。20ppt精選版例：車削錐螺紋母線：20ppt精選版例：用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪母線：漸開線展成法形成，需要一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)，可分解為滾刀旋轉(zhuǎn)B11和工件旋轉(zhuǎn)B12兩部分，B11和B12必須嚴(yán)格保持相對關(guān)系。導(dǎo)線：直線由相切法形成，需要兩個(gè)獨(dú)立的簡單成形運(yùn)動(dòng)，即滾刀旋轉(zhuǎn)（與展成運(yùn)動(dòng)的B11重合）和滾刀沿工件軸向的移動(dòng)A2。21ppt精選版例：用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪母線：漸開線導(dǎo)線：直線21pp不同工藝方法加工不同形狀的表面，所需的表面成形運(yùn)動(dòng)是不同的，從而產(chǎn)生了各種不同類型的機(jī)床。用同一種工藝方法和刀具結(jié)構(gòu)加工相同表面，由于具體加工條件不同，表面成形運(yùn)動(dòng)在刀具和工件之間的分配也往往不同。例：車削圓柱面，根據(jù)工件形狀、尺寸和坯料形式等具體條件不同，表面成形運(yùn)動(dòng)可以:22ppt精選版不同工藝方法加工不同形狀的表面，所需的表面成形運(yùn)動(dòng)是不同的，（二）表面成形運(yùn)動(dòng)——主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng)按其在切削加工過程中所起的作用，可分為1、主運(yùn)動(dòng)：產(chǎn)生切削的運(yùn)動(dòng)。2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：維持切削得以繼續(xù)的運(yùn)動(dòng)。

在表面成形運(yùn)動(dòng)中，必須有而且只能有一個(gè)主運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可能是一個(gè)、多個(gè)、沒有。無論是主運(yùn)動(dòng)還是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，都可能是簡單運(yùn)動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)。23ppt精選版（二）表面成形運(yùn)動(dòng)——主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng)

例：車外圓主運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1形成母線，圓，軌跡法，需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)。功用：使刀具與工件間作相對運(yùn)動(dòng)，獲得所需的切削速度。特點(diǎn)：速度較高及消耗的動(dòng)力較多。

進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

—車刀直線平移A2形成導(dǎo)線，直線，軌跡法，需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)功用:切除毛坯表面金屬以形成整個(gè)加工表面。特點(diǎn):進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度較低,消耗的動(dòng)力也較少。24ppt精選版例：車外圓主運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B124ppt精選版二、輔助運(yùn)動(dòng)

機(jī)床上除表面成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)動(dòng)，主要有：各種空行程運(yùn)動(dòng)、切入運(yùn)動(dòng)、分度運(yùn)動(dòng)、操縱和控制運(yùn)動(dòng)。25ppt精選版二、輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)床上除表面成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)1.各種空行程運(yùn)動(dòng):進(jìn)給前后的快速運(yùn)動(dòng)和各種調(diào)位運(yùn)動(dòng)。2.切入運(yùn)動(dòng):保證被加工表面獲得所需要的尺寸。3.分度運(yùn)動(dòng):加工若干個(gè)完全相同的均勻分布的表面時(shí)，為使表面成形運(yùn)動(dòng)得以周期繼續(xù)進(jìn)行。例：車削多頭螺紋，銑花鍵，滾齒齒輪，多工位機(jī)床（多工位工作臺(tái)和多工位刀架）。4.操縱和控制運(yùn)動(dòng):

接通或斷開某個(gè)傳動(dòng)鏈，操縱變速或換向機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。26ppt精選版1.各種空行程運(yùn)動(dòng):進(jìn)給前后的快速運(yùn)動(dòng)和各種調(diào)位運(yùn)動(dòng)。26p27ppt精選版27ppt精選版§2-3機(jī)床的傳動(dòng)一、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系每個(gè)運(yùn)動(dòng)，都有以下三個(gè)基本部分：1、運(yùn)動(dòng)源（動(dòng)力源）：為執(zhí)行件提供運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。

2、傳動(dòng)裝置：傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。

3、執(zhí)行件：執(zhí)行機(jī)床運(yùn)動(dòng)的部件。運(yùn)動(dòng)源——傳動(dòng)裝置——執(zhí)行件；或：執(zhí)行件——傳動(dòng)裝置——執(zhí)行件，構(gòu)成傳動(dòng)聯(lián)系。

28ppt精選版§2-3機(jī)床的傳動(dòng)一、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系28ppt精選版二.機(jī)床的傳動(dòng)鏈構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列串聯(lián)著的傳動(dòng)件，稱為“傳動(dòng)鏈”。傳動(dòng)鏈按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分為：外聯(lián)系傳動(dòng)鏈、內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。

29ppt精選版二.機(jī)床的傳動(dòng)鏈構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列串聯(lián)著的傳動(dòng)件，稱1.外聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（1）定義：

用于聯(lián)系動(dòng)力源和機(jī)床的執(zhí)行器官的傳動(dòng)鏈。

（2）功用：

·把一定的功率從動(dòng)源傳遞給執(zhí)行器官。

·保證執(zhí)行器官一定的轉(zhuǎn)速（或速度）和一定的調(diào)速范圍。

·能夠方便地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)，停止，換向和制動(dòng)。30ppt精選版1.外聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（外聯(lián)系傳動(dòng)鏈傳動(dòng)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)。因此，它不要求運(yùn)動(dòng)源和執(zhí)行件之間有嚴(yán)格的傳動(dòng)比關(guān)系。

31ppt精選版外聯(lián)系傳動(dòng)鏈傳動(dòng)比的變化，只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度，不影響發(fā)例：車外圓時(shí)，聯(lián)系電機(jī)——主軸之間的傳動(dòng)鏈32ppt精選版例：車外圓時(shí)，聯(lián)系電機(jī)——主軸之間的傳動(dòng)鏈32ppt精選版2.內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（1）定義：為保證各有關(guān)運(yùn)動(dòng)件之間運(yùn)動(dòng)規(guī)律的傳動(dòng)鏈（或者聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)部分）是復(fù)合運(yùn)動(dòng)內(nèi)部的聯(lián)系。（2）功用：保證傳動(dòng)精度。33ppt精選版2.內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈（1）定義：33ppt精選版特點(diǎn)：內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)之內(nèi)的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)分量，因而它所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對速度（及相對位移量）有嚴(yán)格的要求，用來保證運(yùn)動(dòng)的軌跡。34ppt精選版特點(diǎn)：34ppt精選版例：在臥式車床上車螺紋時(shí)，聯(lián)系主軸——刀架之間的傳動(dòng)鏈。

如圖，內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈由3對齒輪串聯(lián)而成，其作用是將兩執(zhí)行件，即主軸與刀架聯(lián)系起來，保證主軸轉(zhuǎn)一周，刀架移動(dòng)一個(gè)被加

工導(dǎo)程，從而將兩個(gè)單

元運(yùn)動(dòng)，即主軸旋轉(zhuǎn)n1

和刀架縱向移動(dòng)n2，組

成復(fù)合運(yùn)動(dòng)（n1n2）。35ppt精選版例：在臥式車床上車螺紋時(shí)，聯(lián)系主軸——刀架之間的傳動(dòng)三、傳動(dòng)原理圖

通常傳動(dòng)鏈包括各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在考慮傳動(dòng)路線時(shí)，可以先撇開具體的機(jī)構(gòu)，把各種機(jī)構(gòu)分成兩大類：定比機(jī)構(gòu)：固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。如定比齒輪副、絲桿螺母副、蝸輪蝸桿副等。換置器官：變傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。如變速箱、掛輪架、數(shù)控機(jī)床中的數(shù)控系統(tǒng)等。

36ppt精選版三、傳動(dòng)原理圖通常傳動(dòng)鏈包括各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在考傳動(dòng)原理圖：用一些簡明的符號把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線表示出來。37ppt精選版?zhèn)鲃?dòng)原理圖：用一些簡明的符號把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線表示出來。338ppt精選版38ppt精選版39ppt精選版39ppt精選版40ppt精選版40ppt精選版41ppt精選版41ppt精選版42ppt精選版42ppt精選版數(shù)控車床的傳動(dòng)原理圖

43ppt精選版數(shù)控車床的傳動(dòng)原理圖43ppt精選版四、傳動(dòng)系統(tǒng)圖傳動(dòng)系統(tǒng)圖：表示實(shí)現(xiàn)機(jī)床全部運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)示意圖。

具體傳動(dòng)元件用簡單的規(guī)定符號表示（規(guī)定的符號見GB4464-84機(jī)械制圖——機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖符號），并標(biāo)明齒輪的齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、絲桿導(dǎo)程、帶輪直徑、電動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速等。傳動(dòng)鏈中的機(jī)構(gòu)，按運(yùn)動(dòng)傳遞或聯(lián)系順序依次排列，以展開圖形式畫在能反映主要部件相互位置的機(jī)床輪廓中。該圖只表示傳動(dòng)關(guān)系，不代表各傳動(dòng)元件的實(shí)際尺寸和空間。

44ppt精選版四、傳動(dòng)系統(tǒng)圖傳動(dòng)系統(tǒng)圖：表示實(shí)現(xiàn)機(jī)床全部運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)示意圖。45ppt精選版45ppt精選版?zhèn)鲃?dòng)原理圖與傳動(dòng)系統(tǒng)圖的區(qū)別：傳動(dòng)系統(tǒng)圖上表示該機(jī)床所有的執(zhí)行運(yùn)動(dòng)及其傳動(dòng)聯(lián)系；而傳動(dòng)原理圖則主要表示與表面成形有直接關(guān)系的運(yùn)動(dòng)及其傳動(dòng)聯(lián)系。傳動(dòng)系統(tǒng)圖具體表示了傳動(dòng)鏈中各傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)形式，如軸、齒輪、膠帶輪等；而傳動(dòng)原理圖則僅用一些簡單的符號來表示運(yùn)動(dòng)源與執(zhí)行件，執(zhí)行件與執(zhí)行件之間的傳動(dòng)聯(lián)系。46ppt精選版?zhèn)鲃?dòng)原理圖與傳動(dòng)系統(tǒng)圖的區(qū)別：傳動(dòng)系統(tǒng)圖上表示該機(jī)床所有的執(zhí)§2-4機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整一、運(yùn)動(dòng)的主要參數(shù)

：一般情況下，每一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)都有五個(gè)參數(shù)：即起點(diǎn)、軌跡、速度、方向、行程。運(yùn)動(dòng)的軌跡——直線；運(yùn)動(dòng)速度——切削速度v；運(yùn)動(dòng)方向——向前運(yùn)動(dòng)為切削；運(yùn)動(dòng)行程——L；運(yùn)動(dòng)位置——運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)為a，終點(diǎn)為b

47ppt精選版§2-4機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整一、運(yùn)動(dòng)的主要參數(shù)：一般情況下，例：普通臥式車床上車削螺紋只需一個(gè)成形運(yùn)動(dòng)（導(dǎo)線—螺旋線）。欲確定這個(gè)成形運(yùn)動(dòng)，就必須對它的五個(gè)參數(shù)加以確定。起點(diǎn):由操作人員控制。軌跡:旋向：（左旋或右旋）由螺紋鏈中變換螺紋旋向的機(jī)構(gòu)來確定。導(dǎo)程：由螺紋鏈的換置器官的傳動(dòng)比if來確定。速度：由主運(yùn)動(dòng)鏈的換置器官的傳動(dòng)比iv來確定。方向：（從螺紋線一頭到另一頭）由主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈中的換向機(jī)構(gòu)來確定。行程：由操作人員控制，有時(shí)可使用調(diào)整擋鐵。

48ppt精選版例：普通臥式車床上車削螺紋只需一個(gè)成形運(yùn)動(dòng)（導(dǎo)線—螺旋線）。二、機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整計(jì)算機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整計(jì)算，按每一傳動(dòng)鏈分別進(jìn)行，其一般步驟如下：49ppt精選版二、機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整計(jì)算49ppt精選版確定各傳動(dòng)鏈兩末端件。（主軸——刀架）根據(jù)傳動(dòng)鏈兩末端件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，確定計(jì)算位移。（主軸1轉(zhuǎn)——刀架移動(dòng)fmm）列出運(yùn)動(dòng)平衡方程式。1（r）i1ifi2tl=f

導(dǎo)出該傳動(dòng)鏈的換置公式，即解出運(yùn)動(dòng)平衡方程式中的if。

if=

50ppt精選版確定各傳動(dòng)鏈兩末端件。（主軸——刀架）50ppt精選版三、換置器官在傳動(dòng)鏈中的位置換置器官在傳動(dòng)鏈中的位置對運(yùn)動(dòng)的調(diào)整計(jì)算影響很大，對機(jī)床的加工精度也有一定的影響。51ppt精選版三、換置器官在傳動(dòng)鏈中的位置換置器官在傳動(dòng)鏈中的位置對運(yùn)動(dòng)的例：臥式車床換置器官的位置

52ppt精選版例：臥式車床換置器官的位置52ppt精選版第二章機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容§2-1工件表面形成方法§2-2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)§2-3機(jī)床的傳動(dòng)§2-4機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整53ppt精選版第二章機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分析本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容1ppt精選版機(jī)床作為機(jī)械中的一個(gè)突出典型，運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)要求高。以機(jī)床為例，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)機(jī)器的一般方法。機(jī)床種類繁多，不在于掌握多少臺(tái)機(jī)床，而是掌握——基本知識和分析機(jī)床方法。研究——機(jī)床所應(yīng)具有的各種運(yùn)動(dòng)及其相互關(guān)系。目的——用科學(xué)簡便的方法，根據(jù)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來分析、比較各類機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)，以便合理使用機(jī)床和設(shè)計(jì)機(jī)床。機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析過程：表面——運(yùn)動(dòng)——傳動(dòng)——機(jī)構(gòu)——調(diào)整。54ppt精選版機(jī)床作為機(jī)械中的一個(gè)突出典型，運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)要求高。以機(jī)床為例，§2-1工件表面形成方法一、工件的表面形狀

常用的機(jī)械零件都是由一個(gè)或幾個(gè)簡單表面組成,這些簡單表面歸納為:回轉(zhuǎn)體表面：內(nèi)，外圓柱面，圓錐面縱切表面：平面成形表面：螺紋，螺紋表面，漸開線表面55ppt精選版§2-1工件表面形成方法一、工件的表面形狀3ppt精選版構(gòu)成機(jī)械零件外形輪廓的常用表面１－平面２－圓柱面３－圓錐面４－螺旋面（成形面）５－回轉(zhuǎn)體成形面６－漸開線表面（直線成形面）

56ppt精選版構(gòu)成機(jī)械零件外形輪廓的常用表面4ppt精選版二、表面的形成方法

機(jī)床上加工零件時(shí)，所需形狀的表面是通過刀具和工件的相對運(yùn)動(dòng)，用刀具的刀刃切削出來的。實(shí)質(zhì)——借助于一定形狀的切削刃、切削刃與被加工表面之間按一定規(guī)律的相對運(yùn)動(dòng)，形成所需的母線和導(dǎo)線。57ppt精選版二、表面的形成方法機(jī)床上加工零件時(shí)，所需形狀的表面是通過刀1、表面形成原理從幾何學(xué)的觀點(diǎn)看，任何一個(gè)表面，都可以看作是一條線（母線）沿著另一條線（導(dǎo)線）運(yùn)動(dòng)的軌跡。這兩條曲線叫做該表面的發(fā)生線。有些表面的導(dǎo)線和母線是可以互換的，叫可逆表面；有些表面的導(dǎo)線和母線則不可互換，叫不可逆表面。（錐面、球面、圓環(huán)面、螺旋面均為不可逆表面）58ppt精選版1、表面形成原理從幾何學(xué)的觀點(diǎn)看，任何一個(gè)表面，都可以看作是59ppt精選版7ppt精選版有些表面的兩條發(fā)生線完全相同，只因母線的原始位置不同，也可形成不同的表面。60ppt精選版有些表面的兩條發(fā)生線完全相同，只因母線的原始位置不同，也可形三、發(fā)生線的形成切削刃形狀——切削刃與工件成形表面相接觸部分的形狀。點(diǎn)刀刃、線刀刃1、切削刃的形狀與發(fā)生線的關(guān)系

同樣一條發(fā)生線，采用不同刀刃形狀，有不同的形成方法。61ppt精選版三、發(fā)生線的形成切削刃形狀——切削刃與工件成形表面相接觸部分

展成運(yùn)動(dòng)62ppt精選版展成運(yùn)動(dòng)10ppt精選版2、形成發(fā)生線的方法

（1）軌跡法：

利用刀具作一定

規(guī)律的軌跡運(yùn)動(dòng)

來對工件進(jìn)行加

工的方法。

刀具：尖頭車刀、刨刀。

切削刃與被加工表面為點(diǎn)接觸（實(shí)際是短弧線）

形成發(fā)生線2需要一個(gè)成形運(yùn)動(dòng)

。

63ppt精選版2、形成發(fā)生線的方法

（1）軌跡法：

利用刀具作一定

規(guī)（2）成形法：利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法。

形成發(fā)生線2不需要有成形運(yùn)動(dòng)切削刃1與所需形成

的發(fā)生線2完全吻合

2164ppt精選版（2）成形法：利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法。

（3）相切法：利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)來對工件進(jìn)行加工的方法。刀具：銑刀、砂輪等旋轉(zhuǎn)加工刀具。垂直于刀具旋轉(zhuǎn)軸線的截面內(nèi)，切削刃也可看作是點(diǎn),當(dāng)該切削點(diǎn)繞著刀具軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀具軸線沿著發(fā)生線的等距線作軌跡運(yùn)動(dòng)形成發(fā)生線2需要兩個(gè)成形運(yùn)動(dòng):刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；刀具與工件之間的相對移動(dòng)

65ppt精選版（3）相切法：利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)來對工件進(jìn)行加工的方（4）展成法：利用工件和刀具作展成運(yùn)動(dòng)的加工方法。

形成發(fā)生線2需要一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)(展成運(yùn)動(dòng))。刀具：插齒刀、齒輪滾刀和花鍵滾刀。切削刃是與需要形成的發(fā)生線共軛的切削線。66ppt精選版（4）展成法：利用工件和刀具作展成運(yùn)動(dòng)的加工方法。形成發(fā)生§2.2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)

按運(yùn)動(dòng)的功用分為：表面成形運(yùn)動(dòng)（基本運(yùn)動(dòng)）：機(jī)床上的刀具和工件，為了直接形成被加工工件表面的運(yùn)動(dòng)。

形成母線和導(dǎo)線所需運(yùn)動(dòng)數(shù)之和，即為成形運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。非表面成形運(yùn)動(dòng)（輔助運(yùn)動(dòng)）：機(jī)床上除成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種輔助動(dòng)作。67ppt精選版§2.2機(jī)床的運(yùn)動(dòng)按運(yùn)動(dòng)的功用分為：15ppt精一、表面成形運(yùn)動(dòng)

按組成情況的不同，成形運(yùn)動(dòng)分為：簡單成形運(yùn)動(dòng)：由單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（B）或直線運(yùn)動(dòng)（A）構(gòu)成的獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)

。復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)：由兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或（和）直線運(yùn)動(dòng)，按照某種確定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系組合而成的獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)。（一）簡單成形運(yùn)動(dòng)、復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)68ppt精選版一、表面成形運(yùn)動(dòng)按組成情況的不同，成形運(yùn)動(dòng)分為：（例：車外圓母線：圓，軌跡法。需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1；導(dǎo)線：直線，軌跡法。需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—車刀直線平移A2。69ppt精選版例：車外圓母線：圓，軌跡法。17ppt精選版例：用成形車刀車外圓母線：直線，由成型法形成，不需要成形運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：圓，軌跡法，需要一個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1。

70ppt精選版例：用成形車刀車外圓母線：直線，18ppt精選版例：用螺紋車刀車螺紋母線：螺紋軸向剖面輪廓形，車刀的刀刃形狀與它的形狀一致，即由成型法形成，因而不需運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：螺旋線，由軌跡法形成，需要一個(gè)復(fù)合的成形運(yùn)動(dòng)—螺旋運(yùn)動(dòng)，分解為兩個(gè)簡單運(yùn)動(dòng)：工件旋轉(zhuǎn)B11和刀具移動(dòng)A12。

B11和A12必須嚴(yán)格保持相對關(guān)系。71ppt精選版例：用螺紋車刀車螺紋母線：19ppt精選版例：車削錐螺紋

母線：

“∧”形線，由成型法形成，因而不需運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)線：

圓錐螺旋線，軌跡法，是復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)，分解為三個(gè)簡單運(yùn)動(dòng)：工件旋轉(zhuǎn)B11、刀具沿工件軸向移動(dòng)A12、刀具沿工件徑向移動(dòng)A13。72ppt精選版例：車削錐螺紋母線：20ppt精選版例：用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪母線：漸開線展成法形成，需要一個(gè)復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)，可分解為滾刀旋轉(zhuǎn)B11和工件旋轉(zhuǎn)B12兩部分，B11和B12必須嚴(yán)格保持相對關(guān)系。導(dǎo)線：直線由相切法形成，需要兩個(gè)獨(dú)立的簡單成形運(yùn)動(dòng)，即滾刀旋轉(zhuǎn)（與展成運(yùn)動(dòng)的B11重合）和滾刀沿工件軸向的移動(dòng)A2。73ppt精選版例：用齒輪滾刀加工直齒圓柱齒輪母線：漸開線導(dǎo)線：直線21pp不同工藝方法加工不同形狀的表面，所需的表面成形運(yùn)動(dòng)是不同的，從而產(chǎn)生了各種不同類型的機(jī)床。用同一種工藝方法和刀具結(jié)構(gòu)加工相同表面，由于具體加工條件不同，表面成形運(yùn)動(dòng)在刀具和工件之間的分配也往往不同。例：車削圓柱面，根據(jù)工件形狀、尺寸和坯料形式等具體條件不同，表面成形運(yùn)動(dòng)可以:74ppt精選版不同工藝方法加工不同形狀的表面，所需的表面成形運(yùn)動(dòng)是不同的，（二）表面成形運(yùn)動(dòng)——主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng)按其在切削加工過程中所起的作用，可分為1、主運(yùn)動(dòng)：產(chǎn)生切削的運(yùn)動(dòng)。2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：維持切削得以繼續(xù)的運(yùn)動(dòng)。

在表面成形運(yùn)動(dòng)中，必須有而且只能有一個(gè)主運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可能是一個(gè)、多個(gè)、沒有。無論是主運(yùn)動(dòng)還是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，都可能是簡單運(yùn)動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)。75ppt精選版（二）表面成形運(yùn)動(dòng)——主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)成形運(yùn)動(dòng)

例：車外圓主運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B1形成母線，圓，軌跡法，需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)。功用：使刀具與工件間作相對運(yùn)動(dòng)，獲得所需的切削速度。特點(diǎn)：速度較高及消耗的動(dòng)力較多。

進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

—車刀直線平移A2形成導(dǎo)線，直線，軌跡法，需要1個(gè)簡單成形運(yùn)動(dòng)功用:切除毛坯表面金屬以形成整個(gè)加工表面。特點(diǎn):進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度較低,消耗的動(dòng)力也較少。76ppt精選版例：車外圓主運(yùn)動(dòng)—工件旋轉(zhuǎn)B124ppt精選版二、輔助運(yùn)動(dòng)

機(jī)床上除表面成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)動(dòng)，主要有：各種空行程運(yùn)動(dòng)、切入運(yùn)動(dòng)、分度運(yùn)動(dòng)、操縱和控制運(yùn)動(dòng)。77ppt精選版二、輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)床上除表面成形運(yùn)動(dòng)外，還需要輔助運(yùn)1.各種空行程運(yùn)動(dòng):進(jìn)給前后的快速運(yùn)動(dòng)和各種調(diào)位運(yùn)動(dòng)。2.切入運(yùn)動(dòng):保證被加工表面獲得所需要的尺寸。3.分度運(yùn)動(dòng):加工若干個(gè)完全相同的均勻分布的表面時(shí)，為使表面成形運(yùn)動(dòng)得以周期繼續(xù)進(jìn)行。例：車削多頭螺紋，銑花鍵，滾齒齒輪，多工位機(jī)床（多工位工作臺(tái)和多工位刀架）。4.操縱和控制運(yùn)動(dòng):

接通或斷開某個(gè)傳動(dòng)鏈，操縱變速或換向機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。78ppt精選版1.各種空行程運(yùn)動(dòng):進(jìn)給前后的快速運(yùn)動(dòng)和各種調(diào)位運(yùn)動(dòng)。26p79ppt精選版27ppt精選版§2-3機(jī)床的傳動(dòng)一、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系每個(gè)運(yùn)動(dòng)，都有以下三個(gè)基本部分：1、運(yùn)動(dòng)源（動(dòng)力源）：為執(zhí)行件提供運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。

2、傳動(dòng)裝置：傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置。

3、執(zhí)行件：執(zhí)行機(jī)床運(yùn)動(dòng)的部件。運(yùn)動(dòng)源——傳動(dòng)裝置——執(zhí)行件；或：執(zhí)行件——傳動(dòng)裝置——執(zhí)行件，構(gòu)成傳動(dòng)聯(lián)系。

80ppt精選版§2-3機(jī)床的傳動(dòng)一、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系28ppt精選版二.機(jī)床的傳動(dòng)鏈構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列串聯(lián)著的傳動(dòng)件，稱為“傳動(dòng)鏈”。傳動(dòng)鏈按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分為：外聯(lián)系傳動(dòng)鏈、內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。

81ppt精選版二.機(jī)床的傳動(dòng)鏈構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列串聯(lián)著的傳動(dòng)件，稱1.外聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（1）定義：

用于聯(lián)系動(dòng)力源和機(jī)床的執(zhí)行器官的傳動(dòng)鏈。

（2）功用：

·把一定的功率從動(dòng)源傳遞給執(zhí)行器官。

·保證執(zhí)行器官一定的轉(zhuǎn)速（或速度）和一定的調(diào)速范圍。

·能夠方便地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的啟動(dòng)，停止，換向和制動(dòng)。82ppt精選版1.外聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（外聯(lián)系傳動(dòng)鏈傳動(dòng)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)。因此，它不要求運(yùn)動(dòng)源和執(zhí)行件之間有嚴(yán)格的傳動(dòng)比關(guān)系。

83ppt精選版外聯(lián)系傳動(dòng)鏈傳動(dòng)比的變化，只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度，不影響發(fā)例：車外圓時(shí)，聯(lián)系電機(jī)——主軸之間的傳動(dòng)鏈84ppt精選版例：車外圓時(shí)，聯(lián)系電機(jī)——主軸之間的傳動(dòng)鏈32ppt精選版2.內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈

（1）定義：為保證各有關(guān)運(yùn)動(dòng)件之間運(yùn)動(dòng)規(guī)律的傳動(dòng)鏈（或者聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)部分）是復(fù)合運(yùn)動(dòng)內(nèi)部的聯(lián)系。（2）功用：保證傳動(dòng)精度。85ppt精選版2.內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈（1）定義：33ppt精選版特點(diǎn)：內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)之內(nèi)的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)分量，因而它所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對速度（及相對位移量）有嚴(yán)格的要求，用來保證運(yùn)動(dòng)的軌跡。86ppt精選版特點(diǎn)：34ppt精選版例：在臥式車床上車螺紋時(shí)，聯(lián)系主軸——刀架之間的傳動(dòng)鏈。

如圖，內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈由3對齒輪串聯(lián)而成，其作用是將兩執(zhí)行件，即主軸與刀架聯(lián)系起來，保證主軸轉(zhuǎn)一周，刀架移動(dòng)一個(gè)被加

工導(dǎo)程，從而將兩個(gè)單

元運(yùn)動(dòng)，即主軸旋轉(zhuǎn)n1

和刀架縱向移動(dòng)n2，組

成復(fù)合運(yùn)動(dòng)（n1n2）。87ppt精選版例：在臥式車床上車螺紋時(shí)，聯(lián)系主軸——刀架之間的傳動(dòng)三、傳動(dòng)原理圖

通常傳動(dòng)鏈包括各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在考慮傳動(dòng)路線時(shí)，可以先撇開具體的機(jī)構(gòu)，把各種機(jī)構(gòu)分成兩大類：定比機(jī)構(gòu)：固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。如定比齒輪副、絲桿螺母副、蝸輪蝸桿副等。換置器官：變傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。如變速箱、掛輪架、數(shù)控機(jī)床中的數(shù)控系統(tǒng)等。

88ppt精選版三、傳動(dòng)原理圖通常傳動(dòng)鏈包括各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在考傳動(dòng)原理圖：用一些簡明的符號把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線表示出來。89ppt精選版?zhèn)鲃?dòng)原理圖：用一些簡明的符號把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線表示出來。390ppt精選版38ppt精選版91ppt精選版39ppt精選版92ppt精選版40ppt精選版93ppt精選版41ppt精選版94ppt精選版42ppt精選版數(shù)控車