機(jī)電裝備設(shè)計(jì)第六章(12-14)

6.1總體設(shè)計(jì)6.1.1機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求

機(jī)床非一般機(jī)電裝備，是用來(lái)生產(chǎn)其他機(jī)械的工作母機(jī)。機(jī)床在精度、剛度、動(dòng)態(tài)特性方面有特殊要求。

1精度機(jī)床精度分三級(jí)：普通精度級(jí)、精密級(jí)和高精度級(jí)。三種精度等級(jí)允差，如以普通精度級(jí)為1，則它們之間的比例大致為：1：0.4：0.25。機(jī)床的精度包括幾何精度、傳動(dòng)精度、運(yùn)動(dòng)精度和定位精度和工作精度等。第六章金屬切削機(jī)床與數(shù)控化11）幾何精度是機(jī)床在不運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)的精度。由機(jī)床各主要部件的幾何形狀和它們之間的相對(duì)位置與相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的精度所決定的。2）傳動(dòng)精度是指機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)各末端執(zhí)行件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性和準(zhǔn)確度。決定于傳動(dòng)系統(tǒng)中各件的制造精度和裝配精度以及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。3）運(yùn)動(dòng)精度是指機(jī)床的主要部(組)件以工作狀態(tài)的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。4）定位精度是指機(jī)床主要部件在運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)所達(dá)到的實(shí)際位置的精度。

5）工作精度機(jī)床加工規(guī)定的試件所能達(dá)到的加工精度。6)精度保持性在規(guī)定的工作期間內(nèi)，保持機(jī)床所要求的精度。主要影響因素是磨損。2除對(duì)機(jī)床本身的精度要求外，還要求機(jī)床及主要零、部件在載荷作用下，具有一定抵抗變形的能力，保證各主要零、部件相對(duì)位置的正確性?！鷦偠?剛度●靜載荷不隨時(shí)間變化或變化極為緩慢的力稱(chēng)靜載荷，如重力、切削力的靜力部分等?！駝?dòng)載荷隨時(shí)間變化的力，如沖擊振動(dòng)力及切削力的交變部分等稱(chēng)動(dòng)載荷。

一般所說(shuō)剛度一般指靜剛度。動(dòng)剛度是抗振性的一部分。機(jī)床剛度分為靜剛度及動(dòng)剛度按照載荷的性質(zhì)不同，分為靜載荷和動(dòng)載荷。33抗振性機(jī)床的抗振性包括兩個(gè)方面，抵抗受迫振動(dòng)的能力（抗振性）和抵抗自激振動(dòng)（切削穩(wěn)定性）的能力。如果振源的頻率與機(jī)床某主要部件(例如主軸組件、床身)的某一振型(如彎曲振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng))的固有頻率重合時(shí)，就將發(fā)生共振。振幅大增。加工表面的粗糙度將會(huì)大大增加。受迫振動(dòng)的振源可能來(lái)自機(jī)床內(nèi)部，也可能來(lái)自于機(jī)床之外。

切削自激振動(dòng)，產(chǎn)生于切削過(guò)程之中。如果切削不穩(wěn)定，則切過(guò)的表面，其波紋度將越來(lái)越大，振動(dòng)越來(lái)越劇烈，將嚴(yán)重影響加工表面的質(zhì)量。

自激振動(dòng)的發(fā)生在刀具和工件之間的一種相對(duì)振動(dòng)，它在切削過(guò)程中出現(xiàn)，是由切削過(guò)程和機(jī)床結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性之間的相互作用而產(chǎn)生的。機(jī)床在交變載荷作用下抵抗變形的能力。4◎切削自激振動(dòng)(self—excitedvibration)也稱(chēng)為顫振(chatter)，是在切削過(guò)程中產(chǎn)生的。◎由于工件與刀具之間是一個(gè)彈性系統(tǒng)，切削力的振動(dòng)就會(huì)引起工件與刀刃的相對(duì)位移，使得切削后的表而也產(chǎn)生高低起伏。◎如果切削后的表面波紋度不超過(guò)切削前的表面波紋度，則振動(dòng)不會(huì)加劇或?qū)⒅饾u減小，切削就是穩(wěn)定的；若超過(guò)，振動(dòng)將越來(lái)越激烈，切削就是不穩(wěn)定的?！蛟谲?chē)床上切槽或切斷時(shí)特別明顯?！蜃约ふ駝?dòng)的能量來(lái)于切削本身。不論振動(dòng)多么劇烈，只要切削停止，振動(dòng)立即消失。54工藝范圍

包括內(nèi)容為：在機(jī)床上能完成的工序種類(lèi)；加工零件的類(lèi)型、材料和尺寸范圍；毛坯的種類(lèi)等。機(jī)床的工藝范圍是指機(jī)床適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力。5加工精度和表面粗糙度

機(jī)床的加工精度是被加工零件在尺寸形狀和相互位置等方面所能達(dá)到的準(zhǔn)確程度。影響機(jī)床加工精度的主要因素有機(jī)床的精度和靜剛度等。

機(jī)床自動(dòng)化程度，可以用機(jī)床自動(dòng)工作的時(shí)間與全部工作時(shí)間的比值來(lái)表示。根據(jù)自動(dòng)化程度機(jī)床大致可分為自動(dòng)、半自動(dòng)和普通機(jī)床三類(lèi)。6自動(dòng)化程度67機(jī)床壽命

隨著技術(shù)設(shè)備更新的加速，對(duì)機(jī)床壽命所要求的時(shí)間也在減短?！裰?、小型通用機(jī)床，壽命約為八年左右；●專(zhuān)用機(jī)床則要求短些，因?yàn)樗鼘㈦S所加工的產(chǎn)品的更新而廢棄；●大型機(jī)床和精密級(jí)、高精度級(jí)機(jī)床，則要求壽命長(zhǎng)些，因?yàn)檫@些機(jī)床的價(jià)格高，希望能在較長(zhǎng)的時(shí)間里保持精度，以提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)床壽命就是機(jī)床保持它應(yīng)具有的加工精度的時(shí)間。78人機(jī)關(guān)系●

機(jī)床應(yīng)操縱方便、省力、容易掌握、不易發(fā)生操作錯(cuò)誤和故障；●

防止機(jī)床對(duì)周?chē)h(huán)境的污染，噪聲要低，不僅噪聲聲級(jí)要達(dá)到規(guī)定值以下，而且不能對(duì)入耳有強(qiáng)烈的不適感；●

滲、漏油必須避免；●

采用油霧潤(rùn)滑時(shí)，必須保證油霧不得逸散到周?chē)沫h(huán)境中去，以防止對(duì)人體的危害；●

機(jī)床造形要美觀大方，色調(diào)和諧，使操作者感到在一個(gè)舒適的環(huán)境中工作。人機(jī)關(guān)系問(wèn)題，—人機(jī)學(xué)或稱(chēng)宜人學(xué)(Ergonomics)。86.1.2設(shè)計(jì)步驟機(jī)床設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖→總體方案設(shè)計(jì)包括：(1)運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì)(2)基本參數(shù)設(shè)計(jì)(3)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(4)總體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)(5)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)96.1.3幾何運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)●機(jī)床是依靠刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，加工出一定幾何形狀和尺寸精度的工件表面；●不同的工件幾何表面，采用不同類(lèi)型的刀具，作不同的表面形成運(yùn)動(dòng)，而成為不同類(lèi)型的機(jī)床；●車(chē)床為獲得圓柱面，應(yīng)有主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))和刀架溜板的縱向移動(dòng)(進(jìn)給運(yùn)動(dòng))，車(chē)端面時(shí)則刀架作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。1工作原理

要進(jìn)行機(jī)床的幾何運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)要了解工件表面形成的幾何方法。102工作表面的形成○任何一個(gè)表面都可看作一條曲線(或直線)沿著另一條曲線(或直線)運(yùn)動(dòng)的軌跡?！疬@兩條曲線(或直線)稱(chēng)為該表面的發(fā)生線，前者稱(chēng)為母線，后者稱(chēng)為導(dǎo)線。1）幾何表面的形成112）發(fā)生線的形成

工件加工表面的發(fā)生線是通過(guò)刀具切削刃與工件接觸并產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成的。發(fā)生線的形成有如下四種方法。軌跡法成形法

相切法

12加工方法與形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)的關(guān)系相切法

范成法●

加工表面的形成是母線形成和導(dǎo)線形成的組合?！窦庸け砻嫘纬伤璧牡毒吲c工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)也是形成母線和導(dǎo)線所需相對(duì)運(yùn)動(dòng)的組合。

3）加工表面的形成133運(yùn)動(dòng)分類(lèi)●成形運(yùn)動(dòng)完成表面加工所必需的最基本的運(yùn)動(dòng)成為表面成形運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)成形運(yùn)動(dòng)。●根據(jù)運(yùn)動(dòng)在表面形成中所完成的功能，成形運(yùn)動(dòng)又分為主運(yùn)動(dòng)和形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)的功能不同，可以分為成形運(yùn)動(dòng)和非成形運(yùn)動(dòng)。1）按運(yùn)動(dòng)的功能分類(lèi)（1）主運(yùn)動(dòng)（cuttingmotion)消耗動(dòng)力主要用于切除加工表面上多余的材料，是運(yùn)動(dòng)速度最高的運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為主運(yùn)動(dòng)（切削運(yùn)動(dòng)）。如：車(chē)床上主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、磨床砂輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、銑床銑刀的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

14（2）形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)功能：是用來(lái)形成工件加工表面的發(fā)生線。同樣的加工表面，采用的刀具不同，所需的形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)數(shù)目也不同。圖a）中，用點(diǎn)刃車(chē)刀車(chē)外圓柱面，形成直母線需要一個(gè)創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)v，形成圓導(dǎo)線需要一個(gè)形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)n，共需兩個(gè)創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)。圖b）中，用寬刃刀車(chē)外圓柱面，直母線由刀刃形成，不需創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)，圓導(dǎo)線形成需要一個(gè)創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)n。

15●非成形運(yùn)動(dòng)

除了上述成形運(yùn)動(dòng)之外，機(jī)床還需設(shè)置一些其他運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為非成形運(yùn)動(dòng)。如切入運(yùn)動(dòng)(使刀具切入)；分度運(yùn)動(dòng)(當(dāng)工件加工表面由多個(gè)表面組成時(shí)，由一個(gè)表面過(guò)渡到另一個(gè)表面所需的運(yùn)動(dòng))：輔助運(yùn)動(dòng)(如刀具的接近、退刀、返回等)?！皙?dú)立運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)之間無(wú)嚴(yán)格的關(guān)系要求?！饛?fù)合運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)之間有嚴(yán)格的關(guān)系要求。如車(chē)螺紋的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。對(duì)機(jī)械傳動(dòng)形式的機(jī)床來(lái)講，復(fù)合運(yùn)動(dòng)是通過(guò)內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈來(lái)實(shí)現(xiàn)的；對(duì)數(shù)控機(jī)床而言，復(fù)合運(yùn)動(dòng)是通過(guò)運(yùn)動(dòng)軸的聯(lián)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2）按運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系分類(lèi)164運(yùn)動(dòng)功能方案設(shè)計(jì)1）工藝分析2）選取坐標(biāo)系參照數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系，沿X、Y、Z軸的直線運(yùn)動(dòng)符號(hào)及運(yùn)動(dòng)量仍用X、Y、Z表示，繞X、Y、Z軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用A、B、C表示，其運(yùn)動(dòng)量用α、β、γ表示。3）寫(xiě)出機(jī)床幾何運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系式運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系式表示機(jī)床的運(yùn)動(dòng)個(gè)數(shù)、形式(直線或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))、功能(主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、非成形運(yùn)動(dòng)），分別用下標(biāo)（p、f、a表示)及排列順序。左邊寫(xiě)工件，用W表示；右邊寫(xiě)刀具，用T表示，中間寫(xiě)運(yùn)動(dòng)，按運(yùn)動(dòng)順序排列，并用“／”分開(kāi)。

機(jī)床的幾何運(yùn)動(dòng)功能方案的設(shè)計(jì)方法和步驟如下：174）畫(huà)出機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理圖機(jī)床幾何運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系式18機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理圖195）繪制機(jī)床傳動(dòng)原理圖●機(jī)床的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理圖只表示運(yùn)動(dòng)的個(gè)數(shù)、形式、功能及運(yùn)動(dòng)構(gòu)件聯(lián)接關(guān)系，不表示運(yùn)動(dòng)之間的傳動(dòng)關(guān)系。●將動(dòng)力源與執(zhí)行件、不同執(zhí)行件之間的運(yùn)動(dòng)及傳動(dòng)關(guān)系同時(shí)表示出來(lái)，就是傳動(dòng)原理圖。a)合成機(jī)構(gòu)b)傳動(dòng)比可變的變速傳動(dòng)c)傳動(dòng)比不變的傳動(dòng)20機(jī)床傳動(dòng)原理圖21機(jī)床傳動(dòng)原理圖2223246.1.4總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

機(jī)床幾何運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理圖是根據(jù)工藝要求確定的，所確定的僅僅是刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。如刨削平面，可以由刀具作往復(fù)運(yùn)動(dòng)如牛頭刨床，也可以由工件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)如龍門(mén)刨床實(shí)現(xiàn)，兩者效果是一樣的。至于哪些運(yùn)動(dòng)由刀具一側(cè)完成，哪些運(yùn)動(dòng)由工件一側(cè)完成還未確定，基礎(chǔ)支承件設(shè)在何處是未知數(shù)。所以，首先要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)功能的分配。251幾何運(yùn)動(dòng)功能分配設(shè)計(jì)●坯料的形式如，加工卷料的小型自動(dòng)車(chē)床，由于工件不能旋轉(zhuǎn)，主運(yùn)動(dòng)必須由刀具來(lái)完成。刀具裝在刀具盤(pán)上，刀具盤(pán)繞工件高速旋轉(zhuǎn)，常稱(chēng)為“套車(chē)”?！窦庸さ某叽绫壤?，立式鉆床和搖臂鉆床，由鉆頭同時(shí)作回轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)和軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。但在深孔鉆床上鉆深孔時(shí)，為了減少孔的歪斜和便于排屑，常由工件作回轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，鉆頭只作軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?！窆ぜ闹亓恳话銇?lái)說(shuō)，都是使重量較輕的部件運(yùn)動(dòng)。影響幾何運(yùn)動(dòng)功能分配的因素為2627通過(guò)幾何運(yùn)動(dòng)功能分配設(shè)計(jì)確定了基礎(chǔ)支承件，即運(yùn)動(dòng)功能式中“接地”的位置，用“●”符號(hào)表示?！啊瘛狈?hào)左側(cè)的運(yùn)動(dòng)由工件完成，右側(cè)的運(yùn)動(dòng)由刀具完成。機(jī)床的運(yùn)動(dòng)功能式中添加上“●”接地符號(hào)后，可稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)分配式。一個(gè)運(yùn)動(dòng)功能方案，經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)功能分配設(shè)計(jì)，可以得幾個(gè)運(yùn)動(dòng)分配式?！壳安捎玫姆椒?82結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)●結(jié)構(gòu)布局形式：立式、臥式及斜置式等；●基礎(chǔ)支承件形式：底座式、柱式和龍門(mén)式等；●基礎(chǔ)支承件結(jié)構(gòu)：一體式和分離式等等；●結(jié)構(gòu)布局形式：運(yùn)動(dòng)分配設(shè)計(jì)階段評(píng)價(jià)后保留下來(lái)的運(yùn)動(dòng)分配式方案的全部結(jié)構(gòu)布局方案有很多種，因此需要再次進(jìn)行評(píng)價(jià)，去除不合理方案；●評(píng)價(jià)依據(jù)：主要定性分析機(jī)床的剛度、占地面積以及對(duì)物流系統(tǒng)開(kāi)放性等因素；●設(shè)計(jì)結(jié)果：機(jī)床總體結(jié)構(gòu)布局形態(tài)圖。29五軸鏜銑機(jī)床的結(jié)構(gòu)布局形態(tài)圖303總體結(jié)構(gòu)草繪設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)主要依據(jù)：機(jī)床總體結(jié)構(gòu)布局形態(tài)圖，驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果、機(jī)床動(dòng)力參數(shù)、加工空間尺寸參數(shù)以及機(jī)床整機(jī)的剛度及精度分配。進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或支承部件的概略形狀和尺寸設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過(guò)程如下：1)首先確定末端執(zhí)行件的概略形狀與尺寸；2)設(shè)計(jì)末端執(zhí)行件與其相鄰的下一個(gè)功能部件的結(jié)合部的形式、概略尺寸；3）確定下一個(gè)功能部件(即滑臺(tái)側(cè))的概略形狀與尺寸；4)基礎(chǔ)支承件(底座、立柱、床身等)設(shè)計(jì)；5）進(jìn)行機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)；6)初步進(jìn)行造型與色彩設(shè)計(jì)；7)機(jī)床總體結(jié)構(gòu)方案的綜合評(píng)價(jià)。31326.2主要技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)●機(jī)床主參數(shù)代表機(jī)床規(guī)格大小，反映機(jī)床最大工作能力的一種參數(shù)。有些機(jī)床還規(guī)定有第二主參數(shù)，通用機(jī)床主參數(shù)已有標(biāo)準(zhǔn)。專(zhuān)用機(jī)床的主參數(shù)，一般以加工零件或被加工面的尺寸參數(shù)來(lái)表示。

金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法

GB/T15375一1994Metal-cuttingmachinetoolsMethodoftypedesignation包括機(jī)床的尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)。6.2.1主參數(shù)和尺寸參數(shù)33機(jī)床的類(lèi)和分類(lèi)代號(hào)34機(jī)床的通用特性代號(hào)356.2.2運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)：指機(jī)床執(zhí)行件如主軸、工作臺(tái)和刀架等的運(yùn)動(dòng)速度。1主運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)于主運(yùn)動(dòng)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，其主運(yùn)動(dòng)參數(shù)是主軸轉(zhuǎn)速，它與切削速度的關(guān)系是對(duì)于主運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，如插床或牛頭刨床，主運(yùn)動(dòng)參數(shù)是插刀或刨刀的每分鐘往復(fù)次數(shù)(次/分)。36●主軸要進(jìn)行變速，確定變速范圍及最低和最高轉(zhuǎn)速，并確定采用無(wú)級(jí)變速，還是采用有級(jí)變速?！翊_定nmax和nmin的方法，主要是分析所設(shè)計(jì)的機(jī)床可能進(jìn)行的工序，從中選擇要求最高、最低轉(zhuǎn)速的典型工序，按照典型工序刀具、工件材料、切削速度和刀具(或工件)的直徑，計(jì)算出nmax、nmin及變速范圍Rn372進(jìn)給運(yùn)動(dòng)參數(shù)●大部分機(jī)床的進(jìn)給量用工件或刀具每轉(zhuǎn)的位移量表示，即單位為mm/r，如車(chē)床、鉆床、鏜床、滾齒機(jī)等?！裰本€往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，如刨、插床，以每一往復(fù)的位移表示?！胥姶埠湍ゴ?，由于使用的是多刃刀具，進(jìn)給量常以每分鐘的位移量表示，即單位為mm／min。機(jī)床上廣泛采用有級(jí)或無(wú)級(jí)變速方式來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給量的變換。如T68型鏜床的進(jìn)給數(shù)列是；0.05、0.07、0.10、0.13、0.19、0.27、0.37、0.52、0.74、1.03、1.43、2.05、2.9、4、5.7、8、11.1、16共18級(jí)，公比為1.41。如刨床和插床等，為使進(jìn)給機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用間歇進(jìn)給棘輪機(jī)構(gòu)，進(jìn)給量由每次往復(fù)轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)(1、2、3…)而定，是等差數(shù)列。383動(dòng)力參數(shù)動(dòng)力參數(shù)包括電動(dòng)機(jī)的功率、液壓缸的牽引力、液壓馬達(dá)或步進(jìn)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩等。機(jī)床各傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)參數(shù)是根據(jù)動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算的。如果動(dòng)力參數(shù)定得過(guò)大，將使機(jī)床過(guò)于笨重，浪費(fèi)材料和電力：如果定得過(guò)小，又將影響機(jī)床的性能。計(jì)算方法在現(xiàn)階段只能做為參考，原因?yàn)椋和ㄓ脵C(jī)床使用情況復(fù)雜，切削用量的變化較大；對(duì)某些加工過(guò)程中切削力和進(jìn)給力的規(guī)律還沒(méi)有很好地掌握；機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)中的摩擦損失，尤其是高速下的損失研究得也不夠。391)主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率的確定

空載功率：機(jī)床主運(yùn)動(dòng)空轉(zhuǎn)時(shí)，由于傳動(dòng)件摩擦、攪油、空氣阻力和其他動(dòng)載荷等原因，電動(dòng)機(jī)要消耗一部分功率，為空轉(zhuǎn)功率損失Pq，其值隨傳動(dòng)件轉(zhuǎn)速的增大而增大，與傳動(dòng)件預(yù)緊程度及裝配質(zhì)量有關(guān)。402）進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)功率的確定機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)功率的確定有幾種情況：(1)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與主運(yùn)動(dòng)共用一個(gè)電動(dòng)機(jī)，如臥式車(chē)床、鉆床等。統(tǒng)計(jì)結(jié)果：臥式車(chē)床進(jìn)給功率Pf=(0.03～0.04)PL，鉆床Pf=(0.03～0.04)PL，銑床Pf＝(0.03～0.04)PL。(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中工作進(jìn)給與快速進(jìn)給共用一個(gè)電動(dòng)機(jī)，由于快速進(jìn)給所需功率遠(yuǎn)大于工作進(jìn)給的功率，且兩者不同時(shí)工作，所以不必單獨(dú)考慮工作所需功率，如升降臺(tái)銑床。(3)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用單獨(dú)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，則需要確定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)所需功率(或轉(zhuǎn)矩)。對(duì)普通交流電動(dòng)機(jī)，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)功率由下式計(jì)算416.3刀架和自動(dòng)換刀裝置設(shè)計(jì)6.3.1功能和基本要求1功能

刀架是安放刀具的重要部件，直接承受極大的切削力，是工藝系統(tǒng)中的較薄弱的環(huán)節(jié)。

隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，采用自動(dòng)更換刀具裝置，實(shí)現(xiàn)了大容量存儲(chǔ)刀具和自動(dòng)交換刀具的功能，存放刀具的數(shù)量從幾十把到上百把，自動(dòng)交換刀具的時(shí)間從幾十秒減少到幾秒甚至零點(diǎn)幾秒?！庸ぶ行模∕C)42(1)滿(mǎn)足工藝要求；為了實(shí)現(xiàn)在工件的一次安裝中完成多工序加工，要求刀架、刀庫(kù)可以方便轉(zhuǎn)位。(2)保證足夠的重復(fù)定位精度；(3)具有足夠的剛度；(4)提高可靠性；(5)縮短換刀時(shí)間；(6)操作方便和安全。2基本要求43按照安裝刀具的數(shù)目6.3.2類(lèi)型①單刀架②多刀架按結(jié)構(gòu)形式①方刀架②轉(zhuǎn)塔刀架③回輪式刀架按驅(qū)動(dòng)刀架轉(zhuǎn)位的動(dòng)力分①手動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架②自動(dòng)(電動(dòng)和液動(dòng))轉(zhuǎn)位刀架44數(shù)控車(chē)床常用的自動(dòng)換刀裝置方式45加工中心的刀庫(kù)和換刀裝置方式46（1）盤(pán)形刀庫(kù)應(yīng)用較廣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，因刀具單環(huán)排列、定向利用率低，大容量刀庫(kù)的外徑將較大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，選刀運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)。這種形式的刀庫(kù)容量較小，一般不超過(guò)32把刀具。

（2）鏈?zhǔn)降稁?kù)容量較大，當(dāng)采用多環(huán)鏈?zhǔn)降?/p>