机械制造基础-2-4

1、2-4 金属切削机床的基本知识常用机床的工作原理、常用机床的工作原理、特点及其选用特点及其选用一、综述一、综述 金属切削机床简称金属切削机床简称机床机床，是制造机器的机器，是制造机器的机器，所以又称为工作母机或工具机。所以又称为工作母机或工具机。( (一一) ) 机床的分类及型号机床的分类及型号( (二二) ) 机床的运动机床的运动( (三三) )机床的传动机床的传动( (四四) )选用机床的原则选用机床的原则认识：加工范围认识：加工范围- -所需运动所需运动- -传动链传动链- -机构机构选用：型号选用：型号二、机床的分类和型号二、机床的分类和型号分类分类最最基基本本按机床的主要加工方法、所

2、用刀具及其用途按机床的主要加工方法、所用刀具及其用途国标，国标，12大类大类：每类按工艺范围、布局型式和结：每类按工艺范围、布局型式和结构性能等，再分构性能等，再分10组组；每组又分；每组又分若干系若干系（系列）（系列）细细分分通用机床通用机床即即万能机床万能机床例如例如 卧车、摇臂钻、万能升降台卧车、摇臂钻、万能升降台铣床等铣床等专门化机床专门化机床 例如例如 曲轴车床、凸轮轴车床等曲轴车床、凸轮轴车床等专用机床专用机床例如例如 主轴箱专用镗床、专用导轨主轴箱专用镗床、专用导轨磨床；组合机床等磨床；组合机床等普通精度机床普通精度机床精密机床精密机床 高精密机床高精密机床重量与尺寸重量与尺寸

3、自动化程度自动化程度 主要器官数目等主要器官数目等最基本分类：最基本分类： 12大类如下页表大类如下页表。第二章第二章 机械工艺装备机械工艺装备机床机床 机床的技术参数与尺寸系列技术参数技术参数(表示机床的尺寸大小和加工能力的表示机床的尺寸大小和加工能力的各种技术数据各种技术数据)：主参数主参数，第二主参数第二主参数，主要主要工作部件的结构尺寸工作部件的结构尺寸、移动行程范围，各种运移动行程范围，各种运动的速度范围和级数，各电机的功率，机床轮动的速度范围和级数，各电机的功率，机床轮廓尺寸等廓尺寸等主参数：主参数：一般以机床加工的最大工件尺寸或一般以机床加工的最大工件尺寸或与此有关的机床部件尺寸

4、来表示。与此有关的机床部件尺寸来表示。GB1838-85金属切削机床型号编制方法规定金属切削机床型号编制方法规定二、机床的分类和型号二、机床的分类和型号型号编制型号编制通用机床通用机床新新GB/T153751994金属切削机床型号编制方法金属切削机床型号编制方法 参见于骏一或张世昌版参考书参见于骏一或张世昌版参考书 本书用旧本书用旧JB183885金属切削机床型号编制方法金属切削机床型号编制方法 （适用（适用通用机床和通用机床和除组合机床外的除组合机床外的专用机床专用机床）后面有例）后面有例 二、机床的分类和型号二、机床的分类和型号型号编制型号编制通用机床通用机床通用机床型号举例：通用机床型号

5、举例：机床的类别代号表机床的类别代号表车车床床钻钻床床镗镗床床 磨床磨床（又有三个（又有三个分类分类）齿轮齿轮加工加工机床机床螺纹螺纹加工加工机床机床铣铣床床刨刨插插床床拉拉床床特种特种加工加工机床机床锯锯床床其他其他机床机床C Z T M 2M 3MYSX B LDGQ车车钻钻镗镗 磨磨磨磨磨磨牙牙丝丝 铣铣 刨刨 拉拉 电电 割割其其机床的通用特性代号表机床的通用特性代号表通用通用特性特性高精高精度度精精密密自自动动半自半自动动数数控控加工中心加工中心(自动换刀自动换刀)仿仿形形轻轻型型加重加重型型简简式式代号代号GMZBKHF QCJ参考音参考音高高密密 自自半半控控换换仿仿 轻轻重重简

6、简第二章第二章 机械工艺装备机械工艺装备机床机床 返回返回金属切削机床类、组划分表（续表参见下页）金属切削机床类、组划分表（续表参见下页）01234车床车床C仪表车床仪表车床 单轴自动车床单轴自动车床 多轴自动、多轴自动、半自动车床半自动车床回轮、转塔车回轮、转塔车床床曲轴及凸曲轴及凸轮轴车床轮轴车床钻床钻床Z坐标镗钻床坐标镗钻床深孔钻床深孔钻床摇臂钻床摇臂钻床台式钻床台式钻床镗床镗床T深孔镗床深孔镗床坐标镗床坐标镗床磨磨床床M仪表磨床仪表磨床 外圆磨床外圆磨床内圆磨床内圆磨床砂轮机砂轮机2M超精机超精机内外圆珩磨内外圆珩磨 平面球面珩磨平面球面珩磨 抛光机抛光机3M球轴承套圈沟球轴承套圈沟磨

7、床磨床滚子轴承套滚子轴承套圈滚道磨床圈滚道磨床轴承套圈超精轴承套圈超精机机滚子及钢滚子及钢球加工机球加工机齿轮加工齿轮加工Y 仪表齿轮仪表齿轮锥齿轮加工锥齿轮加工 滚齿机滚齿机剃齿珩齿剃齿珩齿螺纹加工螺纹加工S套丝机套丝机攻丝机攻丝机铣床铣床X仪表铣床仪表铣床 悬臂及滑枕悬臂及滑枕龙门铣床龙门铣床平面铣床平面铣床仿形铣床仿形铣床刨插床刨插床B悬臂刨床悬臂刨床龙门刨床龙门刨床拉床拉床L侧拉床侧拉床卧式外拉床卧式外拉床连续拉床连续拉床特种加工特种加工D超声波超声波电解磨床电解磨床电解加工机电解加工机锯床锯床G砂轮片锯床砂轮片锯床卧式带锯卧式带锯其他机床其他机床Q 其他仪表其他仪表 管子加工管子加工

8、木螺钉加工木螺钉加工刻线机刻线机56789金金属属切切削削机机床床类、类、组组划划分分续续表表车车C 立式车床立式车床落地及卧落地及卧式车床式车床仿形及多刀仿形及多刀车床车床轮、轴、辊、锭及轮、轴、辊、锭及铲齿车床铲齿车床其他车床其他车床钻钻Z 立式钻床立式钻床卧式钻床卧式钻床 铣钻床铣钻床中心孔钻床中心孔钻床镗镗T 立式镗床立式镗床卧式铣镗卧式铣镗 精镗床精镗床汽车拖拉机修理镗汽车拖拉机修理镗M导轨磨床导轨磨床刀具刃磨刀具刃磨床床平面及端面平面及端面磨床磨床曲轴、凸轮轴、花曲轴、凸轮轴、花键轴及轧辊磨床键轴及轧辊磨床工具磨床工具磨床2M 砂带抛光及砂带抛光及磨削机床磨削机床刀具刃磨刀具刃磨研

9、磨机床研磨机床可转位刀片可转位刀片磨削机床磨削机床研磨机研磨机其他磨床其他磨床3M 叶片磨削叶片磨削滚子超精滚子超精,磨磨气门活塞及活塞环气门活塞及活塞环 汽车拖拉机修理汽车拖拉机修理齿齿Y 插齿机插齿机花键轴铣花键轴铣 齿轮磨齿齿轮磨齿其他齿轮加工其他齿轮加工倒角及检查机倒角及检查机螺螺S螺纹铣床螺纹铣床 螺纹磨床螺纹磨床螺纹车床螺纹车床铣铣X 立式升降台立式升降台 卧式升降卧式升降 床身式铣床床身式铣床 工具铣床工具铣床其他铣床其他铣床刨刨B 插床插床牛头刨床牛头刨床边缘及模具刨床边缘及模具刨床其他刨床其他刨床拉拉L 立式内拉床立式内拉床 卧式内拉卧式内拉 立式外拉床立式外拉床 键槽及螺纹

10、拉床键槽及螺纹拉床其他拉床其他拉床特特D电火花磨电火花磨 电火花加工电火花加工锯锯G 立式带锯床立式带锯床 圆锯床圆锯床弓锯床弓锯床镗锯床镗锯床他他Q 切断机切断机二、机床的分类和型号二、机床的分类和型号型号编制型号编制通用机床通用机床组别和系别代号用两位阿拉伯数字。组别和系别代号用两位阿拉伯数字。凡主参数相同，并按一定公比排列，工件和刀具本身的凡主参数相同，并按一定公比排列，工件和刀具本身的和相对的运动特点基本相同，且基本结构及布局形式也相同和相对的运动特点基本相同，且基本结构及布局形式也相同的机床，即为的机床，即为同一系同一系。某类机床有普通型和某通用特性，加通用特性代号。主某类机床有普通

11、型和某通用特性，加通用特性代号。主参数相同而结构、性能不同的机床，加结构特性代号。参数相同而结构、性能不同的机床，加结构特性代号。主参数主参数表机床规格，用折算值表示（折算系数表机床规格，用折算值表示（折算系数1/10）；）；第二主参数第二主参数指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工作台工指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工作台工作面长度等，也用折算值。作面长度等，也用折算值。变型代号的变型代号的“/”读作读作“之之”。第二章第二章 机械工艺装备机械工艺装备机床机床 二、机床的分类和型号二、机床的分类和型号型号编制型号编制专用机床专用机床设计单位：设计单位：)机床厂机床厂城市名大写拼音字母和该城

12、市名大写拼音字母和该厂序号，或机床厂名大写拼音字母；厂序号，或机床厂名大写拼音字母；)机床研究所机床研究所研究所名称的大写拼音字母。研究所名称的大写拼音字母。组代号从组代号从“1”开始；开始；“”读作读作“至至”。设计顺序号从设计顺序号从“001”开始。开始。例如例如B13100，北京第一机床厂的第一百种专用机北京第一机床厂的第一百种专用机床，属第三组。床，属第三组。第二章第二章 机械工艺装备机械工艺装备机床机床 二、机床的运动n工件表面的形成方法：工件表面的形成方法： 轨迹法轨迹法、成形法、相成形法、相切法、展成法切法、展成法机床的运动机床的运动n表面成形运动表面成形运动：展示台：展示台-图

13、图2-50n主运动主运动、进给运动进给运动n工作运动工作运动n辅助运动：辅助运动：n切入运动切入运动 、分度运动、调位运动、分度运动、调位运动n其他各种运动其他各种运动三、机床的传动：基本概念基本概念n执行件：执行件：机床上最终实现所需运动的部件（主轴，工作台，刀架机床上最终实现所需运动的部件（主轴，工作台，刀架等）。等）。n运动源：运动源：为执行件的运动提供能量的装置。为执行件的运动提供能量的装置。n传动装置：传动装置：将运动和动力从运动源传到执行件的装置将运动和动力从运动源传到执行件的装置。n传动链：传动链：从一个元件到另一个元件之间的一系列传动件从一个元件到另一个元件之间的一系列传动件n

14、末端件：末端件：传动链两端的元件传动链两端的元件n内联系传动链：内联系传动链：传动链的两个末端件的转角或移动量传动链的两个末端件的转角或移动量(称为称为”计计算位移算位移”)之间如果有严格的比例关系要求之间如果有严格的比例关系要求 。n外联系传动链：外联系传动链：传动链的两个末端件的转角或移动量传动链的两个末端件的转角或移动量(称为称为”计计算位移算位移”)之间如果没有严格的比例关系要求则为之间如果没有严格的比例关系要求则为外联系传动链外联系传动链。n传动链中通常包括两类传动机构：传动链中通常包括两类传动机构：定比传动机构定比传动机构、换置机构换置机构三、机床的传动n用传动系统图、转速图、传动

15、原理图、传动用传动系统图、转速图、传动原理图、传动路线表达式、运动平衡式等表示路线表达式、运动平衡式等表示n传动原理图传动原理图：动画演示图动画演示图2-40n转速图转速图：图：图2-41n传动系统图传动系统图：传动链、末端件、计算位移、：传动链、末端件、计算位移、传动路线、传动路线表达式、运动平衡式、传动路线、传动路线表达式、运动平衡式、内联系传动链内联系传动链、外联系传动链（图外联系传动链（图2-42）转速图转速图n竖线竖线：轴（标明轴号：轴（标明轴号n圆点圆点：轴所能有的转速：轴所能有的转速n 转速值转速值：数坐标：数坐标n两轴两轴(竖线竖线)之间的线段之间的线段：一：一对传动副，并在线

16、旁标明带对传动副，并在线旁标明带轮直径之比或齿轮的齿数比。轮直径之比或齿轮的齿数比。n两竖线之间的一组平行线两竖线之间的一组平行线：同一对传动副。同一对传动副。n上斜的线上斜的线：升速传动：升速传动n下斜的线下斜的线：降速传动。：降速传动。n转速范围：转速范围：从转速图上很容从转速图上很容易找出各级转速的传动路线易找出各级转速的传动路线和各轴、齿轮的和各轴、齿轮的转速范围转速范围。传动路线表达式传动路线表达式 将各种可能的传动路线全部列出来，就得到主运动将各种可能的传动路线全部列出来，就得到主运动传动链的传动链的传动路线表达式传动路线表达式(传动结构式传动结构式)：传动系统图传动系统图（动画演

17、示动画演示）n分析机床的传动系统时经常使用的另一种技术资料是分析机床的传动系统时经常使用的另一种技术资料是传动系统图传动系统图。它是表示机床全部运动的传动关系的它是表示机床全部运动的传动关系的示意图示意图，用国家标准所规定，用国家标准所规定的符号的符号(见见GB4460-84机械运动简图符号机械运动简图符号)代表各种传动元件，按代表各种传动元件，按运动传递的顺序画在能反映机床外形和各主要部件相互位置的展运动传递的顺序画在能反映机床外形和各主要部件相互位置的展开图中。开图中。n传动系统图上应传动系统图上应标明标明电机的转速和功率，轴的编号，齿轮和蜗轮电机的转速和功率，轴的编号，齿轮和蜗轮的齿数，带轮直径，丝杆导程和头数等参数。传动系统图只表示的齿数，带轮直径，丝杆导程和头数等参数。传动系统图只表示传动关系。而不表示各零件的实际尺寸和位置。传动关系。而不表示各零件的实际尺寸和位置。n有时为了将空间机构展为平面图形，还必须作一些有时为了将空间机构展为平面图形，还必须作一些技术处理技术处理，如，如将一根轴断开绘成两部分，或将实际上啮合的齿轮分开来画将一根轴断开绘成两部分，