第二章_机械加工设备和典型刀具ppt课件

1、 车车 床床 铣铣 床床 磨磨 床床 钻钻 床床 齿轮加工齿轮加工铣削过程铣削过程齿轮加工齿轮加工插齿过程插齿过程齿轮加工齿轮加工滚齿过程滚齿过程齿轮加工齿轮加工拉削过程拉削过程l通用机床的型号编制通用机床的型号编制(GB153752019) () O (O) () (O)/() (-) 企业代号企业代号 其他特性代号其他特性代号 重大改进序号重大改进序号 主轴数或第二参数主轴数或第二参数 主参数或设计顺序号主参数或设计顺序号 系别代号系别代号 组别代号组别代号 通用特性、结构特性代号通用特性、结构特性代号 类别代号类别代号 分类代号分类代号 阿拉伯数字；O大写字母 M:内、外圆磨床；2M:深

2、孔或者平面类的磨床；3M:轴承、滚子、钢球类的磨床。p( (机床的特性代号机床的特性代号) ) 用汉语拼音字母表示用汉语拼音字母表示 通用特性代号通用特性代号分通用特性和结构特性例如： C6 落地及卧式车床C5 立式车床，其中，C51 单柱立式车床、C52 双柱立式车床机床名称主参数名称折算系数卧式车床立式车床摇臂钻床卧式镗床坐标镗床外圆磨床内圆磨床矩台平面磨床齿轮加工机床龙门铣床升降台铣床龙门刨床插床及牛头刨床拉床床身上最大回转直径最大车削直径最大钻孔直径镗轴直径工作台面宽度最大磨削直径最大磨削孔径工作台面宽度最大工件直径工作台面宽度工作台面宽度最大刨削宽度最大插削及刨削长度额定拉力（吨）1

3、101100111101101101101101101100110110011011例如：例如：CA6140CA6140型卧式车床的代号意义型卧式车床的代号意义主参数主参数直径直径:400mm系别：卧式车床系别：卧式车床组：落地及卧组：落地及卧式车床组式车床组车床车床结构特性：有结构特性：有别于别于C6140XKA5032A X 铣床类代号） K 数控通用特性代号） A （结构特性代号） 50 立式升降台铣床组系代号） 32 工作台面宽度320mm主参数） A 第一次重大改进重大改进序号） MGB1432 M 磨床类代号） G 高精度通用特性代号） B 半自动通用特性代号） 14 万能外圆磨床

4、组系代号） 32 最大磨削外径320mm主参数）C21506 C 车床类代号） 21 多轴棒料自动车床组系代号） 50 最大棒料直径500mm主参数） 6 轴数为6第二主参数） l 专用机床：专用机床：设计顺序号设计顺序号设计单位设计单位代号代号B1015第第15种专用机种专用机床铣床）床铣床）北京第一北京第一机床厂机床厂l空行程运动：进给前后的快速运动和各种调位运动。包括进空行程运动：进给前后的快速运动和各种调位运动。包括进刀、退刀、回程、转位和调位等。刀、退刀、回程、转位和调位等。l切入运动：用于保证被加工表面获得所需要的尺寸。切入运动：用于保证被加工表面获得所需要的尺寸。l分度运动：加工

5、若干个完全相同的均匀分布的表面时，为使分度运动：加工若干个完全相同的均匀分布的表面时，为使表面成形运动得以周期地继续进行的运动。表面成形运动得以周期地继续进行的运动。l操纵及控制运动：操纵离合器、改变速度、进给量等操纵及控制运动：操纵离合器、改变速度、进给量等1、机床的运动分类、机床的运动分类表面成形运动与辅助运动表面成形运动与辅助运动 分析路线：根据机床上加工的各种表面和使用刀具类型，分分析路线：根据机床上加工的各种表面和使用刀具类型，分析得到这些表面的方法和所需的运动。在此基础上，分析为了实析得到这些表面的方法和所需的运动。在此基础上，分析为了实现这些运动机床所必需具备的传动联系，实现这些

6、传动的机构以现这些运动机床所必需具备的传动联系，实现这些传动的机构以及机床运动的调整方法。及机床运动的调整方法。 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法1、机床的传动联系、机床的传动联系为了实现加工过程中所需要的各种运动，机床必须具备为了实现加工过程中所需要的各种运动，机床必须具备3个基本部个基本部分。分。 执行件执行件 执行件是执行机床运动的部件，如主轴、刀架、工作台等，执行件是执行机床运动的部件，如主轴、刀架、工作台等，其任务是装夹刀具和工件，直接带动他们完成一定形式的运动，其任务是装夹刀具和工件，直接带动他们完成一定形式的运动，并保证其运动轨迹的准确性。并保证其运动轨迹的准确性

7、。 运动源运动源 运动源是提供动力的装置。运动源是提供动力的装置。 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法1、机床的传动联系、机床的传动联系为了实现加工过程中所需要的各种运动，机床必须具备为了实现加工过程中所需要的各种运动，机床必须具备3个基本部个基本部分。分。传动装置传动装置 把动力源的运动和动力传递给执行机构，或将运动由一把动力源的运动和动力传递给执行机构，或将运动由一个执行机构传递到另一个执行机构，以保持二个运动之间的准确个执行机构传递到另一个执行机构，以保持二个运动之间的准确关系。传动装置还可以变换运动的方向、速度及运动的类别，如关系。传动装置还可以变换运动的方向、速度及运动

8、的类别，如将旋转运动变为直线运动。传动装置通常按其所采用的传动介质将旋转运动变为直线运动。传动装置通常按其所采用的传动介质不同，可分为机械传动、液压传动、电气传动和气压传动等形式。不同，可分为机械传动、液压传动、电气传动和气压传动等形式。 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法为了在机床上得到需要的运动，通常用一系列的传动件把为了在机床上得到需要的运动，通常用一系列的传动件把执行件和动力源例如把主轴和电动机），或者把执行件和执行件和动力源例如把主轴和电动机），或者把执行件和执行件例如把主轴和刀架连接起来，以构成传动联系。执行件例如把主轴和刀架连接起来，以构成传动联系。构成一个传动联系

9、的一系列传动件，称为传动链。构成一个传动联系的一系列传动件，称为传动链。2、机床的传动链、机床的传动链 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法2、机床的传动链、机床的传动链 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法2、机床的传动链、机床的传动链 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法 在考虑传动路线时，可先撇开具体机构，将上述各种机构分在考虑传动路线时，可先撇开具体机构，将上述各种机构分为定比传动机构和换置机构。为定比传动机构和换置机构。 定比传动机构定比传动机构( (传动比和传动方向不变传动比和传动方向不变) )：如定比齿轮副、蜗：如定比齿轮副、蜗杆蜗轮副、丝杠螺

10、母副等，称为定比传动机构；杆蜗轮副、丝杠螺母副等，称为定比传动机构； 换置机构换置机构( (可根据加工要求变换传动比和传动方向）：如挂可根据加工要求变换传动比和传动方向）：如挂轮变速机构、滑移齿轮变速机构、离合器换向机构等。轮变速机构、滑移齿轮变速机构、离合器换向机构等。3、传动原理图、传动原理图 外表外表运动运动传动传动机构机构调整方法调整方法3、传动原理图、传动原理图 传动原理图：为了便于研究机床的传动联系传动原理图：为了便于研究机床的传动联系,常用一些简明的常用一些简明的符号把传动原理和传动路线表示出来符号把传动原理和传动路线表示出来,这就是传动原理图。这就是传动原理图。3、传动原理图、

11、传动原理图卧式车床传动原理图卧式车床传动原理图 在车削螺纹时，卧式车床在车削螺纹时，卧式车床有两条主要传动链。有两条主要传动链。 外联系传动链：即从电动外联系传动链：即从电动机机l2iv34主轴，主轴，为主运动传动链。它把电动机为主运动传动链。它把电动机的动力和运动传递给主轴。传的动力和运动传递给主轴。传动链中动链中iv为主轴变速及换向的为主轴变速及换向的换置机构。换置机构。3、传动原理图、传动原理图 在车削螺纹时，卧式车床在车削螺纹时，卧式车床有两条主要传动链。有两条主要传动链。 内联系传动链：主轴内联系传动链：主轴45if67丝杠丝杠刀具，得刀具，得到刀具和工件间的复合成形运到刀具和工件间

12、的复合成形运动动螺旋运动。调整螺旋运动。调整if即可即可得到不同的螺纹导程。得到不同的螺纹导程。3、传动原理图、传动原理图3、传动原理图、传动原理图 在车削圆柱面时，卧式车床主轴的旋转和刀具的移动是两个独立的运动，车床应有两条外联系传动链。电动机l2iv34主轴电动机l2iv345if67丝杠刀具。其中l2iv34为公共段。（一车床的用途（一车床的用途（二卧式车床的工艺范围（二卧式车床的工艺范围主要用于加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的各种回转表面。主要用于加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的各种回转表面。（三车床的运动（三车床的运动按用途和结构分为：按用途和结构分为：卧式车床及落地车床，立式车

13、床，转塔车床，仪表车卧式车床及落地车床，立式车床，转塔车床，仪表车床，单轴自动和半自动车床，多轴自动和半自动车床，彷形床，单轴自动和半自动车床，多轴自动和半自动车床，彷形车床及多刀车床，专门化车床。车床及多刀车床，专门化车床。（四车床的分类（四车床的分类挂轮变速机构挂轮变速机构丝杠丝杠光杠光杠（一（一CA6140型车床的总布局型车床的总布局（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统车床必须具备下列运动：工件的旋转运动车床必须具备下列运动：工件的旋转运动 主运动；主运动；刀具的直线移动刀具的直线移动 进给运动；进给运动；为实现这些运动，机床的传动系统需要具备以下传动链：为实现这些运动，机床

14、的传动系统需要具备以下传动链： a) a) 实现主运动的主传动链；实现主运动的主传动链；b) b) 实现纵向进给运动的纵向进给传动链；实现纵向进给运动的纵向进给传动链；c) c) 实现横向进给运动的横向进给传动链。实现横向进给运动的横向进给传动链。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统l传动系统图传动系统图l画在一个能反映机床外形和各主要部件相互位置的平面上，画在一个能反映机床外形和各主要部件相互位置的平面上，并尽可能绘制在机床外形的轮廓线内。并尽可能绘制在机床外形的轮廓线内。l在传动系统图中，各传动元件是按照运动传递的先后顺序，在传动

15、系统图中，各传动元件是按照运动传递的先后顺序，以展开图的形式画出来的。以展开图的形式画出来的。l该图只表示传动关系，不代表各传动元件的实际尺寸和空间该图只表示传动关系，不代表各传动元件的实际尺寸和空间位置。位置。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统反转反转M1 双向多片式摩擦离合器M2-5齿式离合器M6-7双向离合器M8超越离合器抓两端、连中间抓两端、连中间首件：电机首件：电机 末件：主轴末件：主轴（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统运动从轴运动从轴II传往主轴的路线：传往主轴的路线： a.高速路线高速路线 主轴主轴VI上的滑上的滑移齿轮移齿轮50向左移，使之与轴向左移

16、，使之与轴III上右端的齿轮上右端的齿轮63啮合，运动传啮合，运动传至主轴得高转速。至主轴得高转速。 b.低速路线低速路线 主轴主轴VI上的滑上的滑移齿轮移齿轮50向右移，使之与齿式向右移，使之与齿式离合器离合器M2啮合，轴啮合，轴III的运动经的运动经齿轮副传至轴齿轮副传至轴IV，又经齿轮副，又经齿轮副传至轴传至轴V，再经齿轮副和齿式离，再经齿轮副和齿式离合器传至主轴获得低转速。合器传至主轴获得低转速。 运动经运动经v带轮传动副传至轴带轮传动副传至轴I，压紧轴压紧轴I上的多片摩擦离合器上的多片摩擦离合器M1左部经齿轮副运动传至轴左部经齿轮副运动传至轴II，压，压紧右部经中间轮可获得相反方向紧

17、右部经中间轮可获得相反方向的运动。的运动。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统rpm105826802080205822435198. 02301301450rpm140050634139385698. 02301301450minmaxnn（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统rpm1458268020802058223034345098. 02301301450rpm1580506341393034345098. 02301301450minmaxnn（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统26. 16140CA

18、111而言：对为公比jjjnnn（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统相邻两水平线之间的间隔为相邻两水平线之间的间隔为lg , =1.26lg , =1.26向上倾斜向上倾斜x x格表示实际传动比为格表示实际传动比为xx，下为，下为-x-x双联滑移齿轮三联滑移齿轮双联滑移齿轮先缓后急，先密后疏，降速比1/4原理图结构图转速图 转速图由三个部分组成：转速图由三个部分组成： 1)距离相等的一组竖线代表各轴。轴号写在上面。竖线间的距离距离相等的一组竖线代表各轴。轴号写在上面。竖线间的距离不代表中心距。不代表中心距。 2)距离相等的一组水平线代表各级转速。与各竖线的交点表示各距离相等的一组水

19、平线代表各级转速。与各竖线的交点表示各轴的转速。由于分级变速机构的转速一般是按等比数列排列的，故轴的转速。由于分级变速机构的转速一般是按等比数列排列的，故转速采取对数坐标。相邻两水平线之间的间隔为转速采取对数坐标。相邻两水平线之间的间隔为lg(相邻两级转速之相邻两级转速之比比(公比公比)=1.26)。图中略。图中略lg。 3)各轴之间的连线的倾斜方式代表了传动副的传动比，升速向上各轴之间的连线的倾斜方式代表了传动副的传动比，升速向上倾斜，降速向下倾斜。向上倾斜倾斜，降速向下倾斜。向上倾斜x格表示实际传动比为格表示实际传动比为x，下为，下为-x首件：主轴首件：主轴末件：刀架末件：刀架主轴转一转主

20、轴转一转刀架移动一个刀架移动一个f f（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统基本组基本组增倍组增倍组（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统可以车削左旋和右旋的米制、英制、模数制和径节制四种标准螺纹可以车削左旋和右旋的米制、英制、模数制和径节制四种标准螺纹。此外还可以车削大导程、非标准和较精密的螺纹。车削螺纹时。此外还可以车削大导程、非标准和较精密的螺纹。车削螺纹时传动链的运动平衡式为传动链的运动平衡式为: itl=S =uvuct1 i从主轴到丝杠之间的总传动比；从主轴到丝杠之间的总传动比； tl机床丝杠的导程，机床丝杠的导程

21、，CA6140型车床为型车床为12mm； S被加工螺纹的导程被加工螺纹的导程mm）。）。 进给传动链的作用，在于能得到以上四种标准螺纹。改变传进给传动链的作用，在于能得到以上四种标准螺纹。改变传动比，即可得到不同标准的螺纹。不同标准的螺纹，只是导程不动比，即可得到不同标准的螺纹。不同标准的螺纹，只是导程不同而已。同而已。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统11.251.51.7522.252.533.544.555.56789101112行：等差数列行：等差数列列：等比数列列：等比数列（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统基本组基本组增倍组增倍组 轴轴XVXV上的上的M3

22、M3和和M4M4脱开，脱开，M5M5接合接合VI(主轴)IXXXIIIXIVXVXVIXVIIIXIX(丝杠)车削米制螺纹传动链的传动路线表达式为车削米制螺纹传动链的传动路线表达式为i基基i倍倍 轴轴XVXV上的上的M3M3和和M4M4脱开，脱开，M5M5接合接合（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统轴轴基本组的传动比：基本组的传动比：即即（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统11.251.51.7522.252.533.544.555.56789101112轴轴XVI (经经XVII) XVIII间的变速机构可变换四种传动比，可间的变速机构可变换四种传动比，可以实现螺纹导

23、程标准中行与行间的倍数关系，称为增倍组。增倍以实现螺纹导程标准中行与行间的倍数关系，称为增倍组。增倍组的传动比：组的传动比： 基本组、增倍组和移换机构组成进给变速机构，和挂轮一起组基本组、增倍组和移换机构组成进给变速机构，和挂轮一起组成换置机构。成换置机构。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统11.251.51.7522.252.533.544.555.56789101112运动平衡式为运动平衡式为: :化简后，得：化简后，得： Sj最大为最大为12，故能加工最大螺纹导程为，故能加工最大螺纹导程为S=12mm。若车削导。若车削导程更大的螺纹，则将轴程更大的螺纹，则将轴IX上的滑移齿

24、轮上的滑移齿轮58右移，与轴右移，与轴VIII上的齿轮上的齿轮26啮合，即为扩大导程的传动链。啮合，即为扩大导程的传动链。（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统11.251.51.7522.252.533.544.555.56789101112VI(主轴)VIVIIIIXM2合上，主轴处于低速状态合上，主轴处于低速状态车削扩大螺纹传动路线：车削扩大螺纹传动路线：(1)(1)只能当只能当M2M2合上，主轴处于低速状态时，才能用扩大导程；合上，主轴处于低速状态时，才能用扩大导程；(2)(2)导程扩大导程扩大4 4倍或倍或1616倍时，主轴转速确定后，螺纹导程扩大的倍数也就确定了；倍时，主

25、轴转速确定后，螺纹导程扩大的倍数也就确定了；(3)(3)轴轴V-IV-V-IV-之间，之间， 并不准确等于并不准确等于1 1，所以不能用扩大组。，所以不能用扩大组。50505150（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统 模数螺纹主要是米制蜗杆，有时某些特殊丝杠的导程也是模模数螺纹主要是米制蜗杆，有时某些特殊丝杠的导程也是模数制的。米制蜗杆的齿距数制的。米制蜗杆的齿距p=mp=m，所以模数螺纹的导程为：，所以模数螺纹的导程为：（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统 英制螺纹以每英寸长度上的螺纹扣数扣英制螺纹以每英寸长度上的螺纹扣数扣/in/in表示。英制螺表示。英制螺纹的导程

26、纹的导程PP1/1/。按下面的公式换算为毫米单位：。按下面的公式换算为毫米单位： 径节螺纹主要是英制蜗杆，螺距大小以径节径节螺纹主要是英制蜗杆，螺距大小以径节DPDP表示。英制蜗表示。英制蜗杆的轴向齿距即为径节螺纹的导程：杆的轴向齿距即为径节螺纹的导程： )mm(DP4 .25)in(DPZDSDP（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统 需要啮合齿式离合器需要啮合齿式离合器M3、M4、M5，导程，导程LI依靠调整依靠调整挂轮的传动比挂轮的传动比u挂来实现，其运动平衡式为：挂来实现，其运动平衡式为：基本组基本组增倍组增倍组（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统米、英制螺纹米、

27、英制螺纹模数、径节螺纹模数、径节螺纹公制、模数螺纹公制、模数螺纹径节、英制螺纹径节、英制螺纹非标准螺纹非标准螺纹（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统（二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统f纵纵=158/5833/3363/100100/7525/36 u基基25/36 36/25 u倍倍28/56 36/3232/564/2940/3030/4828/802.5 12=0.71 u基基u倍倍 mm/rf横横=158/5833/3363/100100/7525/36 u基基25/36 36/25 u倍倍28/56 36/3232/564/2940/3030/4859/185

28、 mm/r纵向纵向 b. b.横向进给传动链横向进给传动链 当横向机动进给与纵向进给的传动路线一致时，当横向机动进给与纵向进给的传动路线一致时，所得的横向进给量为纵向进给量的一半。所得的横向进给量为纵向进给量的一半。 c. c.刀架快速移动刀架快速移动 （二（二CA6140车床的传动系统车床的传动系统 孔加工刀具按其用途可分为两大类。一类是从实体材料中加孔加工刀具按其用途可分为两大类。一类是从实体材料中加工出孔的刀具，如麻花钻、扁钻、中心钻和深孔钻等；另一类是工出孔的刀具，如麻花钻、扁钻、中心钻和深孔钻等；另一类是对工件上的已有的孔进行再加工，如扩孔钻、锪钻、铰刀及镗刀对工件上的已有的孔进行再

29、加工，如扩孔钻、锪钻、铰刀及镗刀等。等。 钻床和镗床都是孔加工机床。主要用于加工外形复杂，没有钻床和镗床都是孔加工机床。主要用于加工外形复杂，没有对称回转轴线工件上的孔。对称回转轴线工件上的孔。 钻床通常用于加工尺寸较小，精度要求不高的孔。钻床通常用于加工尺寸较小，精度要求不高的孔。 钻床的主要类型有台式、立式、摇臂、深孔钻床等。钻床的主要类型有台式、立式、摇臂、深孔钻床等。(1)运用：钻床是用钻头在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较小，精度要求不太高的孔。可完成钻孔，扩孔，铰孔及攻螺纹等工作。(2)运动分析：工件固定，刀具作旋转主运动，同时沿轴向作进给运动。 (3)钻床的主参数：最大钻孔

30、直径。 (4)分类 立式钻床，适用于中小工件的单件，小批量生产。 摇臂钻床，适用于加工一些大而重的工件上的孔(工件不动，移动主轴)。 台式钻床，小型钻床，常安装在台桌上，用来加工直径小于12mm的孔。 深孔钻床，专门用来加工深孔长径比大于510的孔的专门化机床，如枪孔、炮筒孔和机床主轴及液压缸、模具上的顶杆孔等深孔，由主轴带动工件旋转实现主运动，特制的深孔钻头只作直线进给运动。(5)钻削特点 属于粗加工工序：属于粗加工工序： 经济精度：经济精度：IT13IT11，Ra2512.5(1)运用：镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上

31、，孔距和位置精度要求较高的孔，还可以进行铣削，钻孔，扩孔，铰孔等工作。(2)镗削特点刀具结构简单,通用性大,可粗加工也可半精加工和精加工,适用批量较小的加工，镗孔质量取决于机床精度。(3)分类 卧式镗床 既要完成粗加工(如粗镗、粗铣、钻孔等)，又要进行精加工(如精镗孔)，因此对镗床的主轴部件的精度、刚度有较高的要求。卧式镗床的主参数是镗轴直径 。目前已主要被卧式加工中心所取代。1主轴箱主轴箱2前立柱前立柱3主轴主轴4平旋盘平旋盘5工作台工作台6上上/下滑座下滑座7床身导轨床身导轨8后支承套后支承套9后立柱后立柱坐标镗床 一种高精度的机床。其主要特点是具有坐标位置的精密测量装置；有良好的刚性和抗

32、振性 。它主要用来镗削精密孔IT5级或更高），例如钻模、镗模上的精密孔。 工艺范围：可以镗孔、钻孔、扩孔、铰孔以及精铣平面和沟槽，还可以进行精密刻线和划线以及进行孔距和直线尺寸的精密测量工作。坐标镗床的主要技术参数是工作台的宽度。 金刚镗床 一种高速精密镗床，以前采用金刚石镗刀，现广泛使用硬质合金刀具。主要特点是主运动vc很高，ap和f很小，加工精度可达IT5IT6，Ra达0.630.08m。金刚镗床的主轴短而粗，刚度较高，传动平稳，能加工出低表面粗糙度和高精度孔。主要用于成批、大量生产。 铣刀旋转为主运动，工件或铣刀的移动为进给运动。可加工平铣刀旋转为主运动，工件或铣刀的移动为进给运动。可加

33、工平面、台阶面、沟槽、成形面等，多刃切削效率高。面、台阶面、沟槽、成形面等，多刃切削效率高。(1)运用 加工表面,沟槽(键槽,T型槽,燕尾槽等)。多齿零件的齿槽(齿轮,链轮,棘轮,花键轴等),螺纹形表面及各种曲面。(2)铣削特点 每个刀齿不均匀,不连续切削,切入与切离时均会引起振动;铣削时切削层参数及切削力是变化的,也易引起振动,影响加工质量; 同时参加切削的刀齿较多,生产率较高 。（一铣削方式（一铣削方式n 周铣是用圆柱形铣刀圆周上的刀齿对工件进行切削；n 端铣法是以端铣刀端面上的刀刃铣削工件表面。（1 1周铣周铣 周铣有顺铣和逆铣两种方式。周铣有顺铣和逆铣两种方式。 顺铣顺铣 铣刀的旋转方

34、向和工件的进给方向相同。铣刀的旋转方向和工件的进给方向相同。 逆铣逆铣 铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反。铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反。（一铣削方式（一铣削方式（1 1周铣周铣（一铣削方式（一铣削方式固定螺母固定螺母工作台丝杠工作台丝杠一般铣床未设有消除工作台丝杠与螺母之间间隙的装置，所以在生产中仍多采用逆铣法（2 2端铣端铣 端铣有对称铣与不对称逆铣、不对称顺铣三种方式。端铣有对称铣与不对称逆铣、不对称顺铣三种方式。 铣淬硬钢采用对称铣；铣碳钢和合金钢用不对称逆铣，减小切入冲击，提高刀铣淬硬钢采用对称铣；铣碳钢和合金钢用不对称逆铣，减小切入冲击，提高刀具寿命；铣不锈钢和耐热合金用不对

35、称顺铣，可减少硬质合金的剥落磨损，提高具寿命；铣不锈钢和耐热合金用不对称顺铣，可减少硬质合金的剥落磨损，提高切削速度切削速度4040-60-60。（一铣削方式（一铣削方式（一铣削方式（一铣削方式铣床分类 卧式升降台铣床、立式升降台铣床，工件可在三个方向进行位置调整或作进给运动。 龙门铣床，机床刚度高，可多刀同时加工多个工件或多个表面，生产率高。适于成批大量生产中加工大型工件上平面和沟槽或多件同时加工。 工具铣床 各种专门化铣床（二铣床的分类（二铣床的分类卧式升降台铣床立式升降台铣床（二铣床的分类（二铣床的分类卧铣头卧铣头立铣头立铣头（二铣床的分类（二铣床的分类牛头刨床牛头刨床 主运动主运动:

36、: 由滑枕沿床身导轨在水平方向作往复直线运动来实现；由滑枕沿床身导轨在水平方向作往复直线运动来实现； 特特 点点: : 主运动速度不能太高主运动速度不能太高( (因为滑枕换向时有大的惯性力因为滑枕换向时有大的惯性力) )，加之，加之 只能单刀加工只能单刀加工, ,且在反向运动时不加工且在反向运动时不加工, ,所以牛头刨床效率和所以牛头刨床效率和 生产效率低；生产效率低； 应应 用用: : 主要适用于单件主要适用于单件, ,小批量生产或机修车间小批量生产或机修车间, ,在大批量生产中被在大批量生产中被 铣床代替；铣床代替； 主参数主参数: : 最大刨削长度。最大刨削长度。 用于刨削各种平面和沟槽

37、，主要类型有牛头刨床和龙门刨床。牛头刨床工作台工作台刀架刀架滑枕滑枕横梁横梁床身床身龙门刨床龙门刨床 运用运用 主要用于加工大型或重型零件上的各种平面主要用于加工大型或重型零件上的各种平面, ,沟槽和各种导轨面沟槽和各种导轨面; ; 运动分析运动分析 主运动为工作台的往复直线运动主运动为工作台的往复直线运动 ; ; 主参数主参数 最大刨削宽度。最大刨削宽度。 龙门刨床进给箱/横刀架进给箱/横刀架横梁两个立刀架立柱顶梁 插床实质上是立式刨床。 其主运动为滑枕带动插刀沿垂直方向作直线往复运动， 主要用于加工工件的内表面,如内孔中键槽及多边形孔等,有时也用于加工成形内外表。 圆柱齿轮加工机床圆柱齿轮

38、加工机床 主要由滚齿机、插齿机、车齿机等。主要由滚齿机、插齿机、车齿机等。锥齿轮加工机床锥齿轮加工机床 有加工直齿锥齿齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机和加工弧齿锥有加工直齿锥齿齿轮的刨齿机、铣齿机、拉齿机和加工弧齿锥齿齿轮的铣齿机。齿齿轮的铣齿机。精加工齿轮齿面的机床精加工齿轮齿面的机床 有珩齿机、剃齿机和磨齿机等。有珩齿机、剃齿机和磨齿机等。(4)(4)粗加工齿轮齿面的机床粗加工齿轮齿面的机床 铣齿机铣齿机, ,滚齿机滚齿机, ,插齿机等。插齿机等。用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削齿轮。形成用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削齿轮。形成齿廓渐开线的方法是成形法。齿廓渐开线的方法是成形

39、法。成形法加工齿轮时，刀具的齿形应与被加工齿轮的齿间成形法加工齿轮时，刀具的齿形应与被加工齿轮的齿间( (齿齿槽槽) )形状相同。这时采用的刀具是盘状模数铣刀和指数模数铣刀，形状相同。这时采用的刀具是盘状模数铣刀和指数模数铣刀，可以利用分度头在一般铣床上或用夹具在刨床上进行加工。可以利用分度头在一般铣床上或用夹具在刨床上进行加工。用成形法加工齿轮，所需运动简单，不需要专门的机床，用成形法加工齿轮，所需运动简单，不需要专门的机床，但生产率低，加工精度也低，对于同一模数的齿轮，只要齿数但生产率低，加工精度也低，对于同一模数的齿轮，只要齿数不同，齿廓形状就不相同，需采用不同的成形刀具。适用于单不同，

40、齿廓形状就不相同，需采用不同的成形刀具。适用于单件小批生产。件小批生产。范成法亦称为包络法或展成法，是利用齿轮的啮合原理进范成法亦称为包络法或展成法，是利用齿轮的啮合原理进行的，即把齿轮的啮合副中的一个转化为刀具，另一个转化为行的，即把齿轮的啮合副中的一个转化为刀具，另一个转化为工件，并强制刀具与工件严格地按照相对运动关系啮合，则刀工件，并强制刀具与工件严格地按照相对运动关系啮合，则刀具切削刃在各瞬时位置的包络线就形成了工件的齿廓线。具切削刃在各瞬时位置的包络线就形成了工件的齿廓线。 采用范成原理加工齿轮的机床如滚齿机、插齿机、磨齿机采用范成原理加工齿轮的机床如滚齿机、插齿机、磨齿机等等。等等

41、。 滚齿机主要用于滚切直齿和斜齿圆柱齿轮及蜗轮轮齿和花键；滚齿机主要用于滚切直齿和斜齿圆柱齿轮及蜗轮轮齿和花键；可以加工模数大于可以加工模数大于0.1到小于到小于40的齿轮，加工齿轮的精度一般达的齿轮，加工齿轮的精度一般达79级；在使用超高精度滚刀和严格的工艺条件下也可加工级；在使用超高精度滚刀和严格的工艺条件下也可加工56级精度的齿轮；级精度的齿轮； （一滚齿原理（一滚齿原理 滚齿加工是由一对交错轴斜齿轮啮合传动原理演变而来的。当滚齿加工是由一对交错轴斜齿轮啮合传动原理演变而来的。当滚刀与工件按确定的关系强制相对运动时，滚刀的切削刃便在工滚刀与工件按确定的关系强制相对运动时，滚刀的切削刃便在

42、工件上滚切出齿槽，形成渐开线齿面。件上滚切出齿槽，形成渐开线齿面。 滚刀的实质就是一斜齿圆柱齿轮。不过此斜齿圆柱齿轮的特点是：滚刀的实质就是一斜齿圆柱齿轮。不过此斜齿圆柱齿轮的特点是：螺旋角很大螺旋升角很小）；齿数很少；牙齿很长，绕了好多圈。螺旋角很大螺旋升角很小）；齿数很少；牙齿很长，绕了好多圈。这种变了样的斜齿圆柱齿轮就是蜗杆，将蜗杆开槽并铲背形成刀刃，这种变了样的斜齿圆柱齿轮就是蜗杆，将蜗杆开槽并铲背形成刀刃，就成为齿轮滚刀，滚刀的刀刃就在这个蜗杆的螺旋表面上。就成为齿轮滚刀，滚刀的刀刃就在这个蜗杆的螺旋表面上。因为滚刀是按螺旋齿轮啮合的原理加工齿轮的，所以用渐开线滚因为滚刀是按螺旋齿轮

43、啮合的原理加工齿轮的，所以用渐开线滚刀相当于渐开线斜齿轮才能切出理论上正确的渐开线齿形。刀相当于渐开线斜齿轮才能切出理论上正确的渐开线齿形。在生产实际中，由于渐开线滚刀制造困难，所以采用近似齿形的在生产实际中，由于渐开线滚刀制造困难，所以采用近似齿形的滚刀如阿基米德滚刀等替代。滚刀如阿基米德滚刀等替代。滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图 滚刀滚刀45ux-67工件工件电动机电动机12uv-3-4-滚刀滚刀工件工件7 8uf910刀架升降丝杠刀架升降丝杠刀架刀架 范成运动传动链范成运动传动链 根据表面成形的运动分析，滚刀旋转和工件旋转既然是根据表面成形的运动分析，滚刀旋转和工件旋转既然是一个独立的复合

44、成形运动，所以，在两执行件滚刀和工作一个独立的复合成形运动，所以，在两执行件滚刀和工作台之间的传动联系，其性质属于台之间的传动联系，其性质属于“内联系传动。它们之内联系传动。它们之间的相对运动关系应有一个严格的传动比关系，即当滚刀转间的相对运动关系应有一个严格的传动比关系，即当滚刀转过一个齿时，工件应相应地转过一个齿。过一个齿时，工件应相应地转过一个齿。 这个传动联系包括由点这个传动联系包括由点4至点至点5，点，点6至点至点7的固定传动比的固定传动比传动以及点传动以及点5至点至点6传动比可变换的换置机构，属内联系传动传动比可变换的换置机构，属内联系传动链。滚刀链。滚刀45ux-67工件。工件。

45、 主运动传动链主运动传动链 要使滚刀和工件能实现范成运动，还需要接上动源，即从电要使滚刀和工件能实现范成运动，还需要接上动源，即从电动机通过传动件把运动和动力传至范成运动传动链。动机通过传动件把运动和动力传至范成运动传动链。 由点由点1至点至点4，属外联系传动链：电动机，属外联系传动链：电动机12uv-3-4-滚滚刀。其中换置机构刀。其中换置机构iv用来调整范成运动速度的快慢。用来调整范成运动速度的快慢。 范成运动速度的大小，取决于滚刀材料及直径、工件材料、范成运动速度的大小，取决于滚刀材料及直径、工件材料、硬度、模数、精度和光洁度。硬度、模数、精度和光洁度。 轴向进给运动传动链轴向进给运动传

46、动链 工件工件7 8uf910刀架升降丝杠刀架升降丝杠刀架，是外联系刀架，是外联系传动链。因为即使在瞬间发生传动比的变化，也仅仅影响刀架传动链。因为即使在瞬间发生传动比的变化，也仅仅影响刀架移动的快慢，而不影响发生线直线的形成。移动的快慢，而不影响发生线直线的形成。 端面上齿廓是渐开线，沿齿轮的齿长方向端面上齿廓是渐开线，沿齿轮的齿长方向是一条螺旋线，它与直齿圆柱齿轮的差别仅在于是一条螺旋线，它与直齿圆柱齿轮的差别仅在于导线的形状不同：直齿圆柱齿轮为直线，而斜齿导线的形状不同：直齿圆柱齿轮为直线，而斜齿圆柱齿轮的导线为螺旋线。圆柱齿轮的导线为螺旋线。 因此，加工斜齿圆柱齿轮时，进给运动因此，加

47、工斜齿圆柱齿轮时，进给运动是螺旋运动，是一个复合运动：滚刀架的直线运是螺旋运动，是一个复合运动：滚刀架的直线运动动A21A21和工作台的旋转运动和工作台的旋转运动B22B22。展成运动：滚刀展成运动：滚刀架的旋转运动架的旋转运动B11和工作台的旋转和工作台的旋转运动运动B22。进给运动是螺旋进给运动是螺旋运动：滚刀架的运动：滚刀架的直线运动直线运动A21和工和工作台的旋转运动作台的旋转运动B22。 展成运动的传动链和产生螺旋运动的外联系传动进给展成运动的传动链和产生螺旋运动的外联系传动进给运动传动链），都与切削直齿圆柱齿轮时相同。此时的进给运动传动链），都与切削直齿圆柱齿轮时相同。此时的进给运

48、动是复合运动，还需一条产生螺旋线的内联系传动链。滚运动是复合运动，还需一条产生螺旋线的内联系传动链。滚切时随着刀架的直线移动，工件要有一个附加转动，以保证切时随着刀架的直线移动，工件要有一个附加转动，以保证刀架直线移动一个导程时，通过合成机构使工件得到的附加刀架直线移动一个导程时，通过合成机构使工件得到的附加转动为一转。转动为一转。 由于这个传动联系是通过合成机构的差动作用使工件的由于这个传动联系是通过合成机构的差动作用使工件的转速加快或减慢，一般称为差动传动链。如同车螺纹时刀架转速加快或减慢，一般称为差动传动链。如同车螺纹时刀架和主轴间的传动比有严格要求一样，这里刀架的轴向直线移和主轴间的传

49、动比有严格要求一样，这里刀架的轴向直线移动和工件的附加转动之间的传动比，同样要求严格、准确。动和工件的附加转动之间的传动比，同样要求严格、准确。因此，差动传动链的性质，属于因此，差动传动链的性质，属于“内联系传动。内联系传动。 滚切斜齿圆柱齿轮传动原理图 1、外圆磨床和万能磨床、外圆磨床和万能磨床 精度：精度：IT6-IT7 表面粗糙度：表面粗糙度：Ra1.25-0.08外圆磨床的主要类型有：外圆磨床的主要类型有： 普通外圆磨床、万能外圆磨床，无心外圆磨床、宽砂轮普通外圆磨床、万能外圆磨床，无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床和外圆磨床和 端面外圆磨床等端面外圆磨床等 。 主参数主参数: : 最大磨削

50、直径。最大磨削直径。M1432A型万能外圆磨床外形图纵向磨削法纵向磨削法切入法成形-相切法2、无心外圆磨床、无心外圆磨床卧轴矩台式磨床立轴圆台式磨床3、平面磨床、平面磨床内圆磨床砂轮架安装在工作台上作纵向进给运动。两种磨床的横向进给运动都由砂轮架实现。工件头架都可绕垂直轴线调整角度，以便磨削锥孔。 4、内圆磨床、内圆磨床内圆磨床工件头架安装在工作台上，随工作台一起往复移动，完成纵向进给运动。 4、内圆磨床、内圆磨床 精整、光整加工是精加工后，从工件表面上不切除或切除精整、光整加工是精加工后，从工件表面上不切除或切除极薄金属层，用以提高加工表面的尺寸和形状精度、减小表面极薄金属层，用以提高加工表

51、面的尺寸和形状精度、减小表面粗糙度或用以强化表面的加工方法。粗糙度或用以强化表面的加工方法。l光整加工光整加工l光整加工光整加工珩磨的实质是低速磨削。经珩磨的加工表面无烧伤、裂纹，几乎没有变质层。 经珩磨加工一般可使孔的形状精度和尺寸精度提高1级，但不能提高孔与其他孔或面之间的相互位置精度。珩磨时，径向槽中镶嵌有油石的珩磨头在被加工孔内一边作旋转运动，一边又沿轴向作住复运功，形成交叉而不重复的网纹，使得珩磨后的加工表面粗糙度很低。珩磨对机床精度要求不高，除使用珩磨机床外，也可用车床、镗床和钻床等改装而成。1、珩磨、珩磨l光整加工光整加工2、超精加工、超精加工超精加工的实质是低速微量磨削。把细粒

52、度磨粒的油石，以一定的压力压在工件表面上，并使其高频率、小振幅的往复振动，实现对工件表面的切削作用。超精加工可以获得Ra为0.05-0.006m的低表面粗糙度，也可减小某些几何形状误差，如圆度等。工件表面几乎不产生热损伤、变质层、塑性变形和机械缺陷，并且可以使工件表面具有残余压应力，提高工件表面的接触强度。工件表面的交叉网纹可以贮存润滑油，提高润滑效果，减少磨损和功率损耗。超精加工设备简单，不需要精确的成形运动，而且生产效率高，加工成本低。l光整加工光整加工3、研磨、研磨研磨是用研具轻压在工件表面上，在研具与工件表面之间放入用磨料与油脂组成的研磨剂或研磨用的“软膏”，用人工或机械使研具和工件表

53、面产生不规则的相对运动，实现研磨工作。研磨加工后，工件表面粗糙度Ra可达0.20.06m，尺寸精度和几何形状精度可大度提高，尺寸误差13m，圆度和圆柱度误差可小于1m，但不能提高工件表面的相互位置精度。 l光整加工光整加工4、抛光、抛光最常用的抛光是抛光轮抛光。它是用敷有研磨剂的弹性抛光轮在高速旋转的条件下对工件进行软研磨，以降低工件表面粗糙度，获得光亮美观的表面。经抛光后的表面粗糙度Ra可达0.80.012m。对于不规则的或小尺寸的零件，常采用滚桶抛光法。这种加工方法是将零件和磨料一起放在抛光桶内，转动滚桶，使零件和磨料作相对无规则的滑动，经过相互间的摩擦，可将工件表面抛得极光。还有一种液体

54、抛光，是将带有磨料的混悬砂液，用压缩空气通过喷嘴以高速喷向工件表面，使工件得到抛光。这种方法主要用于采用其他光整加工方法难以加工的零件。渐开线花键拉刀 圆孔四方拉刀 拉床是用拉刀进行加工的机床。拉床用于加工通孔、平面及成形表面。拉削时，拉刀使被加工表面在次走刀中成形，所以拉床的运动比较简单，它只有主运动，没有进给运动。渐开线花键拉刀 圆孔四方拉刀 l拉削加工拉削加工渐开线花键拉刀 圆孔四方拉刀 l拉削加工拉削加工拉削时，拉刀先穿过工件上已有的预制孔，将工件的端面靠在拉床的球面垫圈上，并将拉刀左端柄部插入拉刀夹头，拉刀夹头将拉刀从工件孔中拉过，由拉刀上一圈圈不同尺寸的刀齿，分别逐层地从工件孔壁上

55、切除金属，而形成与拉刀最后的刀齿同形状的孔。渐开线花键拉刀 圆孔四方拉刀 l拉削加工拉削加工拉削的特点如下：1、拉削的生产率高。2、拉削可以获得较高的加工质量。精度可达IT8IT7级，表面粗糙度Ra值为1.60.4m。3、拉刀耐用度高，使用寿命长。切削速度低、切削厚度小，在每次拉削过程中，每个刀齿只切削1次，工作时间短，磨损慢，刀齿可重磨。4、拉削是属于封闭式切削，容屑、排屑和散热均较困难。5、拉刀制造复杂，成本高。一把拉刀只适用于加工一种规格尺寸的型孔或槽。拉削主要适用扩大批量生产和成批生产中。渐开线花键拉刀 圆孔四方拉刀 l拉床分类拉床分类拉床按用途可分为内拉床和外拉床，按机床布局可分为卧

56、式、立式、链条式。拉床的主要参数是额定拉力，常见的为50400KN，如L6120型卧式内拉床的额定拉力为200KN。卧式内拉床用于加工内表面，用以拉花键孔、键槽和精加工孔。l拉床分类拉床分类立式内拉床可用拉刀加工工件的内表面。常用于在齿轮淬火后，校正花键孔的变形。l拉床分类拉床分类立式外拉床常用于汽车拖拉机行业加工气缸体等零件的平面。l拉床分类拉床分类连续式拉床常用于大批量生产中加工小型零件的外表面。（一车刀的分类（一车刀的分类l按切削部分的材料不同，车刀可分为高速钢车刀、硬质合金车刀、陶瓷车刀等。l按用途不同，车刀可分为端面车刀、外圆车刀、内孔车刀、切断车刀、螺纹车刀等。l按切削刃的复杂程度

57、不同分类，车刀可分为普通车刀和成形车刀。l按结构不同，车刀可分为整体式车刀、焊接式车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片式车刀。 车刀按结构分为整体车刀、焊接车刀、车刀按结构分为整体车刀、焊接车刀、 焊接装配式车刀、机夹焊接装配式车刀、机夹车刀和可转位车刀。车刀和可转位车刀。（一车刀的分类（一车刀的分类l整体车刀整体车刀l 主要是高速钢车刀，截面为正方形或矩形，俗称主要是高速钢车刀，截面为正方形或矩形，俗称“白钢刃白钢刃” ，适合小型车床或加工有色金属时使用。适合小型车床或加工有色金属时使用。l焊接车刀：在普通碳钢刀杆上按刀片几何形状开出槽，镶焊焊接车刀：在普通碳钢刀杆上按刀片几何形状开出槽，镶焊

58、/ /钎焊硬钎焊硬质合金刀片，经过刃磨而成。适用于各类车刀，特别是小型刀具。质合金刀片，经过刃磨而成。适用于各类车刀，特别是小型刀具。l 优点：结构简单、紧凑；制造、使用方便；根据需要刃磨，硬优点：结构简单、紧凑；制造、使用方便；根据需要刃磨，硬质合金可完全利用。质合金可完全利用。 l 缺点是：切削性能取决于工人刃磨水平；刀杆不能重复使用、缺点是：切削性能取决于工人刃磨水平；刀杆不能重复使用、辅助时间长；焊接工艺不够合理时易产生热应力，应根据刀片的形辅助时间长；焊接工艺不够合理时易产生热应力，应根据刀片的形状和尺寸开出刀槽。状和尺寸开出刀槽。 （一车刀的分类（一车刀的分类l焊接装配式车刀焊接装

59、配式车刀: :将硬质合金刀片钎焊在小刀块上，再将小刀块将硬质合金刀片钎焊在小刀块上，再将小刀块装配到刀杆上。刃磨省力；刀杆可重复使用；主要用于重型车刀。装配到刀杆上。刃磨省力；刀杆可重复使用；主要用于重型车刀。l机夹车刀机夹车刀l 将硬质合金刀片用机械夹固的方法将硬质合金刀片用机械夹固的方法安装在刀杆上的车刀。安装在刀杆上的车刀。l 只有一个主切削刃，用钝后可重磨只有一个主切削刃，用钝后可重磨多次，刀杆可重复使用，方便刀具管理、多次，刀杆可重复使用，方便刀具管理、结构简单。机夹重磨车刀适用于外圆、结构简单。机夹重磨车刀适用于外圆、端面、切断、螺纹车刀等。端面、切断、螺纹车刀等。（一车刀的分类（

60、一车刀的分类（一车刀的分类（一车刀的分类是加工回转体成形表面的专用工具，其切削刃形状是根据是加工回转体成形表面的专用工具，其切削刃形状是根据工件的廓形设计的。只要一次切削形成就能切出成形表面，操工件的廓形设计的。只要一次切削形成就能切出成形表面，操作简单，生产率较高，成形表面的精度与工人技术水平无关，作简单，生产率较高，成形表面的精度与工人技术水平无关，主要取决于刀具切削刃的制造精度。主要取决于刀具切削刃的制造精度。它可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互它可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互换性，加工精度可达换性，加工精度可达IT9IT10，表面粗糙度，表面粗糙度Ra6