章1金属切削机床和表面加工方法

2.1.1金属切削机床的分类与编号2.1金属切削机床基本知识第二章金属切削机床和表面加工方法2.1.1金属切削机床的分类按加工方式分：

12大类按通用程度分：车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨床拉床电加工机床切断机床其它机床通用机床（万能机床）：加工范围较广、结构复杂，主要适用于单件、小批量生产。如卧式车床、卧式铣镗床等。专门化机床（专能机床）：加工某一类或几类零件的某一种（或几种）特定工序。如精密丝杠车床、凸轮轴车床、曲轴车床等。专用机床：加工某一种（或几种）零件的特定工序。如制造主轴箱的专用镗床、制造车床床身导轨的专用龙门磨床等等。按照加工精度分类：普通精度机床、精密机床、高精度机床。按照自动化程度：手动、机动、半自动和自动机床。按照机床质量：仪表机床、中型机床（一般机床）、大型机床（质量达10t）、重型机床(大于30t)和超重型机床(大于100t)。按照机床主要工作部件的数目：单轴、多轴或单刀和多刀机床等。

（△）

○

（○）

△

△

△

（Ⅹ△）（○）（）

其它特性代号

重大改进顺序主轴数或第二主参数

主参数或设计顺序号

系代号

组代号

通用特性、结构特性代号

类代号

分类代号

2.1.2机床型号的编制方法按GB/T15375-94《金属切削机床型号编制方法》规定1.通用机床型号类别车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨床拉床电加工机床切断机床其它机床代号CZTM2M3MYSXBLDGQ读音车钻镗磨2磨3磨牙丝铣刨拉电割其1.机床的类别代号例：CA6140机床类别代号（车床类）机床特性代号（结构特性）机床组别代号（落地及卧式车床组）机床系别代号（卧式车床系）机床主参数代号（最大车削直径400mm）机床的特性代号（1）通用特性代号通用特性代号通用特性代号高精度G仿形F精密M轻型Q自动Z加重型C半自动B万能W数字程序控制K简式J自动换刀H柔性加工单元R（2）结构特性代号

区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用汉语拼音区分。通用特性代号已用的字母及字母“I”、“O”

不能用。例：CA6140型普通车床机床的组别和系别代号

每类机床分10组（从0～9组），每组又分10系（从0～9型）主要参数代号

代表机床规格大小的一种参数，用阿拉伯数字表示，常用主参数的折算值（1/10或1/100或1/1）来表示。机床重大改进序号

用字母“A、B、C……”表示，附机床型号末尾，以示区别。

Z525

主参数（最大钻孔直径25mm）

组：立式钻床

钻床

Y

3

1

50

E

重大改进序号

主参数（最大工件直径500mm）

系代号

（1）

组：滚齿机

齿轮加工机床

(Y代表牙)

X

6

2

主参数（主轴直径20mm）

组：卧式升降台铣床

铣床

2.专用机床型号

型号表示方法：（三）组合机床及自动线型号

例

：

B1－3100

北京第一机床厂第三组第100种专用机床（专用铣床）组合机床及自动线分类代号分类代号大型组合机床U小型组合机床H自换刀数控组合机床K大型组合机床自动线UX小型组合机床自动线HX自换刀数控自动线KX机床的运动联系为了实现加工过程中所需的各种运动，机床必须具备以下3个基本部分：（2）动力源

它是提供运动和动力的装置。是执行件的运动来源。通常为三相异步电动机，。（3）传动装置

它是传递运动和动力的装置，通过它把动力源的动力和运动按要求传递给执行件。如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等。（1）执行件

它是执行机床运动的部件，如主轴、刀架、工作台等，其任务是带动工件或刀具完成一定形式的运动和保持准确的运动轨迹。2.1.3机床运动分析1.机床的传动链和传动系统图传动链

把动力源和执行件或执行件之间联系起来的一系列传动件，构成了一个传动联系，称其为传动链。按传动链的性质不同可分为：

①外联系传动链

它是联系动力源和机床执行件之间的传动链，使执行件得到运动，而且能改变运动的速度和方向，但不要求动力源和执行之间有严格的传动比关系，如：车削时电机与主轴间的传动链。②内联系传动链

它是联系复合运动之间的各个分解部分，因而传动链所联系的执行件相互之间要求有严格的传动比关系，如：车削螺纹主轴与刀架间的传动链；内联系传动链中不能用带传动、摩擦轮传动和链传动。传动链中通常包括两类传动机构

定比传动机构传动比和传动方向固定不变的传动机构，如定比齿轮副、蜗杆蜗轮副、丝杠螺母副等。换置机构根据加工要求可变换传动比和传动方向的传动机构。如挂轮变速机构、滑移齿轮变速机构、离合器换向机构等。主轴运动传动分系统进给运动传动分系统卧式车床的传动系统图CA6136型卧式车床的传动框图传动系统图表示机床全部运动的传动关系的示意图，用国家标准规定的符号表示各种传动元件，并按照运动传递的顺序，画在能反映机床外形和各主要部件相互位置的展开图中。

只表示传动关系，而不表示各零件的实际尺寸和位置

1）主运动传动链主运动传动链是从电动机到车床主轴的传动联系，使主轴获得回转运动。其运动的传递可用下式表示：通过这条传动链，并变换Ⅱ、Ⅲ轴上滑移齿轮的位置，可以使主轴得到1×2×2×2=8挡转速。主轴的反转是通过电机反转实现的。

图2-1所示的车床运动有三条传动链：1）主运动传动链

2)纵向进给运动传动链3)横向进给运动传动链

2)纵向进给运动传动链纵向进给运动传动链是从车床主轴到车床纵向溜板的传动联系，通过它可使刀架(刀具)获得纵向进给运动和动力。

3)横向进给运动传动链横向进给运动传动链是从车床主轴到车床横向溜板的传动联系，通过它可使刀架(刀具)获得横向进给运动和动力。需要说明的是，虽然机床运动的动力均来源于电机，但表达进给运动的参数是进给量f，而车削加工时进给量是以主轴转一圈时刀具的移动距离来表示的，所以进给运动传动链应是联系机床主轴和刀架之间的运动关系的传动链。以上这两条进给运动传动链可综合用下式表示：主轴箱的运动是通过换向齿轮组和交换齿轮组传入进给箱的。进给量的变换是靠进给箱中的塔轮机构和轴Ⅶ上的滑动齿轮的不同组合，使光杠Ⅸ得到6×2=12种不同转速，从而使刀架得到12种进给量。当进给箱中的离合器A接通，并合上开合螺母D后，可以使丝杠得到12种不同的转速，进而得到不同的螺距值。

进给运动传动链中，交换齿轮组的作用是通过变换组中齿轮的齿数来改变传动比，从而可以得到不同的加工螺距值。实际上，当车削不同螺距的螺纹时，操作者通常只需按照机床铭牌上的标识更换交换齿轮即可。传动链中的换向齿轮的作用是当主轴转向一定时，使刀架进给运动反向，用于车削左旋螺纹或使刀架反向退回。传动比:齿轮传动时:z1n1=z2n2皮带传动时:πd1n1=πd2n2传动比ίn1n2==d2d1z2z1=系统传动比:ί总

=ί1×ί2…ίn转速计算:n2=n1×（z1/z2）=n1×ί1

2.机床运动的计算

仍以上述普通机床为例，主轴和刀架的各种运动及定量值可以按下面的方法计算。

1)主轴转速n根据主运动传动链，主轴的8挡转速值均可按下面的方法求出：

以上算式中忽略了带轮的打滑。

2)纵向进给量f纵根据进给运动传动链，按照图2-1中齿轮的啮合位置，并使离合器B接通，可以计算出对应的纵向进给量：其他11种进给量的值也可以用同样的方法求得，此处不再一一计算。

3)横向进给量f横同样，根据进给运动传动链，按照图2-1中齿轮的啮合位置，并使离合器C接通，可以计算出对应的横向进给量：其他进给量的值也可用同样的方法算出。

4)车削螺纹的进给量(即