同类机床1按工艺范围:通用机床、专门化机床、专用机床2按自动化程度:手动、机动、半自动和全自动机床机床的类和分类代号:C车床Z钻T镗M磨X铣B刨L拉G割CA6140各代表的意义:C类别代号(车床),A结构特性代号(结构不同),6组别代号(落地及卧式车床组)1系别代号(卧式车床系)40主参数(最大切削直径400mm)工件表面形成的四种方法及其区别:轨迹法、成形法、相切法、展成法1)轨迹法指利用刀具按一定规律的轨迹运动对工件进行加工2)成形法利用成形刀具对工件进行加工3)相切法利用刀具边旋转边做轨迹运动对工件进行加工的方法4)展成法利用刀具和工件做展成切削运动的加工方法区别主运动和进给运动:主运动是指直接切除工件上多余材料(切削层),使之转变为切屑,以形成工件新表面的运动进给运动是指不断地把切削层投入切削,以逐渐切出整个工件表面的运动。进给运动可以是一个或多个,也可能没有机床传动的组成:执行件、动力源和传动装置传动链中的传动机构可分为定比传动机构和换置机构定比传动机构有带传动、定比齿轮副和丝杠螺母换置机构有滑移齿轮变速机构、挂齿轮机构及各种换向机构外联系传动链与内联系传动链的本质区别:外联系传动链是指动力源与机床执行件之间的传动链。内联系传动链联系的是复合运动中的多个分量,也就是说它联系的是有严格运动关系的两执行件,以获得准确的加工表面形状及较高的加工精度。本质区别:外联系传动链不要求动力源与执行件间有严格的传动比关系,而内联系传动链要求动力源与执行件间有严格的传动比关系机床传动系统中各传动链分为:主运动传动链、进给运动传动链、范成运动传动链、分度运动传动链传动系统图只表示传动关系,不表示各传动元件的实际尺寸和空间位置CA6140型车床的组成:主轴箱、刀架、尾座、进给箱、床身、溜板箱M1432A万能外圆磨床的组成:床身、头架、内圆磨具、砂轮架、尾座、工作台、滑鞍及横向进给机构。头架:用于装夹和定位工件并带动工件转动内圆磨具:用于支承磨内孔的砂轮主轴砂轮修正时砂轮与金刚笔之间的夹角为10度——15度按形成轮齿原理分为:成形法:用与被加工齿轮齿槽形状相同的成形刀具切削齿轮,即所用刀具的切削刃形状与被切削齿轮的齿槽形状相吻合。原理:采用齿廓成形刀具加工齿轮时,每次只加工一个齿槽,然后用分度装置进行分度,依次加工下一个齿槽,直至全部轮齿加工完毕为止。展成法:利用齿轮的啮合原理,即把齿轮啮合副(齿条-齿轮、齿轮—齿轮)中的一个转化为刀具,另一个转化为工件,并强制刀具和工件做严格的啮合运动而展成切出齿廓。刨床、插床和拉床是主运动为直线运动的机床,又称为直线运动机床数控机床按工艺用途可分为:金属切削类、金属成形类、特种加工类、测量绘图类;按控制运动方式分:点位控制机床、直线控制机床、轮廓控制机床;按所用的伺服系统分:开环伺服系统(精度最低)、半闭环伺服系统、闭环伺服系统(精度最高)主传动方案的选择需以下五个方面的选择1)电动机2)传动布局可分为集中传动式和分离式传动式把主轴组件和主传动的全部变速机构集中装于同一个箱体内,称为集中传动式布局。一般将该部件称为主轴变速箱把主轴组件和主传动的大部分变速机构分离装于两个箱体内,称为分离传动式布局,将该两个部件分别称为主轴箱和变速箱3)变速方式无级变速和有级变速4)启停方式5)换向方式转速图包括一点三线:一点是转速点,三线是主轴转速线,传动轴线、传动线在设计机床传动时,一般限制最小传动比为imax=1/4直齿轮的最大传动比imax=2,斜齿轮圆柱齿轮的最大传动比为imax=2.5总的来说变速范围限制在8到10之间传动副要遵循前多后少原则,传动顺序中有前多后少的原则,扩大顺序应采用前小后大的原则,这里称为前密后疏、变速组内传动副数一般不大于3主轴或其他传动件传递全部功率的最低转速称为计算转速nj齿轮轴向布置的原则:滑移齿轮机构中,固定齿轮间的最小距离为齿轮宽度的2倍三联滑移齿轮顺利啮合的条件:最大齿轮与次大齿轮的齿数差不小于4一个变速齿轮中齿轮的轴向布置分为1)窄式排列和宽式排列2)亚宽式排列3)滑移齿轮的分组排列相邻两个变速组齿轮的轴向排列1)并行排列2)交错排列3)公用齿轮传动结构影响转角误差的因素:制造误差、装配误差、轴承的径向圆跳动、传动轴的横向弯曲等提高传动精度的措施:1、尽量缩短传动链;2、使尽量多的传动路线采用先缓后急的降速传动,且末端传动组件(包括轴承)要有较高的制造精度、支承刚度,必要时采用校正机构;3、升速传动,尤其是传动比大的,传动件的制造精度应高一些,传动轴组件应有较高的支承刚度;4、传动链应有较高的刚度,减少受载后的弯曲变形主轴组件的组成:支承轴承、传动件、定位元件等旋转精度是指主轴组件装配后,静止或低速空载状态下,刀具或工件安装基面上的全跳动值。主轴上的传动方式:带传动、齿轮传动、电动机直接驱动主轴轴向定位:前端定位、后端定位、两端定位静刚度简称刚度,是主轴组件在静载荷作用下抵抗变形的能力,通常以主轴端部产生单位位移弹性变形时,位移方向上所施加的力表示。动刚度指机床在额定载荷下切削时,主轴组件抵抗变形的能力称为动刚度。(动态刚度实际上是指机床抵抗受迫振动和自激振动的能力)主轴轴承选择应根据刚度、旋转精度、极限转速来选择。提高主轴刚度的措施:1)角接触轴承为前支承时,接触线与主轴轴线的交点应位于轴承前面;2)传动件应位于后支承外侧,且传动力使主轴端部变形的方向,不能和切应力造成的主轴端部的变形方向相同,两者的夹角应大一些,最佳为180度,以部分补偿切削力造成的变形;主轴为带传动时,应采用卸荷式机构,避免主轴承受传动带拉力;齿轮也可采用卸荷式机构;3)适当增加一个支承内的轴承数目,适度预紧,采用辅助支承,以提高支承刚度。提高支承件静刚度的措施:使用隔板和加强肋。提高动刚度:提高静刚度和固有频率;增加阻尼支承件的材料:1)铸铁2)钢材3)预应力钢筋混凝土4)树脂混凝土导轨的功能:支承并引导运动部件沿一定的轨迹运动导轨的截面形状:三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨(具有自动补偿功能)什么叫爬行现象和产生的原因,以及消除的措施?进给传动机构的低速运动不均匀现象称为爬行。主要原因是摩擦面上的动摩擦因数小于静摩擦因数,且动摩擦因数随滑移速度的增加而减小(摩擦阻尼)以及传动系统弹性变形。消除爬行的措施:(1)减少静动摩擦因数之差(2)改变动摩擦因数随速度变化的特性(3)提高传动系统的刚性(4)尽量减少导轨及工作台的质量组合机床通用部件包括:动力部件、支承部件、输送部件、控制部件、辅助部件动力部件包括主运动部件(动力箱和各种切削头)和进给运动部件(动力滑台)组合机床总体设计的内容包括:制订工艺方案、确定组合机床的配置形式及结构方案、“三图一卡”的编制三图一卡:被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图、生产率计算卡多轴箱用通用齿轮有传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮。机床夹具的组成(1)定位元件(2)夹紧元件(3)导向元件(4)对刀元件(5)夹具体(6)其他元件及装置完全定位限制了工件的全部六个自由度的定位工件以外圆柱面定位时,不管是粗基准还是精基准,均可采用V型块的定位元件定位方式包括:平面定位(支承钉、支承板)、圆柱孔定位(定位销、心轴)、外圆表面定位(V形块、定位套筒、半圆定位座、定心夹紧机构中定位)、一面两孔定位(组合定位方式)造成定位误差的原因:基准不重合误差△B和基准位移误差△Y。工件以一面两孔定位时,定位误差包括中心偏移误差和转角误差。夹紧力方向的确定(1)夹紧力应朝向主要限位面(2)应有利于减小夹紧力。夹紧力作用点的确定(1)应能保证工件定位稳定,不致引起工件产生位移或偏转(2)应使被夹紧工件的夹紧变形尽可能小常用夹紧机构:斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构和偏心夹紧机构组合夹具的有优点(1)缩短生产准备周期(2)降低成本(3)保证产品质量(4)扩大工艺装备应用和提高生产率(5)促进夹具标准化,有利于进行计算机辅助设计(6)促进现代加工技术的发展,特别是数控技术的普遍应用。机械加工四大装备:加工装备、工艺装备(如夹具)、仓储传送装置、辅助装置工业机器人组成:主体、驱动系统、控制系统(指挥中心)自动化立体仓库的组成:货架、托盘、巷道堆垛机、输送机系统、AGV系统、自动控制系统、储存信息管理系统动力装置:气动夹紧装置、液压夹紧装置、气-液联合夹紧装置工业机器人驱动方式:机械驱动、液压驱动、气压驱动、电力驱动。1机械驱动:由工作机械带动机械手运动,工作可靠,动作频率高,结构简单,成本低,但动作固定不可变。2液压驱动:输出力和力矩大,传动平稳。液压系统的密封要求严格,精度高,响应快,但液压机构维修复杂成本高。油温对油的黏度影响较大。3气压驱动:气源方便,输出力小,速度快,结构简单,成本低。但工作不太稳定,冲击大,在同样抓重条件下他比液压驱动的机械手结构大。4电力驱动:直接采用电机驱动,动力源简单,不需要能源转换,维修方便,成本低,在现代工业生产中已基本普及大多数工业机器人有3——6个自由度