机床基本知识

11:37:28长春理工大学机械工程系1二、零件表面成形原理及机床基本知识（一）零件表面的形成方法及所需运动1．零件表面的形状零件表面可以看作是一条线（称为母线）沿另一条线（称为导线）运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的发生线。常见的零件表面按其形状可分为三类：(1)旋转表面；(2)纵向表面；(3)特形表面。11:37:28长春理工大学机械工程系2（一）零件表面的形成方法及所需运动2．零件表面的形成方法二、零件表面成形原理及机床基本知识11:37:28长春理工大学机械工程系3（一）零件表面的形成方法及所需运动2．零件表面的形成方法（1）轨迹法刀具切削点按一定的规律作轨迹运动，形成所需的发生线。刀具需要有一个独立的成形运动。11:37:28长春理工大学机械工程系4（一）零件表面的形成方法及所需运动2．零件表面的形成方法（2）成形法刀具刀刃的形状及尺寸与需要成形的发生线一致。刀具不需要专门的成形运动。11:37:28长春理工大学机械工程系5（一）零件表面的形成方法及所需运动2．零件表面的形成方法（3）相切法加工时，刀具中心按一定规律作轨迹运动，切削点运动轨迹与工件相切就形成了发生线。刀具需要有两个独立的成形运动。11:37:28长春理工大学机械工程系6（一）零件表面的形成方法及所需运动2．零件表面的形成方法（4）展成法切削线与发生线作纯滚动运动（展成运动），发生线是切削线的包络线。刀具和工件需要有一个独立的复合成形运动（展成运动）。11:37:28长春理工大学机械工程系7用来形成被加工表面形状的运动称为表面成形运动，成形运动由机床的主运动和进给运动组成。1)主运动机床上形成切削速度并消耗大部分切削动力的运动。2)进给运动配合主运动维持切削加工连续不断进行的运动。根据刀具相对于工件被加工表面运动方向的不同，进给运动可分为纵向进给、横向进给、圆周进给、径向进给和切向进给运动等。3)辅助运动实现加工中的各种辅助动作。辅助运动主要有：切入运动、分度运动、操纵和控制运动等。3．表面成形运动（一）零件表面的形成方法及所需运动11:37:28长春理工大学机械工程系81．金属切削机床的基本结构（1）动力源（2）运动执行机构（3）传动机构（4）支承系统（5）控制系统（二）机床的基本结构和传动XZn11:37:28长春理工大学机械工程系92．金属切削机床的传动构成一个传动联系的一系列传动件称为传动链。（1）外联系传动链：机床动力源和运动执行机构之间的传动联系称为外联系传动链。不要求动力源与执行机构间有严格的传动比关系。（2）内联系传动链：执行件与执行件之间的传动联系称为内联系传动链。作用是将两个或两个以上的单独运动组成复合的成形运动，所联系执行件之间的相对速度及相对位移量有严格的要求。（二）机床的基本结构和传动11:37:28长春理工大学机械工程系10机床是机械加工系统的主要组成部分。为适应不同的加工对象和加工要求，机床有许多品种和规格。为便于区别、使用和管理，须对机床加以分类并编制型号。（三）机床的分类根据国家制定的机床型号编制方法，按机床的主要加工方法、所用刀具及其用途进行分类。机床共分为11类，在每一类机床中，又按工艺范围、布局型式和结构性能等，分为10个组，每一组又分为若干系（系列）。11:37:28长春理工大学机械工程系11按加工方式分：分为11类按通用程度分：通用机床、专门化机床、专用机床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自动化程度：手动、机动、半自动、自动机床按机床质量分：仪表机床、中型、大型、重型机床（三）机床的分类11:37:28长春理工大学机械工程系12（四）金属切削机床型号的编制机床型号是机床产品的代号，用以简明地表示机床的类型、性能和结构特点、主要技术参数等。我国机床型号编制方法的现行国家标准是“GB/T15375—1994金属切削机床型号编制方法”，机床型号由一组汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成。11:37:28长春理工大学机械工程系131．通用机床的型号编制1）型号表示方法（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系142)机床类、组、系的划分及其代号（四）金属切削机床型号的编制机床的类别代号用大写的汉语拼音字母表示。需要时，类以下还可有若干分类，分类代号用阿拉伯数字表示，放在类代号之前，作为型号的首位，但第一分类不予表示。11:37:28长春理工大学机械工程系15组的划分及其代号（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系163)机床的特性代号通用特性代号通用特性代号通用特性代号高精度G自动换刀H精密M仿形F自动Z万能W半自动B轻型Q数字程序控制K简式J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（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系174）机床主参数和设计顺序号机床主参数代表机床规格的大小，用折算值（主参数乘以折算系数，如1/10等）表示。某些通用机床，当无法用一个主参数表示时，则在型号中用设计顺序号表示。5）主轴数和第二主参数的表示方法对于多轴车床、多轴钻床等机床，其主参数以实际值列入型号，置于主参数之后，用“×”分开，读作“乘”。第二主参数一般是指最大模数、最大转矩、最大工件长度、工作台工作面长度等。第二主参数也用折算值表示（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系186.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。（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系197）其它特征代号及其表示方法其它特征代号置于辅助部分之首，主要用以反映各类机床的特征。例如，对于一般机床，可以反映同一型号机床的变型。8）企业代号及其表示方法企业代号中包括机床生产厂或机床研究单位代号，置于辅助部分未尾，用“—”号分开，读作“至”。（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系201．通用机床的型号编制（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系21通用机床型号编制实例11:37:28长春理工大学机械工程系22通用机床型号编制实例11:37:28长春理工大学机械工程系232．专用机床的型号编制（1）设计单位代号设计单位代号包括机床生产厂和机床研究单位代号，位于型号之首。（2）专用机床的设计顺序号专用机床的设计顺序号按该单位的设计顺序（由“001”起始）排列，位于设计单位代号之后，并用“—”号隔开，读作“至”。（四）金属切削机床型号的编制11:37:28长春理工大学机械工程系24（四）CA1640型卧式车床1）卧式车床2）立式车床3）转塔车床4）自动车床和半自动车床5）仿形车床6）专门化车床车床的分类11:37:28长春理工大学机械工程系25图2-35卧式车床的基本结构及运动1—主轴箱2—夹盘3—刀架4—后顶尖5—尾座6—床身7—光杠8—丝杠9—溜板箱10—底座11—进给箱XZn（四）CA1640型卧式车床1.机床布局11:37:28长春理工大学机械工程系262.机床的传动系统（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系27（四）CA1640型卧式车床3．机床的主传动链11:37:28长春理工大学机械工程系28（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系29（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系30（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系31（四）CA1640型卧式车床4．主轴箱的主要机构11:37:28长春理工大学机械工程系32（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系33（1）主轴组件（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系34（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系35（2）卸荷皮带轮（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系36（3）双向多片摩擦离合器、制动器及其操纵机构（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系37（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系38（4）变速操纵机构（四）CA1640型卧式车床11:37:28长春理工大学机械工程系392.工件无中心支承的外圆磨削----无心磨削二、外圆表面的磨削加工MT105011:37:28长春理工大学机械工程系40二、外圆表面的磨削加工无心磨削的生产效率高,容易实现工艺过程的自动化;但所能加工的零件具有一定的局限性，不能磨削带长键槽和平面的圆柱表面，也不能用于磨削同轴度要求较高的阶梯轴外圆表面。11:37:28长春理工大学机械工程系41工作部分分切削部分和导向部分。柄部夹持部分，有直柄和锥柄。颈部用于磨柄部时砂轮的退刀。1）标准麻花钻1．钻孔11:37:28长春理工大学机械工程系42扩孔是用扩孔钻对已经钻出、铸出或锻出的孔作进一步加工。扩孔钻与麻花钻相似，但刀齿数较多，没有横刃。2．扩孔11:37:28长春理工大学机械工程系43扩孔除了可以加工圆柱孔之外，还可以用各种特殊形状的扩孔钻（亦称锪钻）来加工各种沉头座孔和锪平端面。锪钻的前端常带有导向柱，用已加工工孔导向。加工沉头座孔加工锥面锪平端面11:37:29长春理工大学机械工程系44l．铰刀二、铰孔11:37:29长春理工大学机械工程系45（1）工件旋转，刀具作进给运动1．镗孔方式11:37:29长春理工大学机械工程系46（2）刀具旋转，工件作进给运动1．镗孔方式11:37:29长春理工大学机械工程系47（3）刀具旋转并作进给运动1．镗孔方式11:37:29长春理工大学机械工程系48五、拉孔1．拉削与拉刀卧式拉床圆孔拉削压力表液压缸活塞拉杆随动支架夹头床身拉刀靠板工件滑动托架拉刀11:37:29长春理工大学机械工程系49五、拉孔1．拉削与拉刀11:37:29长春理工大学机械工程系50二、铣平面主运动铣刀的旋转运动；背吃刀量（铣削深度）ap平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸；侧吃刀量ae指垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸；进给速度vf单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移量。11:37:29长春理工大学机械工程系512．铣刀及其几何角度（1）铣刀的种类11:37:29长春理工大学机械工程系52