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第一章,机械加工工艺装备,本堂课知识点： 机床的分类； 机床的型号和技术参数； 典型机床的机械加工工艺范围。 重点： 机床型号和技术参数；典型机床的机械加工工艺范围。,2,1.1 机床 金属切削机床是用刀具切削的方法将金属毛坯加工成机器 零件的机器，是制造机器的机器，习惯上简称为机床。 1.1.1 机床的分类、型号和技术参数 1、机床的分类 机床主要是按加工方法和所用刀具进行分类，根据国家 制订的机床型号编制方法，机床共分为12大类： 车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、 拉床、特种机床、锯床和其它机床。 在每一类机床中，又按工艺范围、布局型式和结构性能为若干组， 每一组又分为若干个系（系列）。,机 床 的 分 类,2、其他分类方法 按万能（通用）程度分: 通用机床、专门化机床、专用机床； 1）通用机床它可用于多种零件不同工序的加工，加工范围较 广，通用性较强，这种机床主要适用于单件小批生产，例如卧 式车床、万能升降台铣床等。 2）专门化机床它的工艺范围较窄，专门用于某一类或几类零件 某一道(或几道)特定工序的加工，如丝杠车床、曲轴车床、凸 轮轴车床等。 3)专用机床它的工艺范围最窄，只能用于某一种零件某一道特 定工序的加工，适用于大批量生产。如机床主轴箱的专用镗 床、机床导轨的专用磨床等。各种组合机床也属于专用机床。,机 床 的 分 类,机 床 的 分 类,2机床的型号机床型号亦即机床的代号，用以表明机床的类型、通用特性和结构特性、主要技术参数等。 通用机床的型号编制 按GB/T15375-2008金属切削机床型号编制方法,（1）机床的类别代号（表1.1 P13) 用该类机床名称汉语拼音的第一个字母（大写）表示 （2）机床的特性代号 （表1.2 P13) 用汉语拼音字母表示。 通用特性代号 当某类型机床除有普通型外，还具有如表 中所列的各种通用特性时，则在类别代号之后加上相应的特 性代号。 结构特性代号 为了区别主参数相同而结构不同的机床。 （3）机床的组别、系别代号 （表1.3 P14) 用两为阿拉伯数字表示，前一位表示组别，后一位表示系别。 注：每类机床按其结构性能及使用范围划分为10个组，用数字09表 示。每一组又分为若干个系（系列）。,机 床 的 型 号 编 制,（4）机床主参数、设计顺序号和第二主参数 机床主参数代表机床规格的大小，在机床型号中，用阿拉伯 数字给出主参数的折算值（110或1100）。 第二主参数一般是指主轴数、最大跨距、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。 （P16表1.4） （5）机床的重大改进顺序号 序号按A、B、C、等字母的顺序选用。 （6）其他特性代号 主要用以反映各类机床的特性，如对数控机床，可用来 反映不同的数控系统；对于一般机床可用来反映同一型号机床 的变型等。其他特性代号用汉语拼音字母或阿拉伯数字或二者 的组合来表示。 （7）企业代号 生产企业单位的代号用企业所在城市名称或企业名称的 大写汉语拼音字母表示。,机 床 的 型 号 编 制,机床类别代号,机 床 的 型 号 编 制,（1）机床的类别代号,（2）机床的特性代号,通用特性代号,通用机床类、组划分表（ 之1）,机 床 的 型 号 编 制,通用机床类、组划分表（之2 ）,机 床 的 型 号 编 制,各类主要机床的主参数和折算系数,机 床 的 型 号 编 制,例题1.1 CA6140型卧式车床,机 床 的 型 号 编 制,例题1.2 MG1432A型高精度万能外圆磨床,机 床 的 型 号 编 制,机 床 的 型 号 编 制,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,3.机床技术性能指标 (1)机床的工艺范围 机床的工艺范围是指机床上可以完成的工序种类，能加工 的零件类型，使用的刀具，所能达到的加工精度和表面粗糙 度，适用的生产规模等。 (2)机床的技术参数 机床的技术参数包括:主参数和基本参数。 基本参数包括:尺寸参数 (几何参数)、运动参数和动力参数。 1)尺寸参数是指机床能够加工工件的最大几何尺寸。 尺寸参数确定后，机床上所能加工（或安装）的最大工件 尺寸就已确定。它与所设计机床能加工工件的尺寸有关。 例如： 卧式车床CA6140，主参数:床身上工件最大回转直径400mm， 第二主参数: 最大工件长度 750;1000;1500;2000mm， 刀架上最大工件回转直径: 210mm 。,机 床 的 主 要 技 术 参 数,2)运动参数是指机床加工工件时机床执行件的运动速度 ，包括 主运动的速度范围、速度数列和进给运动范围、进给量数列，以及 空行程的速度等。包括：主运动参数、进给运动参数。 (2-1)主运动参数 主轴转速 a.对主运动作回转运动的机床，其主运动参数是主轴转速。 n=1000v /d 式中n-转速（r/min）;v-切削速度（m/min）; d-工件或刀具直径（mm） b.主运动是直线运动的机床，如插床或刨床，主运动参数是 机床工作台或滑枕的每分钟往复次数。 对于不同的机床，主运动参数有不同的要求。专用机床用于 完成特定的工艺，主轴只需一种固定的转速。通用机床的加工 范围较宽，主轴需要变速，因此需确定它的变速范围，即最低 和最高转速。采用分级变速时，还应确定转速级数。,（2-2）进给运动参数 大部分机床（如车床、钻床等）的进给量用工件或刀具每 转的位移（mm/r）表示。 直线往复运动的机床，如刨床、插床，以每一往复的位移 量表示。 铣床和磨床使用的是多刃刀具，进给量常以每分钟的位移 （mm/min）表示。 3）动力参数 机床的动力参数是指驱动主运动、进给运动和空行程运动 的电动机功率。 主传动功率 P主=P切+P空+P附 a)切削功率P切 与加工情况、工件和刀具材料及切削用量的大小有关。 P切=Fz*Vc/60000 kw,机 床 的 主 要 技 术 参 数,b)空载功率P空是指机床不进行切削，及空转时所消耗的功率。 c)附加功率P附指机床进行切削时，因负载而增加的机械摩擦所 耗的功率。 进给传动功率通常也采用类比和计算相结合的方法来确定。 空行程功率指为节省零件加工的辅助时间和减轻工人劳动强 度, 在机床移动部件空行程时快速移动所需的传动功率。其大 小由移动部件重量和部件启动时的惯性力决定。 (3)机床的精度与刚度 机床的精度包括几何精度和运动精度。机床的几何精度指 机床在静止状态下的原始精度，包括各主要零部件的制造精度 及其相互间的位置精度。机床的运动精度指机床的主要部件运 动时的各项精度，包括回转运动精度、直线运动精度、传动精 度等。机床的刚度是指机床在受力作用下抵抗变形的能力。,机 床 的 主 要 技 术 参 数,1.车床,。,1.1.2典型机床的加工工艺范围,问题：车床适合加工什么表面？,1.车床,在机械制造中，车床是金属切削机床中应用最广泛的一种。按结构和用途的不同，可分为卧式车床、转塔车床、立式车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床、多刀车床、专门化车床(如凸轮轴车床、曲轴车床)等。其中卧式车床的应用最广。卧式车床由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座和床身等部件组成(见图11)。车床的主运动是工件的旋转运动，进给运动是刀具的移动。 卧式车床的加工范围很广，它能完成多种加工，主要包括：各种轴类、套类和盘类等零件上的回转表面，如车外圆、镗孔、车锥面、车环槽、切断、车成形面等；车端面；车螺纹；还能钻中心孔、钻孔、饺孔、攻丝、滚花等，如图1.2所示。,1.1.2典型机床的加工工艺范围,CA6140机床布局 卧式车床主要加工轴类和直径不太大的盘、套类零件，故采用卧式布局。主轴水平安装，刀具在水平面内作纵、横向进给运动。 另： CT6140,车 床,主轴箱,进给箱,溜板箱,尾座,床身,挂轮机构,刀架,床腿,光杠,丝杠,2.铣床,。,1.1.2典型机床的加工工艺范围,问题：铣床适合加工什么表面？,1.1.2典型机床的加工工艺范围,2.铣床是用多刃的铣刀进行切削加工的机床。其中应用最广的是升降台式铣床。其主运动是刀具的旋转运动。,工作台可在互相垂直的三个方向调整其位置，并可在任一方向上实现进给运动。在床鞍8上有一个回转盘7，可以绕垂直轴在45范围内调整角度，工作台在回转盘的导轨上移动，以便铣削各种角度的成形面。,卧式升降台铣床,立式升降台铣床,铣 床 与 铣 刀,3.磨床,。,1.1.2典型机床的加工工艺范围,问题： 磨床适合加工什么表面？用于何种工序的加工？,3.磨床用磨料或磨具(砂轮、砂带、油石或研磨料等)作为工具对工件表面进行磨削加工的机床，统称为磨床。图1.5所示为万能外圆磨床，用于磨削内、外旋转表面。万能磨床比外圆磨床多一个内圆磨具，且砂轮架和工作头架都能逆时针旋转一定角度。主运动是砂轮的高速旋转运动进给运动有：工作台带动工件的纵向进给运动；工件旋转的周向进给运动；砂轮架在工作台移动至两端位置上间歇切入的横向进给运动。,图1.5 M1432A型万能外圆磨床,液压控制箱,床身,头架,工作台,内圆磨具,砂轮架,尾座,磨 床 与 砂 轮,平 面 磨 床,4.镗床,。,1.1.2典型机床的加工工艺范围,问题：镗床适合加工什么表面？,4.镗床镗床是主要使用镗刀的孔加工机床,卧式镗床的外形如图所示。主轴箱1可沿前立柱2的导轨上下移动。在主轴箱中，装镗杆3、平旋盘4、主运动和进给运动变速传动机构及操纵机构。根据加工情况、刀具可以装在镗杆3上（a、d、f、h）或平旋盘4上（b、c、e、g）。镗杆3旋转（主运动），并可沿轴向移动（进给运动）；平旋盘只作旋转主运动。装在后立柱10上的后支架9，用于支承悬伸长度较大的镗杆的悬伸端，以增加刚性。后支架可沿后立柱上的导轨与主轴箱同步升降，以保持后支架支承孔与镗杆在同一轴