机械加工工艺与实训-第1章

第1章机械加工基本知识,china_54,第1章机械加工基本知识,机床加工类型与工件类型,2,常用机床的基本结构,3,机床机械传动与分析,4,本章学习目标,了解机床的分类与型号的编制理解常用工件类型及机床加工方法理解机床的基本组成及其作用熟悉传动符号，掌握传动图的分析,1.2知识要点,1.2.1机床的分类与型号的编制,1.机床的分类按加工性质和所用的刀具进行分类：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、特种加工机床、锯床及其他机床。按机床的应用范围（通用程度）分类：通用机床、专用机床和专门化机床按机床的精度分类：普通机床、精密机床和高精度机床。,1.2.1机床的分类与型号的编制,2.机床型号的编制现行我国的机床型号，是按1994年颁布的标准GBT153751994金属切削机床型号编制方法编制的。通用机床的型号表示方法：,1.2.1机床的分类与型号的编制,2.机床型号的编制现行我国的机床型号，是按1994年颁布的标准GBT153751994金属切削机床型号编制方法编制的。机床类别的划分及其代号：,机床的类别用汉语拼音大写字母表示：如表1-1,注意：阿拉伯数字表示每类又可分为若干分类；位于类代号之前，但第一分类不予表示。,1.2.1机床的分类与型号的编制,2.机床型号的编制机床组别、系别的划分及其代号：,机床的组别和系别代号用两位数字表示。每类机床划分为10个组，每组又划分为10个系列：如表1-2,在同类机床中，布局或使用范围相同，即为同一组；在同组机床中，主要参数相同，主要结构及布局形式相同，即为同一系列。,1.2.1机床的分类与型号的编制,2.机床型号的编制机床的特性代号：,机床的特性代号包括通用特性和结构特性。用大写的汉语拼音字母表示通用特性代号有统一的固定含义，它在种类机床中表示的意义相同。如表1-3,当某类型机床既有普通特性又有某种通用特性时，则在类代号之后加通用特性代号。如果某类型机床仅有某种通用特性而无普通特性，则通用特性不予表示。当在一个型号中需同时使用23个通用特性代号时，一般按重要程度排列顺序。,2.机床型号的编制,1.2.1机床的分类与型号的编制,机床主参数：机床主参数代表机床规格大小参数。主参数在型号规格中位于组系代号之后，用数字表示。其数值是实际值（单位mm）或实际值的1/10或1/100。机床的重大改进顺序号”当原机床重新设计、试制和鉴定，使其在性能、结构和布局上有重大改进时，则在原机床型号的尾部添加重大改进顺序号，以区别于原机床型号。重大改进顺序号按A、B、C字母的顺序选用。,1.2.1机床的分类与型号的编制,2.机床型号的编制,专用机床型号编制：,设计单位代号：用所设计的单位名称或所在的名称的大写汉语拼音字母表示；组代号：由单位按产品的工作原理自行确定的，其代号用一位阿拉伯数字表示；设计顺序号：设计顺序号按设计单位的设计顺序排列，由001开始。,1.2.1机床的分类与型号的编制,例1：CA6140型卧式车床：,例2：MG1432型高精度万能外圆磨床：,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,机床加工定义：,主要类型：,车削钻削铣削刨削磨削,在机床上利用切削工具从工件表面切除多余金属，使工件获得所需几何形状、尺寸和表面粗糙度的工艺方法。简称“机床金属切削加工”,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,（1）车削加工,定义：工件旋转作主运动，车刀作进给运动的加工方法。,车削加工简图,应用：加工回转面，在加工方法中所占比例最大。,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,（2）钻削加工,定义：用钻头或铰刀、锪刀（含中心钻）等在工件上加工孔的方法。,车削加工简图,应用：可以在钻床、车床、铣床、铣镗床上进行加工。,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,（3）铣削加工,定义：铣刀旋转作主运动，工件作进给运动的切削加工的方法。,几种常用的铣削方式,应用：可加工平面、各种形状的槽和齿轮等。,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,（4）刨削加工,定义：用刨刀对工件作水平直线往复运动的切削加工方法。,刨削简图,应用：可加工平面、槽及成形面，适用于单件小批量生产。,1.2.2机加工及工件类型,1.机床加工类型,（5）磨削加工,定义：在磨床上用磨具（砂轮）对工件加工的一种方法。,磨削加工简图,应用：用于各种表面的精加工。,1.2.2机加工及工件类型,2.常见工件类型,（1）轴类零件,定义：一种圆杆状的机械零件，由若干外圆柱面、圆锥面、沟槽、内孔和螺纹等以不同形式组合而成的。,轴类零件的结构,类型：光轴、阶梯轴、实心轴、空心轴和特形轴。,1.2.2机加工及工件类型,（2）套类零件,定义：由同一轴线，若干个内、外回转表面组成，且长度尺寸较大的零件称为套类零件。,套类零件,类型：衬套、轴套、液压缸、气缸套。,作用：支承和导向。,1.2.2机加工及工件类型,（3）盘类零件,定义:由同一轴线、内孔贯通，且径向尺寸较大的内、外圆柱表面组成的零件。,盘类零件,类型：法兰盘、转向盘、进料盘、离合器盘。,技术要求：尺寸精度、形位精度,1.2.2机加工及工件类型,（4）箱体支架类零件,定义:箱体支架类零件外形呈立方体或其他形状，且具有与外形相似空腔。,箱体支架零件,类型：变速箱、减速箱壳体、立柱、机身。,作用：机器的主体部分，或者支承轴类零件，使机械传动各机构形成一个整体,1.2.2机加工及工件类型,（5）特型类零件,定义:不属于轴类、套类、盘类和箱体支架类的零件称为特型零件。,特型零件,类型：轴承座、十字孔工件、双孔连杆、支架、曲轴。,特点：结构简单，形状各异，需在专用夹具上切削加工。,1.2.3常用机床的基本结构,1.分析机床结构的基本思路,（1）加工对象，即所设计机床设备的功能。,（2）加工方法、工装夹具以及自动化程度,（3）机床的总体布局,机床产品的设计制造，综合了机械制造专业许多知识。分析一台现有设备，均应从下面几方面去考虑。,包括加工零件的外形、材料、精度、表面粗糙度、强度性能、生产率及批量。,如加工方法包括成形法、切削法、电加工法、激光加工法、腐蚀法等等。,自动化方面的考虑包括手动操作和手动上下料、半自动操作、全自动操作、测量控制等。,包括工作空间的尺寸和布局、运动坐标数及其位置、部件的功能计算(静力、动力、驱动)、控制装置类型、传感器、测量手段、夹具、工件运输装置等。,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（1）各类机床的基本结构车床,1-主轴箱2-刀架3-尾座4-床身5、7-床腿6-溜板箱8-进给箱,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（1）各类机床的基本结构铣床,1-床身2-电动机3-主轴变速机构4-主轴5-横梁6-刀杆7-吊架8-纵向工作台9-转台10-横向工作台11-升降台,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（1）各类机床的基本结构磨床,1-工作台手轮2-磨头3-拖板4-横向进给手轮5-砂轮修整器6-立柱7-行程挡块8-工作台9-垂直进给手轮10-床身,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（1）各类机床的基本结构刨床,1-工作台2-刀架3-滑枕4-床身5-摆杆机构6-变速机构7-进刀机构8-横梁,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（1）各类机床的基本结构钻床,1-机座2、8-锁紧螺钉3-工作台4-进给手柄5-主轴架6-电动机7、11-锁紧手柄9-定位环10-立柱,1.2.3常用机床的基本结构,2.机床基本结构,（2）机床部件及其作用,1.2.4机床机械传动与分析,1.传动元件符号表示方法,在传动系统图中用些简单的标准符号来表示传动系统的各个传动件和执行件，如右图所示，为传动系统中常见的符号。,1.2.4机床机械传动与分析,2.传动系统图及分析,机床传动系统图的概念：将各种传动元件用简单的符号，并按运动传递顺序依次排列，以展开图的形式画在机床外形轮廓内的一张传动示意图。,传动系统图的作用：只能表示传动关系，而不能代表各元件的实际尺寸和空间位置。一般用罗马数字代表传动轴的编号，阿拉伯数字代表齿轮齿数或带轮直径，字母M代表离合器等。,CA6140卧式车床传动系统分析框图,分析：C6132卧式车床传动系统，用框图表示。,1.2.4机床机械传动与分析,CA6140卧式车床传动系统图,2.传动系统图及分析,1.3本章小结,（1）按加工性质可将机床分为12个大类：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、特种加工机床、锯床及其他机床。（2）通用机床的型号由基本部分和辅助部分组成。（3）机床加工是在机床上利用切削工具（刀具或砂轮）从工件表面切除多余金属，使工件获得所需几何形状、尺寸和表面粗糙度的工艺方法。（4）工件旋转作主运动，车刀作进给运动的加工方法（图1-3）称为车削加工。（5）用钻头或铰刀、锪刀（含中心钻）等在工件上加工孔的方法统称为钻削加工。（6）铣刀旋转作主运动，工件作进给运动的切削加工的方法称为铣削加工。（7）用刨刀对工件作水平直线往复运动的切削加工方法称为刨削加工。（8）磨床加工时，砂轮作旋转运动，工件或砂轮架作进给运动，或者工件与砂轮架同时作进给运动。（9）机床上加工的工作，形状各异，大小不一，按其形状可分轴类、套类、盘类、箱体类和特型类等。（10）分析机床结构均是从加工对象，加工方法、工装夹具以及自动化程度，机床的总体布局三方面去考虑。（11）机