金属工艺学 第五版cp5.2.2.ppt

1、第二章金属切削机床的基本知识本章主要介绍机床的类型、基本结构和机床的传动一、机床的类型和基本结构：1.机床类型：根据加工的性质和使用工具，机床分为12类。 例如车床、铣床、车床、钻床、磨床、拉刀盘、特殊机床、镗床、齿轮加工机床、螺纹加工机床等。 按加工精度分类：一般机床、精密机床、高精度机床。 按重量分类：仪表机床、中小机床、大型机床(10-30t )、重型机床(30-100t )、超重型机床( 100t )自动化程度：普通机床和数控机床、2、2 .机床的结构：机床种类多，外形、布局和结构各不相同，归纳起来，主传动部件、进给传动部件、工件安装装置因为车床、铣床、车床、钻床、磨床是五种最基本的机床，故以他们为例进行说明。 图2-1，2-5，1 )主传动部件：实现车床、铣床、钻床主轴箱、工作台的变速器、磨床的研磨头等机床的主要运动。 2 )为了实现进给传动部件机床的进给运动，例如，车床的进给箱和板箱、铣床、钻床、工作台的进给箱和进给机构、磨床的液压驱动器。 3 )工件安装装置：安装卡盘、端部支架、工作台等工件。 4 )工具安装装置：安装车床、车床刀架、立式铣床、钻床主轴、卧式铣床刀具轴、磨床砂轮轴等工具。 5 )支持件：为了支持和连接机床的各部分，是机床的基础部件。 如各种机床床、立柱、床、横梁等。 6 )动力源：马达。 3、第二节机床传动、机床传动有机械、液压、气压和电等，本节主要论述机械传动和液压传动。 1 .机床的机械传动1 .用于传递运动和动力的装置机床常用的传动副(或定比传动机构)及其传动关系的传动比是从动轴与主动轴的转速之比，通常是从动轴的转速(n2)和主动轴的转速(n1)，用文字i=n2/n1表示。 机床常用的传动副有皮带传动、齿轮传动、蜗杆传动、齿轮齿条传动和螺杆传动等(见P34表2-1 )。 下面学习常用传动副的传动特性和传动比的计算。 4、机床的常用传动副、5、1 )皮带传动：(旋转旋转)、皮带传动比：主动轮径与从动轮径之比。 带传动滑动系数q()，一般q=0.98，特点：传动光滑，过载容易打滑，结构简单，维修方便，轴距大。 但摩擦损失大，齿轮比不准确，传动效率低。 6、2 )齿轮传动： (旋转旋转)特点：结构紧凑，齿轮比准确，传动效率高。 但噪声、振动大，结构、制造比较复杂。 另外，已知有Z1、Z2、Z3、Z4、n1、n2、n3，同样地，传动齿轮的最终级的转速=第一级的转速、7、3 )蜗轮：蜗轮是主动部件、转速、螺纹头数k、蜗轮是从动部件、转速、齿数Z2、特征：下降齿轮但传动效率低，需要良好的润滑条件。 因此，已知n2=(n1*K)/Z2，分度头为单头蜗杆、蜗轮Z=40，工件每旋转60圈(60分割)计算手柄旋转角度，工件每分割36圈计算手柄旋转速度n1。 即，当工件旋转30周时，由于手柄转速(2/3)*360=240，因此n1=(n2* z2)/k=(1/60 ) * 40/1=40/60=2/3、n2=1/60、K=1、Z2=40、8、4 )齿条和小齿轮传递：主动：齿轮； 从动：齿条、齿条间距、m:齿条模块，特征：齿条传动是旋转运动和直线运动的转换，即齿轮(主)齿条(从)旋转直线齿条(主)齿轮(从)直线旋转效率高，但平滑性、准确性差，9、5 )螺杆(螺母)传动： )设螺杆转速为n，单头螺杆的螺距为p，多头螺杆的头数为k时，传动平滑，传动精度高，振动、噪音小，但传动效率低。 10、2 .常用变速机构，1 .改变机床转速的机构常用变速机构，一个是滑动齿轮变速机构，两个是离合器齿轮变速机构。 课件传动链用于表示传动部件从前端向末端传递动力的状态，多个传动副以一定的方式依次组合。 传动链的表现形式为i-ii，11，3.c6132卧式车床的传动系统，12，c 6132机床的机械传动系统方框图，13， 4 .机械传动的结构：定比传动结构：带传动、齿轮传动、蜗轮传动等机构；变速传动机构：滑动齿轮变速机构和离合器式齿轮变速机构；转向机构：操纵机构：手柄、手柄、手柄、杆、凸轮、按钮、滑块等。 实现机床变速、转向、起动的机构；箱体及其他机构；14、4 .机械传动特征：1)齿轮比正确，适用于定比传动。 2 )实现旋转传动的结构简单，可传动较大扭矩3 )故障诊断、维护容易4 )噪音、振动大，无级变速机构复杂，成本高，适用于速度不太高的有级变速机构。 三、机床液压传动1 .磨床的液压传动，15，16， 3 .液压传动特点：1)易于实现无级变速(大范围实现)；2 )传动顺畅，自动防止过载，可频繁换工；3 )实现电液联合控制，易于实现自动化，可实现远程控制；4 )部件在油中工作，润滑好，寿命长；5 )油具有压缩性7 )作业中存在较大的能量损失，效率低8 )对油温变化敏感，性能受温度影响较大。 17、例题：请绘制下图系统的传动系统图，计算此状态下的传动系统转速。 n2=n1* I1=1440 * 100/150=960 (940.8 ) r/Minn3=n2* I2=960 * 50/20=2400 (2352 ) r/Minn4=n3* I3=2400 * 30/25=2880 (2822.4 ) r/Minn5=n4* I4=2880 *1/440 18第三节介绍自动机床和数控机床，一、自动机床和数控机床介绍二、数控机床1、数控机床加工的基本原理二、数控机床种类三、数控机床加工的特点和应用四、加工中心、19、一、自动机床采用各种自动控制装置实现机床自动加工的机床。 自动机床的控制方式有机械程序、油液程序、电气程序、数字程序。 图2-16是机械程序控制的自动车床。 这种机床适于大量生产形状不太复杂的零件。 自动生产单体、小批量、特别是高精度、复杂型面部件的加工，采用数控机床。 20、2、数控机床、1、数控机床：通过数控装置或计算机进行程序控制的高性能自动化机床。 2、数控机床的基本工作过程、网络传输、21、2、数控机床的基本工作过程、编制程序根据零件加工的技术要求和技术要求，以规定的代码和程序形式编制零件加工程序。 输入程序手动将加工程序输入数控系统，或通过数控系统上的串行或并行接收来自计算机的数控程序(NC代码)。 翻译程序首先由NC系统将NC代码翻译成机器代码。 机械代码是由“0”和“1”构成的二进制文件，包含主轴和工作台的平移和旋转信息、冷却液开关和交换刀等辅助信息等NC程序的各种指令信息。 数字控制系统将机械代码转换成控制电机运动和其他辅助处理的信号。 只有当控制命令的传输被传输到相应的执行组件时，才能够获得必要的操作。执行零件运动，完成零件加工，完成22、3、数控机床的分类，1、机床运动的控制轨迹点控制、直线控制、轮廓控制2、伺服控制方式开环控制和闭环控制3、加工方法4、数控系统的功能级别23、3、加工方法分类金属切削类数控机床，如数控车床、加工中心、数控钻床、数控磨床、数控镗床等。 (2)金属成型类NC机床，例如NC弯曲加工机、NC弯曲管机、NC回转压力机等。 (3)数控特殊加工机，例如数控电火花线切割机、数控电火花线切割机、数控激光切割机等。 (4)其他类型的数控机床，如数控对刀仪、数控三坐标测量机等。 4、根据数控系统的功能水平，通常将数控系统分为低(经济)、中(普及型)、高(全功能)三类。 二十四，一。 数控机床的工作原理(1)根据部件图进行程序设计。 (二)按规定代码编写程序书； (3)制作穿孔低带。 (4)光电读取功能将电脉冲输入至数值控制装置。 (5)数控装置向伺服驱动机构输送。 (6)伺服驱动机构驱动机床的各运动部件。 二。 特点和用途(1)具有较高的灵活性，准备时间短。 (2)辅助时间显着减少，机床利用率高； (3)生产力高。 (4)可加工复杂表面。 (5)加工精度高。 25、一、数控机床的构成，数控机床一般由数控系统、伺服系统、位置反馈系统、强电盘、机床本体和各种辅助装置构成，26、数控机床的加工特点和应用，数控机床与传统机床相比，主要特征如下： 27、 第四节柔性制造系统和计算机辅助制造概要一、机械制造系统二、柔性制造系统FMS概念FMS的基本类型和应用柔性制造系统单元(FMC )柔性制造系统(FMS )柔性自动生产线(FTL )三、计算机集成制造系统4、机床机械传动的主要组成部分5、常见变速机构6、机床液压传动的主要组成部分7、机械传动与液压传动的优缺点比较，29、8、数控机床的组成部分9、数控机床的分类10、数控机床的加工特点和应用11、制造系统是什么？ 列举了几种现代集成制造系统。 12、什么是常见的自动加工系统13 .什么是CIM？ 14 .从系统各功能的观点来看，CIMS由四个功能分类系统和两个支持系统构成。 30、在实习中解决，1、机床类型及其品牌2、具体机床结构3、31、第三节切削加工自动生产概要，1、自动机床普通机床操作人员，生产效率低，质量不稳定。 自动机床的控制方式有机械程序、油液程序、电气程序