第2章机械加工装备与方法

1、2.1 金属切削机床2.2 金属切削刀具2.3 机械加工方法2.4 机床夹具2.1.1 机床的分类和型号机床的分类和型号2.1.2 机床的运动机床的运动2.1.3 机床的传动机床的传动2.1.4 机床的基本结构机床的基本结构2.1.5 典型机床传动系统典型机床传动系统2.1.6 数控机床数控机床2.1.7 组合机床与自动线及其发展趋势组合机床与自动线及其发展趋势每个组又分10个系，组别、系别代号用09表示。前一位表示组别，后一位表示系别。类别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锯床其他机床特种加工机床代号CZTM2M3MYSXBLGQ读音车 钻 镗磨磨磨牙 丝 铣 刨 拉 割

2、 其表2-1 机床的类别代号 分类代号类别代号(表2-1)通用特性和结构特性代号(表2-3)组别代号(表2-2)系别代号主参数或设计顺序号主轴数（用“”分开）或第二主参数(用“”分开)重大改进序号同一型号机床的变型代号(用“”分开)企业代号或最大跨距、最大工件长度、工作台长度(用“”分开)注：1）有“”符号者，为大写的汉语拼音字母； 2）有“”符号者，为阿拉伯数字； 3）有“（ ）”的代号或数字，当无内容时则不表示，有内容时应去掉括号() () () () () () 通通用用特特性性高高精精度度精精密密自自动动半半自自动动数数控控加加工工中中心心仿仿型型轻轻型型加加重重型型简简式式或或经经济

3、济型型柔柔性性加加工工单单元元数数显显高高速速代号代号 G M Z B K H F Q C J R X S读音读音 高高 密密 自自 半半 控控 换换 仿仿 轻轻 重重 简简 柔柔 显显 速速表2-3 通用特性代号 用主参数或第二主参数值的1/10或1/100表示 按A、B、C的顺序选用例如例如CA6140型卧式车床的代号意义为：型卧式车床的代号意义为： C A 6 1 40主参数（最大车削直径主参数（最大车削直径400mm)系别代号（卧式车床系）系别代号（卧式车床系）组别代号（落地及卧式车床组）组别代号（落地及卧式车床组）结构特性代号（结构不同）结构特性代号（结构不同）类别代号类别代号主参数

4、基本参数尺寸参数运动参数动力参数主要技术参数尺寸参数尺寸参数 指机床的主要结构尺寸，表示机床的加工范围，指机床的主要结构尺寸，表示机床的加工范围，包括主参数、第二主参数和其他参数。包括主参数、第二主参数和其他参数。运动参数运动参数 指机床执行件运动速度。指机床执行件运动速度。 回转运动机床，为主轴的回转运动机床，为主轴的最高、最低转速最高、最低转速n(r/min)； 直线运动机床，为工作台或滑枕直线运动机床，为工作台或滑枕每分钟往返次数每分钟往返次数； 进给运动的进给运动的最大、最小进给量。最大、最小进给量。动力参数动力参数 指驱动机床运动的电动机功率指驱动机床运动的电动机功率。 应根据切削用

5、量和传动系统的效率来确定。应根据切削用量和传动系统的效率来确定。精度参数精度参数 如主轴回转精度、工作台定位精度等。如主轴回转精度、工作台定位精度等。 表2-4 常用机床的主参数和第二主参数机床机床主参数名称主参数名称折算系数折算系数第二主参数第二主参数卧式车床最大工件回转直径1/10最大工件长度立式车床最大车削直径1/100最大工件高度摇臂钻床最大钻孔直径1/1最大跨距卧式镗铣床镗轴直径1/10坐标镗床工作台面宽度1/10工作台面长度外圆磨床最大磨削直径1/10最大磨削长度内圆磨床最大磨削孔径1/10最大磨削深度矩台平面磨床工作台面宽度1/10工作台面长度齿轮加工机床最大工件直径1/10最大

6、模数龙门铣床工作台面宽度1/100工作台面长度升降台铣床工作台面宽度1/10工作台面长度龙门刨床最大刨削宽度1/100最大刨削长度插床及刨床插及刨削最大长度1/10拉床额定拉力（t）1/1最大行程工件表面可以看成由一条母线沿着一条导线运动而形工件表面可以看成由一条母线沿着一条导线运动而形成，母线和导线统称为发生线。成，母线和导线统称为发生线。a）轨迹法 b）成形法c）相切法 d）展成法图2-3 零件表面的成形方法形成方法有：形成方法有：刀尖规律曲线刀尖规律曲线运动轨迹为母线；运动轨迹为母线；刀刃为母线；刀刃为母线；旋转刀具中心旋转刀具中心沿规律曲线运动，刀缘形沿规律曲线运动，刀缘形成的包络线为

7、母线；成的包络线为母线；工件和刀具作工件和刀具作范成运动，刀刃形成的包范成运动，刀刃形成的包络线为母线。络线为母线。主运动主运动对切削起主要作用，消耗机床的主要功率。对切削起主要作用，消耗机床的主要功率。 主运动的速度为切削速度。进给运动进给运动使工件不断投入切削。使工件不断投入切削。有一个或几个。有一个或几个。 两种形式：两种形式：连续进给，连续进给，进给速度进给速度Vfmm/s； 间歇进给，间歇进给，进给量进给量fmm/r、mm/dst 两个基本运动是实现切削加工必不可少的。两个基本运动是实现切削加工必不可少的。两个基本运动的执行件是：两个基本运动的执行件是：刀具刀具或或工件工件。两个基本

8、运动的形式：两个基本运动的形式： 回转运动，转速回转运动，转速(r/mim)； 直线运动，速度直线运动，速度(m/s)或行程次数或行程次数(dst/min)； 复合运动，由两个或两个以上的旋转运动或复合运动，由两个或两个以上的旋转运动或(和和)直线运动，按照确定的关系组合而成。直线运动，按照确定的关系组合而成。 上述上述不同运动形式不同运动形式 不同运动执行件不同运动执行件的多种组合，产生了下述的多种组合，产生了下述不同的加工方法不同的加工方法。切入切入(吃刀吃刀)运动运动(调整切削深度调整切削深度 ) 空行程运动空行程运动(趋进、退刀、返回趋进、退刀、返回)定位和调整运动定位和调整运动(分度

9、、转位、变速、换刀、测量、补偿分度、转位、变速、换刀、测量、补偿，使使工件或刀具进入正确加工位置工件或刀具进入正确加工位置) 外圆磨无心磨车铣加工滚压加工铣削成形磨（横磨）主运动 进给运动表2-5 外圆表面加工方法 刀 具T/ RT主运动 进给运动 工 件表 面 成 形 原 理 图RRRRRTRRT/ R车削成形车削拉削研磨T 直线运动； R 回转运动表2-5 内圆表面加工方法表 面 成 形 原 理 图钻扩铰镗拉挤行星式内圆磨主运动 进给运动刀 具主运动 进给运动工 件RRTRRT/ RTRTRTTRTT内圆磨无心磨主运动 进给运动表2-6 平面加工方法刀 具主运动 进给运动工 件表 面 成

10、形 原 理 图RTRTTT刨插周铣端铣平磨端面平磨车拉T车螺纹板牙主运动 进给运动表2-7 螺纹加工方法刀 具主运动 进给运动工 件表 面 成 形 原 理 图RTRRTTR滚压丝锥铣螺纹梳形铣刀旋风铣磨螺纹RR主运动 进给运动表2-8 齿形加工方法刀 具主运动 进给运动工 件表 面 成 形 原 理 图RTRTTR/TRRR/T铣齿指状铣刀铣齿成形磨齿滚齿剃齿插齿蜗杆砂轮磨齿碟形砂轮磨齿锥形砂轮磨齿0. 支撑件支撑件：安装和支承其它固定的或运动的部件，承受其重力安装和支承其它固定的或运动的部件，承受其重力 和切削力，如床身、立柱等；和切削力，如床身、立柱等；1. 动力源动力源：为机床提供动力和运

11、动。为机床提供动力和运动。2. 传动件传动件：将动力和运动传给执行件。功能有：变速、变向、将动力和运动传给执行件。功能有：变速、变向、 改变运动形式。改变运动形式。 3. 执行件执行件：带动工件或刀具运动。如主轴、刀架和工作台。带动工件或刀具运动。如主轴、刀架和工作台。 4. 控制系统控制系统：控制工作部件正常工作，电气控制工作部件正常工作，电气(数控数控)、液压或、液压或 气动控制系统。气动控制系统。5. 冷却系统冷却系统6. 润滑系统润滑系统7. 其他装置其他装置：如自动测量装置。如自动测量装置。：由动力源、传动：由动力源、传动件件和执行件三个基本部分构成的传动关系。分为：和执行件三个基本

12、部分构成的传动关系。分为： 1. 外联传动链外联传动链：动力源：动力源传动件传动件执行件，传动比没有严格要求；执行件，传动比没有严格要求； 2. 内联传动链内联传动链：执行件执行件传动件传动件执行件执行件，两端件之间有严格运动关系，两端件之间有严格运动关系 。：用简明符号表示机床的传动原理和传动路线。图：用简明符号表示机床的传动原理和传动路线。图2-5 ：用规定符号以展开图形式具体表示所有运动和传动关系。图用规定符号以展开图形式具体表示所有运动和传动关系。图2-6 (GB4460-84) ：有机械、电气、液压、气动等。：有机械、电气、液压、气动等。：有带传动、齿轮传动、丝杠螺母传动等。：有带传

13、动、齿轮传动、丝杠螺母传动等。：有：有： 1. 定比传动机构定比传动机构：传动比和传动方向不变。如定比齿轮副等。：传动比和传动方向不变。如定比齿轮副等。 2. 换置机构换置机构：传动比和传动方向可变。如交换齿轮、滑移齿轮变速机构、：传动比和传动方向可变。如交换齿轮、滑移齿轮变速机构、 离合器换向机构和数控系统等。离合器换向机构和数控系统等。 3. 运动合成机构运动合成机构： 4. 操纵机构操纵机构：实现运动部件的变换、调整和控制。：实现运动部件的变换、调整和控制。图图2-18 CA6140卧式车床传动系统卧式车床传动系统l用规定符号表示传动件；用规定符号表示传动件；l按运动传递顺序，以展开图形

14、式，表达所有运动和传按运动传递顺序，以展开图形式，表达所有运动和传动关系；动关系；l尽可能绘在机床外形轮廓线内，不代表实际尺寸；尽可能绘在机床外形轮廓线内，不代表实际尺寸；l标明齿数、蜗杆头数、带轮直径、丝杠螺距和头数、标明齿数、蜗杆头数、带轮直径、丝杠螺距和头数、电机功率和转速、传动轴序号等。电机功率和转速、传动轴序号等。 nXYZ1床身床身2滑座滑座3工作台工作台4立柱立柱5数控柜数控柜6机械手机械手7刀库刀库8主轴箱主轴箱9驱动电柜驱动电柜10操纵面板操纵面板 电动机。电动机。 实现机床主运动，如主轴箱。实现机床主运动，如主轴箱。 实现机床进给运动、机床调整、退刀及快速实现机床进给运动、

15、机床调整、退刀及快速 运动等，如车床的进给箱、溜板箱，磨床的运动等，如车床的进给箱、溜板箱，磨床的 液压传动装置等。液压传动装置等。 安装工件，如普通车床的卡盘和尾架、铣床安装工件，如普通车床的卡盘和尾架、铣床 的工作台等。的工作台等。 安装刀具，如车床刀架、立式铣床的主轴、安装刀具，如车床刀架、立式铣床的主轴、 磨床磨头的砂轮轴等。磨床磨头的砂轮轴等。 支承和连接机床的各零部件，如各类机床的支承和连接机床的各零部件，如各类机床的 床身、立柱、横梁等。床身、立柱、横梁等。p34p3436 1床身床身2工作台工作台3头架头架4尾架尾架5滑鞍滑鞍6砂轮架砂轮架7砂轮砂轮8内圆磨具内圆磨具9数控系统

16、数控系统MK1432B万能磨床万能磨床图2-10 卧式车床的基本结构及运动XZn1主轴箱主轴箱2夹盘夹盘3刀架刀架4后顶尖后顶尖 5尾座尾座6床身床身7光杠光杠8丝杠丝杠9溜板箱溜板箱10底座底座11进给箱进给箱要求：熟悉各部件名称及其位置。要求：熟悉各部件名称及其位置。 一、一、CA6140CA6140卧式车床的传动系统卧式车床的传动系统1. 车床上的加工类型车床上的加工类型 车各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，车各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，如：内圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转面；车端面；如：内圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转面；车端面；车螺纹；钻扩铰孔和滚花等。车螺纹；钻扩

17、铰孔和滚花等。2. 车床的运动车床的运动主运动：主运动：主轴旋转主轴旋转进给运动：进给运动：刀架的移动刀架的移动 一般地，两个运动是相互独立的，但车螺纹时，一般地，两个运动是相互独立的，但车螺纹时，工件工件的旋转主运动与的旋转主运动与刀具刀具的移动进给运动必须保持严的移动进给运动必须保持严格的运动关系，形成复合成形运动。格的运动关系，形成复合成形运动。 加工曲线回转体时，纵向和横向两个进给运动必加工曲线回转体时，纵向和横向两个进给运动必须保持严格的运动关系，形成复合成形运动。须保持严格的运动关系，形成复合成形运动。卧式、立式、落地式；卧式、立式、落地式；转塔车床；转塔车床；多刀半自动车床；多刀

18、半自动车床；仿形车床；仿形车床；单轴和多轴自动车床；单轴和多轴自动车床；数控车床；数控车床；专用车床等。专用车床等。 其中卧式车床应用最为广泛，如图其中卧式车床应用最为广泛，如图2-102-10，应熟悉各部件名称及其位置。应熟悉各部件名称及其位置。床身上最大工件回转直径床身上最大工件回转直径 400mm400mm主参数主参数最大工件加工长度最大工件加工长度mmmm7501000150075010001500 第二主参数第二主参数刀架上最大工件回转直径刀架上最大工件回转直径 210mm210mm主轴转速主轴转速正转正转2424级级10101400r/min1400r/min反转反转1212级级1

19、4141580r/min1580r/min进给量进给量纵向纵向6464级级0.0280.0286.33mm/r6.33mm/r横向横向6464级级0.0140.0143.16mm/r3.16mm/r米制螺纹米制螺纹4444种种P=1P=1192mm192mm英制螺纹英制螺纹2020种种=2=22424牙牙/in/in模数螺纹模数螺纹3939种种m=0.25m=0.2548mm48mm径节螺纹径节螺纹3737种种DP=1DP=19696牙牙/in/in主电机功率主电机功率7.5kW7.5kW1400r/min1400r/min1) 主轴箱主轴箱功能：功能：支撑主轴，实现换向、制动和变速。支撑主轴

20、，实现换向、制动和变速。主要机构：主要机构：卸荷带轮、双向多片摩擦离合器及其卸荷带轮、双向多片摩擦离合器及其操纵机构、主轴组件、变速操纵机构。操纵机构、主轴组件、变速操纵机构。2) 溜板箱溜板箱功能：功能：实现进给运动或快速移动，使刀架实现纵实现进给运动或快速移动，使刀架实现纵横向或正反向机动走刀或快速移动。横向或正反向机动走刀或快速移动。主要机构：主要机构：开合螺母、纵横向机动进给及快速移开合螺母、纵横向机动进给及快速移动的操纵机构、互锁机构、安全离合器。动的操纵机构、互锁机构、安全离合器。28根轴、根轴、16个滑移齿轮、个滑移齿轮、9个离合器。个离合器。双向多片式摩擦离合器双向多片式摩擦离

21、合器M1作用：作用：控制主轴，中位停止，左位正转切控制主轴，中位停止，左位正转切削加工，右位时主轴反转、快速退刀。削加工，右位时主轴反转、快速退刀。内齿离合器内齿离合器M2M2和滑移齿轮和滑移齿轮Z50Z50 图图2-182-18作用：控制主轴速度高低，左位高速，作用：控制主轴速度高低，左位高速，Z58Z58空转；空转；右位中低速，右位中低速，Z58Z58通过通过M2M2传动传动VIVI轴。轴。背轮机构背轮机构轴轴III-IV-VIII-IV-V间的两个双联滑移齿轮和间的两个双联滑移齿轮和4 4个固定齿轮。个固定齿轮。 21111450r/m in75kw6356395038()4151130

22、304323050(IV I)22503458()3430MMMM .分 (高 速 )正 转电皮 (背 轮动带中空 转 , 停 转机轮机 构 )反 转220208080505150256580M (中 低 速 ) (主 轴 )合1 1）传动件分析）传动件分析6 6根轴：根轴：I IVIVI，4 4个滑移齿轮，个滑移齿轮，2 2个离合器。个离合器。2 2）主运动传动路线表达式）主运动传动路线表达式方法方法是：是：“抓两端，连中间抓两端，连中间” ” ，首先首先找到两端找到两端件：主电动机和主轴；然后按照运动传递关系，件：主电动机和主轴；然后按照运动传递关系，依次写出传动比、轴和离合器。依次写出传

23、动比、轴和离合器。15051505014180205050241505180203161802080204 主轴正转时，轴主轴正转时，轴有有2种转速，其中每种使种转速，其中每种使轴轴获得获得3种转速。背轮机构有两对双联滑移齿种转速。背轮机构有两对双联滑移齿轮，可得轮，可得4种传动比，其中有种传动比，其中有2种基本相等，即种基本相等，即因此因此，主轴，主轴实际获得实际获得23(221 11)=24级中低速和高速。级中低速和高速。同理，主轴反转时，获得同理，主轴反转时，获得13(2211)12级转速。级转速。 电主)1 (230130nnV带轮的滑动系数，可取带轮的滑动系数，可取=0.02按运动平

24、衡式可计算主轴及中间各传动轴的各级转速按运动平衡式可计算主轴及中间各传动轴的各级转速为轴为轴I和轴和轴间的传动比，其余类推。间的传动比，其余类推。 主轴高速反转，用于车螺纹时刀架快返到起始主轴高速反转，用于车螺纹时刀架快返到起始位置，不切断主轴和刀架间传动联系，以免下次走位置，不切断主轴和刀架间传动联系，以免下次走刀发生刀发生“乱扣乱扣”同时节省退刀时间。同时节省退刀时间。两端件两端件是：主轴和刀架。是：主轴和刀架。作用作用是：实现刀具是：实现刀具纵向纵向或或横向横向移动、变速与换向移动、变速与换向包括：包括：车螺纹进给运动传动链和机动进给运动传动链车螺纹进给运动传动链和机动进给运动传动链（1

25、）可车削螺纹种类）可车削螺纹种类 标准螺纹：公制、英制、模数制和径节制标准螺纹：公制、英制、模数制和径节制 非标准螺纹非标准螺纹 大导程螺纹大导程螺纹 较精密螺纹较精密螺纹左、右旋螺纹左、右旋螺纹1）车螺纹进给运动传动链）车螺纹进给运动传动链（2）运动平衡式）运动平衡式 车螺纹时，主轴与刀架必须保持严格的传动关系，车螺纹时，主轴与刀架必须保持严格的传动关系，主轴每转一周，刀具应均匀准确地移动一个导程主轴每转一周，刀具应均匀准确地移动一个导程L工工。 1主轴主轴UxL丝丝=L工工 工件螺纹导程工件螺纹导程L工工正比于正比于主轴到丝杆主轴到丝杆的总传动比的总传动比Ux。车不同螺纹时，必须调整车不同

26、螺纹时，必须调整Ux。（3）螺纹种类变换机构分析）螺纹种类变换机构分析 左右螺纹换向机构：左右螺纹换向机构： IX轴至轴至XI轴间，轴间，U1，滑移齿轮，滑移齿轮Z33 左位车左螺纹，右位车右螺纹。左位车左螺纹，右位车右螺纹。 挂轮机构：挂轮机构： XI轴至轴至XII轴间，挂轮轴间，挂轮Z100与与Z63、Z75啮合，车公制和英制螺纹；啮合，车公制和英制螺纹；与与Z64、Z97啮合，车模数和径节螺纹。啮合，车模数和径节螺纹。 离合器离合器 在进给箱中，开合功能见表在进给箱中，开合功能见表2-6特征特征种类种类螺距参数螺距参数U U挂挂M3M3M4M4UjUj上上Z Z2525U U移移M5M5

27、公制公制P/P/63/10063/100、100/75100/75开开1/ Uj1/ UjUjUj右位右位25/3625/3625/3625/3636/2536/25合合模数制模数制m/m/64/10064/100、100/97100/97UjUj英制英制a/a/牙牙inin-1-163/10063/100、100/75100/75合合1/ Uj1/ Uj左位左位36/2536/25径节制径节制DP/DP/牙牙inin- -1 164/10064/100、100/97100/97较精密较精密和非标和非标准螺纹准螺纹同上任一同上任一类类a/ba/b、c/dc/d合合无无无关无关无关无关一般车一般

28、车削削f f同上任一类同上任一类任任意意开开同前四类同前四类开开表表2-6 离合器开合功能离合器开合功能离合器开合功能离合器开合功能M5丝杆离合器，在丝杆离合器，在XVII轴上，车螺纹时常合，轴上，车螺纹时常合，通过滑移齿轮通过滑移齿轮Z28右移接合；一般车削时，右移接合；一般车削时，Z28左移左移与与M5脱开、与脱开、与Z56 啮合接光杆。啮合接光杆。M3螺纹种类切换离合器，螺纹种类切换离合器，XII轴上滑移齿轮轴上滑移齿轮Z25右移时接合。右移时接合。M3、M4同时脱开，且同时脱开，且XV轴上滑移齿轮轴上滑移齿轮Z25右位时，车公制和模数螺纹；右位时，车公制和模数螺纹；M3接合，接合，M4

29、脱开，脱开，且且XV轴上滑移齿轮轴上滑移齿轮Z25左位时车英制和径节螺纹。左位时车英制和径节螺纹。M3接合，接合，XIII轴和轴和XIV轴的主被动关系颠倒，使基轴的主被动关系颠倒，使基本组传动比成倒数关系。惰性轮本组传动比成倒数关系。惰性轮Z36空套在空套在XIII轴上。轴上。M4螺纹种类切换离合器，在螺纹种类切换离合器，在XVII轴上，双联滑轴上，双联滑移齿轮移齿轮Z28、Z48左移时接合。与左移时接合。与M3同时合上时，车同时合上时，车非标准和较精密螺纹，运动由主轴经挂轮直接传到丝非标准和较精密螺纹，运动由主轴经挂轮直接传到丝杆；一般车削时脱开。杆；一般车削时脱开。（4）螺纹导程变换机构分

30、析）螺纹导程变换机构分析基本组基本组：在进给箱中，：在进给箱中，XIII轴上轴上9个固定齿轮，个固定齿轮，XIV轴轴上上4个滑移齿轮。个滑移齿轮。 传动比传动比Uj有有8种，为等差数列种，为等差数列 见下见下表表 表表2-4 CA6140CA6140型普通车床公制螺纹导程型普通车床公制螺纹导程UjUjUb P(Ub P() )26/2826/28 28/2828/28 32/2832/28 36/2836/28 19/1419/1420/1420/1433/2133/2136/2136/2118/4518/4515/48=1/815/48=1/81 11.251.251.51.528/3528

31、/3515/48=1/415/48=1/41.751.752 22.252.252.52.53 318/4518/4535/28=1/235/28=1/23.53.54 44.54.55 55.55.56 628/3528/3535/28=135/28=17 78 89 9101011111212（4）螺纹导程变换机构分析）螺纹导程变换机构分析 增倍组增倍组：在进给箱中，：在进给箱中，XVI轴上的轴上的3个固定齿轮，个固定齿轮，XV和和XVII轴上的轴上的2个双联滑移齿轮。传动比个双联滑移齿轮。传动比Ub有有4种，为等比数列种，为等比数列(见见表表2-4)。 移换机构移换机构：XV轴上滑移齿轮

32、轴上滑移齿轮Z25，右位时，右位时，M3脱脱开，开，U移移1 =25/3625/3636/25；左位时，；左位时，M3接合，接合，U移移2 =36/25。 扩大螺距机构扩大螺距机构：在主轴箱中，：在主轴箱中，M2与轴与轴IX上滑移齿轮上滑移齿轮Z58同时右移，与背轮机构一起构成。当工件螺纹同时右移，与背轮机构一起构成。当工件螺纹导程大于导程大于12mm时采用。时采用。（5）车公制螺纹传动路线）车公制螺纹传动路线 两端件：两端件：主轴主轴和刀架。和刀架。 离合器：离合器：M3和和M4脱开，脱开，M5接合。接合。 传动路线表达式传动路线表达式：(M3)(Z25)()3363 100()331007

33、55825VIIXXIXIIXIII58363364 100X()331025209725 36UjXIVXVUbXVII536 255M 脱开基本组增倍组移右位换机构（右螺纹）公制主轴（左螺纹）模数(左右螺纹换向机构)(挂轮机构)(合XVIII()丝杆) 刀架（5）车公制螺纹传动路线）车公制螺纹传动路线 运动平衡式运动平衡式要求：主轴每转一周，刀架移动一个导程要求：主轴每转一周，刀架移动一个导程L。58 33 63 100 2525 36L 11258 33 100 75 3636 25jbuumm （ 主 轴 ）由由L7 Uj Ub可得导程值可得导程值8 4=32种，种，其中标准值其中标准

34、值20种种(表表2-4)。（1）两端件两端件：主轴：主轴和刀架。和刀架。 适用范围：适用范围：车外圆或端面。车外圆或端面。 传动特点：传动特点：由光杆经溜板箱传动。由光杆经溜板箱传动。 目的：目的：减少螺纹传动链中丝杆与开合螺母磨减少螺纹传动链中丝杆与开合螺母磨损，保证螺纹传动链的精度。损，保证螺纹传动链的精度。传动路线：传动路线：M4、M5脱开，光杆脱开，光杆XIX接通，接通，运动经超越离合器运动经超越离合器M6、安全离合器、安全离合器M7和蜗杆和蜗杆涡轮，分别传至牙嵌式双向离合器涡轮，分别传至牙嵌式双向离合器M8与齿轮齿与齿轮齿条机构、条机构、M9与横向进给丝杠与横向进给丝杠XXVII，使

35、刀架，使刀架作纵向和横向机动进给。作纵向和横向机动进给。 机动进给传动路线机动进给传动路线40848403093048408484030930482836 324VIXVIIXIX()M6 M7 XX5632 5629M28()XXIIXXIII Z1280MXXIM48 59()XXVXXVII(48 18M 螺纹传动路线光杆(进)纵向齿条(进)横向丝杆)刀架 机动进给传动路线机动进给传动路线纵向机动进给运动平衡式纵向机动进给运动平衡式要求：主轴每转一周，刀架纵向移动要求：主轴每转一周，刀架纵向移动f纵纵jb58 33 63 100 2525 3628 36 32440 281uu2.5 1

36、2mm/r58 33 100 75 3636 2556 32 36 29 48 80 zfp 横向机动进给传动链横向机动进给传动链当横向与纵向进给的传动路线一致时，所得的横向当横向与纵向进给的传动路线一致时，所得的横向进给量是纵向进给量的一半。进给量是纵向进给量的一半。f横横f纵纵/2通过改变进给箱中基本组通过改变进给箱中基本组Uj和倍增组和倍增组Ub的值、以及的值、以及变换主轴箱中的扩大螺距机构，可获得纵向和横向进变换主轴箱中的扩大螺距机构，可获得纵向和横向进给量各给量各64种。种。f纵纵0.71 Uj Ub在溜板箱中，通过快速电动机，由牙嵌式双在溜板箱中，通过快速电动机，由牙嵌式双向离合器

37、向离合器M8和和M9控制方向，使刀架实现纵向控制方向，使刀架实现纵向和横向快进快退。由超越离合器和横向快进快退。由超越离合器M6和安全离合和安全离合器器M7保证实现高速转动。保证实现高速转动。传动路线传动路线表达式为：表达式为：89MM22134快速移动电动机-XX-XXI99( 纵向)刀架( 横向)二、二、M1432BM1432B型万能外圆磨床型万能外圆磨床 磨床种类：磨床种类： (普通、万能、无心普通、万能、无心)外圆磨床、内圆磨床、平面外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床、专门化磨床磨床、工具磨床、专门化磨床(如曲轴、凸轮、如曲轴、凸轮、花键轴磨床花键轴磨床)、珩磨机、研磨机和超精加工

38、机床、珩磨机、研磨机和超精加工机床等。等。2. 磨料磨具：磨料磨具：砂轮、砂带、油石和研磨料等。砂轮、砂带、油石和研磨料等。3. 磨削运动：磨削运动：主运动：磨具高速旋转；主运动：磨具高速旋转；进给运动：工件或磨具的移动或工件的低速旋转。进给运动：工件或磨具的移动或工件的低速旋转。二、二、M1432BM1432B型万能外圆磨床型万能外圆磨床 4. 磨床加工表面：磨床加工表面： 内外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿面、螺旋面内外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿面、螺旋面以及各种成形表面。以及各种成形表面。5. 磨削工件材料：磨削工件材料：淬硬钢等各种高硬、超硬材料及非金属材料淬硬钢等各种高硬、超硬材

39、料及非金属材料(如陶瓷如陶瓷)6. 磨削工艺特点：磨削工艺特点： 磨床可进行粗加工、精加工和超精加工，精度可达磨床可进行粗加工、精加工和超精加工，精度可达IT5IT7，Ra0.011.25m； 可对精铸或精锻件直接进行磨削，粗精工序一次完成可对精铸或精锻件直接进行磨削，粗精工序一次完成 可刃磨刀具、切断等；可刃磨刀具、切断等； 磨削效率和质量高。磨削效率和质量高。1. 加工范围：加工范围： 内、外圆柱面和圆锥面、端面、轴肩等；内、外圆柱面和圆锥面、端面、轴肩等； 最大磨削直径最大磨削直径320mm； 加工精度可达加工精度可达IT6、IT7，Ra0.081.25m。 适用于单件小批量生产。适用于

40、单件小批量生产。2. 机构组成机构组成 图图2-19 1) 工作台工作台 有上下两层，上层工作台可绕固定轴在水平面内有上下两层，上层工作台可绕固定轴在水平面内偏转，向前偏转，向前6，向后，向后3，以磨小锥面，上层工，以磨小锥面，上层工作台可随下工作台一起，沿床身纵向导轨作纵向作台可随下工作台一起，沿床身纵向导轨作纵向运动。运动。2. 机构组成机构组成 图图2-19 2）头架）头架 头架固定在上层工作台上，头架下有一固定头架固定在上层工作台上，头架下有一固定轴，头架可绕固定轴转轴，头架可绕固定轴转090，以磨大锥面，以磨大锥面或端平面；头架用于安装工件并带动工件转动，或端平面；头架用于安装工件并

41、带动工件转动，装夹可用卡盘，也可用两死顶尖拨杆。装夹可用卡盘，也可用两死顶尖拨杆。 3）尾座）尾座 固定在上层工作台上，尾座上的后顶尖和头固定在上层工作台上，尾座上的后顶尖和头架前顶尖一起支承工件。架前顶尖一起支承工件。 4）砂轮架与滑鞍）砂轮架与滑鞍 砂轮架装在滑鞍上，滑鞍装在横向导轨上，砂轮架装在滑鞍上，滑鞍装在横向导轨上，可前后横向进给运动，磨头可绕刻度盘中心偏可前后横向进给运动，磨头可绕刻度盘中心偏转转30，以磨大锥面。，以磨大锥面。2. 机构组成机构组成 图图2-19 5）砂轮主轴）砂轮主轴 具有较高旋转精度、刚度、抗振性和耐磨具有较高旋转精度、刚度、抗振性和耐磨性。前后支承采用性。

42、前后支承采用“短四瓦短四瓦”液体动压滑动液体动压滑动轴承：主轴高速旋转时，轴承与主轴之间形轴承：主轴高速旋转时，轴承与主轴之间形成成4个楔形压力油膜，将主轴悬浮在轴承中个楔形压力油膜，将主轴悬浮在轴承中心，与轴瓦之间保持心，与轴瓦之间保持0.010.02的间隙，的间隙，呈液体摩擦状态。呈液体摩擦状态。 6）内圆磨具）内圆磨具 电动机经平带直接驱动主轴带动磨内圆砂轮电动机经平带直接驱动主轴带动磨内圆砂轮旋转。工件孔深不同时，可更换接长杆。与外旋转。工件孔深不同时，可更换接长杆。与外圆砂轮电机之间有电气联锁。磨内圆时，砂轮圆砂轮电机之间有电气联锁。磨内圆时，砂轮架快速进退手柄在原位自锁。架快速进退

43、手柄在原位自锁。 3. 磨削运动磨削运动1）主运动：）主运动：砂轮高速旋转砂轮高速旋转n0；2）进给运动：）进给运动：3种种 工件低速旋转作周向进给工件低速旋转作周向进给nw； 工作台作纵向工作台作纵向(左右左右)往复移动进给往复移动进给fa； 砂轮架作横向进给砂轮架作横向进给fp。3）辅助运动：）辅助运动： 砂轮架的横向快进快退，尾座顶尖的伸缩。砂轮架的横向快进快退，尾座顶尖的伸缩。4. 传动系统：传动系统：图图2-191）主运动）主运动： 砂轮旋转砂轮旋转n1。在砂轮架上，由电机经带轮。在砂轮架上，由电机经带轮直接驱动砂轮主轴。直接驱动砂轮主轴。2）进给运动）进给运动： 工件周向进给运动工

44、件周向进给运动 在头架上，由双速异步电动机经塔轮变速在头架上，由双速异步电动机经塔轮变速机构驱动主轴，由拨杆或卡盘带动工件旋转，机构驱动主轴，由拨杆或卡盘带动工件旋转，有有6级转速。级转速。 工作台纵向往复移动进给工作台纵向往复移动进给 由液压驱动或手动调整，当手轮由液压驱动或手动调整，当手轮E转转1圈时，圈时，工作台纵向移动进给量工作台纵向移动进给量 f115/7218/7218m6mm 齿轮模数齿轮模数m2。液压自动与手轮之间联锁。液压自动与手轮之间联锁。4. 传动系统：传动系统：图图2-192）进给运动）进给运动： 滑鞍及砂轮架的横向进给运动滑鞍及砂轮架的横向进给运动 有两种进给量：粗进

45、给量和细进给量。有两种进给量：粗进给量和细进给量。通过手柄通过手柄B移动双联滑移齿轮来切换移动双联滑移齿轮来切换(推进时细进推进时细进给给)。 手轮手轮 A 的刻度盘的刻度盘 D 上分为上分为200 格，当格，当A转转1格时，砂轮架横向格时，砂轮架横向粗进给量：粗进给量：f1/20050/5044/8840.01mm/格格 细进给量：细进给量：f1/20020/8044/8840.0025mm/格格4. 传动系统：传动系统：图图2-192）进给运动）进给运动： 滑鞍及砂轮架的横向进给运动滑鞍及砂轮架的横向进给运动 另外，通过旋钮另外，通过旋钮C可操作补偿装置，砂轮架可可操作补偿装置，砂轮架可获得两种附加横向位移量：获得两种附加横向位移量： 粗进给粗进给0.01mm/小格，小格， 细进给细进给0.0025mm/小格。小格。5. 普通外圆磨床与万能外圆磨床的结构差别：普通外圆磨床与万能外圆磨床的结构差别： 普通外圆磨床的头架和砂轮架都不能绕竖直普通外圆磨床的头架和砂轮架都不能绕竖直轴调整角度，头架主轴固定不动，没有内圆磨轴调整角度，头架主轴固定不动，没有内圆磨具。具。 普通外圆磨床结构简单，刚度稍有增加。普通外圆磨床结构简单，刚度稍有增加。2. 数控机床的分类数控机床的分类数控车床数控车床 数控机