金属切削机床(一基本知识)课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 金属切削机床简介,一.金属切削机床的分类,1.,按机床的用途和加工性质分类,2.1,金属切削机床基本知识,机床类别及代号,类,别,车,床,钻,床,磨 床,螺纹加工机床,齿轮加工机床,铣,床,刨 插床,拉,床,特种加工机床,镗,床,锯,床,其他,机床,代号,C,Z,M,2M,3M,S,Y,X,B,L,D,T,G,Q,读音,车,钻,磨,二磨,三磨,丝,牙,铣,刨,拉,电,镗,割,其,2.,按机床的通用程度分类,通用机床：可以完成多种工件的多种工序加工（常称为万能机床）。,专门机床：完成同一类型但尺寸不同的特定工序加工（也称为专门化机床）。,专用机床：完成某一工件或某工件的一个（或几个）固定不变工序的加工。,按工作精度分类,（普通机床，精密机床，高精度机床）,按机床重量,尺寸分类,（小型,中型,大型,重型,超重型）,按自动化程度分类,（手动,机动,半自动,自动）,按控制方式分类,（普通机床，数控机床）,3.,同类机床中的分类,机床的技术参数是表示机床规格尺寸大小,和,加工能力的各种技术数据。,主参数：反映机床最大工作能力的主要参数,第二主参数：为了完整表示机床最大工作能力，除主参数之外的另一重要参数,主参数等于主参数代号（折算值）除以折算系数。例如卧式车床的主参数折算系数为,1,10,，所以,CA6140,型卧式车床的主参数为,400mm,。,二.机床的技术参数与尺寸系列,常见机床的主参数名称及折算系数见下表。,机 床 名 称,主参数名称,主参数折算系数,卧式车床,床身上最大回转直径,1/10,摇臂钻床,最大钻孔直径,1,卧式坐标镗床,工作台面宽度,1/10,外圆磨床,最大磨削直径,1/10,立式升降台铣床,工作台面宽度,1/10,卧式升降台铣床,工作台面宽度,1/10,龙门刨床,最大刨削宽度,1/100,牛头刨床,最大刨削长度,1/10,三.机床的型号编制,机床的型号是机床产品的代号，可简明表,示机床的类型、主要技术参数、性能和,结构特,点。机床型号的编制按照,GB15375 94,金属,切削机床型号编制方法,进行。,P83,机床型号的编制方法,1.机床的类别代号,类别,车床,钻床,镗床,磨床,齿轮,螺纹,铣床,刨床,拉床,特种,锯床,其他,代号,C,Z,T,M,Y,S,X,B,L,D,G,Q,读音,车,钻,镗,磨,牙,丝,铣,刨,拉,电,割,其,例:,C,A6140为?;,Z,Q3040为?;,X,5036B为?;,B,6066为?;,G,B4028为?;,M,YS250为?;,2机床的特性代号,：,分为两类（1）通用特性代号 （2）结构特性代号,（1）通用特性代号,通用特性代号,有统一的含义,，见下表：,注：当某种类型机床，除有普通型外，还有某种通用特性时，则在类代号之后加相应特性代号。,例：通用特性代号,CJ,0625为?;,ZQ,3040为?;,CK,6132为?;,XH,7132为?;,GB,4028为?;,通用特性,高精度,精密,自动,半自动,数控,加工中心,仿形,轻型,加重型,简式,柔性加工,数显,高速,代号,G,M,Z,B,K,H,F,Q,C,J,R,X,S,读音,高,密,自,半,控,换,仿,轻,重,简,柔,显,速,（2）结构特性代号,结构特性代号在型号,无统一的含义,，它只是在同类型机床中起区分结构、性能不同的作用。,3组、系代号,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。,在同一组机床中，又按主参数、主要结构等划分为,10个系,，用数字09表示。,注：组别、系别划分请查阅相关资料。,P84,例：组、系代号,CA,61,40A;,CK,61,32;,CJ,06,25;,ZQ,30,40;,Z,41,16;,Z,51,25；,X,50,36B;,B,60,66；,GB,40,28;,例：组、系代号,CA,61,40A为?;CK,61,32为?;-卧式车床,CJ,06,25为?;-仪表卧式车床,ZQ,30,40为?;-摇臂钻床,Z,41,16为?;-工作台台式钻床,Z,51,25为?；-方柱立式钻床,X,50,36B为?;-立式升降台铣床,B,60,66为?；-牛头刨床,GB,40,28为?;-卧式带锯床,4主参数折算值,：,用阿拉伯数字给出主参数的折算值，,表示机床规格大小,，位于机床组、系代号之后,折算系数,一般是1/10或1/100，少数是1。,常见机床的主参数及折算系数见下表。,机 床,主参数名称,折算系数,卧式车床,床身上最大回转直径,1/10,升降台铣床,工作台面宽度,1/10,插床及牛头刨床,最大插削及刨削长度,1/10,矩台平面磨床,工作台面宽度,1/10,摇臂钻床,最大钻孔直径,1/1,卧式带锯床,最大锯削直径,1/10,M,G,1,4,32,A,重大改进序号（第一次重大改进）,主参数代号（最大的磨削直径320）,型别代号（万能外圆磨床型）,组别代号（外圆磨床组）,通用特性代号（高精度）,类别代号（磨床类）,XKA5032A,X 铣床（类代号）K 数控（通用特性代号）A（结构特性代号）50 立式升降台铣床（组系代号）32 工作台面宽度320mm（主参数）A 第一次重大改进（重大改进序号）,MGB1432,M 磨床（类代号）G 高精度（通用特性代号）B 半自动（通用特性代号）14 万能外圆磨床（组系代号）32 最大磨削外径320mm（主参数）,C21506C 车床（类代号）21 多轴棒料自动车床（组系代号）50 最大棒料直径50mm（主参数）6 轴数为6（第二主参数）,动力源,为执行件的运动提供能量的装置,执行件,机床上最终实现运动的部件,传动装置,将运动和动力从动力源传递至执,行件的装置,动力源、传动装置和执行件共同组成机床的传动系统。,2.3,机床的基本传动形式,传动装置,动力源,执行件,一.机床传动的组成,1.,带传动,二.机床常用的传动副,大多数机床机械传动部分采用的传动元件有胶带与带轮、齿轮、蜗杆与蜗轮及丝杆与螺母等。每一对传动元件称为传动副，两个传动元件之间的转速比为传动比。,利用传动带与带轮之间的摩擦力，将主动带,轮上的转动传到被动带轮上。,带传动传动平稳，结构简单，可进行长距离,传动，但传动过程中容易打滑，无法保证准确的,传动比，且传动效率低。,如果不考虑传动带与带轮之间的,摩擦，则,v,1,=v,2,=v,带,即,d,1,n,1,=d,2,n,2,如果考虑传动带与带轮之间的摩擦，则,i,1-2,=,d,1,/d,2,传动比为：,i,1-2,=n,2,/n,1,=d,1,/d,2,带传动的传动比计算：,n,1,、n,2,带轮,1、2,的转速,d,1,、d,2,带轮,1、2,的直径,2.,齿轮传动,z,1,n,1,=z,2,n,2,传动,比为：,i,1-2,=n,2,/n,1,=z,1,/z,2,n,1,、n,2,齿轮,1、2,的转速,z,1,、z,2,齿轮,1、2,的齿数,齿轮传动结构紧凑，可传递较大的圆周力，,并得到准确的传动比，传动效率高。,齿轮传动比计算：在相同时间内，一对互相,啮合的齿轮所转过的齿数是相同的。,3.,蜗轮蜗杆传动,传动比计算：蜗杆的头数有几头，蜗杆每转,一圈就推动蜗轮转过几个齿，即,k n,1,=z n,2,传动,比为,：,i,1-2,=n,2,/n,1,=k/z,n,1,、n,2,蜗杆、蜗轮的转速,k、z,蜗杆头数、蜗轮齿数,蜗轮蜗杆的传动平稳，结构紧凑，可获得较,大的降速比,但传动效率低,需良好的润滑条件。,4.,丝杆螺母传动,传动比计算：丝杆每转一圈，螺母移动一个,导程，即：,v=T n=k P n,n,丝杆的转速；,P,丝杆的螺距；,k,丝杆的头数；,T,丝杆的导程；,v,螺母的移动速度。,丝杆螺母传动平稳，无噪声，若制造精确，,可提高传动精度，但传动效率低。,5.,齿轮齿条传动,齿轮齿条传动可将直线运动和旋转运动互相转换，传动效率高，但传动效率、平稳性和准确度较齿轮传动差。,传动比计算：齿轮每转过一个齿，齿条移动一个齿距，即：,v=m z n,n,齿轮的转速；,m,齿条的模数，与齿轮的,模数相等；,z,齿轮的齿数；,v,齿条的移动速度。,定比传动机构,传动比和传动方向固定不变的传动机构；,变速传动机构,可变换传动比或传动方向的传动机构；,三.机床的变速机构,机床的机械传动部分有两种传动机构。,1.,塔轮变速机构,图中，塔轮,1，3分别固定在轴,和轴上，传动带 2可在塔轮上,移换三个位置，,当轴以固定不变,的转速旋转时，轴即可得到三级,不同的转速。,塔轮实际上就是将若干带轮组合在一起，传,动带可以在塔轮上移动若干个位置，而各个位置,上带轮的直径不同，故得到若干种转速。,塔轮变速结构简单，传动平稳，但皮带换档,需手动，不方便。,应用最为广泛的变速机构，有双联齿轮、三,联齿轮等。其结构简单，使用方便；但不能在运,动中变速，且只能用于圆柱齿轮。,2.,滑移齿轮变速,z,2,z,2,z,1,z,1,z,3,z,3,z,1,i,1,=,z,1,z,3,i,3,=,z,3,z,2,i,2,=,z,2,3.,离合器变速,离合器变速机构不用移动齿轮，可用于斜齿,轮传动，其结构紧凑，使用方便，有牙嵌式离合,器、摩擦式离合器和电磁离合器等。,z,1,i,1,=；,z,1,z,2,i,2,=,z,2,z,2,z,2,z,1,z,1,中心距不变,4.,配换齿轮变速,中心距改变,一对相啮合的齿轮拆卸更换，配换齿轮的,齿数可以有很大的变化，故灵活性大，能获得,数值不规则而又非常准确的传动比。,四.传动链计算,传动链,：将若干传动副依次组合起来，即成为一个,传动链,。机床在加工过程中需要多少种运动，就要有多少条传动链。,动力源与执行件（或执行件与执行件）之间的相对速度没有严格要求的传动链。,外联系传动链,内联系传动链,动力源与执行件（或执行件与执行件）之间的相对速度有严格要求的传动链，用来保证运动的轨迹。,传动系统图,：用国家标准规定的符号代表各种传动元件，按照运动传递的顺序（从动力源到执行件），将它们画在反映机床外形和各主要部件相互位置的展开图中，并标注电机的转速和功率，轴的编号，齿轮、齿条、蜗轮等的模数、齿数，皮带轮的直径等参数，就成为该机床的,传动系统图,。,传动框图,：将传动系统中的各主要元件、部件按传递顺序和传动关系，仅用文字（加方框）表示出来，称,传动框图,。利用传动框图可以简化机床的传动系统，使之便于分析。,传动结构式,：根据传动系统图，分析机床运动的传动关系，将各种可能的传动路线全部列出来，就可写出传动系统的,传动结构式,。,运动平衡式,：为表达传动系统中两末端件（动力源和执行件）计算转速之间的数值关系，常将传动路线中各传动副的传动比相连乘，组成一个等式，称为,运动平衡式,。,主轴一共有,8,种转,速,（222）,。,主轴的反转通过电,机的反转来实现。,在上述传动路线中，主轴最高、最低转速分别为：,n,max,=1440 0.98 =977（r/min）,38,42,42,42,n,min,=1440 0.98 40（r/min）,29,51,24,64,20,78,60,38,80,165,80,165,