金属切削机床的基本知识
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金属切削机床的基本知识课稿
现代金属切削机床
随着科技的不断进步，金属切削 机床不断更新换代，出现了数控 机床、加工中心等高精度、高效 率的加工设备。
02
金属切削机床的工作原理
切削运动
切削运动是金属切削机床的基本工作 方式，通过刀具和工件之间的相对运 动实现切削加工。
主轴旋转运动是刀具在切削过程中绕 自身轴线旋转，提供主要的切削力。
04
金属切削机床的性能指标
切削效率与加工精度
切削速度
机床的切削速度决定了加工效率，切 削速度越高，加工时间越短，效率越 高。
进给速度
进给速度影响切削深度和切削宽度， 合理的进给速度能够平衡切削效率和 加工质量。
切削效率与加工精度
尺寸精度
机床的尺寸精度决定了加工零件的尺寸准确性。
形状精度
机床的形状精度决定了加工零件的形状准确性。
切削运动通常由主轴的旋转运动和刀 具的进给运动组成，根据不同的加工 需求，可以选择不同的切削运动方式。
刀具进给运动是刀具沿工件轴线方向 移动，使刀具不断切入工件，完成切 削加工。
切削参数
01
切削参数是影响切削加工质量和效率的重要因素，包括切削深度、进 给量、切削速度等。
02
切削深度是指刀尖切入工件表面的深度，过大的切削深度可能导致刀 具磨损加剧。
位置精度
机床的位置精度决定了加工零件的位置准确性。
机床的刚性与稳定性
机床的刚性
机床的刚性决定了其抵抗变形的能力， 刚性越高，加工过程中产生的振动越 小，加工质量越高。
机床的稳定性
机床的稳定性是指其保持精度和性能 的能力，稳定性越高，长期使用过程 中精度损失越小。
机床的可靠性及寿命
可靠性
机床的可靠性是指其在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。可靠性 高的机床故障率低，能够保证长期稳定的加工性能。
金属切削机床第一讲
我国机床工业的水平： 起点较低，差距较大，进步
很快；我国机床工业水平:数控普及率5％、联动轴数6、分辨 率1μ m、规格为中小型和经济型。
世界机床工业先进水平：数控普及率80％、联动轴
数19、分辨率:0.01μ m、规格为大型、精密型 我国经济持续快速发展。连续9年，中国继续保持了机床 消费世界第一(2010-4统计)、进口第一、生产第三的位置。 中国数控机床展览会自2006年起逢双年在上海举办。作 为一个重要的机床展览，CCMT得到了众多参展商和最终用户 的一致认可。 第五届中国数控机床展览会在北京举行（2008年4月21～ 24日，这次展会的主题是展示国产数控机床最新的成果）。 相继启动的重要、重大项目都对数控产品在技术性能和 功能等方面提出了更高的要求。
车床 C 铣床 X 磨床 M 拉床 L 锯床 G 其他机床 Q
钻床 Z 镗床 T 齿轮加工机床 Y 螺纹加工机床 S 刨插床 B
三、机床的分类
车 钻
镗床 床床来自（掌握）磨床
齿轮加工机床 1.按加工性质 和 所用刀具分 12类
螺纹加工机床
铣 床
刨插床
拉 床
特种加工机床
锯
床
其它机床
车床
产品型号 CA6136 产品规格 Φ360×750
18
车床
产品型号 CA6140 产品规格 Φ400×1000
19
产品型号 CAK6140V 产品规格 Φ400×1000
数 控 车 床
20
产品型号 CK6125 产品规格 Φ450×350
数 控 车 床
磨
床
22
钻
床
23
铣
X718
床
24
金属切削加工的基本知识
（2）进给速度vf和进给量f
进给速度vf是单位时间内刀具对工件沿进给方
向的相对位移，单位是mm/s或mm/min。
进给量f是工件或刀具每回转一周时两者沿进
给运动方向的相对位移，单位是mm/r。
二者关系：
vf=f×n
切 削 用 量 三 要 素
（3）背吃刀量 工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距 离，单位为mm。 外圆柱表面车削的深度可用下式计算： ap=（dw-dm）/2 mm 对于钻孔工作 ap=dm/2 mm 上两式中 dm——已加工表面直径（mm） dw—— 待加工表面直径（mm）
（3）金刚石
是目前人工制造出的最硬的物质，分天然和人造两种。
特点：
耐磨性好，可用于加工硬质合金、陶瓷、高硅铝合金及耐磨塑料等高硬度、
高耐磨的材料；
其热稳定性差， 强度低、脆性大、对振动敏感，只宜微量切削； 与铁有极强的化学亲合力，不适于加工黑金属。
（4）立方氮化硼
由软的立方氮化硼在高温高压下加入催化剂转变而成。
切 削 层 横 截 面 要 素
由切削刃正在切削的这一层金属叫作切削层。切削层的 截面尺寸称为切削层参数。它决定了刀具切削部分所承受的 负荷和切屑尺寸的大小，通常在基面Pr内度量。 1. 切削厚度 ac (λs= 0)
ac＝ f sinκr
2. 切削宽度 aw
aw＝ ap/sinκr
3. 切削层面积 Ac ( κr = 0)
特点：Leabharlann 有很高的硬度及耐磨性； 热稳定性好，可用来加工高温合金； 化学惰性大，可用与加工淬硬钢及冷硬铸铁； 有良好的导热性、较低的摩擦系数。
第二节 金属切削过程中的基本规律
一、切削变形
1.变形区的划分
进给速度vf是单位时间内刀具对工件沿进给方
向的相对位移，单位是mm/s或mm/min。
进给量f是工件或刀具每回转一周时两者沿进
给运动方向的相对位移，单位是mm/r。
二者关系：
vf=f×n
切 削 用 量 三 要 素
（3）背吃刀量 工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距 离，单位为mm。 外圆柱表面车削的深度可用下式计算： ap=（dw-dm）/2 mm 对于钻孔工作 ap=dm/2 mm 上两式中 dm——已加工表面直径（mm） dw—— 待加工表面直径（mm）
（3）金刚石
是目前人工制造出的最硬的物质，分天然和人造两种。
特点：
耐磨性好，可用于加工硬质合金、陶瓷、高硅铝合金及耐磨塑料等高硬度、
高耐磨的材料；
其热稳定性差， 强度低、脆性大、对振动敏感，只宜微量切削； 与铁有极强的化学亲合力，不适于加工黑金属。
（4）立方氮化硼
由软的立方氮化硼在高温高压下加入催化剂转变而成。
切 削 层 横 截 面 要 素
由切削刃正在切削的这一层金属叫作切削层。切削层的 截面尺寸称为切削层参数。它决定了刀具切削部分所承受的 负荷和切屑尺寸的大小，通常在基面Pr内度量。 1. 切削厚度 ac (λs= 0)
ac＝ f sinκr
2. 切削宽度 aw
aw＝ ap/sinκr
3. 切削层面积 Ac ( κr = 0)
特点：Leabharlann 有很高的硬度及耐磨性； 热稳定性好，可用来加工高温合金； 化学惰性大，可用与加工淬硬钢及冷硬铸铁； 有良好的导热性、较低的摩擦系数。
第二节 金属切削过程中的基本规律
一、切削变形
1.变形区的划分
金属切削与机床金属切削的基本概念资料
用“一刃四角法”原理标注刀具几何角度时，当副切削刃 与主切削刃在同一前刀面上时，副前角和副刃倾角为派生角度， 可以通过计算得到，一般不在刀具图中标出，其计算公式如下：
第1章 金属切削的基本概念
3． 合成切削运动
由主运动和进给运动合成的运动，称为合成切削运动。 刀具切削刃上选定点相对工件的瞬时合成运动方向称为该点 的合成切削运动方向，其速度称为合成切削速度，如图1－1 所示。
第1章 金属切削的基本概念 1.1.2 加工表面
切削加工时在工件上会形成依次变化的三个表面， 如图 1-2所示。
刃在基面上投影的平面。
第1章 金属切削的基本概念
2） 法平面参考系（Pr－Ps-Pn） 法平面参考系由基面Pr、切削平面Ps和法平面Pn组成，如 图1-7(a)所示。 法平面Pn： 通过切削刃上选定点，垂直于切削刃的平面。
第1章 金属切削的基本概念
3） 假定工作平面、背平面参考系（Pr-Pf-Pp） 假定工作平面、背平面参考系由基面Pr、假定工作平面Pf、 背平面Pp组成，如图1-7(b)所示。 (1) 假定工作平面Pf：通过切削刃上选定点，平行于假定
速度。
vf=fn
（1-2）
式中: vf——进给速度（mm/s）； n——主轴转速（r/s）； f——进给量（mm/r）。
第1章 金属切削的基本概念
3． 背吃刀量ap
背吃刀量一般是指工件上已加工表面和待加工表面间的 垂直距离。 如纵向车外圆时，其背吃刀量可按下式计算：
ap
dw
dm 2
（1－3）
式中:dw——工件待加工表面直径（mm）；
第1章 金属切削的基本概念 图1-1 切削运动
第1章 金属切削的基本概念
2． 进给运动
第1章 金属切削的基本概念
3． 合成切削运动
由主运动和进给运动合成的运动，称为合成切削运动。 刀具切削刃上选定点相对工件的瞬时合成运动方向称为该点 的合成切削运动方向，其速度称为合成切削速度，如图1－1 所示。
第1章 金属切削的基本概念 1.1.2 加工表面
切削加工时在工件上会形成依次变化的三个表面， 如图 1-2所示。
刃在基面上投影的平面。
第1章 金属切削的基本概念
2） 法平面参考系（Pr－Ps-Pn） 法平面参考系由基面Pr、切削平面Ps和法平面Pn组成，如 图1-7(a)所示。 法平面Pn： 通过切削刃上选定点，垂直于切削刃的平面。
第1章 金属切削的基本概念
3） 假定工作平面、背平面参考系（Pr-Pf-Pp） 假定工作平面、背平面参考系由基面Pr、假定工作平面Pf、 背平面Pp组成，如图1-7(b)所示。 (1) 假定工作平面Pf：通过切削刃上选定点，平行于假定
速度。
vf=fn
（1-2）
式中: vf——进给速度（mm/s）； n——主轴转速（r/s）； f——进给量（mm/r）。
第1章 金属切削的基本概念
3． 背吃刀量ap
背吃刀量一般是指工件上已加工表面和待加工表面间的 垂直距离。 如纵向车外圆时，其背吃刀量可按下式计算：
ap
dw
dm 2
（1－3）
式中:dw——工件待加工表面直径（mm）；
第1章 金属切削的基本概念 图1-1 切削运动
第1章 金属切削的基本概念
2． 进给运动
金属切削机床的基本知识
V np mm / s 60
多头螺杆的头数为K，则 V knp 60
mm / s
特点：传动平稳、传动精度较高，振动、噪声小，但 传动效率低。
21
2.常用的变速机构
1．用来改变机床转速的机构——常用的变速机构： 一是滑移齿轮变速机构，二是离合器式齿轮变速机 构 。见课件
传动链 是用来表示传动件从首端向末端传递动力的 状态，它是由若干传动副按一定方法依次组合起来 的。传动链的表示形式如下
因为，
n2=1/60, K=1,Z2=40,
所以，
n1=(n2*Z2)/K=(1/60)*40/1
=40/60=2/3 即当工件转30°时，手柄的转速（2/3）*360=240°
若工件被分成36份时，计算手柄每次转速n1。
19
4 ）齿轮齿条传动：主动：齿轮 n1 ,;z1从动：齿条
齿条齿距
， m:齿轮齿条模数
1
5)按照万能性程度，机床可分为：
①通用机床 工艺范围很宽，可完成多种类型零件不同工序的加工，如卧式
车床、万能外圆磨床及摇臂钻床等。
②专门化机床 工艺范围较窄，它是为加工某种零件或某种工序而专门设计和
制造的，如铲齿车床、丝杠铣床等。
③专用机床 工艺范围最窄，它一般是为某特定零件的特定工序而设计制造
的，如大量生产的汽车零件所用的各种钻、镗组合机床。 6)按照机床主要器官的数目，可分为单轴、多轴、单刀、多刀
机床等。
2
通用金属切削机床型号编制方法
（1）机床的类别代号
车床 钻床 镗床 磨床 齿轮加工机床 螺纹加工机床
代号 C Z T M 2M 3M Y
S
读音 车 钻 镗 磨 二磨 三磨 牙 丝
金属切削机床介绍
4.1 滑动齿轮变速机构
带长键的从动轴Ⅱ上装有滑动齿轮z2, z4, z6 , 通过 手柄上的拨叉可使它们分别与固定在主动轴Ⅰ上的齿 轮z1, z3, z5 相啮合，其传动比
i 1 = z 1 / z2 i 2= z3 / z4 i 3= z5 / z6 轴Ⅱ的转速分别为：n2= i 1n1 或n2= i 2n1或 n2= i 3n1 （式中n1为轴Ⅰ的转速, n2为轴Ⅱ的转速）
解：因为主轴上固定有齿数为40的蜗轮，它与单头蜗杆相啮
合。当分度手柄转一圈的同时，主轴(工件)转动了1/40 转 手柄转速 n 1 即 ＝ ＝40 工件转速 1 40
5.2车削的加工范围
车削是以加工回转体为主要加工目的。在车床上可以加工：外圆、端面、 锥度、钻孔、钻中心孔、镗孔、铰孔、切断、切槽、滚花、车螺纹、车成型 面、绕弹簧等。
5.3 车削的工艺特点
1. 粗加工：经济精度可达到IT10，表面粗糙度在2512.5之间; 精加工：经济精度可达IT7左右，表面粗糙度Ra6.31.6之间。 2. 易于保证相互位臵精度要求。一次装夹可加工几个不 同的表面，避免安装误差。 3. 刀具简单，制造、刃磨和安装方便，容易选用合理的 几何形状和角度，有利于提高生产率。 4. 应用范围广泛，几乎所有绕定轴心旋转的内外回转体 表面及端面，均可以用车削方法达到要求。 5. 可以用精细车的办法实现有色金属零件的高精度的加 工（有色金属的高精度零件不适合采用磨削）
3.5 丝杆、螺母传动
丝杆、螺母传动可使旋转运动变成直线运动，例如 在车床上车螺纹时，丝杆旋转，合上开合螺母后，刀 架便作纵向运动。 其传动的优点是工作平稳，无噪音，其缺点是传动 效率较低。
4、机床的变速机构
在一般的通用机床上通过变速机构实现接近理想值的 切削速度。 变换机床转速的主要装置是机床的齿轮箱，齿轮箱变 速机构的形式多样，最常见的为滑动齿轮变速机构和离合 器式齿轮变速机构
金属切削机床概论 PPT课件
二. 车床的组成和主要参数
1— 丝杠 2— 光杠 3— 溜板箱 4— 拖板 5— 进给箱 6— 主轴箱 7— 卡盘 8— 工件 9— 刀架 10— 车刀 11— 顶尖 12— 尾座 13— 床身
1— 底座与主轴箱 2— 工作台 3— 工件 4— 车刀 5— 刀架 6— 横梁及进给箱 7— 立柱
三. CA6140 型普通车床的传动链
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）
2. 机床的技术参数与尺寸系列 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 3. 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。
表 面
运 动
传 动
机 构
调 整
§1.2 普通车床 一.普通车床的功能和运动 1. 加工表面 车床类机床主要用于加工各种回转表面， 有些车床还能加工螺纹面。 2. 所需运动 工件的转动：是车床的主运动。 刀具的移动：是车床的进给运动。 车削螺纹时, 需有一个复合运动：螺旋运动。 它可被分解为两部分：主轴的旋转和刀具的移 动。 切入运动：刀具相对工件切入一定深度。 辅助运动：如刀架、尾座的机动快移；工件 与刀具的装夹和松开；刀架的转位等。
滚齿的运动—— 主运动：滚刀的旋转运动； 分齿（展成）运动：即保持 滚刀与被切齿轮之间啮合关 系的运动。如果滚刀的头数 为k(一般k=1～4)，被切齿 滚切直齿圆柱齿轮 齿轮的齿数为z，则滚刀转 速n刀与被切齿轮转速n工之 间，应严格保证如下关系： n工/n刀＝k/z 轴向进给运动：滚刀沿工件 轴向作进给运动； 差动运动：滚刀沿工件轴向 运动时，工件作附加旋转运 滚切斜齿圆柱齿轮 动(滚切斜齿轮)；
2.2金属切削机床的基本知识
机床的技术性能指标
表 常用机床主参数和第二主参数
机床名称 主参数 第二主参数
普通车床
立式车床 升降台铣床 摇臂钻床 卧式镗床 坐标镗床 外圆磨床 矩台平面磨床 滚齿机
床身上工件最大回转直径
最大车削直径 工作台工作面宽度 最大钻孔直径 主轴直径 工作台工作面宽度 最大磨削直径 工作台工作面宽度 最大工件直径
转速图(有级变速)
竖线：轴（标明轴号） 圆点：轴所能有的转速 转速值：等比数列，对数坐标 两轴(竖线)之间的线段：一对传 动副，并在线旁标明带轮直径之 比或齿轮的齿数比 两竖线之间的一组平行线：同一 对传动副 上斜的线：升速传动 下斜的线：降速传动 作用：从转速图上很容易找出各 级转速的传动路线和各轴、齿轮 的转速范围
通用机床 按机床的通 用性程度分 专门化机床 专用机床
普通机床 按机床工 作精度分
精密机床
高精度机床
按机床重量和尺寸分
仪表机床 中型机床 大型机床 10t 重型机床 30t 超重型机床 100t
按自动化程度分
手动 机动 半自动 自动
按主要工作器官的数目
单轴机床 多轴机床 单刀机床 多刀机床
2. 机床的技术参数与尺寸系列
机床的技术参数是表示机床的尺寸大小和加工 能力的各种数据， 一般包括：主参数，第二主参数，主要工作部件的 结构尺寸，主要工作部件的移动行程范围，各种运 动的速度范围和级数，各电机的功率，机床轮廓尺 寸等。
2、机床的技术参数与尺寸系列
主参数是反映机床最大工作能力的一个主要 参数，它直接影响机床的其他参数和结构大小。
《金属切削机床》
（3）相切法：
利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进 行加工的方法。
6-1金属切削机床的基础知识
又移动。
2012年2月17日星期五
第一章
5、丝杆螺母传动副
丝杆螺母传动可以改变运动方式： 若丝杆主动（即丝杆转动，四杠沿丝杆轴线不移动），可将 丝杆的转动变为螺母的直线移动； 若螺母主动（即螺母沿螺母轴线不移动），则可以将螺母的 转动变为丝杆的直线移动； 若丝杆不动，则螺母可在丝杆上又转动又移动； 若螺母不动，则丝杆可在螺母中又转动又移动。
第六章 金属切削机床的基础知识
本章主要讨论常用切削机床的结构、传 动原理及应用范围。
2012年2月17日星期五
第一章
6.1 金属切削机床的分类及编号
2012年2月17日星期五
第一章
例1、 CQ6140 、 机床基本参数的 1/10 机床型别代号，普通车床型 机床组别代号，普通车床组 机床特性（轻型机床） 机床类别（车床类）
本节主要讲述传动副、传动比、换向机床、 变速机床。
2012年2月17日星期五
第一章
1、传动副及传动比
所谓传动副，即为构件彼此直接接 触的可动连接。常见的机械传动副有带 传动副、齿轮传动副、蜗杆蜗轮传动副、 齿轮齿条传动副、丝杆螺母传动副。
2012年2月17日星期五
第一章
1、带传动副
利用胶带与带轮之间的摩擦作用将主动带轮的转动 传到另一从动带轮上的传动称带传动。通常有平胶带、 三角胶带。 若不记相对滑动的影响， n1πd1=n2πd2 传动比为： i= d1/d2=n2/n1 带传动副中，带轮转速与直径成反比。带传动副 的传动比为主动带轮直径与从动带轮直径之比。
变速机构
2012年2月17日星期五
第一章
2、离合器变速机构
2012年2月17日星期五
第一章
3、齿轮变速机构
金属切削机床基础知识分解
齿轮齿条传动
5）丝杠螺母传动
丝
螺
杠
母
特点： ☆将旋转运动变为直线运动 ☆传动平稳，无噪声;但传
动效率低。
丝杠螺母传动
3、传动链——将若干个传动副依次组合而成 （也称传动系统）。
nV
n1i1V
n1
d1 d2
z1 z2
z3 z4
K zk
即传动链总传动 比等于链中所有 各传动比的乘积。
传动链图例
4、机床的变速机构
数控机床 加工过程
步进电机
滚珠丝杠
3、数控机床的分类 ★按工艺用途分类： 1）一般数控机床（如数控车床、钻床、铣床、 磨床等）。 2）自动换刀数控机床（又称MC)。 ★按运动轨迹分类：
1）点位控制数控机床。 2）直线控制数控机床。 3）连续控制（轮廓控制）数控机床。
起始
停止
点位控制
直线控制
连续控制
无级变速 变速机构
有级变速
两类
机床变速箱是有级变速的主要装置。
实现机床运动有级变速的基本机构是各种 两轴传动机构。 常用的有级变速机构有以下几种：
ⅰ塔轮变速机构
塔轮1
带（V带或平带）
塔轮2
轴Ⅰ以固定转速 旋转时， 轴Ⅱ可
得到三级不同的 转速
ⅱ滑移齿轮变速机构
z1 z1'
Ⅰ
z2 z2'
Ⅱ
z3 z3'
ⅲ离合器变速机构
z1
Ⅰ
z1' z2
Ⅱ
z2'
我们把变速机构再来总结一下：
常用变速机构
四、机床的构造
①主传动部件、
②进给传动部件、
包括：
③刀具安装装置、 ④工件安装装置、
5）丝杠螺母传动
丝
螺
杠
母
特点： ☆将旋转运动变为直线运动 ☆传动平稳，无噪声;但传
动效率低。
丝杠螺母传动
3、传动链——将若干个传动副依次组合而成 （也称传动系统）。
nV
n1i1V
n1
d1 d2
z1 z2
z3 z4
K zk
即传动链总传动 比等于链中所有 各传动比的乘积。
传动链图例
4、机床的变速机构
数控机床 加工过程
步进电机
滚珠丝杠
3、数控机床的分类 ★按工艺用途分类： 1）一般数控机床（如数控车床、钻床、铣床、 磨床等）。 2）自动换刀数控机床（又称MC)。 ★按运动轨迹分类：
1）点位控制数控机床。 2）直线控制数控机床。 3）连续控制（轮廓控制）数控机床。
起始
停止
点位控制
直线控制
连续控制
无级变速 变速机构
有级变速
两类
机床变速箱是有级变速的主要装置。
实现机床运动有级变速的基本机构是各种 两轴传动机构。 常用的有级变速机构有以下几种：
ⅰ塔轮变速机构
塔轮1
带（V带或平带）
塔轮2
轴Ⅰ以固定转速 旋转时， 轴Ⅱ可
得到三级不同的 转速
ⅱ滑移齿轮变速机构
z1 z1'
Ⅰ
z2 z2'
Ⅱ
z3 z3'
ⅲ离合器变速机构
z1
Ⅰ
z1' z2
Ⅱ
z2'
我们把变速机构再来总结一下：
常用变速机构
四、机床的构造
①主传动部件、
②进给传动部件、
包括：
③刀具安装装置、 ④工件安装装置、
机械制造基础ch04机床基本知识
5 . 按机床主要工作部件的数目可分为：
单轴（single axle） 多轴（multi spindle） 单刀（single-tool） 多刀机床（multi-cutter machine tool）
机床数控化引起机床传统分类方法发生变化， 主要表现在机床品种不是越分越细，而应是趋 向综合。
二、 机床型号编制方法: （regimentation method of machine tool’s model number）
其中：
1）有（ ）的代号或数字，当无内容时则不表示， 若有内容则不带括号；
2）有○符号者，为大写的汉语拼音字母；
3）有△符号者，为阿拉伯数字；
4）有 ○△ 符号者，为大写的汉语拼音字母或者为阿
拉伯数字、或两者兼有之。
通用机床型号辅助部分:
基本部分/ （ Δ ）（- Δ ）
其它特性代号 企业代号
例1： CA6140型卧式车床
2、
联系复合运动之内的各个分解部分，因而传动链所 联系的执行件相互之间的相对速度（相对位移量）有严 格的要求，以保证运动的轨迹。
在内联系传动链中，不应有摩擦传动或是瞬时传动 比变化的传动件（如链传动）。
注：
有几个简单运动就有几个外联系传动链，它们可以有 各自的运动源，也可共用一个运动源。 内联系传动链本身不能提供运动，需要有外联系传动 链将运动源传到内联系传动链上来。 如果外联系传动链与内联系传动链有公用段，内、外传动 链的换置器官（机构）不应布置在公共段。
三、传动原理图
定比机构：传动比固定的传动机构。 换置机构：变换传动比的传动机构。
用一些简明的符号把传动原理和传动路 线表示出来，就是传动原理图。
例：卧式车床的传动原理图
金属切屑机床的基本知识概要
总传动比等于各传动 副传动比的乘积。
传动链图例
①类别代号：用汉语拼音字母（大写）表示。
类别：车床 钻床 镗床 磨床 铣床 刨插床 齿轮加工机床
代号： C Z T M、 2M、3M X B
Y
②通用特性代号：用汉语拼音字母（大写）表示
特性： 高精度 精密 自动 半自动 万能 数字程序控制 轻型
代号： G M Z B W K
Q
③组、系代号：第一组数字表示组别、第二组数字表示系别
例1：Z3040X46 /S2
例2：X6132
Z:类别代号（钻床类） 3:组别代号（摇臂钻床组）
X：类别代号（铣床类） 6：组别代号（卧式铣床组）
0:系别代号（摇臂钻床系）
1：系别代号（万能升降台系）
40:主参数代号（最大钻孔直径 400mm）
32：主参数代号（工作台面宽度
1/10）
例X1机634床06：0:厂第Mm）二Mm主）71参S32数2:A企（业最代大号跨（距沈阳第二例T4：：类别TH代M号6（3镗50床/类JC）S
缺点：易打滑，传动比不准确，传动效率低。
（2）齿轮传动（齿轮—齿轮）
是目前机床上应用最多的一种传动方式。
➢ 传动比:
主动齿轮齿数
i n2 z1
n1
z 2 从动齿
➢ 特点
轮齿数
优点：结构紧凑，传动比准确；
传递扭矩大，传动效率高。
缺点：当齿轮的制造精度不高时，噪音大，工作不够平稳。
（要求齿面硬度要高）
M：类别代号（磨床类）
H：结构性代号（加工中心）
M：通用特性代号（精密）
M：通用特性代号（精密）
7：组别代号（平面及端面磨床组） 6：组别代号（卧式铣镗床组）
传动链图例
①类别代号：用汉语拼音字母（大写）表示。
类别：车床 钻床 镗床 磨床 铣床 刨插床 齿轮加工机床
代号： C Z T M、 2M、3M X B
Y
②通用特性代号：用汉语拼音字母（大写）表示
特性： 高精度 精密 自动 半自动 万能 数字程序控制 轻型
代号： G M Z B W K
Q
③组、系代号：第一组数字表示组别、第二组数字表示系别
例1：Z3040X46 /S2
例2：X6132
Z:类别代号（钻床类） 3:组别代号（摇臂钻床组）
X：类别代号（铣床类） 6：组别代号（卧式铣床组）
0:系别代号（摇臂钻床系）
1：系别代号（万能升降台系）
40:主参数代号（最大钻孔直径 400mm）
32：主参数代号（工作台面宽度
1/10）
例X1机634床06：0:厂第Mm）二Mm主）71参S32数2:A企（业最代大号跨（距沈阳第二例T4：：类别TH代M号6（3镗50床/类JC）S
缺点：易打滑，传动比不准确，传动效率低。
（2）齿轮传动（齿轮—齿轮）
是目前机床上应用最多的一种传动方式。
➢ 传动比:
主动齿轮齿数
i n2 z1
n1
z 2 从动齿
➢ 特点
轮齿数
优点：结构紧凑，传动比准确；
传递扭矩大，传动效率高。
缺点：当齿轮的制造精度不高时，噪音大，工作不够平稳。
（要求齿面硬度要高）
M：类别代号（磨床类）
H：结构性代号（加工中心）
M：通用特性代号（精密）
M：通用特性代号（精密）
7：组别代号（平面及端面磨床组） 6：组别代号（卧式铣镗床组）
金属切削机床基础知识
应用领域与发展趋势
应用领域
金属切削机床广泛应用于汽车、航空、机械制造、电子等工 业领域。
发展趋势
随着科技的不断进步，金属切削机床正朝着高精度、高效率 、智能化的方向发展，同时也面临着环保和节能的挑战。
02 金属切削机床组成
机床主体部分
01
02
03
床身
机床的基础部件，用于支 撑和固定其他部件，要求 有足够的刚性和稳定性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
分类
金属切削机床按加工方式可分为 车床、铣床、钻床、磨床等；按 自动化程度可分为手动、半自动 和全自动机床。
工作原理与特点
工作原理
金属切削机床通过主轴的旋转运动和 刀具的进给运动，使刀具与工件产生 相对运动，从而实现切削加工。
特点
金属切削机床具有加工精度高、加工 范围广、适应性强等优点，但也存在 能耗高、噪音大等缺点。
防护措施
为防止操作过程中发生意外伤害，应采取相 应的防护措施，如设置安全罩、防护栏、防 护门等，确保操作区域的安全。
废弃物处理与环保要求
废弃物分类
根据金属切削废料的性质和数量，进行分类 处理，避免混杂和污染。
环保要求
金属切削机床应符合国家及地方环保要求， 减少噪音、粉尘、废水的排放，采用环保材
料和工艺，提高资源利用效率。
要点一
总结词
随着科技的不断进步，金属切削机床正在向高精度化和智 能化方向发展，以提高加工质量和效率。
要点二
详细描述
高精度化方面，新型的金属切削机床采用了先进的控制系 统和加工技术，使得加工精度得到了显著提升，能够满足 高端制造业的严格要求。智能化方面，金属切削机床正逐 步实现自动化和智能化，通过引入人工智能、机器学习等 技术，能够实现自适应加工、智能故障诊断等功能，提高 生产效率和加工过程的可靠性。
金属切削机床的基本知识PPT课件
16
第三节 自动机床和数控机床简介
• 一．自动机床和数控机床简介 • 二、数控机床 • 1、数控机床加工的基本原理 • 2、数控机床的种类 • 3、数控机床加工的特点和应用 • 4、加工中心
17
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。
• 自动机床控制方式分为机械程序、油液 程序、电程序、数字程序。
• 2、按伺服控制方式分类 开环控制和闭环控制
• 3、按加工方法分类 • 4、按数控系统的功能水平分类
21
3、按加工方法分类 • （1）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）金属成型类数控机床 如数控折弯机、数 控弯管机、数控回转头压力机等。
• （3）数控特种加工机床 如数控线切割机床、 数控电火花成型机床、数控激光切割机等。
• 机床上常用的传动副有带传动、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）。 下面学习常用的传动副的传动特点和传动比的计算。
2
机床上的常用传动副
3
1）带传动：（转动→转动）
V1 d1n1
V2 d2n2 V1 V2
i n2 d1 d1 n1 d2 d2
带传动比：主动轮直径与从动轮直径之比。
特点：降速比大，传动平稳，无噪声， 结构紧凑。
但：传动效率低，需要良好润滑条件。
已知分度头为单头蜗杆，蜗轮Z=40，当工件每转 60°（被分成60份）时计算手柄转动角度
因为，
n2=1/60, K=1,Z2=40,
所以，
n1=(n2*Z2)/K=(1/60)*40/1
=40/60=2/3 即当工件转30°时，手柄的转速（2/3）*360=240°
第三节 自动机床和数控机床简介
• 一．自动机床和数控机床简介 • 二、数控机床 • 1、数控机床加工的基本原理 • 2、数控机床的种类 • 3、数控机床加工的特点和应用 • 4、加工中心
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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。
• 自动机床控制方式分为机械程序、油液 程序、电程序、数字程序。
• 2、按伺服控制方式分类 开环控制和闭环控制
• 3、按加工方法分类 • 4、按数控系统的功能水平分类
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3、按加工方法分类 • （1）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）金属成型类数控机床 如数控折弯机、数 控弯管机、数控回转头压力机等。
• （3）数控特种加工机床 如数控线切割机床、 数控电火花成型机床、数控激光切割机等。
• 机床上常用的传动副有带传动、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）。 下面学习常用的传动副的传动特点和传动比的计算。
2
机床上的常用传动副
3
1）带传动：（转动→转动）
V1 d1n1
V2 d2n2 V1 V2
i n2 d1 d1 n1 d2 d2
带传动比：主动轮直径与从动轮直径之比。
特点：降速比大，传动平稳，无噪声， 结构紧凑。
但：传动效率低，需要良好润滑条件。
已知分度头为单头蜗杆，蜗轮Z=40，当工件每转 60°（被分成60份）时计算手柄转动角度
因为，
n2=1/60, K=1,Z2=40,
所以，
n1=(n2*Z2)/K=(1/60)*40/1
=40/60=2/3 即当工件转30°时，手柄的转速（2/3）*360=240°