机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第1-2节

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机械制造技术基础总复习PPT课件

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试求插键槽的工序尺寸及其 公差。
31.05.2020
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14
5机械加工质量与控制
1、什么是误差复映现象? 2、什么是系统误差?、什么是定值系统误差? 3、何谓工艺系统刚度? 4、何谓工序能力? 5、车床床身导轨在垂直平面内及水平面内的直 线度对车削圆轴类零件的加工误差有什么影响,影响 程度各有何不同?
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3
1金属切削原理与刀具
6、何谓刀具磨钝标准?试述制定刀具磨钝标 准的原则?
7、刀具磨钝标准与刀具耐用度之间有何关系? 确定刀具耐用度有几种方法?
8、前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的 作用?
9、切削用量选用的次序是怎样的?
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2 金属切削机床
1、机床的主要技术参数是什么? 2、何谓内联系传动链? 3、CA6140型主传动链中,能否用双向牙嵌式离合 器或双向齿轮式离合器代替双向多片式摩擦离合器, 实现主轴的开停及换向?为什么? 4、在CMll07型车床的分配轴有何功用? 5、在万能外圆磨床上,用顶尖支承工件磨削外圆 和用卡盘夹持工件磨削外圆,哪一种情况的加工精度 高?为什么? 6、在其他条件不变,由滚切右旋齿改变为滚切左 旋齿,滚齿机上哪些传动链的换向机构应变向?
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5机械加工质量与控制
1、加工表面质量的含义? 2、切削时产生的高温会引起表面层的相变,表 面层产生的应力是怎样的? 3、磨削用量对表面粗糙度值的影响? 4、砂轮的粒度对表面粗糙度值的影响? 5、机械加工中,为什么工件表面层金属会产生 残余应力?磨削加工工件表面层产生残余应力的原因 与切削加工产生残余应力的原因是否相同?为什么? 6、何谓自激振动?

机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第2节

机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第2节

第二节 金属切削机床部件
2)直流伺服电动机 ➢小惯量直流电动机
优点:转子直径较小、轴向尺寸大。长径比约为5,故转动惯量小,仅 为普通直流电动机的1/10左右,因此响应时间快;
缺点:额定转矩较小,一般必须与齿轮降速装置相匹配。 应用:高速轻载的小型数控机床。
➢大惯量直流电动机(宽调速直流电动机) ✓电励磁 ✓永久磁铁励磁 优点:电动机频率高、定位精度好、调整简单、工作平稳。 缺点:转子温度高、转动惯量大、时间响应较慢。
图3-8 高速内圆磨床的主轴单元
第二节 金属切削机床部件
3.主轴部件结构 (1)主轴的支承形式
多数机床的主轴采用前、后两个支承。这种方式结构简单,制造装配 方便,容易保证精度。为提高主轴部件的刚度,前后支承应消除间隙或预紧。
为提高刚度和抗振性,有的机床主轴采用三个支承。三个支承中可以 前、后支承为主要支承,中间支承为辅助支承;也可以前、中支承为主要支承, 后支承为辅助支承。三支承方式对三支承孔的同心度要求较高,制造装配较 复杂。主支承也应消除间隙或预紧,“辅助”支承则应保留一定的径向游隙或 选用较大游隙的轴承。
第二节 金属切削机床部件
一、传动系统 1.主传动系统
(1)按驱动主传动的电动机类型
单速交流电动机驱动 ➢交流电动机驱动
调速交流电动机驱动
➢直流电动机驱动
多速交流电动机 无级调速交流电动机驱动(变频调速)
第二节 金属切削机床部件
(2)按传动装置类型 ➢机械传动装置 ➢液压传动装置 ➢电气传动装置 ➢上述组合装置
图3-7 同步带传动 a)同步带传动 b)同步带结构 1—包步层 2—带齿 3—带背 4—承载绳
第二节 金属切削机床部件
(3)电动机直接驱动方式——如果主轴转速不算太高,采用普通异步电动机直 接带动主轴,如平面磨床的砂轮主轴。如果转速很高,可将主轴与电动机制成 一体,成为主轴单元。主轴单元大大简化了结构,有效地提高了主轴部件的刚 度,降低了噪声和振动;有较宽的调速范围;有较大的驱动功率和转矩;便于组 织专业化生产。因此广泛地用于精密机床、高速加工中心和数控车床中。

机械制造技术基础PPT.

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• 图3.2 表示了 零件表 面的成 形过程。 母线和 导线统 称为发 生线
切削加工中发生线是由刀具的切削刃和工件间的相对运动得到 的,形成发生线的方法有以下四种:
①轨迹法 它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加 工的方法,图3.3(a)所示。轨迹法形成发生线时,需要一个独立的
成形运动。
②成形法 刀具的切削刃与所需要形成的发生线完全吻合,图 3.3(b)所示。成形法形成发生线,不需要成形运动。 ③相切法 它是利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工 的方法,如图3.3(c)所示。采用相切法生成发生线时,需要两个相互
3.1.3机床的主要技术参数
3.1.3.1尺寸参数
• 机床的尺寸参数是指机床的主要结构尺寸。
例如,对于卧式车床,主参数(床身上工件最 大回转直径)和第二主参数(最大工件长度)外,有 时还要确定在刀架上的工件最大回转直径和主轴 孔内允许通过的最大棒料直径等
3.1.3.2运动参数
⑴主运动参数 ①主轴转速
对于回转运动的机床:
②主轴最低和最高转速(nmin、nmax)的确定
*
③有级变速时主轴转速序列 主运动的有级变速的转速数列一般采用等比数列 如某机床的分级变速机构共有级Z,其中n1=nmin、 nZ=nmax,Z级转速分别为: n1 , n2 , … , nj , nj+1 , … , nZ 各级之间满足等比数列关系,即: z nj+1= nj φ
nZ= n1φZ-1
④标准公比 国标规定标准公比值为1.06, 1.12,1.26,1.41, 1.58,1.78,2 共七个。 它们之间的关系见P60表3.5
⑵进给运动参数 大部分机床(如车床、钻床等)的进给
量用工件或刀具每转的位移(mm/r)表示。

机械制造技术基础课件第三章(1)

机械制造技术基础课件第三章(1)
楔角βo 在主剖面内度量的后刀面与前刀面间的夹
角。上述三角度之和为90°。
第十九页,编辑于星期五:十点 五十七分。
② 在基面Pr内的标注角度 主偏角kr 在基面内度量的切削平面与进给平面
间的夹角。它也是主切削刃在基面上投影与进给运 动方向的夹角。
副偏角k’r 在基面内度量的副切削刃与进给运动 方向在基面上投影间的夹角。
面。法剖面的标注角度有法前角γn、法后角αn和法 楔角βn,而其余角度完全相同。
第二十三页,编辑于星期五:十点 五十七分。
(4)刀具工作角度 上述刀具标注角度是在假定运动和安装条件下的标注
角度。如果考虑合成运动和实际安装情况,则刀具的参 考系将发生变化,刀具角度也发生变化。按照刀具工作 中的实际情况,在刀具工作角度参考系中确定的角度, 称为刀具工作角度。一般不必进行工作角度的计算。只 有在进给运动和刀具安装对工作角度产生较大影响时, 才需计算工作角度。例如,在以大进给量切断小直径工 件、车螺纹或丝杠、铲背、刀具安装位置有较大变化时 等。
普通钢料、铸铁、有色金属及其合金的粗加
工和半精加工
第三十页,编辑于星期五:十点 五十七分。
3)陶瓷材料
陶瓷是以氧化铝(A1203)或氮化硅(SiN4)
等为主要成分,经压制成形后烧结而成的刀具 材料。陶瓷刀具材料共分三类:氧化铝基陶瓷、 氮化硅基陶瓷和复合氮化硅-氧化铝陶瓷。其 优点是:硬度高,刀具耐用度高,可提高切削 速度,加工效率提高3~10倍。
4)涂层刀具 目前 80%以上都是涂层刀具。它是在硬质合
金或高速钢刀体上涂敷氧化铝、碳氮化钛、氮 化铝钛、碳氮化铝钛等,具有优异的高温性能。
第三十一页,编辑于星期五:十点 五十七分。
5)金刚石
天然和人造金刚石都是碳的同素异构体,是自然界 中最硬的材料。天然金刚石质量好,价格昂贵,只用 作超精密加工切削工具。但由于碳元素与铁元素具有 很强的亲和性,所以金刚石刀具不能加工铁族金属材 料。

机械制造技术基础教学课件PPT金属切削加工的基础

机械制造技术基础教学课件PPT金属切削加工的基础
刀具在切削过程中要 承受很大的载荷,较 高的切削温度和摩擦。 刀具材料的切削性能, 直接影响刀具的耐用 度和生产率;刀具材 料的工艺性,将影响 刀具本身的制造和刃 磨质量。
1.2.5 刀具材料
刀具材料的基本性能
高的硬度
刀具材料要比工件材料硬度高,常温硬度在HRC60以上。
高的耐热性
刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的能力。
☆ 曲面:是以曲线为母线作旋转或平移所形成的表面;如螺 旋桨、汽车外型面等,成型主要方法有:铣削、成形磨削、数 控铣削、电火花加工、激光加工等
1.1.2 切削运动
概念:刀具与工件间的相对运动,以切除多余的金属 分类:
主运动:切除切屑所需的基本运动。 3个特点:速度最快;消耗功率最大;唯一性。
进给运动:使金属层不断投入被切削的运动。 3个特点:速度较慢;消耗功率较小;可以为一个或多 个。
高合金工具钢(高速钢)
通用型高速钢、高性能高速钢 熔炼高速钢和粉末高速钢
例题:下图为外圆车削示意图,在图上标注:
1 主运动、进给运动和背吃刀量;
2 已加工表面、加工(过渡)表面和待加工表面;
3 基面、主剖面和切削平面;
4 刀具角度0=15、0=6、Kr=55、Kr=45、s=-10 。
待加工待表加面工表面
主运动
主运动
加工加表 工表面面
已已加加工工表面 表面
基面
基面
切削平面
第1章 金属切削加工的基础知识
金属切削加工实例
第1章 金属切削加工的基础知识
内容
切削加工运动分析及切削要素 金属切削刀具 切削过程中的物理现象 工件材料的切削加工性 切削液
1.1 切削加工的运动分析及切削要素

机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第1-2节

机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第1-2节
②与工件和刀具安装及调整有关的部件或装置,如自动上下料装置、 自动换刀装置、砂轮修整器等;
③与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和操纵机构等。
第一节 概述
(5)控制系统 用于控制各工作部件的正常工作,主要是电气控制系统,有些机床局部
采用液压或气动控制系统。数控机床则是数控系统,它包括数控装置、主轴 和进给的伺服控制系统(伺服单元)、可编程序控制器和输入输出装置等。 (6)冷却系统
系的划分原则是:主参数相同,并按一定公比排列,工件和刀具本身及 其特点基本相同,且基本结构及布局形式也相同的机床,即为同一系。
第一节 概述
(3)机床的特性代号
当某类型机床除有普通型外,还具有某种通用特性时,则在类代号之后 加上通用特性代号。若仅有某种通用特性,而无普通型者,则通用特性不必表 示。对主参数相同而结构、性能不同的机床,在型号中加结构特性代号予以 区分。结构特性代号为汉语拼音字母,位置排在类代号之后,当型号中有通用 特性代号时,排在通用特性代号之后。
代号
G
M
Z
B
K
H
F
Q
C
R
X
S
读音

密自



仿轻




第一节 概述
(4)机床主参数、第二主参数和设计顺序号
机床主参数代表机床规格的大小,用折算值(主参数乘以折算系数如 1/10等)表示。某些通用机床,当无法用一个主参数表示时,则在型号中用设计 顺序号表示。第二主参数一般是指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工 作台工作面长度等。第二主参数也用折算值表示。
第一节 概述
(5)机床的重大改进顺序号
当机床的性能及结构布局有重大改进,并按新产品重新设计、试制和 鉴定时,在原机床型号基本部分的尾部,加重大改进顺序号,以区别于原机床型 号。序号按A、B、C等字母的顺序选用(但“I”“O”两个字母不得选用)。

《机械制造技术基础》第三章《机械制造技术基础》车削加工基础知识-PPT课件

《机械制造技术基础》第三章《机械制造技术基础》车削加工基础知识-PPT课件

§3-4 卧式车床的几个主要结构
超越离合器
(1)机动进给时传递由光杠传来的用于进给的低速运动; (2)快移时可以不要脱开进给链。
§3-4 卧式车床的几个主要结构
安全离合器
在进给链中设置的过载保险装置,防止进给力过大 或刀架移动受阻时机件被损坏。
§3-5 其他类型车床及其加工范围
滑鞍转塔车床
ZⅠ-Ⅱ 、 Z’Ⅰ-Ⅱ ——轴Ⅰ和轴Ⅱ 之间相啮合的主动齿
轮和从动齿轮齿数。
§3-3 卧式车床及其传动
2、进给运动传动链
两个末端件分别是主轴和刀架,其功用是使刀架实现纵向 或横向移动及变速与换向。
A. 螺纹进给传动链
• 可以车削左旋和右旋的公制、英制、模数制和径节制四种标 准螺纹。
• 主轴转1r —— 刀具移动L mm
45 48
i基 = 67 .5, 7 7, 7 8, 7 9, 97 .5, 17, 0 1 7, 1 172
是一个等差数列,该变速机构称 为基本组。
i倍=81,14,12,1
是个等比数列,称为增倍组。
§3-3 卧式车床及其传动
车削公制螺纹(右旋)的运动平衡式为:
53 86 31 30 20 523 56
§3-3 卧式车床及其传动
挂轮的换置公式为:
§3-3 卧式车床及其传动
§3-3 卧式车床及其传动
B.纵向和横向进给传动链
§3-3 卧式车床及其传动
f纵=1×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36 ×u基×25/36 ×36/25 ×u倍×28/56 ×36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×28/80×π×2.5 ×12=0.71 u基u倍 mm/r f横=1×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36 ×u基×25/36 ×36/25 ×u倍×28/56 ×36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×59/18×5 mm/r

《机械制造基础》教学课件—03金属切削基础知识

《机械制造基础》教学课件—03金属切削基础知识
(2)进给量的选择。粗加工时,对工件的表面质量要求不太高,进给量主要受机床、 刀具和工件所能承受切削力的限制。精加工时,切削深度较小,切削力不大,进给量主 要受工件表面粗糙度的限制。
(3)切削速度的选择。粗加工时,由于切削力一般较大,切削速度主要受机床功率的 限制。精加工时,切削力较小,切削速度主要受刀具耐用度的限制。
第三章 金属切削基础知识
• 熟悉切削用量的三要素及其选用原则。 • 熟悉常用车刀的结构、主要角度及其作用。 • 了解刀具对材料性能的要求和常用刀具材料。 • 了解切屑变形的基本过程。 • 了解切削力、切削热及其对加工的影响。 • 理解刀具磨损的原因及形式,掌握刀具耐用度的知识。 • 了解切削机床的类型、常用机床的运动特性和结构特点。是一种加入了较多钨、铬、钒以及钼等合金元素的高合金工具钢,具有良好的综合性能。其强 度和韧性在现有刀具材料中较突出,并且制造工艺简单,容易刃磨成锋利的切削刃,在复杂刀具(如 麻花钻、丝锥、齿轮刀具和成形刀具)的制造中,仍占有主要地位。
2.切削用量对加工的影响
在生产中,忽略切削加工的实际规律盲目提高切削用量,看似能够提高生产效率,实际上却是“欲速 则不达”,往往达不到加工要求。
(1)切削用量对加工质量的影响。根据生产实践的经验,切削用量对加工质量的影响包括以下几个方 面。
① 切削深度和进给量增大,都会使切削力增大,工件变形增大,并可能引起震动,从而降低加工精度 和增大表面粗糙度Ra值。
式中,T—刀具寿命。 CT—常系数。
在切削用量中,切削速度对刀具耐用度的影响最大,进给量的影响次之,切削深度的影响最小。 当提高切削速度时,刀具寿命的降低倍数比增大同样倍数的进给量和背吃刀量时要大得多。
3.切削用量的选择
综合切削用量三要素对刀具耐用度、生产率和加工质量的影响,选择切削用量的顺序为:

第3章 金属切削机床与刀具完整ppt课件

第3章 金属切削机床与刀具完整ppt课件

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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
●相切法 利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工的方法。 如图示,在垂直于刀具旋转轴线的端面内,切削刃可看作是 点,当切削点绕着刀具轴线做旋转运动B1,同时刀具轴线沿 着发生线的等距线做轨迹运动A2时,切削点运动轨迹的包络 线,便是所需的发生线。
●操纵及控制运动:起动、停止、变速、换向、部件与工件 的夹紧和松开、转位和自动换刀、自动测量、自动补偿等。
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
(二)机床的运动联系(传动联系)——机床的传动链 1.机床的传动联系:机床必须具备三个基本部分,包括: ●执行件 执行机床运动的部件→如主轴、刀架、工作台等,其任务是带 动工件或刀具完成一定形式的运动(旋转或直线运动)和保持 准确的运动轨迹。 ●动力源 提供运动和动力的装置,是执行件的运动来源。 ●传动装置 传递运动和动力的装置,把动力源的运动和动力传给执行件; 或者把执行件联系起来,使二者间保持某种确定的运动关系。
→平面、圆柱面、直线成形表面; ●不可逆表面:母线和导线不可互换→圆锥面、球面。
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
有些表面的两条发生线完全相同,但因母线的原始位置 不同,也可形成不同的表面:
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
发生线由刀具的切削刃和工件的相对运动得到的,根据使 用的刀具切削刃形状和采取的加工方法, ■ 形成发生线的方法:四种
复合成形运动:成形运动由两个或两个以上旋转运动或(和)
直线运动,按照某种确定运动关系组合而成。
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机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第1节

机械制造技术基础课件最新版第三章金属切削机床第1节
运动参数——机床执行件的运动速度,例如主轴的最高转速与最低转 速、刀架的最大进给量与最小进给量(或进给速度)。
动力参数——机床电动机的功率,有些机床还给出主轴允许承受的最 大转矩等其他内容。
第一节 概述
四、机床精度 加工中保证被加工工件达到要求的精度和表面粗糙度,并能在机床长
期使用中保持这些要求,机床本身必须具备的精度称为机床精度。
第一节 概述
2.运动精度
运动精度是指机床空载并以工作速度运动时,主要零部件的几何位置 精度。如高速回转主轴的回转精度。对于高速精密机床,运动精度是评价机 床质量的一个重要指标。它与结构设计及制造等因素有关。
3.传动精度
传动精度是指机床传动系各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。 影响传动精度的主要因素是传动系统的设计、传动元件的制造和装配精度。
第一节 概述
(2)各种空行程运动 空行程运动主要是指进给前后的快速运动。
例如: 趋近——进给前加工工具与工件相互快速接近的过程; 退刀——进给结束后加工工具与工件相互快速离开的过程; 返回——退刀后加工工具或工件回到加工前位置的过程。
(3)其他辅助运动 包括分度运动、操纵和控制运动等,例如刀架或工作台的分度转位运
机械制造 技术基础
第4 版
机械制造技术基础
03 第三章 金属切削机床
目录
01 概述 02 金属切削机床部件 03 常见的金属切削机床 04 数控机床
第一节 概述
一、机床的基本组成
(1)动力源 为机床提供动力(功率)和运动的驱动部分,如各种交流电动机、直流
电动机和液压传动系统的液压泵、液压马达等。 (2)传动系统
第一节 概述
5.工作精度
加工规定的试件,用试件的加工精度表示机床的工作精度。工作精度 是各种因素综合影响的结果,包括机床自身的精度、刚度、热变形和刀具、 工件的刚度及热变形等。
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专用机床是为特定零件的特定工序而设计的,自动化程度和生产率都 较高,但它的加工范围很窄。数控机床则既有较宽的工艺范围,又能满足零件 较高精度的要求,并可实现自动化加工。
第一节 概述
2.机床的技术参数
机床的主要技术参数包括:尺寸参数、运动参数与动力参数。 尺寸参数——具体反映机床的加工范围,包括主参数、第二主参数和 与加工零件有关的其他尺寸参数。各类机床的主参数和第二主参数我国已 有统一规定。
第一节 概述
(2)机床的分类及代号 需要时,类以下还可分为若干分类,分类代号用阿拉伯数字表示,放在
类代号之前,作为型号的首位,但第一分类不予表示。如磨床类机床就有M、 2M、3M三个分类。
机床的组别代号用一位阿拉伯数字表示,位于类代号或通用特性、结 构特性代号之后。机床的系代号用一位阿拉伯数字表示,位于组代号之后。 每类机床按其结构性能及使用范围划分为10个组,用数字0~9表示。每组机床 又分若干个系(系列)。
图3-1 开环伺服系统
第二节 金属切削机床部件
2)闭环系统 在闭环系统中,使用位移测量元件测量机床执行部件的移(转)动量,将
执行部件的实际移(转)动量和控制量进行比较,比较后的差值用信号反馈给 控制系统,对执行部件的移(转)动进行补偿,直至差值为零。
图3-2 闭环系统 1—数控装置 2—伺服电动机 3—齿轮
包括主传动系统、进给传动系统和其他运动的传动系统,如变速箱、 进给箱等部件,有些机床主轴组件与变速箱合在一起成为主轴箱。 (3)支承件
用于安装和支承其他固定的或运动的部件,承受其重力和切削力,如床 身、立柱等。支承件是机床的基础构件,又称机床大件或基础件。
第一节 概述
(4)工作部件
①与最终实现切削加工的主运动和进给运动有关的执行部件,例如,主 轴及主轴箱、工作台及其滑板或滑座、刀架及其滑板以及滑枕等,安装工件 或刀具的部件;
动,刀库和机械手的自动换刀运动,变速、换向,部件与工件的夹紧与松开,自 动测量、自动补偿等。
第一节 概述
三、机床技术性能指标 1.机床的工艺范围
机床的工艺范围是指在机床上加工的工件类型和尺寸,能够加工完成 何种工序,使用什么刀具等。不同的机床,有宽窄不同的工艺范围。通用机床 具有较宽的工艺范围,在同一台机床上可以满足较多的加工需要,适用于单件 小批生产。
通常,机床主要采用结构上易于实现的旋转运动和直线运动实现表面 形成运动,且主运动只有一个,进给运动可有一个或几个。
第一节 概述
2.辅助运动 机床在加工过程中,加工工具与工件除工作运动以外的其他运动称为
辅助运动。辅助运动用以实现机床的各种辅助动作,主要包括以下几种:
(1)切入运动
用于保证工件被加工表面获得所需要的尺寸,使工具切入工件表面一 定深度。有些机床的切入运动属于间歇运动形式的进给(吃刀)。数控机床的 切入运动可通过控制相应轴的进给来实现,例如数控车床的X轴进给。
第一节 概述
表3-1 机床的分类和代号
类别 车床 钻床 镗床
磨床
齿工轮机加床 螺工纹机加床 铣床 刨插床 拉床 特工种机加床 锯床 其机他床
代号 C
Z
T M 2M 3M Y
读音 车 钻 镗 磨 磨 磨 牙
S
XBBiblioteka LDGQ





割其
表3-2 通用特性代号
通特用性 高精度 精密 自动 半自动 数控 (加自工动中换心刀) 仿形 轻型 加重型 柔工性单加元 数显 高速
②与工件和刀具安装及调整有关的部件或装置,如自动上下料装置、 自动换刀装置、砂轮修整器等;
③与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和操纵机构等。
第一节 概述
(5)控制系统 用于控制各工作部件的正常工作,主要是电气控制系统,有些机床局部
采用液压或气动控制系统。数控机床则是数控系统,它包括数控装置、主轴 和进给的伺服控制系统(伺服单元)、可编程序控制器和输入输出装置等。 (6)冷却系统
(1)电气伺服进给传动系统的控制类型
➢开环系统 ➢闭环系统 ➢半闭环系统
第二节 金属切削机床部件
1)开环系统 典型的开环伺服系统采用步进电动机。开环系统对工作台实际位移
量没有检测和反馈装置。数控装置发来的每一个进给脉冲由步进电动机直 接变换成一个转角(步距角),再通过齿轮(或同步带、滚珠丝杠螺母)带动工作 台移动。
•传动比准确
•工作可靠
➢无级变速传动:机械摩擦无级变速器 液压无级变速器 电气无级变速器
✓优点:连续改变转速 运转中变速 负载作用下变速
第二节 金属切削机床部件
2.进给传动系统
电气伺服系统——数控装置和机床之间的联系环节,是以机械位置或 角度作为控制对象的自动控制系统,其作用是接收来自数控装置发出的进给 脉冲,经变换和放大后驱动工作台按规定的速度和距离移动。
机械制造 技术基础
第4 版
机械制造技术基础
03 第三章 金属切削机床
目录
01 概述 02 金属切削机床部件 03 常见的金属切削机床 04 数控机床
第一节 概述
一、机床的基本组成
(1)动力源 为机床提供动力(功率)和运动的驱动部分,如各种交流电动机、直流
电动机和液压传动系统的液压泵、液压马达等。 (2)传动系统
(2)按传动装置类型 ➢机械传动装置 ➢液压传动装置 ➢电气传动装置 ➢上述组合装置
第二节 金属切削机床部件
(3)按变速的连续性
➢分级变速传动( 20~30级):滑移齿轮变速 交换齿轮变速 离合器变速
✓优点:
✓缺点:
✓应用:
•传递功率较大
•速度损失
•通用机床
•变速范围广
•不能在运转中变速
•尤其是中小型通用机床
图3-3 半闭环系统 a)伺服电动机反馈 b)、c)从动杠反馈 1—反馈装置 2—伺服电动机 3—齿轮
4—丝杠螺母传动 5—工作台
第二节 金属切削机床部件
第一节 概述
例3-1 CA6140型卧式车床
例3-2 MG1432A型高精度万能外圆磨床
第二节 金属切削机床部件
一、传动系统 1.主传动系统
(1)按驱动主传动的电动机类型
单速交流电动机驱动 ➢交流电动机驱动
调速交流电动机驱动
➢直流电动机驱动
多速交流电动机 无级调速交流电动机驱动(变频调速)
第二节 金属切削机床部件
第一节 概述
5.工作精度
加工规定的试件,用试件的加工精度表示机床的工作精度。工作精度 是各种因素综合影响的结果,包括机床自身的精度、刚度、热变形和刀具、 工件的刚度及热变形等。
6.精度保持性
在规定的工作期间内,保持机床所要求的精度,称为精度保持性。影响 精度保持性的主要因素是磨损。磨损的影响因素十分复杂,如结构设计、工 艺、材料、热处理、润滑、防护、使用条件等。
第一节 概述
(5)机床的重大改进顺序号
当机床的性能及结构布局有重大改进,并按新产品重新设计、试制和 鉴定时,在原机床型号基本部分的尾部,加重大改进顺序号,以区别于原机床型 号。序号按A、B、C等字母的顺序选用(但“I”“O”两个字母不得选用)。
(6)同一型号机床的变型代号
某些机床,根据不同的加工需要,在基本型号机床的基础上,仅改变机 床的部分结构时,则在原机床型号之后加1、2、3等变型代号,并用“/”分开 (读作“之”),以示区别。
代号
G
M
Z
B
K
H
F
Q
C
R
X
S
读音

密自



仿轻




第一节 概述
(4)机床主参数、第二主参数和设计顺序号
机床主参数代表机床规格的大小,用折算值(主参数乘以折算系数如 1/10等)表示。某些通用机床,当无法用一个主参数表示时,则在型号中用设计 顺序号表示。第二主参数一般是指主轴数、最大跨距、最大工件长度、工 作台工作面长度等。第二主参数也用折算值表示。
运动参数——机床执行件的运动速度,例如主轴的最高转速与最低转 速、刀架的最大进给量与最小进给量(或进给速度)。
动力参数——机床电动机的功率,有些机床还给出主轴允许承受的最 大转矩等其他内容。
第一节 概述
四、机床精度 加工中保证被加工工件达到要求的精度和表面粗糙度,并能在机床长
期使用中保持这些要求,机床本身必须具备的精度称为机床精度。
第一节 概述
2.运动精度
运动精度是指机床空载并以工作速度运动时,主要零部件的几何位置 精度。如高速回转主轴的回转精度。对于高速精密机床,运动精度是评价机 床质量的一个重要指标。它与结构设计及制造等因素有关。
3.传动精度
传动精度是指机床传动系各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。 影响传动精度的主要因素是传动系统的设计、传动元件的制造和装配精度。
形状的刀具配合,可以实现轨迹法、成形法和展成法等各种不同的加工方法, 构成不同类型的机床。
一般来说,工具形状越复杂,机床所需的表面形成运动就越简单。例如, 拉床主运动由拉刀直线运动实现且无进给运动(其进给运动由拉刀切削齿齿 升量实现)。主运动和进给运动的形式和数量取决于工件要求的表面形状和 所采用的工具的形状。
1.几何精度 几何精度是指机床空载条件下,在不运动(机床主轴不转或工作台不
移动等情况下)或运动速度较低时各主要部件的形状、相互位置和相对运动 的精确程度。如导轨的直线度、主轴径向跳动及轴向窜动、主轴中心线对 滑台移动方向的平行度或垂直度等。
几何精度直接影响加工工件的精度,是评价机床质量的基本指标。它 主要决定于结构设计、制造和装配质量。
用于对加工工件、刀具及机床的某些发热部位进行冷却。 (7)润滑系统
用于对机床的运动副(如轴承、导轨等)进行润滑,以减小摩擦、磨损 和发热。 (8)其他装置
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