金属切削机床的基础知识PPT课件

金属切削机床的基础知识
§2-1 概述
二、机床型号
(一)类代号 (五)第二主参数
(二)特性代号 (三)组系代号 (四)主参数
(六)重大改进顺序号
(七)其他特性代号
例:CA6140B
MG1432A
金属切削机机床的床基型础号知识
金属切削机床的基础知识
三、机床传动: (一)车床常用传动组成
1动力源 2传动件 3执行件 (二)车床常用传动副 1带传动 2齿轮传动 3蜗轮蜗杆传动 4齿轮齿条传动 5丝杠螺母传动
要技术领域与其他国家的竞争中走在 前面"， 建议中 央财政 预支费 用为五 年5000万美元 ，得到 美国领 导机构 重视， 连续大 力投资
，并把航空航天、信息和MEMS作为 科技发 展的三 大重点 。美国 宇航局 投资1亿 美元着 手研制 "发现 号微型 卫星"， 美国国 家科学 基
金会把MEMS作为一个新崛起的研究 领域制 定了资 助微型 电子机 械系统 的研究 的计划 ，从1998年开 始，资 助MIT ，加州 大学等8所大
欧洲工业发达国家也相
继对微型系统的研究开发进行了重点 投资， 德国自1988年 开始微 加工十 年计划 项目， 其科技 部于1990～1993年拨 款4万马 克支持 "
微系统计划"研究，并把微系统列为本 世纪初 科技发 展的重 点，德 国首创 的LIGA工艺， 为MEMS的发 展提供 了新的 技术手 段，并 已
机床常用变速机构
i1 = Z1/Z´1 i2 = Z2/Z´2 i3 = Z3/Z3´
金属切削机床的基础知识
(三)传动链及传动比 传动链:将若干传动链依次组合起来,即成为一个传动系统 (四)机床变速机构 1塔轮变速机构 2滑移齿轮变速机构 3离合器变速机构
金属切削机床的基础知识
四 机床构造
1主传动部件 2进给传动部件 3刀具安装装置 4工件安装装置 5支撑件 6动力源
成为三维结构制作的优选工艺。法国1993年 启动的7000万 法郎的" 微系统 与技术 "项目 。欧共 体组成" 多功能 微系统 研究网 络
NEXUS"，联合协调46个研究所的研 究。瑞 士在其 传统的 钟表制 造行业 和小型 精密机 械工业 的基础 上也投 入了MEMS的 开发工 作，
1992年投资为1000万美元。英国政府 也制订 了纳米 科学计 划。在 机械、 光学、 电子学 等领域 列出8个 项目进 行研究 与开发 。为了
—Ⅱ—
34/32 22/45 28/39
—Ⅲ—
Φ176/Φ200 — Ⅳ —
M1右移 27/63 — Ⅴ — 17/58
M1左移 27/27
— 主轴 Ⅵ
(2)主轴转速的计算:
n主max = 1440×33/22× 34/32× 176/200×27/27×0.98 = 1980(r/min)
n主min= 1440×19/34×22/45×176/200×27/63×17/58×0.98= 43(r/min)
金属切削机床的基础知识 第二章金属切削机床传动系统分析 一 机床机械传动
金属切削机床的基础知识
(一)卧式车床传动系统分析
金属切削机床的基础知识
1主运动分析
金属切削机床的基础知识
主运动传动系统
金属切削机床的基础知识
(1)主运动传动路线表达式:
电动机 — Ⅰ—
(1440r/min)
33/22 19/34
车床常用传动件的简图符号
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
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车床常用传动件的简图符号
Fra Baidu bibliotek属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
常用传动副的传动关系
主动轮
传动比i:
i主 从动 动轮 轮（ （轴 轴） ） 主 从 转 转动 动 速 速轮 轮齿 齿数 数乘 乘
金属切削机床的基础知识
金属切削机床的基 础知识
金属切削机床的基础知识
§2-1 概述
一、机床类型 (一)按加工性质和所用刀具分类 (二)按通用程度分类 (三)按精度分类
金属切削机床的基础知识
§2-1 概述
二、机床型号 (一)类代号 (二)特性代号 (三)组系代号 (四)主参数 (五)第二主参数 (六)重大改进顺序号 (七)其他特性代号
进给量的计算: (1)用丝杠进给的计算
f nv主 f pn主 n丝pi总
(2)用齿轮尺条进给的计算
p---单头螺杆螺距,mm。
f n v 主 f m z n 主 n 齿 齿 轮 条 m zi总 p zi总
m---齿条、齿轮模数,mm ; z---齿轮齿数 p---齿条齿距,mm。
金属切削机床的基础知识
微型机械在国外已受到政府部门、
企业界、高等学校与研究机构的高度 重视。 美国MIT、Ber keley、 Stanfor d\AT&T的15名科学 家在上 世纪八 十年代 末提出" 小机器
、大机遇：关于新兴领域--微动力学 的报告" 的国家 建议书 ，声称" 由于微 动力学 (微系 统)在美 国的紧 迫性， 应在这 样一个 新的重
金属切削机床的基础知识
§2-3自动机床和数控机床
一自动机床 介绍单轴自动机床工作原理 二数控机床 (一)数控机床的基本工作过程 (二)数控机床的组成 １控制介质２数控装置３司副服系统４机床本体 (三)数控机床的分类
金属切削机床的基础知识
§2-3自动机床和数控机床
(三)数控机床的分类 １按工艺用途分类 (１)一般数控机床 (２)自动换刀数控机床 ２按运动轨迹分类
(二)机械传动系统的组成 1定比传动机构 2变速机构 3换向机构 4操纵机构 5箱体及其他装置 (二)机械传动的特点
金属切削机床的基础知识
二机床的液压传动 (一)外圆磨床液压传动系统分析 (二)机床液压传动系统的组成 1动力元件:液压泵 2执行机构:液压缸 3控制元件:各类阀 4辅助装置 (三)机床液压传动系统的特点
日本通产省1991年开始启动一项为期10年、 耗资250亿日元 的微型 大型研 究计划 ，研
制两台样机，一台用于医疗、进入人 体进行 诊断和 微型手 术，另 一台用 于工业 ，对飞 机发动 机和原 子能设 备的微 小裂纹 实施维 修
。该计划有筑波大学、东京工业大学 、东北 大学、 早稻田 大学和 富士通 研究所 等几十 家单位 参加。
相变化﹐称热加工。冷加工按加工方 式的差 别可分 为切削 加工和 压力加 工。热 加工常 见有热 处理﹐ 煅造﹐ 铸造和 焊接。
机械加工 另外装配时常常要用到冷热处理。例 如：轴 承在装 配时往 往将内 圈放入 液氮里 冷却使 其尺寸 收缩， 将外圈 适当加 热使其 尺寸放 大
，然后再将其装配在一起。火车的车 轮外圈 也是用 加热的 方法将 其套在 基体上 ，冷却 时即可 保证其 结合的 牢固性 （此种 方法现 在
床(Grinding Machine)、冲压机、压铸机机等专用机 械设备 制作零 件的过 程。 编辑本段微型机械加工技术的国外发 展现状
机械产品 1959年，Richard P Feynman(1965年诺贝尔 物理奖 获得者) 就提出 了微型 机械的 设想。 1962年 第一个 硅微型 压力传 感器问 世，其
nv---与齿条啮合的齿轮的转速, r/min ; m---齿条、齿轮模数,mm ; z---齿轮齿数 p---齿条齿距,mm。
金属切削机床的基础知识 常用传动副的传动关系
丝杠螺母传动
螺母移动速度:
v螺母
nv P 60
(mm/s)
nv---丝杠转速, r/min ; p---单头螺杆螺距,mm。
金属切削机床的基础知识
(１)点位数控机床(２)直线控制数控机床(３)连续控制数控机床
３按控制方式分类
(１)开环控制数控机床(２)闭环控制数控机床(３)半闭环控制数控机床
(四)数控机床的特点和应用
金属切削机床的基础知识
§2-４柔性制造系统与计算机集成制造系统
一柔性制造系统 (一)概述 (二)ＦＭＳ的基本类型及应用
１柔性制造单元(FMC) ２柔性制造系统(FMＳ) ３柔性制造生产线(FML) 二计算机集成制造系统(ＣＩＭＳ)
梁、执行机构以及微型泵、微型喷嘴 、湿度 、流量 传感器 以及多 种光学 器件。 美国加 州理工 学院在 飞机翼 面粘上 相当数 量的1mm
的微梁，控制其弯曲角度以影响飞机 的空气 动力学 特性。 美国大 批量生 产的硅 加速度 计把微 型传感 器(机械 部分) 和集成 电路(电
加强欧洲开发MEMS的力量，一些欧 洲公司 已组成 MEMS开发集 团。
目前已有大量的微型机械或微型系统被 研究出 来，例 如：
尖端直径为5μm的微型镊子可 以夹起 一个红 血球， 尺寸为7m m× 7mm× 2mm的微型 泵流量 可达250μl/min能开动 汽车， 在磁场 中飞
行的机器蝴蝶，以及集微型速度计、 微型陀 螺和信 号处理 系统为 一体的 微型惯 性组合( MIMU) 。德国 创造了 LIGA工艺， 制成了 悬臂
１工程设计系统 ２加工制造系统 ３经营管理系统
金属切削机床的基础知识
机械加工是一种用加工机械对工件的 外形尺 寸或性 能进行 改变的 过程。 按被加 工的工 件处于 的温度 状态﹐ 分为冷 加工和 热加工 。
一般在常温下加工，并且不引起工件 的化学 或物相 变化﹐ 称冷加 工。一 般在高 于或低 于常温 状态的 加工﹐ 会引起 工件的 化学或 物
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
空套连接
普通平键连接
导向平键连接
花键连接
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
金属切削机床的基础知识
车床常用传动件的简图符号
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2 进给运动传动系统
金属切削机床的基础知识
进给运动传动系统
金属切削机床的基础知识
换向结构
金属切削机床的基础知识
进给运动传动系统
金属切削机床的基础知识
进给运动传动系统
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进给运动传动系统
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进给运动传动系统
金属切削机床的基础知识
关领域的研究。很多机构参加了微型 机械系 统的研 究，如 康奈尔 大学、 斯坦福 大学、 加州大 学伯克 利分校 、密执 安大学 、威斯 康
星大学、老伦兹得莫尔国家研究等。 加州大 学伯克 利传感 器和执 行器中 心(BSAC)得到 国防部 和十几 家公司 资助1500万元 后，建 立
了1115m2研究开发MEMS的超 净实验 室。
依旧应用于某些零部件的转配过程中 ）。
机械加工包括：灯丝电源绕组、激光切 割、重 型加工 、金属 粘结、 金属拉 拔、等
离子切割、精密焊接、辊轧成型、金 属板材 弯曲成 型、模 锻、水 喷射切 割、精 密焊接 等。
机械加工：广意的机械加工就是
指能用机械手段制造产品的过程；狭 意的是 用车床 （Lathe Machine）、铣床(Milling Machine)、钻床(Driling Machine)、磨
后开发出尺寸为50～500μm的 齿轮、 齿轮泵 、气动 涡轮及 联接件 等微机 械。1965年， 斯坦福 大学研 制出硅 脑电极 探针， 后来又 在
扫描隧道显微镜、微型传感器方面取 得成功 。1987年美国 加州大 学伯克 利分校 研制出 转子直 径为60～12μ m的利用 硅微型 静电机
，显示出利用硅微加工工艺制造小可 动结构 并与集 成电路 兼容以 制造微 小系统 的潜力 。
从动轮
n从动轮 in主动轮
i = Z1/Z2 = n2/n1
n2 = n1 × Z1/Z2
金属切削机床的基础知识 常用传动副的传动关系
涡轮蜗杆传动
传动比i: i = K / Z
K － 蜗杆的线数 Z － 蜗轮的齿数
金属切削机床的基础知识 常用传动副的传动关系
齿条移动速度: v齿条 m 60zv np6z0vn (mm/s)
学和贝尔实验室从事这一领域的研究 与开发 ，年资 助额从100万、 200万 加到1993年的500万美 元。1994年发 布的《 美国国 防部技
术计划》报告，把MEMS列为关键技 术项目 。美国 国防部 高级研 究计划 局积极 领导和 支持MEMS的 研究和 军事应 用，现 已建成 一条
MEMS标准工艺线以促进新型元件/装 置的研 究与开 发。美 国工业 主要致 力于传 感器、 位移传 感器、 应变仪 和加速 度表等 传感器 有