A金属切削机床基本知识
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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
3金属切削机床
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，称之为 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。
第二节 金属切削机床部件
一、传动系统
1.主传动系统
交流电动机驱动和直流电动机驱动。
分级变速传动和无级变速传动。
电主轴一般工作在两个转速 范围内。在基本转速范围内 (0至额定转速)，驱动电机运 行在恒转矩状态，并且功率 随转速呈线性增长。超过了 额定转速，则电机工作在调 磁区以恒功率运行，转矩随 转速增加而下降。
主要特点
③ 在电主轴轴承及润滑方面，高速电主轴轴承已 经普遍采用先进的油汽润滑技术；对于超高速 电主轴采用动、静压液(气)浮轴承 (瑞士IBAG 等)和磁浮轴承，保证主轴的高速使用性能。
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。
第一节 概述
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。
主要特点
① 在电主轴的低转速大转矩方面，低速段的输出 转矩可以达到300Nm以上，有的更是高达 600Nm(如德国的CYTEC)，满足加工中对低速 扭矩的要求；
主要特点
② 在高速方面，用于加工中心电主轴的转速已达 到75000r/min(意大利CAMFIOR)，其它用途的 电主轴，已经达到了260000r/min(日本SEIKO SEIKI)，满足高速加工需要，提高生产率。
在规定的工作期间内，保持机床所要求的精度，称之为 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。
第二节 金属切削机床部件
一、传动系统
1.主传动系统
交流电动机驱动和直流电动机驱动。
分级变速传动和无级变速传动。
电主轴一般工作在两个转速 范围内。在基本转速范围内 (0至额定转速)，驱动电机运 行在恒转矩状态，并且功率 随转速呈线性增长。超过了 额定转速，则电机工作在调 磁区以恒功率运行，转矩随 转速增加而下降。
主要特点
③ 在电主轴轴承及润滑方面，高速电主轴轴承已 经普遍采用先进的油汽润滑技术；对于超高速 电主轴采用动、静压液(气)浮轴承 (瑞士IBAG 等)和磁浮轴承，保证主轴的高速使用性能。
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。
第一节 概述
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。
主要特点
① 在电主轴的低转速大转矩方面，低速段的输出 转矩可以达到300Nm以上，有的更是高达 600Nm(如德国的CYTEC)，满足加工中对低速 扭矩的要求；
主要特点
② 在高速方面，用于加工中心电主轴的转速已达 到75000r/min(意大利CAMFIOR)，其它用途的 电主轴，已经达到了260000r/min(日本SEIKO SEIKI)，满足高速加工需要，提高生产率。
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
第七章 金属切削加工基础知识 1
2．进给运动:由机床或人力提供的运动,它使刀具
与工件间产生附加的相对运动,进给运动将使被切
削金属层不断地投入切削,以加工出具有所需几何 特性的已加工表面.(车削外圆时,进给运动是刀具 的纵向运动;牛头刨床刨削时,进给运动是工作台 的移运.)
3.主运动和进给运动的合成: 当主运动和进给运动 同时进行时，切削刃
互接触的表面上承受了很大的压力和强烈的摩
擦、刀具在高温下进行切削的同时，还承受着
切削力、冲击和振动，因此要求刀具切削部分
的材料应具备以下性能：
1.高硬度：刀具材料必须具有高于工件材料的硬
度，常温硬度应在HRC60以上。
2.耐磨性：耐磨性表示刀具抵抗磨损的能力，通
常刀具材料的硬度越高，耐磨性越好。
第七章 金属切削加工基础知识
要求目的：理解零件加工质量的概念、掌握切削
运动和金属切削刀具的基本知识、认识金属切削
过程的基本规律。
重点、难点：切削运动和切削刀具。
7.1 加工质量
金属切削加工（或冷加工）是指用切削工具从坯
料或工件上切除多余材料，以获得所要求的几何 形状、尺寸精度和表面质量的零件的加工方法。
公差、形状公差和位置公差来表示。
1.尺寸精度:是指加工表面本身的尺寸（如圆柱面
的直径）和表面间的尺寸（如孔间距离等）的精
确程度。尺寸精度的高低，用尺寸公差的大小来 表示。 为了实现互换性和满足各种使用要求，国家标准 GB1800-79规定，尺寸公差分为20个公差等级，即
IT01、IT0、IT1、IT2„„、IT18。从IT01 ~IT18，
Vc (m / min 或m / s)
式中：d——工件直径，㎜ n——工件或刀具每分钟（秒）转数（r/min或r/S）
金属切削机床篇_习题+答案汇总
7、分析车削英制螺纹的传动路线 , 列出运动平衡式并说明为什么能车削出标准的 英制螺纹？
第三章 其他机床与刀具
一、填空题
1、万能外圆磨床基本的磨削方法： ____纵向磨削 ____________和 ___________
切入 _____。
2、平面磨床的种类：
、
3、铣床的分类：
、
、
。
、 。 、
、 、
、
、
、
、
。
8、
：指在调整好后无须工人参与便能自动完成表面成形运动和
辅助运动， 并能自动重复其工作循环的机床。 半自动机床： 指能自动完成预
定的工作循环， 但
。
9、摩擦离合器除了靠摩擦力传递运动和转矩外，还能起
的作用。当机床过载时，摩擦片打滑，可避免损坏机床。
10、CA6140车床为了避免光杆和快速电机同时传动给某一轴，应采用 _________
_____运动。
17、 CA6140 车床车螺纹属于 ______联系，车圆柱面和端面属于 ______联系。
二、简答题
1、写出下列机床型号各部分的含义。
1） Y3150E
2） CM1107精密型转塔车床
3） C1312 最大切削直径为 120mm的转塔车床
4） M1432A 最大加工直径为 320mm经过一次重大改良的台式坐标钻床
时，才能加工放大螺距螺纹。
14、主轴转速分布图能表达传动路线、 传动比、 传动件布置的位置以及主轴变速
范围 。
（v ）
15、自动机床只能用于大批大量生产，普通机床只能用于单件小批量生产。
（x ）
16、CA6140型车床加工螺纹时 , 应严格保证主轴旋转刀具移动一个被加工螺纹的
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。
金属切削机床基本知识
传动系统
01
02
03
04
传动系统是金属切削机床的重 要组成部分，它负责将主轴的
旋转运动传递到刀具上。
传动系统通常包括主轴、齿轮 、皮带和导轨等部件，以确保 稳定的切削速度和进给速度。
传动系统的精度直接影响加工 零件的表面质量和尺寸精度， 因此需要定期维护和调整。
现代金属切削机床的传动系统 趋向于高速、高精度和大功率 ，以满足加工复杂零件的需求
06
金属切削机床的发展趋 势与未来展望
高精度化发展趋势
总结词
随着制造业对产品精度要求的不断提高，金属切削机床的高精度化发展趋势日益明显。
详细描述
现代金属切削机床采用了先进的技术和工艺，如高精度数控系统、误差补偿技术、超精密加工刀具等，以提高加 工精度和减小加工误差。这使得金属切削机床能够满足各种高精度、高效率的加工需求，提高产品质量和竞争力。
航空航天业
航空发动机制造
航空发动机的制造需要高 精度和高可靠性的金属切 削机床，用于生产涡轮叶 片、涡轮盘等关键部件。
机身结构制造
在飞机机身的制造过程中， 金属切削机床用于生产各 种精密的零部件和结构件。
航空航天材料加工
金属切削机床能够加工各 种高强度、高耐热的航空 航天材料，满足特殊需求。
模具制造业
高效率化发展趋势
总结词
为了适应制造业对高效生产的追求，金属切削机床的高效率化发展趋势日益显著。
详细描述
金属切削机床的高效率化发展主要体现在提高加工速度、减少加工时间和降低能耗等方面。通过采用 新型材料、优化结构设计、引入新型切削技术和工艺等手段，金属切削机床的加工效率得到了显著提 升，大幅缩短了生产周期，降低了生产成本。
安全操作规程
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
金属切削机床教学大纲
金属切削机床教学大纲金属切削机床教学大纲引言：金属切削机床是现代制造业中不可或缺的设备之一，它的使用广泛涉及到各个行业。
为了培养高素质的金属切削机床操作人员，制定一份完善的教学大纲至关重要。
本文将探讨金属切削机床教学大纲的内容和结构，以及培养学生的技能和知识。
一、基本概念和原理1.1 金属切削机床的定义和分类1.2 切削原理和切削力分析1.3 金属切削机床的结构和工作原理1.4 切削工具的种类和选择二、安全操作和维护2.1 金属切削机床的安全操作规程2.2 切削液的使用和管理2.3 机床的日常维护和保养2.4 故障排除和常见问题解决三、加工工艺和工艺参数3.1 金属切削的基本工艺流程3.2 切削速度、进给速度和切削深度的选择3.3 切削液的选择和使用3.4 切削力和表面粗糙度的控制四、数控切削机床4.1 数控切削机床的基本原理和应用4.2 数控编程和操作技巧4.3 数控切削加工工艺和参数的优化4.4 数控切削机床的维护和故障排除五、实践操作和案例分析5.1 金属切削机床的实践操作训练5.2 实际工件的加工和质量检验5.3 典型案例的分析和解决方案5.4 切削机床的改进和创新结论：金属切削机床教学大纲是培养金属切削机床操作人员的重要工具。
通过学习金属切削机床的基本概念和原理，了解安全操作和维护的要点，掌握加工工艺和工艺参数的选择，以及熟悉数控切削机床的操作和维护，学生能够获得扎实的理论基础和实践操作技能。
通过实践操作和案例分析，学生能够更好地应用所学知识解决实际问题，提高工作效率和质量。
金属切削机床教学大纲的制定和实施，对于培养高素质的金属切削机床操作人员，推动制造业的发展具有重要意义。
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。
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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。
机械制造技术基础A
Z Y
X
B
B
a）
b）
欠定位示例
过定位
? 过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度）被两个（或两 个以上）约束点约束，称为过定位。
常用的定位元件有支承钉、支承板等。 一个支承钉只限制一个自由度。 支承本身可随工件定位基准面的变化而自动适应。 自位支承只限制一个自由度，即一点定位。 提高工件的装夹刚度和稳定性,但不起定位作用。 在工件定位、夹紧之后才进行。
主偏角 κ r
主偏角κr 减小，主切削刃参加切削的长度增加，刀具
磨损减慢，但作用于工件的径向力会增加。 切削细长轴时 常用900的主偏角。
常用刀具的主偏角 κr 有450、600、750、900。
4) 副偏角κr'
副切削平面 与进给运动方向 (假定工作平面 )之间的夹 角。
副偏角κ r'
5)刃倾角 λs 主切削刃与基面的夹角。在切削平面中测量。
第二节 车削加工 一、车床的用途、分类及其组成 二、CA6140型卧式车床传动系统 三、主要结构
第三节 铣削、刨削和拉床拉削加工 第四节 钻削与镗床削加工 第五节 磨削加工
一、磨床磨削特点及应用 二、外圆磨床 三、平面磨床 第六节 数控机床与加工中心 第七节 组合机床
重点掌握各 种加工方法 的加工特点 及其适用范
此种情况下，基准位移误差的方向是任意的。 减小定位副配合间隙，即可减小ΔY值，提高定位精度。
属固定单边接触
定位销尺寸为
d
0
??
d
；工件内孔尺寸为： D0? ?D
孔最小，销最大时，工件向下移位半个最小间隙： X min / 2
对所有工件均至少应有该移动量，故在加工前调刀时可予消除。
X
B
B
a）
b）
欠定位示例
过定位
? 过定位——工件某一个自由度（或某几个自由度）被两个（或两 个以上）约束点约束，称为过定位。
常用的定位元件有支承钉、支承板等。 一个支承钉只限制一个自由度。 支承本身可随工件定位基准面的变化而自动适应。 自位支承只限制一个自由度，即一点定位。 提高工件的装夹刚度和稳定性,但不起定位作用。 在工件定位、夹紧之后才进行。
主偏角 κ r
主偏角κr 减小，主切削刃参加切削的长度增加，刀具
磨损减慢，但作用于工件的径向力会增加。 切削细长轴时 常用900的主偏角。
常用刀具的主偏角 κr 有450、600、750、900。
4) 副偏角κr'
副切削平面 与进给运动方向 (假定工作平面 )之间的夹 角。
副偏角κ r'
5)刃倾角 λs 主切削刃与基面的夹角。在切削平面中测量。
第二节 车削加工 一、车床的用途、分类及其组成 二、CA6140型卧式车床传动系统 三、主要结构
第三节 铣削、刨削和拉床拉削加工 第四节 钻削与镗床削加工 第五节 磨削加工
一、磨床磨削特点及应用 二、外圆磨床 三、平面磨床 第六节 数控机床与加工中心 第七节 组合机床
重点掌握各 种加工方法 的加工特点 及其适用范
此种情况下，基准位移误差的方向是任意的。 减小定位副配合间隙，即可减小ΔY值，提高定位精度。
属固定单边接触
定位销尺寸为
d
0
??
d
；工件内孔尺寸为： D0? ?D
孔最小，销最大时，工件向下移位半个最小间隙： X min / 2
对所有工件均至少应有该移动量，故在加工前调刀时可予消除。
金属切削机床的基本知识PPT课件
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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。
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机床上的常用传动副
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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°
金属切削机床 总结
1．金属切削机床定义：是用切削的方法将金属毛培加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，又称为工作母机。
2．机床的分类有哪些？共分11大类：车床，钻床，镗床，磨床，齿轮加工机床，螺纹加工机床，铣床，刨床，拉床，锯床及其他机床。
按通用程度分为：通用机床，专门化机床，专用机床。
按工作精度分为：普通精度机床，精密机床，高精度机床。
3．机床型号的编制P4-P7 例1，例24．发生线定义：任何表面都可以开做母线沿着导线运动的轨迹，母线和导线统称为形成表面的发生线。
5．可逆表面与不可逆表面：母线和导线可以互换的表面成为可逆表面，除此之外的面都是不可逆表面（例如圆锥面，球面，圆环面，螺旋面）6．形成发生线的方法：成形法，展成法，轨迹法，相切法。
7．什么是简单成形运动？什么是复合成形运动？其本质区别是什么？简单成形运动：由单独的旋转或直线运动构成的运动，称为简单成形运动。
复合成形运动：由两个或两个以上的旋转或直线运动按照某种确定的运动关系组合而成的运动，称为复合成形运动。
本质区别：简单运动是由单独的旋转或直线运动组成的，复合运动是由多个旋转或直线运动组合而成的。
8．零件表面所需的成形运动P14 例1-1，1-2，1-3，1-4 9．辅助运动包括：各种空行程运动，切入运动，分度运动，操纵及控制运动。
10．主运动可以是简单成形运动，也可以是复合成形运动；进给运动可以是步进的，也可以是连续进行的；可以是简单成形运动，也可以是复合成形运动。
11．机床包括3个基本部分：执行件，动力源，传动装置。
12．什么是传动联系？什么是传动链？传动联系：传动装置把执行件和动力源或把有关执行件连接起来，构成传动联系。
传动链：构成一个传动联系的一系列传动件，称为传动链。
13．什么是外联系传动链？什么是内联系传动链？其本质区别是什么？外联系传动链：联系动力源和执行件之间的传动链，使执行件获得一定的速度和方向。
内联系传动链：联系复合运动内部各个分解部分，以形成复合成形运动的传动链。