金属切削机床与刀具

→主运动的速度范围；速度数列； →进给运动的进给量范围、进给量数列； →空行程的速度。 ■动力参数： 主要指驱动主运动、进给运动、空行程运动的电动机功率。
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
机床型号编制示例： ◆MG1432A型高精度万能外圆磨床 M G 1 4 32 A
重大改进顺序号（第一次重大改进 主参数（最大磨削直径320 mm) 系别代号（万能外圆磨床系） 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）
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
◆CA6140型卧式车床 C A 6 1 40
主参数（最大车削直径400mm) 系别代号（卧式车床系） 组别代号（落地及卧式车床组） 结构特性代号（结构不同） 类别代号（车床类）
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 ◆Z3040型摇臂钻床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 ◆MM7132A 精密磨床
a）轨迹法
b）成形法
c）相切法
d）展成法
零件表面成形方法
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析 ●轨迹法
利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。 切削刃与被加工表面为点接触，发生线为接触点的轨迹线。 用轨迹法形成发生线需要一个成形运动
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
●成形法 利用成形刀具对工件加工的方法。
→调整刀具和工件之间的相互位置的运动； ●切入运动：用于保证被加工表面获得所需要的尺寸
→车外圆，为保证外圆尺寸； ●分度运动：当加工若个完全相同的均匀分布的表面时
→使表面成形运动得以周期连续进行的运动。 ●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。
◆生产单位为机床研究所 母表示。
用该所名称的大写汉语拼音字
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 2.专用机床的型号 设计单位代号-设计顺序号 例：北京第一机床厂设计生产的第50种专用铣床的型号为
B1-0Biblioteka Baidu0
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
3．机床的主要技术参数：包括主参数和基本参数
■尺寸参数：机床的主要结构尺寸。 ■运动参数：机床执行件的运动速度
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 （2）机床的特性代号：用汉语拼音字母表示
▲通用特性代号：在类别后加上相应的特性代号
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
示例: “CK”→数控车床；“MBG”→半自动高精度磨床； “CM” →精密车床。
▲结构特性代号
为区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用汉 语拼音字母区别。 →CA6140型普通卧式车床在结构上不同于C6140。 通用特性已用字母及“I”、“O”不能用作结构特性 代号。
机械制造技术
Mechanical Manufacturing Technology
第3章 金属切削机床与刀具
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第3章 金属切削机床与刀具
主要内容： 3.1 机床分类、型号与主要技术参数 3.2 工件表面成形方法和机床的运动分析 3.3 车床与车刀 3.4 孔加工机床与刀具 3.5 铣床和铣刀 3.6 磨床和砂轮 3.7 齿轮加工机床与齿轮刀具
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
3.按机床工作精度：普通精度机床、精密机床、高精度机床 4.按机床重量和尺寸： ⑴仪表机床 ⑵中型机床 ⑶大型机床（重量达到10吨） ⑷重型机床（重量≥30吨以上） ⑸超重型机床（重量≥100吨） 5.按机床自动化程度： 手动、机动、半自动、自动机床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 二、机床型号的编制 ■机床的型号：机床产品的代号，用以简明地表示机床的类型、
刀具的切削刃与所需要形成的发生线完全吻合。 加工中，切 削刃与被成形表面做线接触，刀具无须任何运动就可以得到所 需的发生线形状。
曲线形母线由切削刃直接形成，直线形导线由轨迹法形成。 →成形刀具的刀刃代替一个成形运动 如成形车刀、盘形齿轮铣刀
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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。
有关的机床部件尺寸表示。 ★卧式车床为床身上最大工件回转直径； ★摇臂钻床为最大钻孔直径； ★升降台铣床为工作台面宽度。
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
②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。用折算值表示。
③设计的顺序号： 某些通用机床，当无法用一个主参数表示时， 则在型号中用设计的顺序号表示。设计的顺序号由1起 始，<10时，则在设计的顺序号之前加“0”。
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 卧式车床
3
3.1机床分类、型号与主要技术参数 立式铣床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 外圆磨床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 数控车床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
一、机床的分类 1.按加工性质和所用刀具：12大类
2.按应用范围⑴工（车机通床床用； ；性⑵⑹程钻螺度床纹）；加⑶工镗机床床；；⑷⑺磨铣床床；；⑸⑻齿刨轮插加床； ◆用通◆工⑼机每结（通于用专艺拉床一构1用加性门范0床。类性个机 工 较 化 围； 机 能系床多大机窄⑽床分列：种，床，特，为）工但：专种又1件结门0加可个的构用工按组不复于机其；同杂加床工每工。工？艺一序某；范组，一⑾围又加类锯、分工或床布为范某；局若围几⑿型干较类其式系广零它和列， 件的某一道（或几道）特定工序。 ◆专用机床： 工艺范围最窄，只能用于加工某一种零件的某 一道特定工序，适用于大批量生产。
注：1）有“□”符号者，为大写的汉语拼音字母； 2）有“△”符号者，为阿拉伯数字； 3）有“（ ）”的代号或数字，当无内容时则不表示，有内容时应去掉括号
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3.1机床分类、型号与主要技术参数 （一）通用机床的型号
（1）机床的类别代号：表7.1 用该类机床名称汉语拼音的第一个大写字母表示。 分类代号用阿拉伯数字表示，放在类代号之前，如磨床类 为M、2M、3M三个分类。
通用和结构特性、主要技术参数等。
我国的机床型号按 GB/T 15375-2008 《金属切 削机床 型号编制方法》编制。 由汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定的规律组 合而成，它适合于各类通用机床和专用机床。
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
■机床型号的表示方法：
(△) □ (□) △ △ △△ (·△) (□) (／△) (×△) 分类代号 类别代号 通用特性和结构特性代号 组别代号 型别代号 主参数或设计顺序号 主轴数（用“·”分开） 重大改进序号 同一型号机床的变型代号(用“／”分开) 最大跨距、最大工件长度、工作台长度等第二参数(用“×”分开)
按功用分为: ● 主运动传动链 ● 进给运动传动链
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
3．传动原理图： 传动链中传动机构——带传动、定比齿轮副、齿轮齿条、丝杠 螺母副、蜗轮蜗杆副、滑移齿轮变速机构等。 在考虑传动联系时，撇开其具体的结构，机械传动装置归结为 两类传动： ●定比（传动）机构：固定传动比的传动机构
。
。
。
。
床
床磨
床
床
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
（4）机床主参数或设计顺序号
①机床主参数：
代表机床规格的大小，用阿拉伯数字给出主参数的折算值 （1/1、1/10或1/100），取两位数字表示，位于系代号之后。 →机床最主要的一个技术参数，直接反映了机床的加工能
力，并影响机床其它参数和基本结构的大小。 →以机床的最大加工尺寸（工件尺寸或加工面尺寸）或与此
平面、圆柱面、圆锥面、各种成形表面（螺旋面、回转 体、渐开线。
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
（二）工件表面的成形方法： 任何规则表面→看作一条线（母线1）沿着另一条线（导线2） 运动的轨迹。 ●发生线：母线和导线。 ●可逆表面：母线和导线互换，不改变形成表面的性质。
→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。
螺旋面只需一个成形运动——复合成形运动 B11A12
→形成螺旋线发生线（螺旋轨迹运动）
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析 例： 插齿加工
插齿加工齿轮的成形运动
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
2．辅助运动： 实现机床的各种辅助动作，为表面成形创造条件，包括： ●各种空行程运动：运动部件的快进、快退、各种调位运动
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
2．机床的传动链 由动力源→传动装置→执行件，或执行件→传动装置→执行 件构成的传动联系。
按性质分为： ● 外联系传动链 ● 内联系传动链——执行件之间有严格的运动速度要求 如卧式车床上车螺纹： 主轴——刀架之间的螺纹传动链 在内联系传动链中，各传动副的传动比必须准确不变，不应有 摩擦传动或瞬时传动比变化的传动件（皮带传动、链传动）。
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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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析 例：用车刀车外圆柱面 工件的旋转运动 B 1 →产生导线——圆
刀具的纵向直线运动 A 2 →产生母线——直线
、
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析 例：用螺纹车刀切削螺纹，螺纹车刀是成形车刀→形成
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
Y315E0 滚齿机
Y
3
1
50
E





类别代号 组： 别代号 系： 别代主 号参 ：数： 重大改进顺
齿轮加工 滚机 齿床 及铣 滚齿 齿组 机 工 系 件最大 第直 五径 次重大
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析 一、工件表面形状与成形方法 （一）工件表面形状→构造要素
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
二、机床的运动分析
（一）机床的运动：成形运动和辅助运动
1.表面成形运动：保证得到工件要求的表面形状的运动。
按组成不同分为：
简单成形运动：成形运动由单独的旋转运动或直线运动组成。
A→直线运动
B→旋转运动
→在机床上，以主轴、 的旋转、刀架或工作台的直线移动出现
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
（3）机床的组别、系别代号：用两位阿拉伯数字表示，前一位 表示组别，后一位表示系别。
1
2
外圆磨床
内圆磨床
01234567890123456789
无。。外万。。。。。。内。。。。。。。。
心。。圆能。。。。。。圆。。。。。。。。
磨
。
。
磨
外 圆
。
。
。
。
。
。
磨
。
。
。
。
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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
→形成加工表面形状的方法
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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。
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3.1机床分类、型号与主要技术参数
（5）机床的重大改进顺序号 当机床的性能和结构布局有重大改进，并按新产品重新设计、 试制和鉴定→在原机床型号的尾部，加重大改进顺序号。
（6）企业代号
◆生产单位为机床厂 用机床厂所在城市名称的大写汉语 拼音字母及该厂在该城市建立的先后顺序号或机床厂名称的 大写汉语拼音字母表示；
→用相切法得到发生线，需要两个独立的成形运动，即刀具 的旋转运动和刀具中心按一定规律进行的运动。
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3.2 工件表面成形方法和机床运动分析
●展成法（范成法） 利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法。
切削加工时，刀具与工件按确定的运动关系做相对运动——范成运动（或展成 运动），切削刃与被加工表面相切，切削刃各瞬时位置的包络线，便是所需的 发生线。齿轮加工机床大多采用展成法形成渐开线。 用展成法形成发生线需要一个成形（展成）运动：