第二章机床及其附件

指在工作运动中，使工件的新金属层不断投入切削。 以便切出整个工件表面的运动。也称走刀运动。绝大多数 机床的进给运动为直线运动，少数为旋转运动。
（二）辅助运动
机床的辅助运动是指机床在工作时，实现辅助工作必须 的运动。
它随着机床类型不同而不同，如车床工作时的进刀、 退刀、返回等部分。
各类机床的辅助运动内容基本相同，大都包含开、 停、变速、上料、下料、换向、排除切屑等。
零件的表面都是靠在机床上的刀具和工件的相对运动来 加工的。
车外圆面
铣平面
成形刀切削面
车成形面
磨外圆面 车刀镗孔
钻孔 刨削平面
2. 零件加工精度
加工精度就是指在机床上加工出来的零件和设计要求 的形尺寸相符合程度，用数字表示，则称为误差。
零件的加工精度归纳起来可分为4部分：
(1)尺寸精度 是指零件加工后的部分的实际尺寸与图纸要求的基本
2)普通车床的第二参数:为最大工件长度
它也可按一定规律形成尺寸系列，分别为350mm、 500mm、750mm、1000mm、1500mm、2000mm、3000mm、 4000mm 5000mm、7000mm、8000mm、10000mm、 12000mm。
4.其他车床
1）立式车床 加工特点：主要用于加工直径大、长度短的大型和重型
(二)立式钻床
1. 组成： 主轴、主轴变速箱、
进给箱、立柱、工作台和 底座等部件。 2. 结构特点
主轴不能在垂直其轴线 的平面内移动，钻孔时要 使钻头与工件的中心重合， 就必须移动工件。
3.使用范围
1/100 1/10 1/100 1/100 1/100 1/10
龙门刨床
Hale Waihona Puke Baidu
20
最大刨削宽度
1/100
单柱坐标镗床
21
工作台面宽度
1/10
例：
C A 6 1 40
机床类别代号（车床类）
机床特性代号（结构特性）
机床组别代号（落地及卧式车床组）
机床系别代号（卧式车床系）
机床主参数代号（最大车削直径400mm）
3.机床的组别和系别代号
每类机床分10组（从0～9组），每组又分10系（从0～9 型）
4.主要参数代号
机床的主参数一般用两位数字表示，其反映机床加工性能的 主要参数。常用主参数的折算值（1/10或1/100或1/1）来表示。
机床的统一名称和组、系划分，以及型号中主参数的表示方 法，见GB/T15375——1994《金属切削机床型号编制方法》。
第二节 通用机床
一、车床(Lathe)
（一）车床的概念及加工范围
动画
1.概念：车床是做直线运动的车刀对作回转运动的工件进
行切削加工的机器。
2. 运动组成
1）主体运动：工件的旋转 2）进给运动：车刀的直线移动 3) 辅助运动
2. 加工范围
车床的加工范围较广，适用加工各种轴类、套 筒类和盘类零件上的回转表面。例如车削内外圆 柱面、圆锥面、环槽及成型回转表面，加工端面， 还能钻孔、铰孔滚花等工作。
特点: 结构复杂、自动化程度低、只适用单件生产。
1.普通车床的结构
车床的结构组成
1）主轴箱（headstock）又称床头箱
功用：是支承主轴并传递主轴运动，使主轴带动工件 按照规定的转速旋转，以实现主运动。
2）挂轮箱
功用：是主轴变速箱和进给箱的中间传动机构，用以 传递进给运动的动力和运动。
3）进给箱（feedbox）
功用：是改变被加工螺纹的螺距或机动进给的进给量。
4）溜板箱（apron）
功用：是把进给箱传来的运动传给刀架，使刀架实现 纵向进给、横向进给、快速移动或车螺纹 。
5） 光杠（fedrod）和丝杠
功用：光杠在加工平面时使用，丝杠在加工螺纹时使 用。
6）尾架（tail stock）
功用：就是用顶尖支撑长工件，也可安装钻头、铰刀 等孔加工刀具进行孔加工。
第二章 机床及其附件
第一节 机床概述 第二节 通用机床 第三节 数控机床 第四节 机床附件及刀具 学习提要 课后作业
第二节 通用机床
一、车 床 二、钻 床 三、镗 床 四、刨 床、插床和拉床 五、铣 床 六、磨 床 学习提要 课后作业
第四节 机床附件及刀具
一、机床附件 二、金属材料的基础知识 三、刀具 学习提要 课后作业 课堂测验
7.机床重大改进序号
用字母“A、B、C …… ”表示，附机床型号末尾，以 示区别。
磨床
8.其他特征代号及其表示方法
其他特征代号置于辅助部分之首，主要用以反映各类 机床的特征。例如，对于一般机床，可以反映同一型号机 床的变型。
9.企业代号及其表示方法
企业代号中包括机床生产厂及机床研究单位代号，置 于辅助部分末尾，用“—” 号分开，读作“至”。
（三）机床型号举例
例1 Z3040×16/S2表示：中捷友谊厂生产的最大钻孔直径为 40mm，最大跨距为1600mm的摇臂钻床。
例2 CX5112A/WF表示：瓦房店机床生产厂生产的最大切削 直径1250mm，经过第一次重大改进的数显单柱立式车床。
例3 M7150A表示为：工作台工作宽度为500mm，经第一次重 大改进设计的卧式矩台平面磨床。
尺寸误差，它是零件单纯在数量上的精度，如长度、宽度、 度方面的误差。一般尺寸精度分为12个等级，1级精度最 高，12级最低。
(2)表面形状精度 指零件加工后的几何形状的准确程度，是零件表面轮
廓误差，如直线度、平面度、圆度、圆柱度等。 (3) 表面位置精度
指各个表面相互位置的精度如平行度、垂直度等。 (4）表面粗糙度
铸造、锻压机械是毛坯生产机械，金属切削机床则不 同于铸造、锻压机械，它的加工特点是用刀具直接对工件 进行加工。
3. 金属机床的作用
1）机床是工作母机，是加工零件的主要设备。 2）是机械工业的基本生产设备，代表国家的机 械工业的水平。
3）是出口创汇的的主要商品。
(二)金属切削加工 1.零件的几何形状
工件。
组成： 1—底座 2—工作台 3—立柱 4—垂直刀架 5—横梁 6—垂直刀架进給箱 7—侧刀架 8—侧刀架进給箱
主参数：为最大车削直径
2）六角车床 加工范围：主要它用于加工成批的轴、套、台阶轴等
工件。
1——进给箱 2—主轴箱 3—前刀架 4—转塔刀架 5—纵向溜板 6—定程装置 7—床身 8—转塔刀架溜板箱 9—前刀架溜板箱 10—主轴
(一)台式钻床
动画
1.概念：是一种放在台桌上使用的小型钻床，又称台钻。 2.使用范围：
台钻的钻孔直径一般在13mm以下，最小可钻0.1mm的 孔，其小巧灵活，使用方便，是钻小孔的主要设备，其主 轴变速是通过三角皮带传动来实现。
3.主参数:
其主参数用最大钻孔直径表示，系列值3mm，6mm， 12mm，16mm等。主要生产厂家是杭州西湖台钻总厂。
表示零件表面的光滑程度。
二、机床的运动
(一)工作运动
工作运动是指在切削过程中形成零件表面形状所必须的 刀具与工件之间的相对运动，是机床最基本的运动，没有它 就无法加工出所需要的工件表面轮廓运动。
(一)工作运动 工作运动又可分为主体运动和进给运动。
1．主体运动
指在工作运动中能以最大速度完成切削工件的运动，它 随着机床的不同而不同。绝大多数机床的主体运动是连续 的旋转运动。 2．进给运动
三、机床的分类
（一）机床按加工性质和所用刀具分：12类
（二）按加工范围分
通用机床、专门化机床、专用机床、组合机床
（三）按加工精度分
普通机床、精密机床、高精度机床
（四）按控制方式
一般机床、仿行机床、数控机床
四、机床的型号
机床型号是机床产品的代号，用以简明地表示机床的 类型、性能和结构特点、主要技术参数等。我国机床型号 编制方法的现行国家标准是“GB／T15375—1994金属切削 机床型号编制方法”，机床型号由一组汉语拼音字母和阿 拉伯数字按一定规律组合而成。
（一）通用机床的格式及说明
1.分类代号与类代号
分类代号用阿拉伯数字表示，我国机床的分类代号只有磨 床有，分别1、2、3表示，在表示时，1可以省略。机床的类 代号用大写汉语拼音字母表示，如表2－1所示。
表2-1 机床的类代号
2.特性代号
（1）通用特性代号
表2-2 通用特性代号
（2）结构特性代号 结构特性是指主参数相同而结构不同的机床，为区别其 特征，以汉语拼音为代号。不得使用通用特性代号已用的字 母及字母“I”、“O” 。例：CA6140型普通车床
第一节 机床概述
一、机床与金属切削加工
（一）机床的概念和作用
1.概念：机床是指利用刀
具与工件之间的相对运动，切去 多余的材料层，获得一定几何形 状、尺寸精度和表面质量零件的 机器。
金属切削机床
2. 机床的种类：
机床主要包括 1）金属切削机床，主要用于对金属进 行切削加工；2）木工机床，用于对木材进行切削加工；3） 特种加工机床，用物理、化学等方法对工件进行特种加工； 4）锻压机械。
7）底座（lathe bed）
功用：是支承各主要部件并使它们在工作时保持准确 的相对位置。
8）刀架（tool slide）
功用：用于装夹车刀，并使车刀作纵向/横向或斜向进 给运动 。
主轴箱
进给箱
溜板箱
尾架
床身
刀架
2.普通机床的工作过程
电动 机
三角带 传动
主轴变 速箱
挂轮箱
进给箱
光杠或
圆柱立式钻床
50
最大钻孔直径
1
万能外圆磨床
14
内圆磨床
21
轴矩台平面磨床
71
万能升降台铣床
61
立式升降台铣床
50
平移动牛头刨床
62
最大磨削外径 最大磨削孔径 工作台面宽度 工作台面宽度 工作台面宽度 最大刨削长度
1/10 1/10 1/10 1/10 1/10 1/10
最大磨削长度 最大磨削深度 工作台面长度 工作台面长度 工作台面长度 最大刨削宽度
二、钻床（drill press ）
钻床的作用
1.作用：用于钻削零件上大大小小的孔。
2.概念：钻床主要是用钻头在工件上加工孔的机床。
3.运动组成：
1）主运动：为钻头旋转；
动画
2）进给运动：为钻头轴向移动。
4.钻床的分类
根据结构和用途不同，常用的有台式钻床、立式钻床 和摇臂钻床等，其共同的特点是工件固定不同，刀具做旋 转运动，并沿主轴方向进给，操作可以是手动，也可以是 机动。
丝杠
溜板箱
刀架
主轴箱 挂轮箱
刀架
底座
进给箱
溜板箱
尾架
丝杠 光杠
3.普通车床的尺寸系列 1)普通车床的主参数
是床身上最大工件的回转直径，它表征该车床可以加 工的工件的直径尺寸范围。
普通车床制成床身上最大工件回转直径分别为250mm、 320mm、400mm、500mm、630mm、800mm、1000mm、 1250mm等8个品种，以满足不同零件的加工需求。自小到 大按一定规律变化排列的尺寸系列，叫做机床的尺寸系列。
（二）通用机床型号的分析与读法
首先熟悉机床型号的各项内容，从型号的左边开始 逐项分析；其次，根据给定的类代号(或分类代号)决定机 床的类别；然后，根据类别去查阅《金属切削机床型号编 制方法表》，确定组、系代号的名称以及主参数的含义、 折算系数c；最后，确定型号的其他内容。
读时先读企业代号→读主参数代号→ 主轴数或第二主参数→ 重大改进顺序号→ 读特性代号→ 组系代号→类代号。
（二）车床的分类
车床的种类繁多按其用途和结构的不同，主 要可分为：仪表车床、单轴自动车床、多轴自动 和半自动车床、立式车床、落地及普通车床、六 角车床等。一般车床加工精度可达IT10~IT8,表面 粗糙度值可达1.6μm。
（三）普通车床
应用最广泛的一种车床，车床所具有的加工功能普通 机床几乎都具备。其数量约占车床总数的65％，因其主轴 以水平方式布置，故称卧式车床。
常用机床组系代号及主参数
机床名称 卧式车床 单柱立式车床 摇臂钻床 台式钻床
组系代号 61 51 30 40
主参数 床身最大回转直径
最大车削直径 最大钻孔直径 最大钻孔直径
折算系数 1/10 1/100 1 1
第二主参数 最大工件长度 最大工件高度
最大跨距
折算系数 1/100 1/100 1/100
5. 设计顺序号
某些通用机床，当无法用一个主参数表示时，则在型号中用设计顺 序号表示。当设计顺序号小于10时，由01开始编写。
6.主轴数和第二主参数的表示方法
对于多轴车床、多轴钻床等机床，其主参数以实际值列入型号， 置于主参数之后，用“×”分开，读作“乘”。
第二主参数一般是指最大模数、最大转矩、最大工件长度、工作 台工作面长度等。第二主参数常采用1/100折算系数表示在型号中；属 于宽度、直径的一般采用1/10折算系数表示在型号中；属于最大模数、 厚度的，则以实际数值表示在型号中。