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1、第三章金属切削机床评估第三章金属切削机床这一章篇幅比拟大，但实际上内容比拟容易理解。首先，第一节，介绍一些基本概念的内容。第一部分是机床的技术经济指标。机床，我们前面曾经简单提到过。比方牛头刨床的传动机构啊，车床的简单的工作经过等等。如今我们讲不管是什么床子，车铣刨磨钻镗等。总体上都要从五个方面去衡量。它的技术的经济的指标。第一是工艺可能性。什么意思？就是他能干什么活，能够完成的加工工序，针对什么样的材料，针对多大尺寸的工件，生产规模多大。比方下面我们看到图4-1：A就是车床，B就是钻床，钻孔加工。C是铣床，D仍然是车床E刨床，刨刀刨切一个平面，后面F是砂轮，是磨一个圆棒的外圆的。G是平面磨床
2、，磨一个导轨的上端平面，最后一个是成型车刀，车一个手把的。我们通过这里就能够看到，第一，你能加工一个圆柱面呢，还是加工孔呢，还是加工平面呢，还是加工异形外表呢。你是干钢铁的活还是干木头的活呢？比方讲，秤杆也用车床加工。你能加工多大呢？这也都是非常重要的工艺可能性。通用机床的工艺可能性较宽，适应不同的部门需要。构造较复杂，适用于单件小批量生产。专用机床工艺范围主要是根据用户的实际需要、工件的特点和生产批量决定。适用于大批量生产。提高生产效率、加工质量，简化机床机构，降低单位成本。第二，加工精度和外表粗糙度。通俗的讲，你能把这个活干的多漂亮？尺寸精度、形状精度、位置精度以及外表粗糙度，你干的如何啊
3、。有的床子能够进行精加工，超精加工，有的就只能进行粗加工。第三，生产率，就是你没小时能干多少件。我们讲加工一个工件，要有切削时间，还有辅助时间，比方讲装夹具，对刀。还要有准备时间和结束时间。第四，系列化、通用化、标准化程度。系列化指的是产品品种系列化，部件通用化，零件标准化。零件标准化，比方讲螺钉螺母。根据我们国家规定，比方螺钉的直径，M12,M14,M16,M20再往上就间隔大一点，你选用合适你的要求的就行了，你不要设计的时候，讲我这个螺栓的外径是M14.35，那很对不起，没有这样的螺钉厂专门给你生产。你可以以本人专门生产，那成本就大了去了。而且质量不能保证。零件标准化是大工业生产确立的一项
4、基本原则。产品品种系列化，也是一样。比方讲，自行车24，26，28，你非要27的，没有；汽车排量有1.6，1.8，2.0的等。你要求一中间排量，比方讲中间某一数值，1.75，人家没法给你做这个。那假如你有独特的偏好，讲非要这个不可，那行，成本就会成百上千倍的上升。由于所有的生产准备辅助等等工作都要进行调整。所以三化系列化、通用化、标准化是非常重要的。第五，是寿命。我们这个很好记忆：第一是能干什么，第二使能干多好，第三能干多快，第四是三化，第五能用多久。这就是我们所讲的技术经济指标。第二部分工作运动，这又是一个非常重要的概念。我们书中讲，你加工出来的外表，比方圆柱面能够看做一根母线绕着另一根轴线
5、旋转，圆锥面呢是母线和轴线相交的时候，圆柱面和固定轴线是平行的时候。这个我们就不具体的讲了，我们主要讲工作运动。所谓工作运动指的是刀具和工件间通过哪些相对运动就能得到我们想要得到的加工面，就是把工件加工成我们想要的形状。这里面十分强调：第一主运动，第二进给运动。什么叫主运动呢？就是消耗主要功率的工作运动，功率的大部分是由他消耗的，再就是构成切削速度。这里面呢，我们看，对于车床，一个工件不停地旋转，车刀向工件靠近，把工件的外表多余的金属进行切削。显然，这里工件的旋转消耗大多出的功率，构成主运动。钻床，工具钻头的旋转是工作运动的主运动，至于刨床，那就要详细看是什么类型的刨床。总之，消耗主要工作动力
6、并且构成切削速度的，我们叫做工作运动的主运动。第二种运动呢，进给运动，就是使工件多余材料不断去除的动作。比方讲，钻头一直就这么转，不往下走，那就是把与钻头接触的这一层去掉。但假如你要使得深层的材料，比方打一个较深的孔，你就要向下运动，把多余的材料去掉，那么这个运动就是钻床的进给运动。对于车床，当然也有进给运动，车刀不动，工件就在那里旋转，最后就只车削出刀刃宽度那么多的材料，假如你要把整个轴都加工下来，就必须沿着轴线方向和垂直轴线方向走刀才行，这个就是进给运动，分别叫垂直进给和轴向进给，我们后面还要讲到。我们十分讲明，主运动只要一个，而进给运动能够有多个。刚刚我们提到车床，他的主运动就是工件的旋
7、转，进给运动就有两个，横向进给和纵向进给。除了主运动和进给运动之外，还有辅助运动，这个我们不作为主要的内容。三、下面看机床的分类，有多种方法。我们这里也有这么几种。1根据加工性质和所用刀具分为十一大门类。P188表4-1看一下就很清楚了。看表。汉语拼音打头。齿轮加工机床用Y牙轮，不用齿轮的齿。螺纹加工机床用S丝杠，L是拉床用的。这是根据加工性质和所用刀具的分类，这个在加工机床代号中式第一位的，是类代号。2根据机床工作精度分能够分为普通机床、精细机床高精度机床。高精度代表更高的精度要求。书中p185，精细机床包括了，一般的齿轮加工和螺纹加工也应该列入精细加工。3根据机床加工件大小和本身重量分类。
8、书里对这个也介绍了。这些都是一看就懂的，我们就不具体的介绍了。但是大家要回去本人看一下，我们考试的时候，会考一些简单的内容。4根据通用性分类：通用性越高，通常加工范围越广，生产成本越低，但是效率也比拟低。详细的分类看一下书。四、机床型号的编制。为了便于管理，每一种机床通常都有一个编号。按讲，这是需要牢牢把握的内容，根据国家94年公布的标准，机床的型号有很多项目来表示，每一项目都要做出必要的解释。我们这里强调这样几个最为重要的方面，第一个是类代号，左起第二个，表示机床的十一大类刚刚提到的表。这个是十分重要的。第二个比拟重要的是组代号。第三个是主参数代号，第四是通用特性和构造特性代号，这个，假如有
9、必须标注，假如没有可以以不标注，但并不是讲不重要。其他的，注意一下就能够了。感兴趣的同学能够本人看一下，作为注册资产评估师考试，这个是会考的内容，另外，从详细资产评估实务的角度来讲，这个也是需要把握的。但我们考试不做很深化的要求，由于这里涉及到很多个表格和代号详细代表，而本人看起来也并不困难，背起来可能困难。下面我们主要认识一下最常用的机床。第二节车床首先看图，4-6，这是一个典型的车削的经过。这个2是一个工件，1是车床和主轴连接在一起的卡盘，把工件固定在卡盘上，三个相距120度的卡抓。用工具把卡抓同时向工件靠近，就能够牢牢地把工件卡住，车刀就是这个3，固定在刀架4上，大家看，这个车刀并不是像
10、大家想象的菜刀一样。那车削的经过就是这个工件被卡盘带着随主轴一起旋转，这个旋转我们前面提到过，就是主运动，车刀咋办呢？车刀和刀架固定在一起，随刀架一起做进给运动。注意，进给运动，一是向左，把整个轴沿着轴线方向加工出来，第二是向垂直于轴的方向，就是要进刀，把这个轴加工的更细一点。所以，我们讲对于车床，就是做进给运动的车刀对做旋转运动的工件做车削运动这样的机床，就是车床。能够干什么活呢？图4-8就是车床能够加工的零件。看一下车床能够加工的范围，第一个a，左上角，车外圆，把车刀往左运动，工件旋转；第二b，车端面，什么叫端面呢？就是和工件的轴线垂直的那个平面，车刀沿着箭头的方向，就把那个端面车平了。第
11、三c，切槽，车刀刀刃比拟窄。第四d，钻孔，把钻头放在车架的尾架上不动，工件旋转，就钻出孔了，当然还能够镗孔e，铰孔f，用一个铰刀把孔进行精加工。再往下，能够g车锥面，h车螺纹，i车成型面，就是某一个规定形状的曲面。这些是车床能干的活，大家看一看，看明白了，最好能适当记一记。比方，考你，车床能干的活有哪些？abcd选择。下面看几种典型的车床：普通车床、立式车床和六角车床。我们只看基本的方面。第一普通车床：由这样几个部分组成，三箱两杠两架一个床身。也就是讲，图4-9就是一个车床的构造图。请大家看，电机从反面，后面通过带传动，把动力传递给了这个床头箱，我们叫做主轴箱，主轴箱是机床的重要的部件，是用于
12、布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动，通过一定的传动系统，经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴，最后把运动传到主轴上，使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计，以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。主轴箱1把一部分运动和动力通过主轴给了卡盘，带动工件做旋转主运动。另一部分动力呢，给了10进给箱，进给箱：又走刀箱，是为了知足铣削进给所需变速范围，有的进给箱采用双电机驱动，通过电磁离合器切换实现进刀与快速的分离传动。能够实现多级输出变速。进给箱通过光杠和丝杠把运动给了8溜板箱，溜板箱主要功用实现纵向、横向进给运动和快速移动，将光杠和丝杠的转动改编
13、为直线运动。使刀架做相应的运动。带动着刀架做纵向进给运动和横向进给运动，由于溜板箱上面还有纵向溜板和横向溜板，小溜板，能够带动刀做各种需要的进给运动。那么，这里面三箱就是主轴箱、进给箱和溜板箱，两杠就是光杠和丝杠，光杠和丝杠是起到联合和传递动力的作用，一些高精细零配件对其制造设备的精度要求越来越高，设备的导轨，丝杠等移动部位的自然磨损越小越好。两架就是刀架和尾架。用来夹装刀具，实现纵向或者横向或斜向运动，对工件进行加工。尾架固定在尾部，能够把比方钻头固定在这个地方加工孔。再就是还有一个床身。普通卧式车床介绍完了，我们看一下其他车床。第一个立式车床：卧室车床能够干很多活，但是有个问题，比方有的加
14、工件他的直径比拟大，但是它在轴向上又比拟短，比方大的皮带轮属于这种情况。这样的工件放在普通卧式车床上就不行，比方，由于自重和自传离心力较大很可能引起很严重的变形，不好装夹。再一个中心高太高了，放不开。太大，放不下。所以我们采用这种立式车床，看图4-11，左边一个是单柱，就是一个立柱，右边是双柱，上面有一个横梁，把它固定住，此外，两边还有活动横梁，他们能够沿着两边的立柱上下运动，上面有刀架。工件放在哪里呢？大家看，不管是左边还是右边，都有一个很大的水平的圆的平台。叫工作台，我们就把工件放在这个上面。比方固定上一个很大的圆饼，用适当的夹具把它加紧。然后这个工件随着工作平台转动的时候，在立柱上的刀架
15、以及在活动横梁上的刀架，都能够对她进行加工。那么我们讲，对于直径比拟大而轴线方向比拟短的盘型工作件都能够放在这样的平台上进行加工，第一它便于安顿，和装夹。第二在立式车床的立柱上和横梁上分别装有侧刀架和垂直刀架，能够同时进行几个方面的加工，所以他主要的特点就是加工径向尺寸大而轴向尺寸相比照较小的工件，工作台刚性好，能够长期保持机床的精度。第三种车床：六角车床，他与普通车床的区别是两点，第一没有尾架，而在普通车床的尾架的地方安装了一个转塔刀架，转塔刀架一般是一个六边形，在六个边上能够安装六把夹具，为了加工不同的工件不同的外表能够把六把刀具事先调整好角度夹好，需要用到进行加工的时候，把相应的那把刀转
16、过来就行了，因而大大节省了辅助安装的时间。提高成效。第二，没有丝杠，所以加工螺纹的时候，需要用丝锥或者板牙这样一些儿辅助的工具。这是车床。第三节钻床和镗床钻床和镗床主要都是用来做孔加工的，但是二者有区别。我们来看。首先是钻床，它能够干的活在图4-14中很清楚。这里的第一个就是钻孔，就是在工件上开出一个空，第二个是扩孔，就是原来有孔，但是直径不够大。让这个孔继续扩大。第三个和第四个分别是铰圆柱孔和铰圆锥孔，铰刀是一个在他的外圆外表上有很多轴向刀刃，能够切削下来很薄的一块，进而能够提高外表精度和外表粗糙度。第五个叫锪huo锥坑，后面还有锪柱坑，锪凸台，锪鱼眼坑，鱼眼坑的目的就是提供一个螺母的比拟平
17、整的支承面。法兰是使管子与管子互相连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰分螺纹连接丝接法兰和焊接法兰。所谓这些锪，用专门刀具，对工件上已加工的孔刮平端面或切出锥形、圆柱形凹坑的方法。简称“锪。最后一个是攻丝，借助于丝锥来加工孔内的阴螺纹。我们讲所有这些加工的特点是加工中工件不动，钻头的旋转是主运动。钻头的轴向运动是进给运动。也就是讲，钻床的主运动和进给运动在钻床里是由刀具来完成的，而工件基本不做任何运动。下面介绍几种钻床。第一个是1台式钻床：就是安顿在工作台面上，主要用来钻小孔，或者是在13个毫米下面的，他的主轴变速是通过改变三角带在塔轮上的位置来实现的
18、。注意看，图4-15中2塔轮的对面在护罩里面也有一个塔轮，对应得结果是右边小左边大或者左边小右边大。我们知道能够通过这个实现不同的速度，得到不同的切削力矩。2立式钻床：就是讲有一个立柱，图4-16，上面是4主轴变速箱，通过电机带动主轴变速箱旋转，3是进给箱调节钻头的进给速度，钻头安顿在2主轴上，工件被固定在工作台1上。他能够加工比拟大直径的孔，但是有个比拟大的缺点，比方一个工件上有的多个孔，那么每加工一个孔都要重新夹装工件一次，并且再重新定位，这个工作很费事，并且准确度不高。所以立式钻床，固然能够加工比拟大的孔但是有很多固有的缺陷，为了解决这个缺陷，就能够采用摇臂钻床。3摇臂钻床：图4-17，
19、最左边1是一个大的立柱，上面放着3是摇臂，他能够绕着立柱做水平360度的回转，在摇臂上面有2是主轴箱，上面坐着一个电机，通过主轴箱带动下面的钻头就是5主轴，通过钻具带动钻头，进行切削主运动，主轴箱能够在摇臂的导轨上，沿着图示方向左右移动，同时摇臂不仅能够绕立柱旋转，还能够上下移动。因而当工件放在工作台上，或者比拟大的工件，把工作台6移开，直接放到7这个底座上，都能够进行孔的加工，一次装夹，能够加工同一个面上不同地方的孔，因而能够提高加工效率，劳动强度也大大降低，这就是摇臂钻，当然他的价格相比于立钻就高多了。这是钻床的简单介绍，这么几个方面。下面认识镗床。它也是来进行空的加工，那和钻床有什么区别
20、呢？我们讲钻床只能钻一定直径范围以内的孔，当直径比拟大的时候，就很困难。你见过很粗的钻头吗？没有。机器人的钻头是长圆锥形,这种形状只是好看罢了,钻不了多深的.但最要命的是钻头上竟然没有排屑道,(把钻头削出的材料转送到钻头外)那几圈转动的齿轮是排不了屑的,反而会阻挡排屑.机器人的钻头要么只能钻出一个浅坑,那么强行钻入结果被卡死,或者钻头折断.用不着敢死队去摧毁它了。一看就不是懂这的,那不是排土型的,而是压迫型的身上是双排齿,而且是顺逆同转,完全像个剪刀一样把任何物体都剪碎,然后依靠本身的百顿重量挤下去,碎土和岩石随渣都被挤到墙壁上了同时,你没看到周围的墙壁都发红了么?烧砖的道理你该明白吧?这跟那
21、个一样.但是工业加工不行，即便做出来这样的钻头恐怕也不能保证加工加工精度和外表粗糙度。所以对于大型的孔的加工要用到镗床。首先看这是个什么样构造。图4-19是一个典型的卧式镗床，这个大的底座，是一个床身导轨，上面放着工作台5，这个工作台上面把我们需要加工孔的工件放在上面固定好，它能够沿着床身导轨移动，又能够垂直于床身的方向移动，刀具固定在7主轴，或者6平旋盘上，随着主轴和平旋盘旋转，就能够对工件进行孔的加工，详细的加工我们看图4-18就很清楚了。第一个图a把工件固定在工作台上，右边是镗刀；第二个图b是当镗大孔的时候，我们把镗刀固定在平旋盘上，当这个平旋盘旋转的时候，就把这个大孔给加工出来了。第三
22、c能够把刀固定在平旋盘的适当位置，刀刃是能够加工孔的端面的，这个端面的加工不仅要加工的平，而且要保证这个平面和孔的轴线垂直。以便将来在孔里安顿轴承，在端面里安顿轴承压盖的时候，能够均匀的压紧这个轴承的外环。这样的垂直度的保证只能通过镗床来保证。后面def是安装特殊的刀具，能够铣平面、能够钻孔和车螺纹，所以镗床能干的活很多，对我们来讲，强调的是镗床完成的是精度高的孔，大孔，和孔系的加工，就是一系列的孔，比方一个变速箱，一根轴的两端要有两个孔，这两个孔要保证同心，不同的轴的轴线要相互平行这就是孔系的加工。必须用镗床。镗床。书中介绍了这样几种：1卧室镗床，是镗床中应用最广泛的一种。它主要是孔加工，加
23、工箱体上的孔系，大孔、同心孔、平行孔，精度比拟高。除扩大工件上已铸出或已加工的孔外，卧式镗床还能铣削平面、钻削、加工端面和凸缘的外圆，以及切螺纹等，主要用在单件小批量生产和修理车间，加工孔的圆度误差不超过5微米，外表粗糙度为Ra0.631.25微米。2坐标镗床：坐标镗床是高精度机床的一种。它的构造特点是有坐标位置的精细测量装置。坐标镗床可分为单柱式坐标镗床、双柱式坐标镗床和卧式坐标镗床。特点1镗床本身刚性好，受力以后不容易发生变形；第二、主轴转速高，能够进行精细加工，第三设有纵向和横向可移动的工作台，并且有精细的坐标测量。注意，所谓的卧就是主轴平行与地面，所谓立就是主轴垂直于地面。3.金刚镗床
24、：也是一种高速镗床。特点：有很高的切削速度和很小的进给量，因而精度比拟高。它的蹚刀是金刚石。第四节刨床、插床和拉床这几种机床主运动都是直线运动，所以我们叫做直线运动机床。一、刨床：用刨刀对工件的平面、沟槽或成形外表进行刨削的直线运动机床。使用刨床加工，刀具较简单，但生产率较低加工长而窄的平面除外，因此主要用于单件，小批量生产及机修车间，在大批量生产中往往被铣床所代替。看看刨床能干的活或者叫加工范围，在图4-22里面，它能够刨水平面、斜面、能够切槽，就是刨刀刀刃比拟窄的情况下，能够刨垂直面，成型外表和一定形状的槽子。1典型的就是牛头刨，我们在前面提到过，看图4-23。1是工作台，上面有一个虎钳，
25、就是老虎钳，把工件加在上面，可以以把老虎钳卸下来，直接把工件固定在工作台上。刨刀在2刀架的底下，刀架能够随着3滑枕在这个方向来回运动，这个运动的机构，我们在前面介绍过，通过齿轮、带和摇杆带动滑枕做往复直线运动，刨刀就在工件外表上来回做切削主运动。这样就能把整个工件外表刨削完成。适用于刨削长度不超过1米的中小型零件。2龙门刨床：主要应用于加工大型的工件或者多个工件同时加工。所谓龙门与我们前面的双柱坐标镗床类似。由两个立柱，下面是床身，上面是横梁组成一个固定的框架，我们把它叫做龙门。就是这么来的名称。在龙门刨床里面，工件随着工作台做往复运动是主运动，进给运动。进给运动是刨刀随着刀架做的运动。他能够
26、加工大型工件。生产效率比拟高，刚度也比拟好。龙门刨床对于电动机的要求比拟高。由于工件随着工作台的运动并不是简单的让他走就走，让他停就停。而是当它接近刨刀的时候，速度要慢下来，让他缓慢的开场吃刀，吃刀之后呢，为了提高劳动生产率，要把速度适当的提高，到达一定的速度之后，再保持匀速。这样加工出来的外表比拟光滑，当快退出来的时候，再把速度放慢，同样是保护刀具，在回程的时候，让他速度加快。这样，切削的时候，让他慢一点，提供更大的切削力，回程的时候，不受力，应该让他跑的快一点，节省时间，提高整个的劳动生产率。二、插床：插床实际是一种立式刨床，在构造原理上与牛头刨床同属一类。插刀随滑枕在垂直方向上的直线往复
27、运动，工件沿纵向横向及圆周三个方向分别所作的间歇运动。床身、工作台、下滑座、立柱等组成。看图4-25。就像是把牛头刨床给立起来，和牛头刨床一样，只不过上面的滑枕5不做水平运动而是做垂直运动，我们把要插削的工件固定在工作台上，刨刀的往复直线运动是主运动而工件能够沿着横向或者纵向运动，还能够在圆形工作台上转动一个角度。这个是进给运动。插床主要是加工工件内部外表，十分是异型孔。这样的工作用其他床子是很难完成的，所以一般要用插床。三、拉床：用来加工孔眼或键槽。加工时，一般工件不动，拉刀做直线运动切削。按工作性质的不同，拉床可分为内拉床和外拉床。拉床一般都是液压传动，它只要主运动，构造很简单，看图4-2
28、7。首先这里有一个工件7被固定在拉床上。固定好了以后，要加工的是一个工件的内孔。这个6就是拉刀，就是这个像一个竹节棍似的。左边有液压缸，我们通过这个液压缸把拉刀一直往左拉，这个拉刀各个截面直径是不等的。结果拉的经过中，越来越粗的端面都通过这个孔，每个端面都会切削下来一块，这样整个拉刀都通过之后，就完成了。对于拉床来讲要明确的是拉刀的直线运动是主运动，进给运动由拉刀的构造来实现。拉床最大的特点是运动平稳没有冲击，他的运动和拉力大小都能够通过液压设备来完成。构造简单是指的拉床比拟简单，但一把拉刀只能加工一种类型的外表，比拟昂贵。一个拉刀可能比一台普通的机床还贵。第五节铣床铣床是利用铣刀在工件外表进
29、行加工的机床，加工范围和刨床接近或者类似，生产率也高。首先看它的加工范围，或者讲它能干的活。这里面共有8个。我们看，所谓铣刀有两种，一种叫盘状铣刀，一种叫立铣刀。这个在书中没有提到。盘装铣刀典型的像这个像a齿轮一样的东西，实际上是一个扁的圆柱面上有很多刀刃，当这个刀刃旋转的时候，随着铣床的主轴旋转的时候，就把工件外表的金属一层一层给切削下来，这个就叫铣削。那我们看，铣刀上面有很多个刀齿，他能够间歇的工作，不连续的工作。刀具是旋转的它怎么就不是连续工作呢？实际上，它加工的经过中它有一个旋转的经过，他的一个齿加工完了之后往上走的经过中，就用冷却液把它冷却了，因而他的冷却条件比拟好，不至于使刀具在连
30、续加工的经过中使刀具由于温度过高使刀具的材料和性能发生变化，刀具的耐用程度高，加工速度可以以提高，加工效率比拟好。如今看铣床的构造。图4-30是一个卧式万能铣床。这个4就是主轴，6是刀杆。把铣刀通过刀杆放在主轴上，跟着主轴一起旋转。工作台是8，他的下面是横向溜板和纵向溜板，能够分别使其沿着横向和纵向运动，也就是调整刀具和工件之间的相对位置，进而得到我们要加工的零件形状出来。那么，它也由111项目组成。这是卧式铣床，他的主轴是平行于地面的。接下来看立式铣床，他这个立就是指主轴与地面垂直。大家看，这里图4-31的主轴是，他的刀就是我们刚刚提到的立式铣刀。对于铣床来讲呢，铣刀的旋转式是主运动，而工件
31、的运动是进给运动。铣床的加工精度也相比照较高一点能够到IT9IT7，外表精度能到达1.6um第三个是龙门铣床，龙门我们前面讲过了。一个像龙门一样的框架，龙门刨床。他这里也要有一个活动横梁，上面有两个垂直刀架，叫立铣头，也叫垂直主轴铣头，而在两边的立柱上也有两个铣头，叫水平主轴铣头。工件被固定在工作台上，随着工作台在导轨上做往复直线运动。显然在工件的运动上是和龙门刨床一样的。构造上式非常类似的。第六节磨床磨床是用磨具和磨er料加工工件外表的精细加工机床。使用砂轮磨的机床通常叫做磨床，使用油石和研磨料的机床叫精磨机床。油石家里的磨刀石。通常磨具的旋转是主运动。磨削是目前半精加工和精加工的主要加工方
32、法之一，砂轮则是磨削加工中重要刀具，砂轮一般安装在平面磨床、外圆磨床和内圆磨床上使用，可以安装在砂轮机上刃磨刀具。用于陶瓷地砖行业的用于钢化玻璃行业的；用于玻璃深加工行业的金属青铜结合剂磨轮、树脂结合剂磨轮、抛光磨轮；用于加工晶体材料、磁性材料硬质合金及其他材料。磨床的旋转有一些特点。1他是一种多刃工具。实际上砂轮的每一点都能够看做是一个刀具，做高速旋转的时候能够做磨削。2万能性强，就是讲，他能够适应各种材料。事实上，磨床从古代开场就有较为广泛的应用。秦国兵器加工3能够使用各种加工要求。4、5；常见的磨床有这样几种：外圆磨、内圆磨床和平面磨床。首先，外圆磨床组成是床身工作台头架尾架砂轮架以及液
33、压操作系统。他能够磨工件的外圆柱面和外圆锥面。我们来看这个图4-33。4是砂轮，这是磨削时候的刀具，麽谁呢？这个3是一个头架，把磨削的工件架在这地方，从3到7尾架，把一个工件放在这个地方，用一个轴把工件给支持起来，让工件随着轴一起旋转，砂轮也在高速旋转，靠上去以后，就能够把这个外圆柱面或者外圆锥面给加工出来。那么主运动是谁呢？显然是砂轮的旋转运动。进给运动是谁呢？首先，为了把加工的工件的外表都加工到，这个工件得旋转，所以工件的旋转，是进给运动，否则就只能磨到工件的一个点或者线；第二砂轮沿着导轨方向的移动，就能保证整个加工长度上的外表都磨到。这也是进给运动。这个要注意。万能外圆磨床和普通外圆磨床
34、基本一样，但是在砂轮架和头架上都增加了转盘和附加刀具，能加工一些内圆和一些锥度较大的外圆锥面。内圆磨床，顾名思义就是能够加工内圆的。大家看2就是一个小的砂轮。用来磨削内圆柱面、内圆锥面和端面。平面磨床主要用来加工平面。这里有两个图，他的工作台有圆的也有矩形的。我们把这个工件就固定在工作台上。经常呢，这个工件可能相当的薄，比方讲是一个柴油发动机的一个阀片，很薄的一个片，或者活塞环，我们要把他的两个外表磨得很平，不好夹住，咋办呢？就用电磁力把它给吸住，然后，砂轮旋转，然后工作台往复运动，就把这个外表给磨出来了。下面的一个图是立轴的，主轴是立的，就是讲，他在加工的时候不是用的圆周面，而是用的端面，地
35、面来加工的。他和卧轴是有区别的。第七节特种加工机床所谓特种加工机床就是指利用电能、光能、化学能、声能以及这些能量形式和机械能的结合来进行零件加工的，主要针对一些普通的道具难以加工的材料。一、电火花加工我们大家在知道，两个电极甚至两个导线在互相靠近的时候，会放出火花，这个叫做脉冲放电。注意，他的特点是这样的，远了，不至于放电，太近了以致于挨上了，也不至于放电。就是在保持一定的距离，能够在被击穿的情况下，它才会产生电火花放电，这时候电能会转化成热能，使工件局部金属融化甚至气化，到达加工工件的目的。大家日常生活中有类似的体验放火花，烧黑。根据这个道理，电火花加工有这样几个部分组成：1有脉冲电源；你得
36、能提供这个能量源；2间隙自动调节：间隙太大，不会产生电火花，间隙太小，接触上了，那就短路了。也不会。所以要能自动调节，实际上要用到一定的反应装置。3机床本身；4还要用到工作液以及循环液过滤系统。也就是讲要由这样四个基本部分组成。常用的类型有两个：一个是成型加工，一个是切割加工。这里主要再看一下他的特点：1加工硬的、脆、韧性强、熔点十分高、高纯度的导电材料。对于非导电材料，进过特殊处理，可以以用电火花加工。2加工时刀具间不存在显著的机械力。由于不存在显著的机械里，那么对于有些工件就提供了方便。比方一个十分薄的工件，你要给他加工，你的刀具上去之后，刀具本身的气力就可能使他变形了。3几乎不受热的影响
37、，由于有冷却液。不断地冷却循环。4同一台机床能够实现粗加工、半精和精加工，都用这一台机床。5电能便于调节调整，便于我们实现自动化。二、超声波加工就是利用声能，当然是利用超声范围内的。当物体振动时会发出声音。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz20KHz。因而，当物体的振动超过一定的频率，即高于人耳听阈上限时，人们便听不出来了，这样的声波被称为“超声波。这里边，首先要把电能传换为声能。你不可能抓一堆蝙蝠回来是不是？然后把声能再集中在一个有限的范围内。实际上超声波它也是一定频率的震动，因而我们能够通过这个工具让它产生高频振动，然后在工件周围放上磨料，就能够通过这种振动，使工件和磨料互相作用，就能
38、够工件外表进行我们所需要的加工。怎么把电能转化为声能呢？详细来讲有一种磁致伸缩材料，就是讲把这种材料外面缠上线圈，通上沟通电，磁场改变的时候，这个材料本身就会伸长缩短、伸长缩短，这个频率很高。所以就产生了超声波。然后再通过变幅杆把振幅放大，什么叫做变幅杆呢？他是一个上面截面积大下面截面积小。而机械运动呢，他有一个特点，就是通过每一个截面的能量都不变，所以截面积越小，单位面积上的能量越大。因而随着面积的缩小，就把振幅放大了，就是振动更强了。就能够更有效的加工我们需要的工件的外表。这就是超声振动的原理。相应的他的组成，又包括超声电源，我们需要把高频振荡电源；第二超声振动系统，由两部分组成就是超生换
39、能器就是那个磁致伸缩材料，产生超声波，和变幅杆，放大振幅。第三就是机床本体。最后加工特点：1适用于各种材料，尤其是十分硬脆的材料。而且呢，它和电火花加工不同，它不需要导电。2能够加工各种复杂的形状。什么叫加工复杂的形状呢？比方你加工一个三角型的刀孔，你用钻床实现是很难的，你除非用拉刀，而这个呢，能够。3加工应力很小，能够加工不能承受较大应力的零件。这跟刚刚电火花加工很类似。比方讲用钻床在易拉罐上加工一个孔，你用钻床肯定不行。第三种激光加工：就是用电能转化激光能进行加工。激光能的特点是能量密度高，非常集中，也叫单色性。所以能够产生高温，使工件外表融化或者气化。激光加工的一个简单原理示意图。2是一
40、个激光器，产生了激光，通过一套光学系统，聚焦到工件上对工件进行加工。详细的组成，本人看一下就能够了。不是重点内容。加工特点：1几乎所有材料都能够加工2不需要加工刀具，是非接触式的加工3加工速度非常高，受热力影响小。速度高到多少呢？每分钟加工手表里的钻石加工能够加工几十上百。4能够通过透明介质加工，比方有些工件的材料与空气接触会发生氧化，就用罩子把它给罩起来，通上惰性气体，然后用激光照射进去加工。第八节组合机床组合机床的思路是这样的。不管什么机床都有一些通用的部分比方床身，立柱，动力头，这些部分不管是什么床子，都会有这些部分一样或者相近的部分。而有些部分，随着加工的工艺可能性以及工件的形状不同而
41、又差异，这些呢当然因机床而异。那么，我们可不能够把这些通用的能不能像做积木块一样，由专门的机床厂组织生产，我们需要的时候，只要根据产品样本去查寻找这样的部分，比方你的动力需要多大，你的立柱需要多高，你的尺寸应该是多少，找出来以后进行积木式的组合，就能知足我们的要求，至于非通用的部分，我们再做一些简单的设计。就能够了。这样做的好处是：1缩短了设计和制造的周期2能够根据工件的设计要求灵敏的加以组合，成本肯定也降低了。所以，机床的组成，是大量的通用部件、包括这样五大类：动力部件、支撑部件、输送部件、控制部件和辅助部件；少量的专用部件：主轴箱和专用夹具，还有一个就是倾斜床身，不是我们前面讲到的卧式或者立式的床身。我们国家有上海机床厂大连机床产等专门生产各种各样的通用部件。第九节机械加工生产线，我们就不统一来看了。我们这一章金属切削机床就这么些内容。介绍了车、钻、刨、铣、拉、插、磨以及各种特种加工机床。希望大家能认真学习了解各种机床，和我们强调过的内容。