机电产品学第一章.ppt

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1、第一章第一章 金属切削机床产品金属切削机床产品一、基本知识一、基本知识 1.1.概述概述 金属切削机床金属切削机床（简称机床简称机床）是用切削方法对金属工件进行加工，）是用切削方法对金属工件进行加工，用来制造机器零件的用来制造机器零件的机器机器。因此它是制造机器的机器，在机械制造业。因此它是制造机器的机器，在机械制造业中起着中起着“工作母机工作母机”的作用。据统计，无论哪一类机器制造部门，机的作用。据统计，无论哪一类机器制造部门，机床在其拥有的技术装备中一般占有床在其拥有的技术装备中一般占有 40%40%60%60%。显而易见，机床的先。显而易见，机床的先进程度直接影响着制造业的水平、产品质量

2、和劳动生产率。如果我们进程度直接影响着制造业的水平、产品质量和劳动生产率。如果我们没有强大、先进、完整的现代化机械制造业，就不可能建立中国社会没有强大、先进、完整的现代化机械制造业，就不可能建立中国社会主义经济发展所需的雄厚基础，就难以提高我们的综合国力。主义经济发展所需的雄厚基础，就难以提高我们的综合国力。1 1）机床的发展概况）机床的发展概况 近代意义的金属切削机床是在近代意义的金属切削机床是在 18 18 世纪世纪工业革命推动下发展起来的，而经过改进的机床为蒸汽机的实际工业革命推动下发展起来的，而经过改进的机床为蒸汽机的实际使用提供了基本的加工手段。到迄今使用提供了基本的加工手段。到迄今

3、 200200 多年的发展历史中，金多年的发展历史中，金属切削机床一方面随着产品生产加工的需要而发展，同时又是建属切削机床一方面随着产品生产加工的需要而发展，同时又是建立在科学技术发展的基础之上。立在科学技术发展的基础之上。17751775 年，英国人年，英国人 J.J.威尔金森发明了较精密的炮筒镗床。威尔金森发明了较精密的炮筒镗床。17971797 年英国人年英国人 H.H.莫兹利研制的车床第一次采用了丝杠传动莫兹利研制的车床第一次采用了丝杠传动刀架，能实现机动进给和车削螺纹，这是机床结构的重大变革。刀架，能实现机动进给和车削螺纹，这是机床结构的重大变革。18171817 年英国人年英国人

4、R.R.罗伯茨创制出龙门刨床；罗伯茨创制出龙门刨床；18181818 年美国人年美国人 E.E.惠特尼制成卧式铣床；惠特尼制成卧式铣床；1876 1876 年美国制成万能外圆磨床。年美国制成万能外圆磨床。18351835 年和年和 1897 1897 年先后发明滚齿机和插齿机。年先后发明滚齿机和插齿机。在在 200 200 多年的发展过程中，金属切削机床在品种系列型谱上多年的发展过程中，金属切削机床在品种系列型谱上都得到了充分的发展和完善，为机械制造业的飞速发展提供了基都得到了充分的发展和完善，为机械制造业的飞速发展提供了基本物质条件。因此，过去一直把普通机床的拥有量看成是衡量一本物质条件。因

5、此，过去一直把普通机床的拥有量看成是衡量一个国家工业水平的标准。个国家工业水平的标准。自从自从 1945 1945 年出现第一台计算机后，计算机技术迅速被引入年出现第一台计算机后，计算机技术迅速被引入机床工业。机床工业。19531953 年美国麻省理工学院研制出第一台数控机床，从年美国麻省理工学院研制出第一台数控机床，从此机床的发展进入了崭新的时期。随着计算机技术、微电子技术此机床的发展进入了崭新的时期。随着计算机技术、微电子技术的迅猛发展，机床的数控化已成为世界机床工业发展的潮流。的迅猛发展，机床的数控化已成为世界机床工业发展的潮流。1958 1958 年出现第一台可以自动换刀以进行多工序加

6、工的加工中年出现第一台可以自动换刀以进行多工序加工的加工中心；心；19641964 年在英国研制成功第一台柔性制造系统。随着年在英国研制成功第一台柔性制造系统。随着 CAD/CAM/CAPP 技术的发展和完善，为最终实现计算机集成制造技术的发展和完善，为最终实现计算机集成制造 CIMS 奠定了基础。奠定了基础。CIMS 是机械制造业发展的战略目标，是是机械制造业发展的战略目标，是 2121 世纪机械制造业的基本技术。现在工业国家不再公布机床的拥有世纪机械制造业的基本技术。现在工业国家不再公布机床的拥有量，而是公布机床年产量中数控机床的比例。量，而是公布机床年产量中数控机床的比例。2）我国机床工

7、业发展的概况）我国机床工业发展的概况 我国早在公元前就已经有了我国早在公元前就已经有了自己的自己的原始钻床原始钻床和和木工车床木工车床。但历史上长期的封建统治严重地束。但历史上长期的封建统治严重地束缚了科学技术的发展。到缚了科学技术的发展。到 19491949 年，我国能生产的机床品种不到年，我国能生产的机床品种不到 10 10 种，年产量仅种，年产量仅 15801580 台，全国机床拥有量仅台，全国机床拥有量仅 6 6万台左右，其中万台左右，其中大多数还是进口的。我国的机床制造业是新中国建立后从无到有，大多数还是进口的。我国的机床制造业是新中国建立后从无到有，从小到大，自力更生发展起来的。在

8、三年经济恢复时期，我国除从小到大，自力更生发展起来的。在三年经济恢复时期，我国除把一批机器修配厂扩建为机床厂外，并建了一批新厂。第一个五把一批机器修配厂扩建为机床厂外，并建了一批新厂。第一个五年计划（年计划（1953195319571957 年）期间，我国有计划地建立北京机床研究年）期间，我国有计划地建立北京机床研究所和一批较现代的新厂，规定各厂产品的专业方向，逐步由仿制所和一批较现代的新厂，规定各厂产品的专业方向，逐步由仿制向自行设计过渡，并开始生产大型机床、精密机床、自动和半自向自行设计过渡，并开始生产大型机床、精密机床、自动和半自动机床，品种达动机床，品种达 200200 余种，年产量余

9、种，年产量 3.73.7 万台。万台。到建国到建国 3030 周年，我国已制定了完整的机床系列型谱，具备周年，我国已制定了完整的机床系列型谱，具备了较高的提供大型成套现代化装备的能力，机床品种也日趋齐全，了较高的提供大型成套现代化装备的能力，机床品种也日趋齐全，并有少量机床出口。基本形成布局较为合理、较为完整的机床工业并有少量机床出口。基本形成布局较为合理、较为完整的机床工业体系。改革开放以来，我国把引进与自我开发相结合，高起点跟踪体系。改革开放以来，我国把引进与自我开发相结合，高起点跟踪国际先进水平，奋力发展我国的机床工业。国际先进水平，奋力发展我国的机床工业。“863”“863”计划就把自

10、动计划就把自动化加工技术列为化加工技术列为 15 15 个主题之一。经过艰苦努力，我国在掌握和开个主题之一。经过艰苦努力，我国在掌握和开发现代制造技术能力方面已取得长足进展。继清华大学发现代制造技术能力方面已取得长足进展。继清华大学 CIMS CIMS 实验实验室在室在 19941994 年获得了年获得了 SME SME 颁发的颁发的“世界大学领先奖世界大学领先奖”后，后，1995 1995 年年北京第一机床厂又获得北京第一机床厂又获得 SME SME 颁发的颁发的“世界工业领先奖世界工业领先奖”。它标志。它标志着我国机械制造业不仅在基础研究方面而且在实际应用中都已取得着我国机械制造业不仅在基

11、础研究方面而且在实际应用中都已取得重大突破，为本世纪机械制造业的发展打下了良好的基础。重大突破，为本世纪机械制造业的发展打下了良好的基础。2.2.机床的技术经济指标机床的技术经济指标 机床的技术经济指标概括的说就是满足机床制造和使用上在技机床的技术经济指标概括的说就是满足机床制造和使用上在技术和经济两个方面的主要要求。具体地说，就是一要用户物美价廉术和经济两个方面的主要要求。具体地说，就是一要用户物美价廉的要求，物美即质量好，工作效率高，使用性能稳定，能耗少，操的要求，物美即质量好，工作效率高，使用性能稳定，能耗少，操作方便可靠，外形美观大方；价廉即投资少，收效大。二要满足生作方便可靠，外形美

12、观大方；价廉即投资少，收效大。二要满足生产制造部门耗材少，生产周期短，易于制造，成本低，适合用户需产制造部门耗材少，生产周期短，易于制造，成本低，适合用户需要等要求。其指标如下：要等要求。其指标如下：1 1）工艺的可能性工艺的可能性 工艺的可能性是指机床适应不同的生产要求工艺的可能性是指机床适应不同的生产要求的能力。即是在机床加工工序种类，使用刀具的种类和材料，加工的能力。即是在机床加工工序种类，使用刀具的种类和材料，加工工件的种类和材料，加工精度和表面质量，生产批量等方面适应不工件的种类和材料，加工精度和表面质量，生产批量等方面适应不同生产情况的能力。工艺可能性过窄，会使机床的适用性受到限制

13、；同生产情况的能力。工艺可能性过窄，会使机床的适用性受到限制；过宽，会使机床的结构变得复杂。过宽，会使机床的结构变得复杂。2 2）加工的精度和表面质量加工的精度和表面质量 机床的加工精度好坏决定于机床本机床的加工精度好坏决定于机床本身的几何精度、传动精度、静态刚度和动态刚度等。身的几何精度、传动精度、静态刚度和动态刚度等。机床加工工件表面质量的高低是机床主要性能指标之一，对于精加机床加工工件表面质量的高低是机床主要性能指标之一，对于精加工机床尤为重要。影响加工质量的主要因素有：机床运动的平稳性，传工机床尤为重要。影响加工质量的主要因素有：机床运动的平稳性，传动系统的精度等。动系统的精度等。3

14、3）生产率生产率 生产率的高低是衡量机床产品性能的重要指标之一。生产率的高低是衡量机床产品性能的重要指标之一。在保证工件质量和其他（如刀具等）的消耗不增加的前提下，机床的生在保证工件质量和其他（如刀具等）的消耗不增加的前提下，机床的生产率越高，经济效益越好。产率越高，经济效益越好。生产率一般用单位时间内生产零件的个数来表示：生产率一般用单位时间内生产零件的个数来表示：Q=1/TQ=1/T总总=1/=1/T T切削切削+T T辅助辅助+T T准结准结/h h其中其中Q Q表示：表示：单位时间内机床生产零件的个数；单位时间内机床生产零件的个数；T T总总表示：加工每一个零件的平均总时间；表示：加工

15、每一个零件的平均总时间；4）系列化、通用化、标准化系列化、通用化、标准化 （简称简称”三化三化”）机床产品三化水机床产品三化水平越高，质量高，成本低，周期短。平越高，质量高，成本低，周期短。5）机床寿命机床寿命 一般是指机床开始使用到第一次精度丧失的时间，一般是指机床开始使用到第一次精度丧失的时间，是机床产品的重要指标之一。是机床产品的重要指标之一。6）其他方面其他方面 操作方便、省力、安全、美观；维修方便等。操作方便、省力、安全、美观；维修方便等。3.3.机床的运动与传动机构机床的运动与传动机构(1）零件表面的形成及切削运动零件表面的形成及切削运动 机器零件的形状虽然多种多样，机器零件的形状

16、虽然多种多样，但都是由圆柱面、圆锥面、平面等组成。从几何学观点分析：但都是由圆柱面、圆锥面、平面等组成。从几何学观点分析：圆柱面圆柱面可看成是以直线为母线，以圆为轨迹，且母线垂直于可看成是以直线为母线，以圆为轨迹，且母线垂直于轨迹所在的平面做旋转运动所形成的表面，如图所示。轨迹所在的平面做旋转运动所形成的表面，如图所示。圆锥面圆锥面可可看成是以直线为母线，以圆为轨迹，且母线与轨迹回转轴线相交成看成是以直线为母线，以圆为轨迹，且母线与轨迹回转轴线相交成一定角度做旋转运动所形成的表面。一定角度做旋转运动所形成的表面。平面平面可看成是以直线为母线，以另一直线为轨迹作平移运动可看成是以直线为母线，以另

17、一直线为轨迹作平移运动所形成的表面。所形成的表面。尽管不同的表面，加工方法不同，但都要求刀具与工件之间必须有尽管不同的表面，加工方法不同，但都要求刀具与工件之间必须有一定的相对运动，这就是切削运动，图为切削运动简图。一定的相对运动，这就是切削运动，图为切削运动简图。切削运动包括主运动和进给运动。切削运动包括主运动和进给运动。1 1）主运动）主运动 主运动是由机床提供的主要运动，是使刀具和工件之主运动是由机床提供的主要运动，是使刀具和工件之间产生相对运动，从而切下切屑所需要的最基本的运动。也就是切削间产生相对运动，从而切下切屑所需要的最基本的运动。也就是切削过程中速度最高，消耗功率最多的运动。过

18、程中速度最高，消耗功率最多的运动。2 2）进给运动）进给运动 由机床和人力提供的运动，它使刀具与工件之间产由机床和人力提供的运动，它使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或断续地切除切屑，并生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或断续地切除切屑，并得到具有所需几何特性的已加工表面。一般情况下，进给运动的速度得到具有所需几何特性的已加工表面。一般情况下，进给运动的速度比较低，消耗的功率比较小。比较低，消耗的功率比较小。切削过程的主运动只有一个，而进给运动则可能是一个或几个。切削过程的主运动只有一个，而进给运动则可能是一个或几个。主运动和进给运动可由刀具和工件分别完成，也可由

19、刀具单独完成主运动和进给运动可由刀具和工件分别完成，也可由刀具单独完成（如钻削）。主运动和进给运动可以是旋转运动，也可以是直线运动；（如钻削）。主运动和进给运动可以是旋转运动，也可以是直线运动；有连续的，也有间歇的。有连续的，也有间歇的。几种典型机床的切削运动如表所示。几种典型机床的切削运动如表所示。（2 2）机床的传动机构）机床的传动机构 机床上常见的传动机构有：机床上常见的传动机构有：1 1）带传动）带传动 由主动带轮（由主动带轮（d d1 1)、从动带轮、从动带轮(d d2 2)、胶带组成。它、胶带组成。它是依靠胶带与带轮之间的摩擦来传递运动和动力的。是依靠胶带与带轮之间的摩擦来传递运动

20、和动力的。V V1 1=V=V2 2。V V1 1 d d1 1n n1 1/1000 V/1000 V2 2 d d2 2n n2 2/1000 /1000 n n2 2 n n1 1d d1 1d d2 2i i 2 2）齿轮机构传动）齿轮机构传动 通过通过主动轮与从动轮的轮齿来传递运动和主动轮与从动轮的轮齿来传递运动和动力的。动力的。i i n n2 2 n n1 1z z1 1/z/z2 2 齿轮机构传动的方式有多种：齿轮机构传动的方式有多种：圆柱齿轮传动圆柱齿轮传动、锥齿轮传动锥齿轮传动、齿轮齿条传动齿轮齿条传动等。等。3 3）蜗轮蜗杆传动）蜗轮蜗杆传动 通过蜗杆与蜗轮的轮齿来传递运

21、动和动力通过蜗杆与蜗轮的轮齿来传递运动和动力的。传动特点：传动比大，改变传动空间方向，的。传动特点：传动比大，改变传动空间方向，如图所示如图所示。4 4）丝杠螺母机构传动）丝杠螺母机构传动 通过丝杠与螺母的螺纹来传递运动和通过丝杠与螺母的螺纹来传递运动和动力的。将丝杠的旋转运动变为螺母的直线运动。动力的。将丝杠的旋转运动变为螺母的直线运动。如图所示如图所示。综综合传动如图合传动如图。二、机床的分类和型号编制规则二、机床的分类和型号编制规则（GB/T1537594GB/T1537594）由于机床品种和规格繁多，为了便于区别、使用和管理，需对其进由于机床品种和规格繁多，为了便于区别、使用和管理，需

22、对其进行分类和编制型号。行分类和编制型号。（1 1）机床的分类）机床的分类 常规机床可按下列分类方法划分为各种类型：常规机床可按下列分类方法划分为各种类型：1 1）按加工方式、加工对象或主要用途，）按加工方式、加工对象或主要用途，划分为车床、铣床、刨床、划分为车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗床、磨床、钻床、镗床、拉床、齿轮加工机床等。拉床、齿轮加工机床等。2 2）按工件大小和机床质量，）按工件大小和机床质量，分为仪表机床、中小型机床、大型机分为仪表机床、中小型机床、大型机床床(10(10t t30t)30t)、重型机床、重型机床(30(30t t100t)100t)和超重型机床和超重型机床(1

23、00(100t t以上以上)。3 3）按加工精度划分）按加工精度划分，可分为相对精度级和绝对精度级两种。大部可分为相对精度级和绝对精度级两种。大部分车床、分车床、磨床和齿轮加工机床有磨床和齿轮加工机床有3 3种精度产品，即种精度产品，即3 3个相对精度级。相个相对精度级。相对精度级在机床型号中分别用汉语拼音字母对精度级在机床型号中分别用汉语拼音字母P(P(普通精度级，在型号中普通精度级，在型号中P P省略省略)、M M(精密级精密级)、G G(高精度级高精度级)表示。表示。4 4）按自动化程度）按自动化程度，可分为手动操作机床、半自动和自动机床三种。可分为手动操作机床、半自动和自动机床三种。半

24、自动和自动机床在机床型号中分别用汉语拼音字母半自动和自动机床在机床型号中分别用汉语拼音字母B B和和Z Z表示。表示。5 5）按机床的自动控制方式）按机床的自动控制方式，可分为仿形机床、数控机床和加工中可分为仿形机床、数控机床和加工中心等，在机床型号中分别用汉语拼音字母心等，在机床型号中分别用汉语拼音字母F F、K K、H H表示。表示。6 6）按机床适用范围）按机床适用范围，可分为通用机床、专门化机床和专用机床三可分为通用机床、专门化机床和专用机床三种。种。7 7）按机床的结构布局型式）按机床的结构布局型式，可分为立式、卧式、龙门式等。可分为立式、卧式、龙门式等。（2 2）机床型号的编制规则

25、）机床型号的编制规则 按按GB/T1537594GB/T1537594金属切削机床型金属切削机床型号编制方法号编制方法规定，机床型号由基本部分和辅助部分组成，中间用规定，机床型号由基本部分和辅助部分组成，中间用“”隔开，读做隔开，读做“之之”。前者需统一管理，后者纳入型号于否由企业。前者需统一管理，后者纳入型号于否由企业自定。型号构成如图所示。自定。型号构成如图所示。机床型号含义如下：机床型号含义如下：1 1）机床的类代号）机床的类代号 类代号用大写的汉语拼音字母表示。分类代号类代号用大写的汉语拼音字母表示。分类代号用阿拉伯数字表示（其中第一分类代号的用阿拉伯数字表示（其中第一分类代号的“1”

26、1”省略），如表所示。省略），如表所示。2)2)机床的通用特性、结构特性代号机床的通用特性、结构特性代号 通用特性代号用大写的拼音通用特性代号用大写的拼音字母表示，如表字母表示，如表2 2所示。对于主参数相同，而结构、所示。对于主参数相同，而结构、性能不同的机性能不同的机床，用结构特性代号加以区别，该代号也用汉语拼音字母表示。床，用结构特性代号加以区别，该代号也用汉语拼音字母表示。3 3）机床的组代号、系代号）机床的组代号、系代号 每类机床划分为每类机床划分为1010组，每组又划分为组，每组又划分为1010系。均用阿拉伯数字系。均用阿拉伯数字“0 09”9”表示。部分机床的类、组、系代号表示。

27、部分机床的类、组、系代号及其对应的机床名称见表及其对应的机床名称见表3 3。4 4）机床的主参数）机床的主参数 主参数大多数情况下用折算值表示。其折算值主参数大多数情况下用折算值表示。其折算值等于主参数乘以折算系数。如等于主参数乘以折算系数。如CA6140CA6140型卧式车床，其折算系数为型卧式车床，其折算系数为1 11010，则主参数为床身上最大回转直径，则主参数为床身上最大回转直径400400mmmm，其折算值为，其折算值为4040。常用机。常用机床主参数名称及折算系数如表床主参数名称及折算系数如表3 3所示。所示。表表3 3：车床类车床类 C C钻床类钻床类 Z 铣床类铣床类X磨床类磨

28、床类M M5 5）机床的重大改进序号）机床的重大改进序号 当机床的结构、性能有重大改进，并按当机床的结构、性能有重大改进，并按新产品重新设计、试制、鉴定时，在原机床型号基本部分的尾部加新产品重新设计、试制、鉴定时，在原机床型号基本部分的尾部加上上A A、B B、CC汉语拼音字母。如汉语拼音字母。如CA6140CA6140，在经第一次重大改进后的型，在经第一次重大改进后的型号应写为：号应写为：CA6140ACA6140A。6 6）其他特性代号）其他特性代号 主要用以反映各类机床的特性，如主要用以反映各类机床的特性，如:对于数控机对于数控机床，可用来反映不同的控制系统等。对于加工中心，可用以反映控

29、床，可用来反映不同的控制系统等。对于加工中心，可用以反映控制系统、自动交换主轴头、自动交换工作台等制系统、自动交换主轴头、自动交换工作台等;对于柔性加工单元，对于柔性加工单元，可用以反映自动交换主轴箱可用以反映自动交换主轴箱;对于一机多能机床，可用以补充表示某对于一机多能机床，可用以补充表示某些功能。对于一般机床，可以反映同一型号机床的变型等。些功能。对于一般机床，可以反映同一型号机床的变型等。（3 3）机床型号示例）机床型号示例 1 1）CA6140CA6140 表示主轴回转直径为表示主轴回转直径为400400mmmm的结构特征为的结构特征为A A的普通卧的普通卧 式车床。式车床。CC类代号

30、类代号(车床类机床车床类机床)AA结构特性代号结构特性代号 66组代号组代号(落地及卧式车床组落地及卧式车床组)1 1系代号系代号(卧式车床系卧式车床系)40 40主参数主参数(最大工件回转直径的最大工件回转直径的1 110)10)2 2）XJK5030XJK5030 表示工作台面宽度为表示工作台面宽度为300300mmmm的数控立式升降台铣床。的数控立式升降台铣床。XX类代号类代号(铣床类机床铣床类机床)KK通用特性代号通用特性代号(数控数控)5 5组代号组代号(立式升降台铣床组立式升降台铣床组)0 0系代号系代号(立式铣床系立式铣床系)30 30主参数主参数(工作台面宽度的工作台面宽度的1

31、 110)10)3 3）MG1432MG1432 表示最大磨削直径为表示最大磨削直径为320320mmmm的高精度万能外圆磨床。的高精度万能外圆磨床。MM类代号类代号(磨床类机床磨床类机床)GG通用特性代号通用特性代号(高精度高精度)1 1组代号组代号(外圆磨床组外圆磨床组)4 4系代号系代号(万能磨床系万能磨床系)32 32主参数主参数(最大磨削直径的最大磨削直径的1 110)10)4 4）Z304016CZ304016C 表示经第三次重大改进的最大钻削直径为表示经第三次重大改进的最大钻削直径为4040mm mm，最大跨度为最大跨度为16001600mmmm的摇臂钻床。的摇臂钻床。ZZ类代号

32、（钻床类机床）类代号（钻床类机床）3 3组代号（摇臂钻床组）组代号（摇臂钻床组）0 0系代号（摇臂钻床系）系代号（摇臂钻床系）4040主参数主参数(最大钻削实际直径最大钻削实际直径)1616第二参数（最大钻削跨度为第二参数（最大钻削跨度为16001600mmmm）C C重大改正序号（第三次改正）重大改正序号（第三次改正）三、车床类产品三、车床类产品 1.1.概述概述 车床是机械制造中使用最广泛的一类机床，主要用于加工各种回车床是机械制造中使用最广泛的一类机床，主要用于加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥面、环槽、回转体成型面等）和回转体的转表面（内外圆柱面、圆锥面、环槽、回转体成型面等）和回转体

33、的端面，有些车床还能加工螺纹。端面，有些车床还能加工螺纹。这类机床的共同特征是：以车刀为主要切削工具，进行各种车削这类机床的共同特征是：以车刀为主要切削工具，进行各种车削加工。车床的主运动通常是工件的旋转运动，进给运动通常是由刀具加工。车床的主运动通常是工件的旋转运动，进给运动通常是由刀具的直线移动来实现的。的直线移动来实现的。在一般机器制造厂中，由于大多数零件都具有回转表面，同时车在一般机器制造厂中，由于大多数零件都具有回转表面，同时车床本身的万能性强，使用的刀具简单，所以车床在金属切削机床中所床本身的万能性强，使用的刀具简单，所以车床在金属切削机床中所占的比重较大，约占机床拥有量总台数的占

34、的比重较大，约占机床拥有量总台数的252550%50%。2.2.分类分类 车床的种类繁多，按其用途和结构的不同，主要分为以下几类：车床的种类繁多，按其用途和结构的不同，主要分为以下几类：卧式车床和落地车床卧式车床和落地车床；立式车床；立式车床；转塔车床；转塔车床；数控车床数控车床；多刀半自动车床；多刀半自动车床；仿形车床及仿形半自动车床；仿形车床及仿形半自动车床；单轴自动车床；单轴自动车床；多轴自动车床及多轴半自动车床；多轴自动车床及多轴半自动车床；专门化车床，例如凸轮轴车床、曲轴车床、铲齿车床、专门化车床，例如凸轮轴车床、曲轴车床、铲齿车床、高精度丝高精度丝杠车床等。杠车床等。此外，在大批大

35、量生产中还使用各种专用车床。而在所有的车床类此外，在大批大量生产中还使用各种专用车床。而在所有的车床类机床中，以卧式车床的应用最为广泛。机床中，以卧式车床的应用最为广泛。3.3.车床的工艺范围与运动车床的工艺范围与运动 车床的工艺范围相当广泛，可以车削内外圆柱面、圆锥面、环形槽、车床的工艺范围相当广泛，可以车削内外圆柱面、圆锥面、环形槽、回转体成型面，车削端面和各种常用的公制、英制、模数制、径节制回转体成型面，车削端面和各种常用的公制、英制、模数制、径节制螺纹，还可以进行钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹和螺纹，还可以进行钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹和滚花等工作。滚花等工

36、作。但车床的自动化程度较低，加工形状复杂的工件时，换刀比较麻但车床的自动化程度较低，加工形状复杂的工件时，换刀比较麻烦，加工中辅助时间较长，生产率较低，所以适用于单件、小批生产烦，加工中辅助时间较长，生产率较低，所以适用于单件、小批生产及修理车间等。及修理车间等。为完成各种加工工序，车床必须具备下列成形运动：为完成各种加工工序，车床必须具备下列成形运动：工件的旋转运动工件的旋转运动主运动主运动；刀具的直线移动刀具的直线移动进给运动。分为三种形式：纵向进给运动、进给运动。分为三种形式：纵向进给运动、横向进给运动、斜向进给运动。横向进给运动、斜向进给运动。4.4.车床的组成车床的组成 （见图见图）

37、1 1）主轴箱）主轴箱 用来实现主轴旋转的主运动并变换主轴正、反转转速等。用来实现主轴旋转的主运动并变换主轴正、反转转速等。2 2）进给箱、溜板箱、丝杠和光杠）进给箱、溜板箱、丝杠和光杠 主要用来实现车床进给运动，也用来实现车床的调整、退刀及快速主要用来实现车床进给运动，也用来实现车床的调整、退刀及快速运动等。运动等。3 3）卡盘和尾座）卡盘和尾座 用来安装工件。尾座还可以用来安装刀具。用来安装工件。尾座还可以用来安装刀具。4 4）刀架）刀架 用来安装刀具等。用来安装刀具等。5 5）床身、床腿）床身、床腿 用来支承和连接车床各零部件的基础构件。用来支承和连接车床各零部件的基础构件。车床除上述主

38、要组成部分外，还有动力源（如电动机）、液压冷却车床除上述主要组成部分外，还有动力源（如电动机）、液压冷却和润滑系统以及照明系统等。和润滑系统以及照明系统等。对于数控车床的组成对于数控车床的组成,还要增加数控装置还要增加数控装置,见图所示见图所示。5.5.车床的主要技术参数车床的主要技术参数 机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参数。机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参数。车床的主参数是床身上最大工件回转直径车床的主参数是床身上最大工件回转直径D D。主参数值相同的车床，。主参数值相同的车床，往往有几种不同的第二主参数，车床的第二主参数是最大工件长度。往往有几种不同的第二主参数，车床的

39、第二主参数是最大工件长度。例如例如CA6140CA6140型卧式车床的主参数为型卧式车床的主参数为400400mm,mm,第二主参数有第二主参数有750750mmmm、1000mm1000mm、1500mm1500mm、2000mm2000mm等四种。等四种。机床的基本参数包括尺寸参数、运动参数和动力参数。机床的基本参数包括尺寸参数、运动参数和动力参数。卧式车床主要型号有卧式车床主要型号有:CA6140CA6140、CK6132CK6132、C6032C6032、CK6136B/SCK6136B/S等。等。立式车床的主要型号有立式车床的主要型号有;C5180C5180、CK5116BCK511

40、6B、CK5240ECK5240E、CQK5125CQK5125等。等。6.6.车床的行情概况车床的行情概况 沈阳第一机床厂沈阳第一机床厂是沈阳机床股份有限公司的直属企业,是中国大规模的综合性车床制造厂和国家级数控机床开发制造基地.产品分为普通车床,数控车床和专用机床三大类。http:/http:/。杭州神机机床有限公司杭州神机机床有限公司是生产精密型、普通型仪表车床的专业厂家。拥有雄厚的技术力量和先进的检测手段。在仪表车床的设计、制造方面积累了丰富的经验。http:/http:/。广州机床厂有限公司广州机床厂有限公司（即原广州机床厂）是中国华南地区最大的车床专业生产企业，国家机电产品出口基地

41、。主要向客户提供高品质的“三环箭”牌系列CNC数控车床、CJK数控车床和普通车床等。为客户赢得经济效益。http:/http:/。重庆第二机床厂有限责任公司重庆第二机床厂有限责任公司主导产品为中档普及型数控车床和经济型数控，普通车床等组成。目前，机床产品数控化率4545，数控产值率66。http:/http:/.我国车床的生产企业还有：上海明精机床有限公司上海明精机床有限公司、天津第二机床厂天津第二机床厂、太原第一机床厂太原第一机床厂、大连机床厂大连机床厂、西安机床厂西安机床厂、齐齐哈尔一机床厂齐齐哈尔一机床厂等。四、铣床类产品四、铣床类产品1.1.概述概述 铣床是指作旋转主体运动的铣刀对作直

42、线进给运动的工件进行铣铣床是指作旋转主体运动的铣刀对作直线进给运动的工件进行铣削加工的机床。铣床的种类很多，根据它的结构形式，主要的加工范削加工的机床。铣床的种类很多，根据它的结构形式，主要的加工范围有：围有：铣削是平面加工的主要方法之一，铣刀是多齿刀具，铣削时有几铣削是平面加工的主要方法之一，铣刀是多齿刀具，铣削时有几个齿同时参加切削个齿同时参加切削，切削速度高，铣削的生产率高，在机械加工中，切削速度高，铣削的生产率高，在机械加工中，广泛应用于大批量生产。铣床还可以钻孔、铣槽、铣曲面及成型面等。广泛应用于大批量生产。铣床还可以钻孔、铣槽、铣曲面及成型面等。2.2.分类分类1）卧式升降台铣床卧

43、式升降台铣床 卧式升降台铣床简称卧铣，卧式升降台铣床简称卧铣，如图所示如图所示。它的主轴处于水平位置，。它的主轴处于水平位置，铣削时，铣刀安装在铣刀轴上，铣刀旋转为主运动，工件用螺栓、压铣削时，铣刀安装在铣刀轴上，铣刀旋转为主运动，工件用螺栓、压板或夹具安装在工作台上，可随工作台作纵向进给运动。滑座沿升降板或夹具安装在工作台上，可随工作台作纵向进给运动。滑座沿升降台上的导轨移动，可实现横向进给运动，升降台可沿床身导轨升降，台上的导轨移动，可实现横向进给运动，升降台可沿床身导轨升降，实现垂直进给运动。工作台能在水平面内旋转一定角度实现垂直进给运动。工作台能在水平面内旋转一定角度(45)(45)的

44、卧的卧式铣床称卧式万能铣床。式铣床称卧式万能铣床。卧式升降台铣床常见的型号有卧式升降台铣床常见的型号有X6132X6132、XK6020BXK6020B、XK6660BXK6660B等。等。2）立式升降台铣床立式升降台铣床 立式升降台铣床简称立铣，立式升降台铣床简称立铣，如图所示如图所示。它与卧式铣床的主要区别是。它与卧式铣床的主要区别是它的主轴是直立的，与工作台面垂直。有的立式铣床主轴还能在垂直它的主轴是直立的，与工作台面垂直。有的立式铣床主轴还能在垂直面内转动一定的角度，以扩大加工范围。面内转动一定的角度，以扩大加工范围。立式升降台铣床常见的型号有立式升降台铣床常见的型号有XK5032XK

45、5032、X5040AX5040A等。等。3 3）龙门铣床）龙门铣床 龙门铣床龙门铣床如图所示如图所示。龙门铣床有一个龙门式框架，两个垂直铣。龙门铣床有一个龙门式框架，两个垂直铣削头能沿横梁左右移动，两个水平铣削头可沿立柱导轨上下移动，削头能沿横梁左右移动，两个水平铣削头可沿立柱导轨上下移动，每个铣削头都能沿轴向进行调整，并可按需要转动一定角度。横梁每个铣削头都能沿轴向进行调整，并可按需要转动一定角度。横梁可沿立柱导轨上下移动。它适用于批量生产中加工中型或大型零件。可沿立柱导轨上下移动。它适用于批量生产中加工中型或大型零件。龙门铣床常见的型号有龙门铣床常见的型号有X2010CX2010C、X2

46、020 X2020、XKA2425XKA2425、XH718XH718等。等。铣床的种类还有铣床的种类还有;龙门铣镗床、仿形铣床、工具铣床、龙门铣镗床、仿形铣床、工具铣床、深孔铣深孔铣床床、数控铣床数控铣床等。等。3.3.铣床的工艺范围及工艺特点铣床的工艺范围及工艺特点 （1 1）工艺范围：铣床可以用于平面、弧面、沟槽、燕尾槽、齿面、）工艺范围：铣床可以用于平面、弧面、沟槽、燕尾槽、齿面、切割等加工。切割等加工。圆柱铣刀加工平面立铣加工平面图 成形铣刀及锯片铣刀 （2 2）铣削的工艺特点）铣削的工艺特点 1 1）铣削质量）铣削质量 由于铣削时容易产生振动，切削不平稳，使铣削质量的提高受到由于铣

47、削时容易产生振动，切削不平稳，使铣削质量的提高受到一定的限制。铣削加工的质量与刨削的相当。经粗铣一定的限制。铣削加工的质量与刨削的相当。经粗铣精铣后精铣后,尺寸精尺寸精度可达度可达IT9IT7,表面粗糙度值可达表面粗糙度值可达Ra3.2m1.6m，直线度可达，直线度可达0.12m0.08m。2 2）铣削生产率）铣削生产率 因铣刀是多刃刀具，有几个刀齿同时参加切削，无空行程，可实因铣刀是多刃刀具，有几个刀齿同时参加切削，无空行程，可实现高速切削，故生产率较刨削高。现高速切削，故生产率较刨削高。3 3）铣削加工成本）铣削加工成本 由于铣床和铣刀比刨床、刨刀复杂价贵，因此铣削成本比刨削高。由于铣床和

48、铣刀比刨床、刨刀复杂价贵，因此铣削成本比刨削高。.铣床的组成（铣床的组成（见图见图）1 1）床身）床身用来支承和连接铣床各零部件的基础构件。用来支承和连接铣床各零部件的基础构件。2 2）悬梁）悬梁用于支撑滑座，调节铣刀的工作位置等。用于支撑滑座，调节铣刀的工作位置等。3 3）铣刀轴）铣刀轴用于实现主轴旋转的主运动并安装铣刀等。用于实现主轴旋转的主运动并安装铣刀等。4 4）工作台）工作台主要用于安装工件并实现工件的进给运动等。主要用于安装工件并实现工件的进给运动等。5 5）滑座）滑座用于支撑铣刀轴。用于支撑铣刀轴。铣床除上述主要组成部分外，还有动力源（如电动机）、变速铣床除上述主要组成部分外，还

49、有动力源（如电动机）、变速箱系统、液压冷却和润滑系统以及照明系统等。箱系统、液压冷却和润滑系统以及照明系统等。.铣床产品的行情概况铣床产品的行情概况 北京第一机床厂北京第一机床厂具有具有5050余年机床生产历史，提供各种类型的升降余年机床生产历史，提供各种类型的升降铣床、床身式铣床、圆工作台铣床、数控镗铣钻机床、超重型的数控铣床、床身式铣床、圆工作台铣床、数控镗铣钻机床、超重型的数控龙门镗铣床等。龙门镗铣床等。http:/http:/.桂林机床股份有限公司桂林机床股份有限公司始建于始建于19511951年，现有年，现有2828大类大类400400多种型号，多种型号，有数控及数控仿形滑枕升降台系

50、列铣床、龙门铣床、立式卧式万能式有数控及数控仿形滑枕升降台系列铣床、龙门铣床、立式卧式万能式升降台系列铣床，数控摇臂铣床等。升降台系列铣床，数控摇臂铣床等。http:/http:/.南通机床股份有限公司南通机床股份有限公司(集团集团)成立于成立于1988 1988 年，是国家大型一类年，是国家大型一类企业，主要产品有企业，主要产品有X6325X6325万能摇臂系列铣床，万能摇臂系列铣床，XK5032XK5032数控立式升降台数控立式升降台铣床，铣床，XH714XH714加工中心草地机械等十四个系列五十多个品种，年产机加工中心草地机械等十四个系列五十多个品种，年产机床床50005000多台，多台