《机械加工方法及设备论述.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械加工方法及设备论述.pptx（130页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一节第一节 金属切削机床基本知识金属切削机床基本知识一、对金属切削机床的基本要求一、对金属切削机床的基本要求1.机床的性能方面（1）工艺范围 是指机床适应不同加工要求的能力。是指机床适应不同加工要求的能力。通用机床通用机床专用机床专用机床（2）加工精度）加工精度 机床的加工精度是指该机床加工零件外机床的加工精度是指该机床加工零件外表的实际几何参数与理想几何参数的符合表的实际几何参数与理想几何参数的符合程度，如：零件加工外表的尺寸、形状、程度，如：零件加工外表的尺寸、形状、位置及粗糙度。位置及粗糙度。（3）生产效率及自动化程度 生产效率即是单位时间内机床所能加工的生产效率即是单位时间内机床所能
2、加工的工件数量。工件数量。全自动全自动 半自动半自动 一般机床一般机床（4 4）人机适应性）人机适应性 人机适应性的基本要求是可靠、平安和人机适应性的基本要求是可靠、平安和舒适。舒适。2.机床的经济性方面机床的经济性方面机床的经济性包括两方面：机床的经济性包括两方面：机床制造厂的经济效益机床制造厂的经济效益 机床使用厂的经济效益机床使用厂的经济效益 机床品种系列化、零部件通用化和标准机床品种系列化、零部件通用化和标准化是生产和使用机床的一项重要的技术经化是生产和使用机床的一项重要的技术经济措施。济措施。二、金属切削机床的分类二、金属切削机床的分类（1）按机床的加工性能分类 车床车床C 钻床钻床
3、Z 铣床铣床X 镗床镗床T 磨床磨床M 齿轮加工机床齿轮加工机床Y 拉床拉床L 螺纹加工机床螺纹加工机床S 锯床锯床G 刨插床刨插床B 其他机床其他机床Q（2）按机床的通用性分类）按机床的通用性分类 1 1）通用机床）通用机床 2 2）专门化机床）专门化机床 3 3）专用机床）专用机床（3 3）按机床的自动化程度分类）按机床的自动化程度分类 1 1）手动机床）手动机床 2 2）机动机床）机动机床 3 3）半自动机床）半自动机床 4 4）全自动机床）全自动机床（4 4）按机床的工作精度分类）按机床的工作精度分类 1 1）一般精度机床）一般精度机床 2 2）精密机床）精密机床 3 3）高精度机床）
4、高精度机床 （5 5）按机床的主要工作部件数目精度分类）按机床的主要工作部件数目精度分类 1 1）单刀机床）单刀机床 2 2）多刀机床）多刀机床 3 3）单轴机床）单轴机床 4 4）多轴机床）多轴机床 （6 6）按机床的重量和尺寸分类）按机床的重量和尺寸分类 1 1）仪表机床）仪表机床 2 2）中型机床）中型机床 3 3）大型机床）大型机床 4 4）重型机床）重型机床 5 5）超大型机床）超大型机床 （7 7）按加工过程的操作方式分类）按加工过程的操作方式分类 1 1）一般机床）一般机床 2 2）数控机床）数控机床 3 3）加工中心）加工中心 4 4）柔性制造单元）柔性制造单元 三、金属切削机
5、床型号的编制三、金属切削机床型号的编制1.机床的技术参数及其结构尺寸系列机床的技术参数及其结构尺寸系列机机床床的的技技术术参参数数是是表表示示机机床床尺尺寸寸大大小小及及加工能力的各种数据。加工能力的各种数据。机床的技术参数包括：机床的技术参数包括：机床的技术参数包括：机床的技术参数包括：主参数主参数主参数主参数 第二主参数第二主参数第二主参数第二主参数 主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的移动行程范围主要工作部件的移动行程范围主要工作部件的移动行程范围主要工作部件的移动行
6、程范围 各种运动的速度范围和级数各种运动的速度范围和级数各种运动的速度范围和级数各种运动的速度范围和级数 电机功率电机功率电机功率电机功率 机床轮廓尺寸机床轮廓尺寸机床轮廓尺寸机床轮廓尺寸主参数：主参数：机床主参数是表示机床规格大小的一种参机床主参数是表示机床规格大小的一种参数，它直接反响出机床的加工能力的大小。数，它直接反响出机床的加工能力的大小。2.2.机床型号机床型号 机床型号是用来说明机床的类型、通机床型号是用来说明机床的类型、通用特性、结构特性、主要技术参数等。用特性、结构特性、主要技术参数等。类类类类别别别别车车车车床床床床钻钻钻钻床床床床镗镗镗镗床床床床磨床磨床磨床磨床齿齿齿齿轮
7、轮轮轮加加加加工工工工机机机机床床床床螺螺螺螺纹纹纹纹加加加加工工工工机机机机床床床床铣铣铣铣床床床床刨刨刨刨插插插插床床床床拉拉拉拉床床床床特特特特种种种种加加加加工工工工机机机机床床床床锯锯锯锯床床床床其其其其他他他他机机机机床床床床代代代代号号号号C C C CZ Z Z ZT T T TM M M M2M2M2M2M3M3M3M3MY Y Y YS S S SX X X XB B B BL L L LD D D DG G G GQ Q Q Q读读读读音音音音车车车车钻钻钻钻镗镗镗镗磨磨磨磨2 2 2 2磨磨磨磨3 3 3 3磨磨磨磨牙牙牙牙丝丝丝丝铣铣铣铣刨刨刨刨拉拉拉拉电电电电割割割
8、割其其其其1)机床类别的划分及其代号机床类别的划分及其代号 机床的类别用汉语拼音大写字母表示，类别代号及其读音如表所示：机床的类别用汉语拼音大写字母表示，类别代号及其读音如表所示：分类代号分类代号分类代号分类代号用数字表示，只有磨床才有用数字表示，只有磨床才有。2)2)机床组、系的划分机床组、系的划分机床组、系的划分机床组、系的划分 机床的组别和系别代号用两位数字表示机床的组别和系别代号用两位数字表示。每类机床按其结构性能及使用范围划分为每类机床按其结构性能及使用范围划分为1010组，用数字组，用数字0-90-9表示。表示。系的划分原则是：主参数相同，并按一定公比排列，工件和刀具系的划分原则是
9、：主参数相同，并按一定公比排列，工件和刀具本身的及相对的运动特点基本相同，且基本结构及布局型式相同的本身的及相对的运动特点基本相同，且基本结构及布局型式相同的机床，即划为同一系。详见标准机床，即划为同一系。详见标准JB1838-85JB1838-85。3)3)机床的机床的主参数和第二主参数主参数和第二主参数 主参数：主参数：主参数是反映机床最大工作能力的一个主要参数，它直接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基本结构的大小。主参数一般是以机床影响机床的其他参数和基本结构的大小。主参数一般是以机床加工的最大工件尺寸或与此有关的机床部件尺寸来表示。加工的最大工件尺
10、寸或与此有关的机床部件尺寸来表示。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。作面长度等。4)4)通用性、结构性代号通用性、结构性代号通用性、结构性代号通用性、结构性代号表示机床所具有的特殊性能。当某类型机床除有一般型外，还具有如表示机床所具有的特殊性能。当某类型机床除有一般型外，还具有如下表所列的某种通用特性，则在类别代号之后加上相应的特性代号。下表所列的某种通用特性，则在类别代号之后加上相应的特性代号。通通通通用用用用特特特特性性性性高高高高精精精精度度度度精精精精密密密密自自自自动动动动半半半半自自自
11、自动动动动数数数数控控控控加加加加工工工工中中中中心心心心仿仿仿仿形形形形轻轻轻轻型型型型加加加加重重重重型型型型简简简简式式式式柔柔柔柔性性性性加加加加工工工工数数数数显显显显高高高高速速速速代代代代号号号号G G G GM MZ Z Z ZB B B BK K K KH H H HF F F FQ Q Q QC C C CJ J J JR R R RX X X XS S S S读读读读音音音音高高高高 密密密密 自自自自 半半半半 控控控控 换换换换 仿仿仿仿 轻轻轻轻 重重重重 简简简简 柔柔柔柔 显显显显 速速速速5 5、机床重大改进顺序号、机床重大改进顺序号：当机床的性能及结构布局有
12、重大改进，并按新产品重新设计、试制和鉴定当机床的性能及结构布局有重大改进，并按新产品重新设计、试制和鉴定时，在原机床型号的尾部，加重大改进顺序号，以区别于原机床型号。序号按时，在原机床型号的尾部，加重大改进顺序号，以区别于原机床型号。序号按A A，B B，CC字母的顺序选用。字母的顺序选用。CA6140C C：类别代号（床类）类别代号（床类）A A：结构性代号（结构性代号（A A结构）结构）6 6：组别代号（卧式车床组）组别代号（卧式车床组）1 1：系别代号（一般车床系）系别代号（一般车床系）4040：主参数代号（床身上最大回转直径主参数代号（床身上最大回转直径400mm400mm）THM63
13、50/JCST T：类别代号（镗床类）类别代号（镗床类）H H：结构性代号（加工中心）结构性代号（加工中心）M M：通用特性代号（精密）通用特性代号（精密）6 6：组别代号（卧式铣镗床组）组别代号（卧式铣镗床组）3 3：系别代号（卧式铣镗床系）系别代号（卧式铣镗床系）5050：主参数代号（工作台面宽度主参数代号（工作台面宽度500mm500mm）JCSJCS：企业代号（北京机床研究所）企业代号（北京机床研究所）Z3040X46/S2Z Z：类别代号（钻床类）：类别代号（钻床类）3 3：组别代号（摇臂钻床组）：组别代号（摇臂钻床组）0 0：系别代号（摇臂钻床系）：系别代号（摇臂钻床系）4040：
14、主参数代号（最大钻孔直径：主参数代号（最大钻孔直径40mm40mm）X46:X46:第二主参数（最大跨距第二主参数（最大跨距1600mm1600mm）S2S2：企业代号（沈阳第二机床厂）企业代号（沈阳第二机床厂）M M M M 7 7 1 1 3232 A AM M：类别代号（磨床类）类别代号（磨床类）M M：通用特性代号（精密）通用特性代号（精密）7 7：组别代号（平面及端面磨床组）组别代号（平面及端面磨床组）1 1：系别代号（卧轴矩台平面磨床系）系别代号（卧轴矩台平面磨床系）3232：主参数代号（工作台面宽度主参数代号（工作台面宽度320mm320mm）A A：重大改进顺序号（第一次重大改
15、进）重大改进顺序号（第一次重大改进）第二节第二节 外圆车削外圆车削 下面以CA6140一般卧式车床为例，介绍车床的功能和运动。一、车床的用途和分类一、车床的用途和分类1.1.用途用途 主要用于加工各种回转外表和回转体的端主要用于加工各种回转外表和回转体的端面，有些车床还能加工螺纹。面，有些车床还能加工螺纹。CA6140车床的功能n n2.车床的分类车床的分类n n1）卧式车床及落地车床）卧式车床及落地车床n n2）回轮车床及转塔车床）回轮车床及转塔车床n n3）立式车床立式车床n n4）仿形车床及多刀车床）仿形车床及多刀车床n n5）单轴自动车床）单轴自动车床n n6）多轴自动、半自动车床）多
16、轴自动、半自动车床3.CA61403.CA6140车床的运动车床的运动1 1）车床的外表成型运动）车床的外表成型运动 工件的旋转运动工件的旋转运动 刀具的进给运动刀具的进给运动2 2）CA6140CA6140车床的组成车床的组成a)执行件：通常为电动机，包括交流电动机、直流执行件：通常为电动机，包括交流电动机、直流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电机等。电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电机等。b)动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所需动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。c)传动装置：把动力源的动力
17、和运动按要求传递给传动装置：把动力源的动力和运动按要求传递给执行件或将运动由执行件或将运动由个执行件传递到另一执行件的个执行件传递到另一执行件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等。零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等。恻盖 主轴箱尾座床身卡盘齿条小刀架拖板方刀架溜板箱床鞍接盘左床腿操作手柄进给箱光杆丝杆右床腿操纵杆操作手柄二、二、CA6140CA6140卧式车床的传动系统卧式车床的传动系统 什么是机床传动系统图？什么是机床传动系统图？机床传动系统图是表示机床运动传递关系机床传动系统图是表示机床运动传递关系的示意图。的示意图。n n(一一)机床的机械传动机床的机械传动1机床上常用的传动副及
18、其传动关系机床上常用的传动副及其传动关系(1)带传动带传动 带传动是利用传动带与带轮之间的摩擦作用，将主动带传动是利用传动带与带轮之间的摩擦作用，将主动带轮的转动传到从动带轮带轮的转动传到从动带轮 n n带传动的优点是传动平稳；轴间距离较大；结构简单，制带传动的优点是传动平稳；轴间距离较大；结构简单，制带传动的优点是传动平稳；轴间距离较大；结构简单，制带传动的优点是传动平稳；轴间距离较大；结构简单，制造和维护方便；过载时打滑，不致引起机器损坏。但带传造和维护方便；过载时打滑，不致引起机器损坏。但带传造和维护方便；过载时打滑，不致引起机器损坏。但带传造和维护方便；过载时打滑，不致引起机器损坏。但
19、带传动不能保证准确的传动比，并且摩擦损失大，传动效率较动不能保证准确的传动比，并且摩擦损失大，传动效率较动不能保证准确的传动比，并且摩擦损失大，传动效率较动不能保证准确的传动比，并且摩擦损失大，传动效率较低。低。低。低。(2)齿轮传动齿轮传动齿轮传动是目前机床中应用最多的一种齿轮传动是目前机床中应用最多的一种传动方式。传动方式。n n齿轮传动的优点是机构紧凑，传动比准确，可传递较大的齿轮传动的优点是机构紧凑，传动比准确，可传递较大的齿轮传动的优点是机构紧凑，传动比准确，可传递较大的齿轮传动的优点是机构紧凑，传动比准确，可传递较大的圆周力，传动效率高。缺点是制造比较复杂，当精度不高圆周力，传动效
20、率高。缺点是制造比较复杂，当精度不高圆周力，传动效率高。缺点是制造比较复杂，当精度不高圆周力，传动效率高。缺点是制造比较复杂，当精度不高时传动不平稳，有噪声时传动不平稳，有噪声时传动不平稳，有噪声时传动不平稳，有噪声(3)蜗杆传动蜗杆传动蜗杆为主动件，将其转动传给蜗轮。这种传动方式只能是蜗杆蜗杆为主动件，将其转动传给蜗轮。这种传动方式只能是蜗杆带动蜗轮转，反之则不可能。带动蜗轮转，反之则不可能。蜗杆传动的优点是可以获得较大的降速比蜗杆传动的优点是可以获得较大的降速比(因为因为k比比z小很多小很多)，而且传动平稳，无噪声，结构紧凑。但传动效率低，需要有良而且传动平稳，无噪声，结构紧凑。但传动效率
21、低，需要有良好的润滑条件。好的润滑条件。(4)齿轮齿条传动齿轮齿条传动n n假设齿轮按箭头所指方向旋转，则齿条向左作直线移动，假设齿轮按箭头所指方向旋转，则齿条向左作直线移动，假设齿轮按箭头所指方向旋转，则齿条向左作直线移动，假设齿轮按箭头所指方向旋转，则齿条向左作直线移动，其移动速度为其移动速度为其移动速度为其移动速度为齿轮齿条传动可以将旋转运动变成直线运动齿轮齿条传动可以将旋转运动变成直线运动(齿轮为主动齿轮为主动)，也可以将直线运动变为旋转运动，也可以将直线运动变为旋转运动(齿条为主动齿条为主动)。齿轮齿条传动的效率较高，但制造精度不高时传动的平稳齿轮齿条传动的效率较高，但制造精度不高时
22、传动的平稳性和准确性较差性和准确性较差。n n2.2.传动链及其传动比传动链及其传动比传动链及其传动比传动链及其传动比 传动链是指实现从首端件传动链是指实现从首端件传动链是指实现从首端件传动链是指实现从首端件向末端件传递运动的一系列传动件的总和，它是向末端件传递运动的一系列传动件的总和，它是向末端件传递运动的一系列传动件的总和，它是向末端件传递运动的一系列传动件的总和，它是由假设干传动副按一定方法依次组合起来的由假设干传动副按一定方法依次组合起来的由假设干传动副按一定方法依次组合起来的由假设干传动副按一定方法依次组合起来的n n为了便于分析传动链中的传动关系，把各种传动为了便于分析传动链中的传
23、动关系，把各种传动为了便于分析传动链中的传动关系，把各种传动为了便于分析传动链中的传动关系，把各种传动件进行简化，并规定了一些简图符号件进行简化，并规定了一些简图符号件进行简化，并规定了一些简图符号件进行简化，并规定了一些简图符号(表表表表21)21)来来来来表示各种传动件表示各种传动件表示各种传动件表示各种传动件。n n3.3.机床常用的变速机构机床常用的变速机构机床常用的变速机构机床常用的变速机构 变换机床转速的主要装变换机床转速的主要装变换机床转速的主要装变换机床转速的主要装置是机床的齿轮箱。齿轮箱中的变速机构是由一置是机床的齿轮箱。齿轮箱中的变速机构是由一置是机床的齿轮箱。齿轮箱中的变
24、速机构是由一置是机床的齿轮箱。齿轮箱中的变速机构是由一些基本的机构组成的。些基本的机构组成的。些基本的机构组成的。些基本的机构组成的。n n(1)(1)滑动齿轮变速机构滑动齿轮变速机构滑动齿轮变速机构滑动齿轮变速机构(图图图图212a)212a)带长键的从带长键的从带长键的从带长键的从动轴动轴动轴动轴上，装有三联滑动齿轮上，装有三联滑动齿轮上，装有三联滑动齿轮上，装有三联滑动齿轮(z2(z2、z4z4和和和和z6)z6)。通过手柄可使它分别与固定在主动轴通过手柄可使它分别与固定在主动轴通过手柄可使它分别与固定在主动轴通过手柄可使它分别与固定在主动轴I I上的齿轮上的齿轮上的齿轮上的齿轮z1z1
25、、z3z3和和和和z5z5相啮合、轴相啮合、轴相啮合、轴相啮合、轴可得到三种转速可得到三种转速可得到三种转速可得到三种转速.(2)离合器式齿轮变速机构离合器式齿轮变速机构(图图212b)从动轴从动轴两端套有两端套有齿轮齿轮z2和和z4它们可以分别与固定在主动轴它们可以分别与固定在主动轴I上的齿轮上的齿轮z1和和z3相啮合。轴相啮合。轴的中部带有键的中部带有键3，并装有牙嵌式离合器，并装有牙嵌式离合器4。当由。当由手柄手柄5左移或右移离合器时，可使离合器的爪左移或右移离合器时，可使离合器的爪1或爪或爪2与齿轮与齿轮z或或z4相咬合，轴相咬合，轴可得到两种不同的转速可得到两种不同的转速n n4.4
26、.卧式车床传动简介卧式车床传动简介卧式车床传动简介卧式车床传动简介 图图图图213213为为为为C616C616型型型型(相当相当相当相当于新编型号于新编型号于新编型号于新编型号C6132)C6132)卧式车床的传动系统图，它卧式车床的传动系统图，它卧式车床的传动系统图，它卧式车床的传动系统图，它用规定的简图符号表示出整个机床的传动链。图用规定的简图符号表示出整个机床的传动链。图用规定的简图符号表示出整个机床的传动链。图用规定的简图符号表示出整个机床的传动链。图中各传动件按照运动传递的先后顺序，以展开图中各传动件按照运动传递的先后顺序，以展开图中各传动件按照运动传递的先后顺序，以展开图中各传动
27、件按照运动传递的先后顺序，以展开图的形式画出来。传动系统图只能表示传动关系，的形式画出来。传动系统图只能表示传动关系，的形式画出来。传动系统图只能表示传动关系，的形式画出来。传动系统图只能表示传动关系，而不能代表各传动件的实际尺寸和空间位置。图而不能代表各传动件的实际尺寸和空间位置。图而不能代表各传动件的实际尺寸和空间位置。图而不能代表各传动件的实际尺寸和空间位置。图中：罗马数字表示传动轴的编号，阿拉伯数字表中：罗马数字表示传动轴的编号，阿拉伯数字表中：罗马数字表示传动轴的编号，阿拉伯数字表中：罗马数字表示传动轴的编号，阿拉伯数字表示齿轮齿数或带轮直径，字母示齿轮齿数或带轮直径，字母示齿轮齿数
28、或带轮直径，字母示齿轮齿数或带轮直径，字母MM表示离合器等。表示离合器等。表示离合器等。表示离合器等。n n5.5.机床机械传动的组成机床机械传动的组成机床机械传动的组成机床机械传动的组成机床机械传动主要由以机床机械传动主要由以机床机械传动主要由以机床机械传动主要由以下几局部组成：下几局部组成：下几局部组成：下几局部组成：n n(1)(1)定比传动机构定比传动机构定比传动机构定比传动机构具有固定传动比或固定传动具有固定传动比或固定传动具有固定传动比或固定传动具有固定传动比或固定传动关系的传动机构，例如前面介绍的几种常用的传关系的传动机构，例如前面介绍的几种常用的传关系的传动机构，例如前面介绍的
29、几种常用的传关系的传动机构，例如前面介绍的几种常用的传动副。动副。动副。动副。n n(2)(2)变速机构变速机构变速机构变速机构 改变机床部件运动速度的机构。例改变机床部件运动速度的机构。例改变机床部件运动速度的机构。例改变机床部件运动速度的机构。例如，图如，图如，图如，图213213中变速箱的轴中变速箱的轴中变速箱的轴中变速箱的轴一一一一一一一一间采用的间采用的间采用的间采用的为滑动齿轮变速机构，主轴箱中轴为滑动齿轮变速机构，主轴箱中轴为滑动齿轮变速机构，主轴箱中轴为滑动齿轮变速机构，主轴箱中轴一一一一VV一一一一间间间间采用的为离合器式齿轮变速机构等。采用的为离合器式齿轮变速机构等。采用的
30、为离合器式齿轮变速机构等。采用的为离合器式齿轮变速机构等。n n（3 3）换向机构）换向机构）换向机构）换向机构 变换机床部件运动方向的机构。变换机床部件运动方向的机构。变换机床部件运动方向的机构。变换机床部件运动方向的机构。为了满足加工的不通需要（例如车螺纹时刀具的为了满足加工的不通需要（例如车螺纹时刀具的为了满足加工的不通需要（例如车螺纹时刀具的为了满足加工的不通需要（例如车螺纹时刀具的进给和返回，车右旋螺纹和左旋螺纹等），机床进给和返回，车右旋螺纹和左旋螺纹等），机床进给和返回，车右旋螺纹和左旋螺纹等），机床进给和返回，车右旋螺纹和左旋螺纹等），机床的主传动部件和进给传动部件往往需要正、
31、反向的主传动部件和进给传动部件往往需要正、反向的主传动部件和进给传动部件往往需要正、反向的主传动部件和进给传动部件往往需要正、反向的运动。机床运动的换向，可以直接利用电动机的运动。机床运动的换向，可以直接利用电动机的运动。机床运动的换向，可以直接利用电动机的运动。机床运动的换向，可以直接利用电动机反转（例如反转（例如反转（例如反转（例如C616C616车床主轴的反转），也可以利车床主轴的反转），也可以利车床主轴的反转），也可以利车床主轴的反转），也可以利用齿轮换向机构（例如图用齿轮换向机构（例如图用齿轮换向机构（例如图用齿轮换向机构（例如图2-132-13主轴箱中主轴箱中主轴箱中主轴箱中、轴间
32、的换向齿轮）等。轴间的换向齿轮）等。轴间的换向齿轮）等。轴间的换向齿轮）等。n n（4 4）操纵机构）操纵机构）操纵机构）操纵机构 用来实现机床运动部件变速、换用来实现机床运动部件变速、换用来实现机床运动部件变速、换用来实现机床运动部件变速、换向、启动、停止、制动及调整的机构。机床上常向、启动、停止、制动及调整的机构。机床上常向、启动、停止、制动及调整的机构。机床上常向、启动、停止、制动及调整的机构。机床上常见的操纵机构包括手柄、手轮、杠杆、凸轮、齿见的操纵机构包括手柄、手轮、杠杆、凸轮、齿见的操纵机构包括手柄、手轮、杠杆、凸轮、齿见的操纵机构包括手柄、手轮、杠杆、凸轮、齿轮齿条、拔叉、滑块及
33、按钮等。轮齿条、拔叉、滑块及按钮等。轮齿条、拔叉、滑块及按钮等。轮齿条、拔叉、滑块及按钮等。n n（5 5）箱体及其他装置）箱体及其他装置）箱体及其他装置）箱体及其他装置 箱体用以支承和连接各机箱体用以支承和连接各机箱体用以支承和连接各机箱体用以支承和连接各机构，并保证它们相互位置的精度。为了保证传动构，并保证它们相互位置的精度。为了保证传动构，并保证它们相互位置的精度。为了保证传动构，并保证它们相互位置的精度。为了保证传动机构的正常工作，还要设有开停装置、制动装置、机构的正常工作，还要设有开停装置、制动装置、机构的正常工作，还要设有开停装置、制动装置、机构的正常工作，还要设有开停装置、制动装
34、置、润滑与密封装置等。润滑与密封装置等。润滑与密封装置等。润滑与密封装置等。n n6.6.机械传动的优缺点机械传动的优缺点机械传动的优缺点机械传动的优缺点 机械传动与液压传动、电机械传动与液压传动、电机械传动与液压传动、电机械传动与液压传动、电气传动相比较，其主要优点如下：气传动相比较，其主要优点如下：气传动相比较，其主要优点如下：气传动相比较，其主要优点如下：n n(1)(1)传动比准确，适用于定比传动；传动比准确，适用于定比传动；传动比准确，适用于定比传动；传动比准确，适用于定比传动；n n(2)(2)实现回转运动的结构简单，并能传递较大的实现回转运动的结构简单，并能传递较大的实现回转运动
35、的结构简单，并能传递较大的实现回转运动的结构简单，并能传递较大的扭矩；扭矩；扭矩；扭矩；n n(3)(3)故障容易发现，便于维修。故障容易发现，便于维修。故障容易发现，便于维修。故障容易发现，便于维修。n n(二）二）二）二）C6140C6140传动系统传动系统传动系统传动系统1.1.主运动传动链主运动传动链1 1）主运动传动链的传动路线）主运动传动链的传动路线 2 2）主轴的转速级数和转速值）主轴的转速级数和转速值n n 1 1 1 1）主轴转速）主轴转速）主轴转速）主轴转速n n 运动平衡式为：运动平衡式为：运动平衡式为：运动平衡式为：n n n n主主主主n n n n电电电电d/Dd/
36、Dd/Dd/D（1-)u12u23u361-)u12u23u361-)u12u23u361-)u12u23u36n n 主轴最高转速为：主轴最高转速为：主轴最高转速为：主轴最高转速为：n n n n n n主主主主1450130/2301450130/2301450130/2301450130/230（1-0.02)56/3839/4163/501400 r/min1-0.02)56/3839/4163/501400 r/min1-0.02)56/3839/4163/501400 r/min1-0.02)56/3839/4163/501400 r/minn n 主轴最低转速为：主轴最低转速为：
37、主轴最低转速为：主轴最低转速为：n n n n n n主主主主1450130/2301450130/2301450130/2301450130/230（1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 1-0.02)51/4322/5820/80 20/80 26/5810 r/min26/5810 r/min26/5810 r/min26/5810 r/minn n 2 2 2 2）主轴转速级数）主轴转速级数）主轴转速级数）主轴转速级数n n正转时正转时正转时正转时 2
38、3(1+3)=6+18=24 23(1+3)=6+18=24 23(1+3)=6+18=24 23(1+3)=6+18=24 级级级级n n反转时反转时反转时反转时 13(1+3)=3+9=12 13(1+3)=3+9=12 13(1+3)=3+9=12 13(1+3)=3+9=12 级级级级2.2.2.2.进给运动传动链进给运动传动链进给运动传动链进给运动传动链1 1 1 1）机床的传动联系）机床的传动联系）机床的传动联系）机床的传动联系n na)a)执行件：通常为电动机，包括交流电动机、直执行件：通常为电动机，包括交流电动机、直执行件：通常为电动机，包括交流电动机、直执行件：通常为电动机，
39、包括交流电动机、直流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电流电动机、伺服电动机、变频调速电机、步进电机等。机等。机等。机等。n nb)b)动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所动力源：机床上直接夹持刀具或工件并实现所需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。需运动的零部件，如主轴、刀架、工作台等。n nc)c)传动装置：把动力源的动力和运动按要求传递传
40、动装置：把动力源的动力和运动按要求传递传动装置：把动力源的动力和运动按要求传递传动装置：把动力源的动力和运动按要求传递给执行件或将运动由给执行件或将运动由给执行件或将运动由给执行件或将运动由个执行件传递到另一执行个执行件传递到另一执行个执行件传递到另一执行个执行件传递到另一执行件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等件的零部件，如齿轮、丝杠螺母、液压传动件等。2 2）运动链的内部联系和外部联系运动链的内部联系和外部联系传动链：构成一个传动联系得一系列传动件（动力源传动链：构成一个传动联系得一系列传动件（动力源
41、传传动装置动装置执行件；执行件执行件；执行件传动装置传动装置执行件），称为传动执行件），称为传动链。链。（1）外联系传动链：联系动力源和机床执行件之间才的）外联系传动链：联系动力源和机床执行件之间才的传动链。（电动机传动链。（电动机传动装置传动装置主轴、刀架、工作台等）。主轴、刀架、工作台等）。特征：能改变运动的速度和方向，不要求动力源和执行件特征：能改变运动的速度和方向，不要求动力源和执行件之间有严格的传动比关系。之间有严格的传动比关系。（2）内联系传动链：联系复合运动内的各个分解局部。）内联系传动链：联系复合运动内的各个分解局部。特征：所联系的执行件间的相对速度（相对位移量）有严特征：所联
42、系的执行件间的相对速度（相对位移量）有严格的要求，以保证运动的轨迹。格的要求，以保证运动的轨迹。3 3）进给传动链进给传动链a.a.车削外圆外表和端面的传动路线车削外圆外表和端面的传动路线n nb.b.车削螺纹的传动链车削螺纹的传动链n n主轴转主轴转1r刀具移动刀具移动Smmn n运动平衡式运动平衡式1主轴主轴uS丝丝Sn n车削米（公）制螺纹车削米（公）制螺纹运动平衡式：运动平衡式：S=158/5833/3363/100100/7525/36u基基 25/3636/25u倍倍12 =7u基基 u倍倍可得可得84=32种导程值，符合标准的只有种导程值，符合标准的只有20种，通过背轮可种，通过
43、背轮可车车24种大螺距螺纹种大螺距螺纹n n车削模数螺纹车削模数螺纹n n导程为：导程为：导程为：导程为：Sm=Sm=Km Km n n运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：n n Sm Sm=158=158/5833/3364/100100/975833/3364/100100/9725/3625/36u u基基基基 25/3636/2525/3636/25u u倍倍倍倍1212n n=7=7/44u u基基基基 u u倍倍倍倍n n m m=7=7u u基基基基 u u倍倍倍倍/(4K)(4K)n n车削英制螺纹车削英制螺纹n n导程为：导程为：导程为：导程为：S Sa a=K
44、Pa=KK Pa=K25.4/25.4/a an n运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：n n Sm Sm=158=158/5833/3363/100100/755833/3363/100100/751/1/u u基基基基 36/2536/25u u倍倍倍倍1212n n=4=4/725.4725.4u u倍倍倍倍/u u基基基基 n n a a=7=7K/K/4 4 u u基基基基/u u倍倍倍倍（扣（扣（扣（扣/英寸英寸英寸英寸）n n车削径节螺纹车削径节螺纹n n径节径节径节径节DPDPZ/DZ/D分分分分PDPPDP=DD分分分分/Z=Z=/DPDP吋吋吋吋n n导程为：导
45、程为：导程为：导程为：SDPSDP=KPDPKPDP=KK/DPDP25.425.4mmmmn nSDPSDP=158=158/5833/3364/100100/5833/3364/100100/971/971/u u基基基基 36/2536/25u u倍倍倍倍1212n n=/725.4725.4u u倍倍倍倍/u u基基基基 mmmmn n DP DP=7=7K uK u基基基基/u/u倍倍倍倍牙牙牙牙/英寸英寸英寸英寸车削非标准螺距及精密螺纹车削非标准螺距及精密螺纹车削非标准螺距及精密螺纹车削非标准螺距及精密螺纹n n离合器离合器离合器离合器MM3 3、MM4 4、MM5 5全部啮合全部
46、啮合全部啮合全部啮合,螺纹导程靠调整螺纹导程靠调整螺纹导程靠调整螺纹导程靠调整挂轮传动比挂轮传动比挂轮传动比挂轮传动比u u挂来实现挂来实现挂来实现挂来实现n n运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：运动平衡式：n n导程：导程：导程：导程：S S=K PK P非非非非n n =158=158/5833/335833/33u u挂挂挂挂1212n n u u挂挂挂挂=a/b a/b c c/d d=S/S/12=12=K PK P非非非非/12/12三三.CA6140的主要结构的主要结构1.主轴箱主轴箱1）传动机构）传动机构2）主轴及其轴承）主轴及其轴承3）开停和换向装置）开停和换向装置4）制动
47、装置）制动装置5）操纵机构）操纵机构2.进给箱进给箱3.溜板箱溜板箱1）纵向、横向机动进给操纵机构）纵向、横向机动进给操纵机构2）开合螺母机构）开合螺母机构3）互锁机构）互锁机构4）过载保险装置）过载保险装置四四.车削加工工艺范围车削加工工艺范围CA6140CA6140型卧式车床的工艺范围很广，能车削内外圆柱型卧式车床的工艺范围很广，能车削内外圆柱型卧式车床的工艺范围很广，能车削内外圆柱型卧式车床的工艺范围很广，能车削内外圆柱面、圆锥面、回转体成形面和环形槽、端面及各种螺纹。面、圆锥面、回转体成形面和环形槽、端面及各种螺纹。面、圆锥面、回转体成形面和环形槽、端面及各种螺纹。面、圆锥面、回转体成
48、形面和环形槽、端面及各种螺纹。第三节第三节 磨削加工与磨床磨削加工与磨床磨削是一种精加工方法。磨削是一种精加工方法。磨削是一种精加工方法。磨削是一种精加工方法。尺寸精度可达尺寸精度可达尺寸精度可达尺寸精度可达IT5IT5IT5IT5IT6IT6IT6IT6。外表粗糙度能到达外表粗糙度能到达外表粗糙度能到达外表粗糙度能到达0.80.80.80.80.08.0.08.0.08.0.08.一、砂轮特性及其选择一、砂轮特性及其选择1.1.砂轮砂轮砂轮砂轮主要起切削作用主要起切削作用主要起容屑和冷却作用主要起容屑和冷却作用主要起粘接作用主要起粘接作用常用磨料有刚玉类、碳化硅类及高硬磨料类。刚常用磨料有刚
49、玉类、碳化硅类及高硬磨料类。刚常用磨料有刚玉类、碳化硅类及高硬磨料类。刚常用磨料有刚玉类、碳化硅类及高硬磨料类。刚玉类磨料的主要成分是玉类磨料的主要成分是玉类磨料的主要成分是玉类磨料的主要成分是 Al2O3Al2O3，由于它的纯度，由于它的纯度，由于它的纯度，由于它的纯度不同和参加金属元素不同，而分为不同的品种。不同和参加金属元素不同，而分为不同的品种。不同和参加金属元素不同，而分为不同的品种。不同和参加金属元素不同，而分为不同的品种。碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等为基体，碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等为基体，碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等为基体，碳化物系磨料主要以碳化硅、碳化硼等
50、为基体，也是因材料的纯度不同而分为不同品种，高硬磨也是因材料的纯度不同而分为不同品种，高硬磨也是因材料的纯度不同而分为不同品种，高硬磨也是因材料的纯度不同而分为不同品种，高硬磨料系种主要有人造料系种主要有人造料系种主要有人造料系种主要有人造石和立方氮化硼。石和立方氮化硼。石和立方氮化硼。石和立方氮化硼。1）砂轮的磨料）砂轮的磨料磨磨料料氧化物氧化物碳化物碳化物超硬磨料超硬磨料棕刚玉棕刚玉白刚玉白刚玉络刚玉络刚玉黑色碳化硅黑色碳化硅绿色碳化硅绿色碳化硅碳化硼碳化硼人造金刚石人造金刚石立方氮化硼立方氮化硼磨削碳钢、合金钢、磨削碳钢、合金钢、通用高速钢通用高速钢磨削硬铸铁、硬质磨削硬铸铁、硬质合金、