1、第三章 機 床 機床的運動 機床的傳動鏈 機床的傳動比 機床傳動系統(tǒng)圖3是保證得到工件要求的表面形狀的運動。它是機床上最基本的運動，是機床上的刀具和工件為了形成表面發(fā)生線而作的相對運動。41）主運動對切削起主要作用的工作運動，消耗機床的主要功率。機床主運動只有1個。 主要形式： 工件或刀具作回轉運動，用轉速（r/mim）表示； 工件或刀具作直線運動，用速度（m/s）或行程次數(shù)（dst/min）表示； 復合運動2）進給運動使工件不斷投入切削的運動。機床的進給運動可以有一個或幾個。 兩種形式：連續(xù)進給和間歇進給。 表示方法：mm/s，mm/r，mm/ dst56 它是聯(lián)系運動源（如電動機）和機床執(zhí)

2、行件（如主軸、刀架、工作臺等）之間的傳動鏈，使執(zhí)行件得到運動，而且能改變運動的速度和方向，但不要求運動源和執(zhí)行件之間有嚴格的傳動比關系。 機床上為了得到所需的運動，需要通過一系列的傳動件把執(zhí)行件與運動源（如把主軸和電機），獲者把執(zhí)行件和執(zhí)行件（例如主軸和刀架）之間聯(lián)系起來，稱為傳動聯(lián)系。構成一個傳動聯(lián)系的一系列順序排列的傳動件，稱為傳動鏈。 當傳動鏈的兩個末端件的轉角或移動量之間有嚴格的比例關系要求時，該傳動鏈稱為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。7某車床主運動傳動系統(tǒng)圖主運動傳動鏈的傳動路線表達式（傳動結構式）如下： 普通車床的布局和組成 普通車床的工藝范圍9車床的型號 10以CA6140為例，下圖是車床的布局

3、：其它車床轉塔車床結構特點工藝范圍應用立式車床 12 在所有的車床類機床中，臥式車床應用最廣。臥式車床能進行多種表面的加工：各種軸類、套類和盤類零件上的回轉表面（如車削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及回轉曲面），端面，螺紋，還可以進行鉆孔、擴孔、鉸孔和滾花等加工。1工藝范圍廣工藝范圍廣 2生產(chǎn)率高生產(chǎn)率高 3生產(chǎn)成本低生產(chǎn)成本低 4精度范圍大精度范圍大 （1）荒車 荒車精度一般為IT18IT15，表面粗糙度Ra大于80m。 （2）粗車 粗車后的尺寸精度為IT13IT11，表面粗糙度Ra值為3012.5m。 （3）半精車 尺寸精度要求不高的工件或精加工工序之前可安排半精車，半精車后的尺寸精度為IT10

4、IT8，粗糙度Ra為6.33.2m。 （4） 精車 一般作為最終工序或光整加工的預加工工序，精車后工件尺寸精度可達IT7IT8，Ra值為 1.60.8m。5高速精細車是加工有色金屬高精度回轉表面的主要方法高速精細車是加工有色金屬高精度回轉表面的主要方法13車削范圍1.卡盤卡盤四爪卡盤的外形如四爪卡盤的外形如a圖所示。它的四個爪通過圖所示。它的四個爪通過4個螺桿獨立移動。個螺桿獨立移動。它的特點是能裝夾形狀比較復雜的非回轉體如方形、長方形等，它的特點是能裝夾形狀比較復雜的非回轉體如方形、長方形等，而且夾緊力大。由于其裝夾后不能自動定心，所以裝夾效率較而且夾緊力大。由于其裝夾后不能自動定心，所以裝

5、夾效率較低，裝夾時必須用劃線盤或百分表找正，使工件回轉中心與車低，裝夾時必須用劃線盤或百分表找正，使工件回轉中心與車床主軸中心對齊，如圖床主軸中心對齊，如圖b為用百分表找正外圓的示意圖。為用百分表找正外圓的示意圖。 2.用花盤、穹板及壓板、螺栓安裝工件用花盤、穹板及壓板、螺栓安裝工件 形狀不規(guī)則的工件，無法使用三形狀不規(guī)則的工件，無法使用三爪或四爪卡盤裝夾的工件，可用爪或四爪卡盤裝夾的工件，可用花盤裝夾?；ūP是安裝在車床主花盤裝夾?；ūP是安裝在車床主軸上的一個大圓盤，盤面上的許軸上的一個大圓盤，盤面上的許多長槽用以穿放螺栓，工件可用多長槽用以穿放螺栓，工件可用螺栓直接安裝在花盤上，如上圖螺栓直

6、接安裝在花盤上，如上圖所示。也可以把輔助支承角鐵所示。也可以把輔助支承角鐵（彎板）用螺釘牢固夾持在花盤（彎板）用螺釘牢固夾持在花盤上，工件則安裝在彎板上。下圖上，工件則安裝在彎板上。下圖所示為加工一軸承座端面和內(nèi)孔所示為加工一軸承座端面和內(nèi)孔時，在花盤上裝夾的情況。為了時，在花盤上裝夾的情況。為了防止轉動時因重心偏向一邊而產(chǎn)防止轉動時因重心偏向一邊而產(chǎn)生振動，在工件的另一邊要加平生振動，在工件的另一邊要加平衡鐵。工件在花盤上的位置需經(jīng)衡鐵。工件在花盤上的位置需經(jīng)仔細找正。仔細找正。 在花盤上用彎板安裝零件在花盤上用彎板安裝零件 在花盤上安裝零件在花盤上安裝零件 對同軸度要求比較高且需要調(diào)頭加工

7、的軸類工件，常用對同軸度要求比較高且需要調(diào)頭加工的軸類工件，常用雙頂尖裝夾工件，如圖所示，其前頂尖為普通頂尖，裝雙頂尖裝夾工件，如圖所示，其前頂尖為普通頂尖，裝在主軸孔內(nèi)，并隨主軸一起轉動，后頂尖為活頂尖裝在在主軸孔內(nèi)，并隨主軸一起轉動，后頂尖為活頂尖裝在尾架套筒內(nèi)。工件利用中心孔被頂在前后頂尖之間，并尾架套筒內(nèi)。工件利用中心孔被頂在前后頂尖之間，并通過撥盤和卡箍隨主軸一起轉動。通過撥盤和卡箍隨主軸一起轉動。 用頂尖安裝工件用頂尖安裝工件3.頂尖、撥盤和雞心卡頂尖、撥盤和雞心卡用頂尖安裝工件應注意：用頂尖安裝工件應注意： 1、卡箍上的支承螺釘不能支承得太緊，以、卡箍上的支承螺釘不能支承得太緊，

8、以防工件變形。防工件變形。 2、由于靠卡箍傳遞扭矩，所以車削工件的、由于靠卡箍傳遞扭矩，所以車削工件的切削用量要小。切削用量要小。 3、鉆兩端中心孔時，要先用車刀把端面車、鉆兩端中心孔時，要先用車刀把端面車平，再用中心鉆鉆中心孔。平，再用中心鉆鉆中心孔。4.中心架和跟刀架的使用中心架和跟刀架的使用 當工件長度跟直徑之比大于當工件長度跟直徑之比大于25倍（倍（L/d25）細長軸細長軸時，時，由于工件本身的剛性變差，在車削時，工件受切削力、由于工件本身的剛性變差，在車削時，工件受切削力、自重和旋轉時離心力的作用，會產(chǎn)生彎曲、振動，嚴重自重和旋轉時離心力的作用，會產(chǎn)生彎曲、振動，嚴重影響其圓柱度和表

9、面粗糙度，同時，在切削過程中，工影響其圓柱度和表面粗糙度，同時，在切削過程中，工件受熱伸長產(chǎn)生彎曲變形，車削很難進行，嚴重時會使件受熱伸長產(chǎn)生彎曲變形，車削很難進行，嚴重時會使工件在頂尖間卡住。此時需要用中心架或跟刀架來支承工件在頂尖間卡住。此時需要用中心架或跟刀架來支承工件。工件。 一般在車削細長軸時，用中心架來增加工一般在車削細長軸時，用中心架來增加工件的剛性，當工件可以進行分段切削時，件的剛性，當工件可以進行分段切削時，中心架支承在工件中間，如圖所示。在工中心架支承在工件中間，如圖所示。在工件裝上中心架之前，必須在毛坯中部車出件裝上中心架之前，必須在毛坯中部車出一段支承中心架支承爪的溝槽

10、，其表面粗一段支承中心架支承爪的溝槽，其表面粗糙及圓柱誤差要小，并在支承爪與工件接糙及圓柱誤差要小，并在支承爪與工件接觸處經(jīng)常加潤滑油。為提高工件精度，車觸處經(jīng)常加潤滑油。為提高工件精度，車削前應將工件軸線調(diào)整到與機床主軸回轉削前應將工件軸線調(diào)整到與機床主軸回轉中心同軸。中心同軸。 1）用中心架支承車細長軸）用中心架支承車細長軸 2）用跟刀架支承車細長軸）用跟刀架支承車細長軸 對不適宜調(diào)頭車削的細長軸，不能用中心架支對不適宜調(diào)頭車削的細長軸，不能用中心架支承，而要用跟刀架支承進行車削，以增加工件承，而要用跟刀架支承進行車削，以增加工件的剛性。的剛性。 跟刀架使用跟刀架使用跟刀架固定在床跟刀架固

11、定在床鞍上，一般有兩鞍上，一般有兩個支承爪，它可個支承爪，它可以跟隨車刀移動，以跟隨車刀移動，抵消徑向切削力，抵消徑向切削力，提高車削細長軸提高車削細長軸的形狀精度和減的形狀精度和減小表面粗糙度。小表面粗糙度。 但由于工件本身的向但由于工件本身的向下重力，以及偶然的下重力，以及偶然的彎曲，車削時會瞬時彎曲，車削時會瞬時離開支承爪、接觸支離開支承爪、接觸支承爪時產(chǎn)生振動。所承爪時產(chǎn)生振動。所以比較理想的跟刀架以比較理想的跟刀架需要用三爪中心架。需要用三爪中心架。 5.心軸心軸 當以內(nèi)孔為定位基準，并能保證外圓軸線和內(nèi)孔當以內(nèi)孔為定位基準，并能保證外圓軸線和內(nèi)孔軸線的同軸度要求，此時用心軸定位，工

12、件以圓軸線的同軸度要求，此時用心軸定位，工件以圓柱孔定位常用圓柱心軸和小錐度心軸；對于帶有柱孔定位常用圓柱心軸和小錐度心軸；對于帶有錐孔、螺紋孔、花鍵孔的工件定位，常用相應的錐孔、螺紋孔、花鍵孔的工件定位，常用相應的錐體心軸，螺紋心軸和花鍵心軸。錐體心軸，螺紋心軸和花鍵心軸。 在圓柱心軸上定位在圓柱心軸上定位 圓錐心軸安裝工件的接觸情況 銑床的型號按照JB 1838-85金屬切削機床 型號編制方法的規(guī)定表示。例如X6132:其中X分類代號，銑床類機床；61組系代號，萬能升降臺銑床；32主參數(shù)，工作臺寬度的1/10，即工作臺寬度為320mm。 X6132萬能升降臺銑床銑床種類和用途銑床種類和用途

13、 X6132萬能升降臺銑床 立式升降臺銑床銑床及附件銑床是用銑刀進行切削加工的機床，它的用途極為廣泛。在銑床上常用不同類型的銑刀，配備萬能分度頭、回轉工作臺等附件，可以完成圖3-2所示的各種典型表面加工。銑床的類型很多，主要有臥式升降臺銑床、立式升降臺銑床、工作臺不升降銑床、龍門銑床、工具銑床；此外還有仿形銑床、儀表銑床和各種專門化銑床等。（1）萬能臥式升降臺銑床（2）立式升降臺銑床）立式升降臺銑床（3）龍門銑床）龍門銑床 各類銑床圖abc1.銑削加工的工藝特點銑削加工的工藝特點 銑削是利用多刃回旋體刀具在銑床上對工件進行加工的一種切削加工方法。它可以加工水平面、垂直面、斜面、溝槽、成形表面、

14、螺紋和齒形等，也可以用來切斷材料。是平面加工的主要方法之一。銑削加工的典型加工方法見圖3-2。 與其他平面加工方法相比較，銑削的工藝特點是：1 1）銑削的適應性比刨削更廣；）銑削的適應性比刨削更廣；2 2）生產(chǎn)率高；）生產(chǎn)率高；3 3）銑削加工范圍廣；）銑削加工范圍廣；4 4）銑削力變化較大，易產(chǎn)生振動，切削不平穩(wěn)；）銑削力變化較大，易產(chǎn)生振動，切削不平穩(wěn)；5 5）銑刀與銑床結構比刨刀與刨床復雜，且銑刀的制造和刃磨）銑刀與銑床結構比刨刀與刨床復雜，且銑刀的制造和刃磨也比刨刀復雜，故銑削成本比刨削高。也比刨刀復雜，故銑削成本比刨削高。6 6）加工質(zhì)量一般與刨削相近。）加工質(zhì)量一般與刨削相近。銑削

15、加工銑削加工 銑削的典型加工方法萬能分度頭萬能分度頭 萬能分度頭是銑床的重要附件，其最基本的功能是使裝夾在萬能分度頭是銑床的重要附件，其最基本的功能是使裝夾在分度頭主軸頂尖與尾座頂尖之間或夾持在卡盤上的工件，依次分度頭主軸頂尖與尾座頂尖之間或夾持在卡盤上的工件，依次轉過所需的角度，以達到規(guī)定的分度要求。轉過所需的角度，以達到規(guī)定的分度要求。它可以完成以下工作：它可以完成以下工作：（a a）使工件繞本身軸線進行分度（等分或不等分）。如六方、）使工件繞本身軸線進行分度（等分或不等分）。如六方、齒輪、花鍵等等分的零件。齒輪、花鍵等等分的零件。 (b(b）在銑削螺旋槽或凸輪時，能配合工作臺的移動使工件

16、連續(xù)）在銑削螺旋槽或凸輪時，能配合工作臺的移動使工件連續(xù)旋轉。旋轉。 (c (c）使工件的軸線相對銑床工作臺臺面扳成所需要的角度（水）使工件的軸線相對銑床工作臺臺面扳成所需要的角度（水平、垂直或傾斜）。因此，可以加工不同角度的斜面。平、垂直或傾斜）。因此，可以加工不同角度的斜面。 銑床附件銑床附件分度方法 分度方法較多，常用的有簡單分度和差動分度。 簡單分度 直接利用分度盤進行分度。分度時，用鎖緊螺釘將分度盤固定，旋轉手柄，通過蝸桿、蝸輪使主軸轉動。手柄轉一轉，主軸及工件轉1/40轉。若工件需z等分，則每銑完一等分后，主軸應轉過1/z轉，手柄便應轉n轉。差動分度 按轉動的分度盤計算手柄的轉數(shù)在

17、差動分度時，手柄的實際轉數(shù)是手柄相對分度盤的轉數(shù)與分度盤本身的轉數(shù)之和。利用分度頭銑齒輪利用分度頭銑齒輪 用分度頭銑齒輪 鉆床的工藝范圍 通用鉆床的分類立式鉆床搖臂鉆床臺式鉆床立式鉆床 結構 運動 加工范圍和特點 應用搖臂鉆床 結構 運動 加工范圍和特點 應用臺鉆 結構 運動 加工范圍和特點 應用 鉆削加工 常用的工具麻花鉆常用材料結構選用方法鉆削加工的特點 鉆芯細，剛性差，加工精度低 導向能力差，易鉆偏 切削條件差，質(zhì)量難以提高 橫刃長，定心差，易偏斜 排屑困難，生產(chǎn)率較低防止鉆孔時軸線偏斜的方法 平端面 用中心鉆鉆定心坑 鉆頭的刀刃要磨的對稱 修磨橫刃 適當減小進給量f 采用工件回轉的方式

18、鉆孔 采用鉆套導向鏜床及其工藝范圍 臥式銑鏜床結構運動工藝范圍鏜床及其工藝范圍 座標鏜床立式結構運動工藝范圍臥式鏜床及其工藝范圍 金剛鏜床結構特點運動形式工藝范圍 鏜刀 分類按刀刃數(shù)量單刃鏜刀整體可調(diào)雙刃鏜刀鏜刀塊組合式單刃鏜刀 按結構分整體式可調(diào) 按加工孔的性質(zhì)盲孔通孔雙刃鏜刀 鏜刀塊定尺寸可調(diào)尺寸 組合式鏜削加工的特點 適用范圍廣材料尺寸 加工精度和表面質(zhì)量 加工效率 經(jīng)濟性磨床的種類 磨床的種類很多，有外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、導軌磨床、工具磨床、專業(yè)化磨床、精密磨床、砂帶磨床及其他磨床。外圓磨床：常用的外圓磨床分為普通外圓磨床和萬能外圓磨床。在普通外圓磨床上可磨削工件的外圓柱面和外圓錐面；萬能外圓磨床還可磨削內(nèi)圓柱面、內(nèi)圓錐面及端平面。內(nèi)圓磨床：內(nèi)圓磨床主要用于磨削圓柱孔、圓錐孔及端面。平面磨床:平面磨床主要是利用砂輪的周邊或端面對工件平面進行磨削。磨床的應用 外圓磨床平面磨床刨削加工特及其應用刨削加工特及其應用 刨削加工是在刨床上利用刨刀（或工件）的直線往復運動進行切削加工的一種方法。刨刀或工件所作的直線往復運動是主運動，進給運動是工件或刀具沿垂直于主運動方向所作的間歇運動。 刨削刨削可以加工平面、平行面、垂直面、臺階、溝漕、斜面、曲面等，刨削加工具有以下特點：刨削加工具有以下特點： （1） 刨削的進給運動是間歇運動，工件或刀具進行主運動時