1、任課教師：張景強(qiáng)機(jī)床構(gòu)造與設(shè)計課 程 說 明1、本課程為專業(yè)必修考試課，48學(xué)時。2、課程要求同學(xué)必須保證課堂出勤率，隨機(jī)點名 缺席 3次 不允許參加考試。4、要求同學(xué)們記課堂筆記（加了一些新的內(nèi)容）。5、參考書籍：（1） 戴 曙. 金屬切削機(jī)床. 機(jī)械工業(yè)出版社 1994.4 （2）吳圣莊. 金屬切削機(jī)床. 機(jī)械工業(yè)出版社 1980.8 3、課程成績根據(jù)期末考試和平時成績評定。（3）金屬切削機(jī)床設(shè)計編寫組. 金屬切削機(jī)床設(shè) 計. 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1985.5 學(xué) 時 安 排緒論 2學(xué)時金屬切削機(jī)床概論 18學(xué)時 金屬切削機(jī)床總體設(shè)計 26學(xué)時習(xí)題課 2學(xué)時4個實驗 （單列） 8學(xué)時 普通

2、車床與數(shù)控車床結(jié)構(gòu)分析與比較實驗滾齒機(jī)調(diào)整實驗機(jī)床幾何精度檢驗機(jī)床的模型實驗本 課 程 內(nèi) 容1.典型機(jī)床CA6140型車床。 目的 認(rèn)識機(jī)床，增加感性認(rèn)識。2.擴(kuò)大機(jī)床認(rèn)識部分內(nèi)容YC3180型滾齒機(jī)。 目的 掌握運動復(fù)雜機(jī)床的調(diào)整方法。3.運動設(shè)計機(jī)床主傳動系統(tǒng)設(shè)計。4.結(jié)構(gòu)設(shè)計主軸部件、支承件、導(dǎo)軌。概論設(shè)計 本課程是機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)必修課之一。通過學(xué)習(xí)本課程應(yīng)達(dá)到的基本要求是： 正確識別、編制機(jī)床的型號。了解機(jī)床的實質(zhì)、零件加工表面的成形和所需運動。通過機(jī)床的說明書或?qū)嵨锬芰私鈾C(jī)床的工作原理、傳動系統(tǒng)和基本結(jié)構(gòu)，從而調(diào)整使用機(jī)床。掌握機(jī)床總體設(shè)計的正確設(shè)計思想、機(jī)床傳動系統(tǒng)設(shè)計

3、方法（包括運動設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計兩個方面）。掌握機(jī)床關(guān)鍵組件如主軸、支承件、導(dǎo)軌等的設(shè)計特點及設(shè)計方法。 一、金屬切削機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 1. 金屬切削機(jī)床的定義： 金屬切削機(jī)床是利用刀具對金屬毛坯進(jìn)行切削加工的一種加工設(shè)備。所以金屬切削機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，又稱為工作母機(jī)，習(xí)慣上簡稱為機(jī)床。 2. 金屬切削機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 在現(xiàn)代社會的生產(chǎn)及生活中，人們大量使用各式各樣的機(jī)器、儀器和工具。這些設(shè)備和裝備都是由各種機(jī)械零件所組成。 在一般機(jī)器制造廠中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量，約占機(jī)器總制造工作量的40%60%，機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。由此可見，機(jī)床在機(jī)械制

4、造業(yè)中占有極其重要的地位。 總之，從機(jī)床的發(fā)展歷史看，它總是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展的，并始終圍繞著不斷提高生產(chǎn)效率、加工精度、自動化程度和降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效益而進(jìn)行的，現(xiàn)代機(jī)床總的趨勢仍然是沿著這一方向發(fā)展。三、全球機(jī)床發(fā)展趨勢 1機(jī)床復(fù)合技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展隨著技術(shù)進(jìn)步，五軸聯(lián)動加工技術(shù)日趨成熟。各類復(fù)合機(jī)床紛紛亮相，復(fù)合機(jī)床包括車銑復(fù)合、車磨復(fù)合、成形復(fù)合加工、特種復(fù)合加工等，并出現(xiàn)多主軸、多刀塔的復(fù)合機(jī)床，加工效率大大提高。“一臺機(jī)床就是一個加工廠”、“一次裝卡，完全加工”等理念正在被人接受。 2智能化技術(shù)有新突破智能化提升了機(jī)床的功能和品質(zhì)，在數(shù)控系統(tǒng)上得到了較多體現(xiàn)。在智能

5、化方面具有更強(qiáng)的功能：斷電保護(hù)功能、加工零件檢測和自動補(bǔ)償學(xué)習(xí)功能、高精度加工零件智能化參數(shù)選用功能。3機(jī)器人使柔性化組合效率更高機(jī)器人與主機(jī)的柔性化組合得到廣泛應(yīng)用，機(jī)器人與加工中心、車銑復(fù)合機(jī)床、磨床、齒輪加工機(jī)床、工具磨床、電加工機(jī)床、鋸床、沖壓機(jī)床、激光加工機(jī)床、水切割機(jī)床等組成多種形式的柔性單元和柔性生產(chǎn)線。4精密加工技術(shù)有了新進(jìn)展發(fā)達(dá)國家通過機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化、機(jī)床零部件的超精加工和精密裝配、采用高精度的全閉環(huán)控制及溫度、振動等動態(tài)誤差補(bǔ)償技術(shù)，提高機(jī)床加工的幾何精度，降低形位誤差、表面粗糙度等，從而進(jìn)人亞微米、納米級超精加工時代。5功能部件性能不斷提高功能部件不斷向高速度、高精度、

6、大功率和智能化方向發(fā)展，并取得成熟的應(yīng)用。如電主軸、全數(shù)字交流伺服電機(jī)及驅(qū)動裝置、力矩電機(jī)、直線電機(jī)、滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌等功能部件的性能指標(biāo)不斷提高。四、我國機(jī)床工業(yè)目前的水平進(jìn)步較大：生產(chǎn)各類機(jī)床； 性能逐步提高，部分接近世界先進(jìn)水平； 數(shù)控技術(shù)有一定突破。不足明顯： 技術(shù)水平、性能差距； 質(zhì)量與可靠性； 機(jī)床基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究落后?？傮w發(fā)展水平落后發(fā)達(dá)國家15-20年，大型數(shù)控、多軸聯(lián)動落后更多。1、車床2、鉆床3、鏜床4、磨床5、齒輪加工機(jī)床6、螺紋加工機(jī)床 五、機(jī)床的分類和型號編制7、銑床8、刨插床9、拉床10、特種加工機(jī)床11、鋸床12、其他機(jī)床（一）機(jī)床的分類 機(jī)床的傳統(tǒng)分類方法，

7、主要是按加工的性質(zhì)和所用的刀具進(jìn)行分類，分為12大類：銑床：用銑刀對工件進(jìn)行切削的機(jī)床。刨床（插床）：利用刀具與工件之間的相對往復(fù)運動來加工工件表面的機(jī)床。拉床：用拉刀來加工工件各種不同的內(nèi)、外表面的機(jī)床。特種加工機(jī)床：利用電火花給金屬零件加工的機(jī)床，利用電化作用、電熱作用（通稱電腐蝕作用）和機(jī)械作用來加工金屬零件的陽極機(jī)械加工機(jī)床，利用超聲波振功能來驅(qū)動工具給金屬零件加工的超聲波加工機(jī)床等。利用電能、電化學(xué)能、光能及聲能等進(jìn)行加工的方法 鋸床：用來切斷或鋸斷材料的機(jī)床。其它機(jī)床：不屬上述各類機(jī)床中的任一種，如刻線機(jī) 。磨床鉆床鏜床滾齒機(jī)螺紋車床刨床拉床車床龍門銑床 同類機(jī)床按應(yīng)用范圍分為：

8、a、普通機(jī)床：加工范圍廣，通用性大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 單件小批。b、專門化機(jī)床：工藝范圍較窄，某一類或幾類零件的某 一道（或幾道）特定工序。c、專用機(jī)床：工藝范圍最窄某，某一種零件的某一道特 定工序，適用于大批量生產(chǎn)。臥式車床萬能升降臺銑床曲軸車床凸輪軸車床主軸箱專用鏜床車床導(dǎo)軌專用磨床 同類型機(jī)床按工作精度不同分為： a、普通精度機(jī)床 b、精密機(jī)床 c、高精度機(jī)床精度比例大致為：1 ：0.4 : 0.25 機(jī)床按自動化程度分為： 手動、機(jī)動、半自動和自動機(jī)床。 機(jī)床按重量和尺寸分為： 儀表機(jī)床， 中型機(jī)床（一般機(jī)床）， 大型機(jī)床（重量10t30t）， 重型機(jī)床（重量30t100t）， 超重型機(jī)床

9、（重量大于100t）。 按機(jī)床主要工作部件的數(shù)目分為： 單軸機(jī)床 多軸機(jī)床 單刀機(jī)床 多刀機(jī)床（二）機(jī)床型號的編制方法 機(jī)床的型號是賦予每種機(jī)床的一個代號，用以簡明地表示機(jī)床的類型、通用和結(jié)構(gòu)特性，以及主要技術(shù)參數(shù)等。 我國機(jī)床型號，現(xiàn)在是按1994年頒布的標(biāo)準(zhǔn)GB/T1537594金屬切削機(jī)床型號編制方法編制的。 機(jī)床型號由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定的規(guī)律組合而成，它適用于各類通用及專用金屬切削機(jī)床、自動線（不包括組合機(jī)床、特種加工機(jī)床）。類別車床鉆床鏜床 磨 床齒輪機(jī)床螺紋機(jī)床銑床刨插床拉床鋸床其他機(jī)床代號CZTM 2M 3MYSXBLGQ讀音車鉆鏜磨 二磨 三磨牙絲銑刨拉割其（1）機(jī)

10、床類別代號類代號：用漢語拼音大寫字母表示。分類代號：用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，在類代號之前，它居于型 號的首位，但第一分類不予表示。通用特性高精度精密自動半自動數(shù)控加工中心（自動換刀）仿形輕型加重型簡式或經(jīng)濟(jì)型柔性加工單元數(shù)顯高速代號GMZBK HFQCJRXS讀音高密自半控 換仿輕重簡柔顯速機(jī)床通用特性代號（2）機(jī)床的特性代號通用特性代號：用漢語拼音大寫字母表示；一個、兩個或三個字 母，也可以不表示。結(jié)構(gòu)特性代號：用漢語拼音大寫字母表示，字母在不同型號意義 可以不一樣。（4）機(jī)床主參數(shù)、第二參數(shù)、主軸數(shù)和設(shè)計順序號主參數(shù)、第二參數(shù)：用折算值表示。主軸數(shù)：多軸機(jī)床以實際數(shù)值表示，單軸可省略不表示。設(shè)計

11、順序號：在無法用一個主參數(shù)表示時使用，0110。（5） 機(jī)床的重大改進(jìn)順序號在編號尾部加序號A、B、C、D字母。（6）其他特性代號、企業(yè)代號主參數(shù)大多數(shù)情況下用折算值表示，其折算值等于主參數(shù)乘以折算系數(shù)。機(jī)床名稱主參數(shù)名稱主參數(shù)的折算系數(shù)第二主參數(shù)單軸自動車床最大棒料直徑1轉(zhuǎn)塔車床最大車削直徑1/10立式車床最大車削直徑1/100最大工件高度臥式車床床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑1/10最大車削長度搖臂鉆床最大鉆孔直徑1最大跨距立式鉆床最大鉆孔直徑1軸數(shù)臥式銑鏜床鏜軸直徑1/10坐標(biāo)鏜床工作臺面寬度1/10工作臺面長度外圓磨床最大磨削直徑1/10最大磨削長度內(nèi)圓磨床最大磨削孔徑1/10平面磨床工作臺面

12、寬度1/10端面磨床最大砂輪直徑1/10齒輪加工機(jī)床(大多數(shù)是)最大工件直徑1/10(大多數(shù)是)最大模數(shù)龍門銑床工作臺面寬度1/100工作臺面長度臥式升降臺銑床工作臺面寬度1/10工作臺面長度龍門刨床最大刨削寬度1/10最大刨削長度牛頭刨床最大刨削長度1/10插 床最大插削長度1/10拉 床額定拉力1 CA6140B類代號（車床類）結(jié)構(gòu)特性代號（結(jié)構(gòu)不同）組別代號（落地及臥式車床組）系別代號（臥式車床系）主參數(shù)（床身上最大回轉(zhuǎn)直徑400mm)重大改進(jìn)順序號（經(jīng)第二次重大改進(jìn)）例1-1 CA6140型臥式車床 MG1432A類別代號（磨床類）通用特性代號（高精度）組別代號（外圓磨床組）系別代號（

13、萬能外圓磨床系）主參數(shù)（最大磨削直徑320mm)例1-2 MG1432A型高精度萬能外圓磨床 重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）例1-3 Z304016/S2 Z304016/S2類代號(鉆床類)組代號(搖臂鉆床組)系代號(搖臂鉆床系)主參數(shù)(最大鉆孔直徑40mm)第二主參數(shù)(最大跨距1600mm)企業(yè)代號(沈陽中捷友誼廠) 例1-4 CX5112A/WF CX5112A/WF類代號(車床類)通用特性代號(數(shù)顯)組代號(立式車床組)系代號(單柱立式車床系)主參數(shù)(最大車削直徑1200mm)重大改進(jìn)順序號（第一次重大改進(jìn)）企業(yè)代號(瓦房店機(jī)床廠) 2、專用機(jī)床型號 專用機(jī)床型號表示方法為： - 設(shè)計單位代號（大寫的漢語拼音字母，或阿拉伯?dāng)?shù)字，或兩者兼有之。）設(shè)計順序號（阿拉伯?dāng)?shù)字）例：B1-100 B1-100北京第一機(jī)床廠設(shè)計制造的第一百種專用機(jī)床為專用銑床。設(shè)計單位代號（北京第一機(jī)床廠）設(shè)計順序號（第一百種）3、機(jī)床自動線型號機(jī)床自動線型號表示方