机械制造装备

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1、第二节机械制造装备机械制造系统包含有大量的硬件组成，从普通的机床到先进的加工中心，从简单的锤子到复杂的刀具、夹具等各种制造装备，即制造设备与制造工艺装备。它们是构成制造系统的基本要素，也是制造系统中的主要硬件。生产中亦常将由制造设备、制造工艺装备及加工工件构成的加工环境称为机械制造工艺系统。制造设备的种类很多，铸造、锻造、焊接设备等亦包括其中，由于生产中大部分制造设备用于金属切削，故这里主要介绍金属切削机床。一、金属切削机床金属切削机床是用动力使刀具和工件产生相对运动而在工件上形成预先确定的几何形状的机器，是制造机器零件的主要设备。它所负担的工作量，约占机器总制造

2、工作量的40%～60%，所以又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称机床。机床是完成制造工艺的主要载体，为成功地将机床集成到制造系统中以完成特定的制造任务，机床应满足一系列的要求。现代制造中，最重要的要求是质量。机床质量一般指机床的制造精度及其在交变力和热负载状态下几何精度和可靠性。此外，机床在满足性能要求的基础上，其自动化程度、生产率高低、使用保养及维修的方便、成本的高低亦很关键，而安全性和环保性也逐步成为人们对机床的要求。1、机床分类由于制造技术的不断发展，金属切削机床的品种也在不断增加，其功用、规格、结构及精度各不相同，为便于机床的区别、使用和管理，必须对

3、机床进行分类。机床分类主要按加工性质和所用刀具进行区分，据国家标准GB/T15375-94，机床可有十二大类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床及其它机床。在每类机床中，又按工艺范围、布局形式和结构等，分为若干组，每组又细分为若干系。除按上述方法分类外，还可按其他特征进行进一步分类。对同类机床按通用性程度又可分为：（1）通用机床加工范围广，可用于多种零件的不同工序，如卧式车床、铣床等。这类机床由于通用性强，结构较为复杂，主要使用于单件小批生产。（2）专门化机床加工范围较窄，专门用于某一类或几类零件的某一种或几

4、种工序，如凸轮轴车床、螺纹磨床等。（3）专用机床加工范围最窄，只能用于加工某一种（或几种）零件的某一特定工序，一般据工艺要求专门设计。如机床主轴箱的专用镗床，车床导轨的专用磨床等。各种组合机床也属于专用机床。这类机床自动化程度、生产率都较高，主要用于成批、大量生产。同类机床中，按加工精度又可分为普通精度级、精密级和高精度级；按机床自动化程度的高低分为手动、机动、半自动和自动机床；还可按机床的尺寸、重量的不同，分为仪表机床、中型、大型和重型机床、超重型机床；按机床布局又有卧式、立式、台式、龙门等机床等；按机床主要工作部件的数目，还有单轴、多轴或单刀、多刀的机床等。2

5、、机床型号的编制机床型号是机床代号，用以简明表达机床的种类、特性及主要技术参数等。目前，我国的机床型号是按1985年颁布的标准JB1838—85《金属切削机床型号编制方法》实行。普通机床型号由类－组－系及主要参数组成，用汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律排列组合。机床类别及特性代号均采用汉语拼音的大写字母。机床的类别代号及其读音见表1—1；机床的通用特性代号见表1—2。机床的组别、系别代号用两位数字表达。其类、组、系划分可参见标准JB1838—85。机床的主参数、第二主参数用折算值（主参数乘以折算系数）表达机床规格。机床的重大改进顺序号按A、B、C……字母的顺序选

6、用。例如：X6132表示工作台台面宽度为320mm的卧式万能升降台铣床；MM7132A表示工作台台面宽度为320mm经第一次重大改进的精密卧轴矩台平面磨床。表1-1机床的类别代号齿轮加螺纹加特种加其他类别车床钻床镗床磨床铣床刨插床拉床锯床工机床工机床工机床机床代号CZTM2M3MYSXBLDGQ读音车钻镗磨2磨3磨牙丝铣刨拉电割其表1-2机床通用特性代号加工中心通用特性高精度精密自动半自动数控仿形轻型加重型简式(自动换刀)代号6MZBKHFQCJ读音高密自半控换仿轻重简3、机床的组成金属切削机床一般由四个部分组成。（1）机床框架结构联接机床上各部件，定位并支承刀具

7、和工件，并使刀具与工件保持正确的静态位置关系。（2）运动部分为加工过程提供所需的刀具与工件的相对运动，保证形成合格加工表面应有的刀具与工件间正确的动态位置关系。（3）动力部分为加工过程及辅助过程提供必要的动力。（4）控制部分操纵和控制机床的各个动作。4、机床的技术性能机床的技术性能指机床的加工范围、使用质量和经济效益的技术参数，为正确选择、合理使用机床，必须了解机床的技术性能。（1）工艺范围指机床适应不同生产的能力，即可完成的工序种类，加工的零件类型，毛坯和材料种类，适应的生产规模等。（2）技术规格反映机床尺寸大小和工作性能的各种技术数据。一般有影响机床工作性能的

8、尺寸参数、