第二章 金属切削机床的基本知识

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1、第二章金属切削机床的基本知识第一节机床的类别和基本构造金属切削机床是指利用刀具对金属工件进行切削加工，使之获得所要求几何形状、尺寸精度和表面质量的设备。一、机床的分类按加工方式、加工对象或主要用途分为12大类，即车床、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、锯床和其他机床等。在各类机床中，车床、钻床、刨床、铣床和磨床是五种最基本的机床。图2-1零件表面的形成a)平面b)圆柱面c)锥面d)抛物面1-母线2-导线工件表面的形成方法发生线的形成方法及所需运动⑴轨迹法刀具切削刃与被加工表面为点接触，图2-2形成发生线所需的运动a)轨迹法b)成形法c)

2、相切法d)展成法1-刀尖或切削刃2-发生线3-刀具轴线的运动轨迹机床的运动机床在切削过程中，使工件获得一定表面形状所必需的刀具和工件间的相对运动称为机床的工作运动，也称为表面成形运动。机床上除了以上运动外，为了调整刀具与工件的位置、工艺参数、操纵和控制机床等所需要的运动称为辅助运动，如切人运动、快进、快退、让刀运动、变速、换向。二、机床的基本结构1、主传动部件：用来实现机床的主运动2、进给传动部件：主要用来实现机床的进给运动，也用来实现机床的调整、退刀及快速运动等3、工件安装装置：用来安装工件。4、刀具安装装置：用来安装刀具。5、支承件：用来支承和连接机床的各零部件6、动力源：为机

3、床运动提供动力，即电动机。第二节机床的传动机床的传动，有机械、液压、气动、电气等多种传动形式，其中最常见的是机械传动和液压传动。机械传动应用齿轮、传动带、离合器、丝杠螺母等机械组件传递运动和动力。这种传动形式工作可靠、维修方便，目前机床上应用最广。液压传动应用油液作介质，通过泵、阀、液缸等液压组件传递运动和动力。这种传动形式结构简单、传动平稳。一、机床的机械传动1、机床上常用的传动副及其传动关系用来传递运动和动力的装置称为传动副（1）带传动带传动是利用传动带与带轮之间的磨擦作用，将主动带轮的转动传到从动带轮，在机床的传动中，一般常用V带传动。传动比：指从动轮（轴）与主动轮（轴）的转

4、速之比。式中d1、d2---分别为主动、从动带轮的直径，ｍｍ；n1、n2---分别为主动、从动带轮的转速，ｒ/ｍｉｎ；ε为滑动系数，约为0.98。（2）齿轮传动齿轮传动是目前机床中应用最多的一种传动方式。这种传动种类很多，如直齿、斜齿等，其中最常用的是直齿圆柱齿轮传动。传动比为:z1、z2、和n1、n2分别为主动、从动齿轮的齿数和转速齿轮传动的传动比等于主动齿轮与从动齿轮齿数之比（3）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带动蜗轮转，反之则不可能。若蜗杆的螺纹头数为ｋ，转带为n1；蜗轮的齿数为ｚ，转速为n2，则其传动比为（4）齿轮齿条传动若齿轮按箭头所指方向

5、放置，则齿条向左作直线移动，其移动速度为mm/s式中：z——齿轮齿数；n——齿轮转数，r/min；p——齿条齿距，p=πm，mm；m——齿轮、齿条模数，mm。（5）螺杆传动若螺杆（又称丝杆）旋转，螺母不转，则它们之间沿轴线方向相对移动的速度为式中：n——螺杆转速，r/min；p——单头螺杆螺距，mm。mm/s式中k——螺杆螺纹头数。mm/s用多头螺杆传动时2、传动链及其传动比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，它是由若干传动副按一定方法依次组合起来的。传动链种通常包括两类机构：一类是传动比和传动方向固定不变的传动机构，如定比齿轮副，称为定传动比机构；另一类是

6、根据加工要求可以变换传动比和传动方向的传动机构，滑移齿轮变速机构统称为换置机构。传动链的总传动比等于传动链中各传动副传动比的乘积。3、机床常用的变速机构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最常应用的有以下两种：滑动齿轮变速机构；离合器式齿轮变速机构。4、C616车床传动简介换向结构5、机械传动的优缺点（1）传动比准确，适用于定比传动；（2）实现回转运动的结构简单，并能传递较大的扭矩；（3）故障容易发现，便于维修。但是，机械传动一般情况下不够平稳；制造精度不高时，振动和噪声较大；实现无级变速的机构较复杂，成本高。因此，机械传动主要用于速度不太高的有级变速传动中。二

7、、机床的液压传动1、外圆磨床液压传动简介2、机床液压传动的组成动力元件——油泵；执行元件——油缸或油马达；控制元件——各种阀；辅助装置——油箱、油管、过滤器、压力表等；工作介质——矿物油。3、液压传动的优缺点A、易于在较大范围内实现无级变速；B、传动平稳，便于实现频繁的换向和自动防止过载；C、便于采用液电联合控制，实现自动化；D、机件在油中工作，润滑好，寿命长。但是由于油有一定的可压缩性，并有泄露现象，所以不适合作定比传动。第三节自动机床和数控机床简介一、数控机床的产