第1章加工設(shè)備的選擇

本章要點(diǎn):金屬切削機(jī)床的分類和型號編制；機(jī)床的合理選擇與使用；1.1機(jī)床型號教學(xué)重點(diǎn)：掌握機(jī)床分類方法；掌握機(jī)床的型號標(biāo)記方法，根據(jù)型號標(biāo)記，能夠熟練識別機(jī)床類型。教學(xué)難點(diǎn)：機(jī)床型號標(biāo)記的意義；切削用量的計(jì)算。1.1機(jī)床型號1.1.1機(jī)床的分類金屬切削機(jī)床的品種和規(guī)格繁多。機(jī)床的傳統(tǒng)分類方法，主要按加工性質(zhì)和所用刀具進(jìn)行分類。根據(jù)我國制定的機(jī)床型號編制方法，目前將機(jī)床分為11大類：車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機(jī)床、螺紋加工機(jī)床、銑床、刨插床、拉床、鋸床及其他機(jī)床。每一類機(jī)床，按工藝范圍、布局形式和結(jié)構(gòu)等分為若干組，每一組細(xì)分為若干系列。同類型機(jī)床按應(yīng)用范圍又可分為以下幾種。（1）普通機(jī)床，可用于加工多種零件的不同工序，加工范圍較廣，通用性較大，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。這種機(jī)床主要適用于單件小批生產(chǎn)，例如臥式車床、萬能升降臺(tái)銑床等。（2）專門化機(jī)床，它的工藝范圍較窄，專門用于加工某一類或幾類零件的某一道（或幾道）特定工序，如曲軸車床、凸輪軸車床等。1.1機(jī)床型號1.1.1機(jī)床的分類（3）專用機(jī)床，它的工藝范圍最窄，只能用于加工某一種零件的某一道特定工序，適用于大批量生產(chǎn)。如加工機(jī)床主軸箱的專用鏜床、加工車床導(dǎo)軌的專用磨床等，各種組合機(jī)床也屬于專用機(jī)床。此外，同類型機(jī)床按工作精度又可分為普通精度機(jī)床、精密機(jī)床和高精度機(jī)床，按自動(dòng)化程度分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)的機(jī)床，按質(zhì)量與尺寸分為儀表機(jī)床、中型機(jī)床、大型機(jī)床（質(zhì)量大于10t）、重型機(jī)床（質(zhì)量大于30t）和超重機(jī)床（質(zhì)量大于100t）；按機(jī)床主軸或刀架數(shù)目，又可分為單軸機(jī)床、多軸機(jī)床或單刀機(jī)床、多刀機(jī)床等。隨著機(jī)床的發(fā)展，其分類方法也將不斷發(fā)展?，F(xiàn)代機(jī)床正向數(shù)控化方向發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的功能日趨多樣化，工序更加集中，現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床集中了越來越多的傳統(tǒng)機(jī)床的功能，使得機(jī)床品種不是越分越細(xì)，而是趨向綜合。1.1.2機(jī)床型號的編制

機(jī)床的型號是賦予每種機(jī)床的一個(gè)代號，用來簡明地表示機(jī)床的類型、通用特性和結(jié)構(gòu)特性以及主要技術(shù)參數(shù)金屬切削機(jī)床型號編制方法》（GB/T15375-1994）規(guī)定我國的機(jī)床型號由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組合而成。圖1-1GB/T15375-1994機(jī)床型號標(biāo)準(zhǔn)

1.1機(jī)床型號其中：（1）有“（）”的代號或數(shù)字，當(dāng)無內(nèi)容時(shí)則不表示，若有內(nèi)容則不帶括號；（2）有“○”符號者，為大寫的漢語拼音字母；（3）有“△”符號者，為阿拉伯?dāng)?shù)字；（4）有“”符號者，為大寫的漢語拼音字母，或阿拉伯?dāng)?shù)字，或兩者兼有之。在整個(gè)型號規(guī)定中，最重要的是：類代號、組代號、主參數(shù)以及通用特性代號和結(jié)構(gòu)特性代號。（一）機(jī)床的類代號機(jī)床類別代號用漢語拼音大寫字母表示。若每類有分類，在類別代號前用數(shù)字表示，但第一分類不予表示，例如磨床類分為M、2M、3M三個(gè)分類。機(jī)床類別代號如表1-1所示。1.1機(jī)床型號1.車床：車床做進(jìn)給直線運(yùn)動(dòng)的車刀對做旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)的工件進(jìn)行切削加工的機(jī)床。車床加工范圍較廣，主要有；車外圓、車端面、切槽、鉆孔、鏜孔、車錐面、車螺紋、車成形面、鉆中心孔及滾花等。2.鉆床：鉆床的特點(diǎn)是加工中工件不動(dòng)，而讓刀具移動(dòng)，將刀具中心對正待加工孔中心，并使刀具轉(zhuǎn)動(dòng)（主運(yùn)動(dòng)）、刀具移動(dòng)（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）來加工孔。鉆床類機(jī)床的主要工作是用孔加工刀具進(jìn)行各種類型的孔加工。主要用于鉆孔和擴(kuò)孔，也可以用來鉸孔、攻螺紋、锪沉頭孔及锪凸臺(tái)端面。1.1機(jī)床型號表1-1機(jī)床分類及代號3.鏜床：鏜刀安裝在主軸或平旋盤上；工件固定在工作臺(tái)上，可以隨工作臺(tái)作縱向或橫向運(yùn)動(dòng)。鏜床主要完成精度高、孔徑大的孔或孔系的加工。此外，還可對平面或其它表面進(jìn)行加工。4.磨床：磨床是用磨具或磨料加工工件各種表面的精密加工機(jī)床，使用砂輪的機(jī)床稱之為磨床。磨床廣泛應(yīng)用于零件的精加工，尤其是淬硬鋼件、高硬度特殊材料及非金屬材料的精加工。常見的普通磨床有：外圓磨床、內(nèi)圓磨床和平面磨床。5.齒輪加工機(jī)床：齒輪加工機(jī)床是加工各種圓柱齒輪、錐齒輪和其他帶齒零件齒部的機(jī)床。齒輪加工機(jī)床主要分為圓柱齒輪加工機(jī)床和錐齒輪加工機(jī)床兩大類。圓柱齒輪加工機(jī)床主要用于加工各種圓柱齒輪、齒條、蝸輪等。6.螺紋加工機(jī)床：螺紋加工機(jī)床是一種加工螺紋（包括蝸桿、滾刀等）型面的專門化機(jī)床。7.銑床：銑床是利銑刀在工件上加工各種表面的機(jī)床。銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，工件或銑刀的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。1.1機(jī)床型號銑床可以加工平面（水平面、垂直面等）、溝槽（鍵槽、T型槽、燕尾槽等）、多齒零件上的齒槽、螺旋形表面（螺紋和螺旋槽）及各種曲面。8.刨床、插床①刨床：刨床的主運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，屬于直線運(yùn)動(dòng)機(jī)床。刨床主要加工平面、溝槽和成型面。刨床包括牛頭刨床和龍門刨床兩種類型。②.插床：插刀隨滑枕在豎直方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，工件在縱向、橫向以及圓周方向作間歇運(yùn)動(dòng)，形成加工表面。插床主要用于加工工件內(nèi)部表面，如鍵槽、方孔、長方孔和各種多邊形孔等。由于生產(chǎn)率低，只適合單件小批生產(chǎn)。1.1機(jī)床型號9.拉床：利用拉刀加工內(nèi)外成形表面。拉床可加工通孔、平面及成型表面。拉削時(shí)拉刀使被加工表面在一次行程中成形，因此拉床的運(yùn)動(dòng)比較簡單。10.鋸床:以圓鋸片、鋸帶或鋸條等為刀具，鋸切金屬圓料、方料、管料和型材等的機(jī)床。鋸床多用于備料車間切斷各種棒料、管料等型材。（二）特性代號：機(jī)床的特性代號分為通用特性代號和結(jié)構(gòu)特性代號兩類。通用特性代號機(jī)床通用特性代號如表1-2所示。1.1機(jī)床型號表1-2機(jī)床通用特性代號2.結(jié)結(jié)構(gòu)特特性代代號：：對主主參數(shù)數(shù)相同同，但但結(jié)構(gòu)構(gòu)、性性能不不同的的機(jī)床床用結(jié)結(jié)構(gòu)特特性代代號予予以區(qū)區(qū)分，，如A、D、E等。。（三））機(jī)床床的組組系代代號：：同類類機(jī)床床因用用途、、性能能、結(jié)結(jié)構(gòu)相相近或或有派派生而而分為為若干干組，，如表表1-3所所示。。表1-3金金屬屬切削削機(jī)床床類、、組劃劃分表表1.1機(jī)機(jī)床型型號（四））機(jī)床床型號號舉例例CA6140：：C————車車床床（類類代號號）A————結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)特性性代號號6———組組代號號（落落地及及臥式式車床床）1———系系代代號（（普通通落地地及臥臥式車車床））40————主主參數(shù)數(shù)（最最大加加工件件回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)直徑徑400mm））1.1機(jī)機(jī)床型型號XKA5032AX銑銑床（（類代代號））K數(shù)數(shù)控（（通用用特性性代號號）A（（結(jié)構(gòu)構(gòu)特性性代號號）50立立式式升降降臺(tái)銑銑床（（組系系代號號）32工工作作臺(tái)面面寬度度320mm（（主參參數(shù)））A第第一次次重大大改進(jìn)進(jìn)（重重大改改進(jìn)序序號））MGB1432M磨磨床（（類代代號））G高高精度度（通通用特特性代代號））B半半自動(dòng)動(dòng)（通通用特特性代代號））14萬萬能能外圓圓磨床床（組組系代代號））32最最大大磨削削外徑徑320mm（（主參參數(shù)））C2150×6C車車床（（類代代號））21多多軸軸棒料料自動(dòng)動(dòng)車床床（組組系代代號））50最最大大棒料料直徑徑50mm（主主參數(shù)數(shù)）6軸軸數(shù)為為6（（第二二主參參數(shù)））1.1機(jī)機(jī)床型型號作業(yè)業(yè)1-1試試說明明下列列機(jī)床床型號號的含含義。。CKA6150NX6132TH6110Z30501.2機(jī)床床選擇擇1.2.1機(jī)機(jī)床床選擇擇原則則選擇加加工機(jī)機(jī)床，，首先先要保保證加加工零零件的的技術(shù)術(shù)要求求，能能夠加加工出出合格格的零零件。。其次次是要要有利利于提提高生生產(chǎn)效效率，，降低低生產(chǎn)產(chǎn)成本本。還還應(yīng)依依據(jù)加加工零零件的的材料料狀態(tài)態(tài)、技技術(shù)要要求和和工藝藝復(fù)雜雜程度度，選選用適適宜、、經(jīng)濟(jì)濟(jì)的機(jī)機(jī)床。。1.2.2根根據(jù)據(jù)被被加加工工零零件件選選擇擇加加工工設(shè)設(shè)備備選擇擇加加工工設(shè)設(shè)備備時(shí)時(shí)，，首首先先應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)被被加加工工零零件件的的技技術(shù)術(shù)要要求求確確定定選選用用具具有有哪哪種種功功能能的的機(jī)機(jī)床床，，即即確確定定機(jī)機(jī)床床類類型型，，然然后后還還應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)零零件件加加工工要要求求考考慮慮以以下下幾幾個(gè)個(gè)方方面面的的具具體體問問題題：：（1））機(jī)機(jī)床床主主要要規(guī)規(guī)格格的的尺尺寸寸應(yīng)應(yīng)與與工工件件的的輪輪廓廓尺尺寸寸相相適適應(yīng)應(yīng)。。即即小小的的工工件件應(yīng)應(yīng)當(dāng)當(dāng)選選擇擇小小規(guī)規(guī)格格的的機(jī)機(jī)床床加加工工，，而而大大的的工工件件則則選選擇擇大大規(guī)規(guī)格格的的機(jī)機(jī)床床加加工工，，做做到到設(shè)設(shè)備備的的合合理理使使用用。。（2））機(jī)機(jī)床床的的工工作作精精度度與與工工序序要要求求的的加加工工精精度度相相適適應(yīng)應(yīng)。。根根據(jù)據(jù)零零件件的的加加工工精精度度要要求求選選擇擇機(jī)機(jī)床床，，如如精精度度要要求求低低的的粗粗加加工工工工序序，，應(yīng)應(yīng)選選擇擇精精度度低低的的機(jī)機(jī)床床，，精精度度要要求求高高的的精精加加工工工工序序，，應(yīng)應(yīng)選選用用精精度度高高的的機(jī)機(jī)床床。。（3））機(jī)機(jī)床床的的生生產(chǎn)產(chǎn)率率應(yīng)應(yīng)與與加加工工零零件件的的生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型相相適適應(yīng)應(yīng)。。單單件件小小批批生生產(chǎn)產(chǎn)選選擇擇通通用用設(shè)設(shè)備備，，大大批批大大量量生生產(chǎn)產(chǎn)選選擇擇高高生生產(chǎn)產(chǎn)率率專專用用設(shè)設(shè)備備。。（4））機(jī)機(jī)床床的的功功率率與與剛剛度度以以及及機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)范范圍圍應(yīng)應(yīng)與與工工序序的的性性質(zhì)質(zhì)和和最最合合適適的的切切削削用用量量相相適適應(yīng)應(yīng)。。如如粗粗加加工工工工序序去去除除的的毛毛坯坯余余量量大大，，切切削削余余量量選選得得大大，，就就要要求求機(jī)機(jī)床床有有大大的的功功率率和和較較好好的的剛剛度度。。（5））裝裝夾夾方方便便、、夾夾具具結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡簡單單也也是是選選擇擇機(jī)機(jī)床床時(shí)時(shí)需需要要考考慮慮的的一一個(gè)個(gè)因因素素。。例例如如：：選選擇擇采采用用臥臥式式銑銑床床，，還還是是選選擇擇立立式式銑銑床床，，將將直直接接影影響響所所選選