教案

學年第學期

院(>|3)****學院

教研室機械專業(yè)

課程名稱金屬切削原理及機床

授課專業(yè)班級********班

主講教師<TXXTXXTXXVWXIX

職稱職務vlx

使用教材《金屬切削原理》、《金屬

切削機床概論》

哈爾濱**科高校輕工學院教案第次課

授課內(nèi)容緒論，機床分類和型號的編制方法；

理解金屬切削機床的特點，理解金屬切削過程的特點及刀具

目的要求

理解金屬切削機床的分類和機床型號的編制方法。

理解機床的分類及型號編制方法；

重點難點

理解常用機床的類代號、通用特性代號、主參數(shù)等；

課型理論安排學時課前打算

第一章緒論

地位、性質(zhì)

本課程的探討對象、內(nèi)容及目的

第二章機床分析

切削加工的根本定義

金屬切削機床的分類

金屬切削機床型號編制

課堂小結(jié)

金屬切削機床的分類

作業(yè)、思索

金屬切削機床型號的編制方法

課后小結(jié)

第一章緒論

地位、性質(zhì)

一、金屬切削加工的重要性

機械制造中所用的工作母機%~%為金屬切削機床

年美國鋼產(chǎn)量億噸萬噸變成切屑

切削加工的種類車、銃、包IJ、磨、鉆、鐐、較、拉

二、金屬切削機床的重要性

在現(xiàn)代機械制造工業(yè)中，被制造的機器零件，特殊是精細零件的最終形態(tài)、尺寸

及外表粗糙度，主要是借助金屬切削機床加工來獲得的，因此機床是制造機器零

件的主要設備。它所擔負的工作量約占機器總制造工作量的?，它的先進程度干

脆影響到機器制造工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動消費

本課程的探討對象、內(nèi)容及目的

本課程在專業(yè)教學中的地位切削原理一刀具一機制工藝

一、切削加工：

.定義：

運用切削工具從毛坯上切除多余的材料，從而獲得具有肯定形態(tài)、精度和外表質(zhì)

量的零件。

.實現(xiàn)切削加工的條件

()刀具及工件之間的相對運動：()刀具具有肯定的空間幾何形態(tài)；()滿意切

削須要的刀具材料性能。

.切削加工的開展史

秦銅車馬軸承磨削漢五銖錢車削；弩機工具(鉆、鏗)

明馬拉銃床腳踏砂輪制作天文儀器

英加工蒸汽機汽缸汽缸鍵床

美銃床

前后各種機床出現(xiàn)(車、包I」、插、齒輪、螺紋)

法刀具幾何形態(tài)對切削力的影響

?俄切屑形成和種類

美高速鋼

德硬質(zhì)合金

美切削用量手冊

以后涂層刀具、陶瓷刀具等出現(xiàn)

二、金屬切削機床

.定義：

是指用切削的方法加工金屬工件，使之獲得所要求的幾何形態(tài)、尺寸精度和外表

質(zhì)量的機器。

它是制造機器的機器，故又稱為“工作母機”或“工具機”()，習慣上簡稱為“機床

.機床開展概況

金屬切削機床加工的消費形式，大體上經(jīng)驗了以下五個階段：

()通用機床加專用工藝裝備或?qū)Ｓ脵C床

從年頭到年頭運用。這種消費形式可實現(xiàn)具有固定消費節(jié)拍的剛性自動化，但加

工柔性差，轉(zhuǎn)產(chǎn)困難，更換產(chǎn)品時需更換大批工藝裝備報廢專用機床，重新設計

及制造裝備的周期長、投資大。

()數(shù)顯機床

年頭末數(shù)顯機床開場推廣應用，這種形式不但進步了加工精度和效率，而且增加

機床的型號是機床產(chǎn)品的代號，用以說明機床的類型，通用和構(gòu)造特性，主要技

術(shù)參數(shù)等。

《金屬切削機床型號編制方法》規(guī)定，我國的機床型號由漢語拼音字母和阿拉伯

數(shù)字按肯定規(guī)律組合而成

.通用機床和特地化機床型號

通用機床型號的表示方法為：

()機床的類別代號

用大寫漢語拼音字母表示，位于型號之前。

齒螺

輪紋其

刨

類車鉆鎮(zhèn)加加銃拉鋸他

磨床插

別床床床1:工床床床機

床

機機床

床床

代

號

讀

i-鉆鋒磨三磨牙絲銃刨拉割其

音磨

()機床的特性代號

簡柔

通高式性

半加工中心加

用精精自數(shù)輕或加數(shù)高

自彷型

度■R

特細動控型經(jīng)工顯速

動(自動換刀)型

性濟單

可兀

代

號

讀

吾高密自半控換彷輕重.簡柔顯速

()構(gòu)造特性代號

為了區(qū)分主參數(shù)一樣而構(gòu)造不同的機床，在型號中用漢語拼音字母區(qū)分。

例如，型一般車床型號中的可理解為：型一般車床在構(gòu)造上區(qū)分于型一般車

床。

()機床的組別，系別代號

用兩位阿拉伯數(shù)字表示，前者表示組，后者表示系。

每類機床劃分為個組，每個組又劃分為個系。在同一類機床中，凡主要布局或運

用范圍根本一樣的機床，即為同一組。凡在同一組機床中，若其主參數(shù)一樣、主

要構(gòu)造及布局型式一樣的機床，即為同一系。

it

類別

車床儀表車床單軸自動、多軸自動、回輪、曲軸及凸立式車床落地及仿形及輪、軸、其他車床

半自動車半自動車轉(zhuǎn)塔車床輪軸車床臥式車床多刀車轆、錠及

床床床鏟均車床

坐標鐐鉆中心孔鉆

鉆床一深孔鉆床搖臂鉆床臺式鉆床立式鉆床臥式鉆床銃鉆床一

床床

汽車、拖拉

臥式洗鐐

饃床一—深孔鎮(zhèn)床一坐標鐐床立式鐐床精鐐床機修理用一

床

鐐樂

曲軸、凸輪

平面及

刀具軸、花鍵軸

儀我磨冰外圓磨床內(nèi)圓磨床砂輪機坐標磨床導軌磨床端面磨工具磨床

刃磨床及軋軸磨

床

床

砂帶拋光刀具刃磨可轉(zhuǎn)位

磨床內(nèi)圓外圓及其

一超精機拋光機及磨削機及研磨機刀片磨研磨機其他磨床

研磨機他研磨機

床床削機床

滾子軸承鋼球氣門、活塞汽車、抱

球抽承套軸承套圈葉片滾子

一套圈滾道一加工機及活塞環(huán)拉機修磨

圈溝磨床超精機床磨削機床加工機床

磨床床磨削機床機床

齒輪加工儀表省輪錐齒輪滾齒及剃齒及花鍵軸齒輪磨其他齒輪齒輪倒角

—插齒機

機床加工機加工機銃齒機研齒機銃床齒機加工機及檢查機

爆紋加工螺紋磨

一—一套絲札攻絲機—螺紋銃床螺紋車床一

機床床

懸臂及立式升臥式升床身銃

跣床儀表跣床龍門饒床平面枕床彷形供床工具詵床其他跣床

滑枕銃床降臺銃床降分銃床床

邊緣及

刨插床一懸臂刨床龍門刨床——插床牛頭刨床其他刨床

模具刨床

臥式外拉立式內(nèi)拉臥式內(nèi)拉立式外鍵槽及

拉床一一側(cè)拉床連續(xù)拉床其他拉床

床床床拉床螺紋拉床

砂輪片臥式立式

格床一一一圓鋸床弓據(jù)床鏤鋸床一

鋸床帶鋸床帶鋸床

其他其他儀管子加木螺打

一刻線機切斷機—一—一

機床表機床工機床加工機

()機床的主參數(shù)，設計依次號和第二參數(shù)

機床主參數(shù)：代表機床規(guī)格的大小，在機床型號中，用數(shù)字給出主參數(shù)的折算數(shù)

值(或)

設計依次號：當無法用一個主參數(shù)表示時，則在型號中用設計依次號表示.

第二參數(shù)：一般是主軸數(shù)，最大跨距，最大工作長度，工作臺工作面長度等，它

也用折算值表示.

()機床的重大改良依次號

當機床性能和構(gòu)造布局有重大改良時，在原機床型號尾部，加重大改良依次

號，，.…等.

()其他特性代號：

用漢語拼音字母或阿拉伯數(shù)字或二者的組合來表示。主要用以反映各類機床的特

性，如對數(shù)控機床，可反映不同的數(shù)控系統(tǒng)；對于一般機床可反映同一型號機床

的變型等。

()企業(yè)代號：

消費單位為機床廠時，由機床廠所在城市名稱的大寫漢語拼音字母及或廠在該城

市建立的先后依次號，或機床廠名稱的大寫漢語拼音字母表示。

通用機床的型號編制舉例

通用機床的型號編制舉例:

（CA6140型臥式車床）

主參數(shù)（最大車削直徑400mm）

系別代號（臥式車床系）

組別代號（落地及臥式車床組）

結(jié)構(gòu)特性代號（結(jié)構(gòu)不同）

類別代號（車床）

<MG1432A型高精度萬能外圓磨床）

重大改進順序號（第一次重大改進）

主參數(shù)（最大磨削直徑320mm）

系別代號（萬能外圓磨床系）

組別代號（外圓磨床組）

通用特性（高精度）

類別代號（磨床類）

.專用機床的型號編制

專用機床的型號一般由設計單位代號和設計依次號組成，其表示方法為：

）設計單位代號

通常，機床廠代號是由所在城市和該廠名稱的大寫漢語拼音字母或該廠在市內(nèi)建

立依次號，排在型號之首。

）組代號

用一位阿拉伯數(shù)字表示，位于設計單位號之后，并用：“一”分開。讀作：“至”。

）設計依次號

由起始，位于組代號之后。

例如I,沈陽第一機床廠設計制造的第十八種機為專用機床，屬于組，依次號為,

故其型號為。

哈爾濱****高校輕工學院教案第次課

授課內(nèi)容機床的運動分析，工件外表形成方法、機床運動的種類。

理解零件外表的形成方法及所須要的運動：分清簡潔成形運動和復合成

目的要求

形運動、外表成形運動和協(xié)助運動、主運動和進紿運動等概念。

外表成形運動，各類常用機床的主運動和進給運動。

重點難點

課型理論安排學時課前打算

第二章機床分析

機床的運動分析

工件加工外表及其形成方法

機床的運動合成

課堂小結(jié)

簡潔成形運動和復合成形運動、外表成形運動和協(xié)助運動。各類常用

作業(yè)、思索

機床的主運動和進給運動。

課后小結(jié)

機床的運動分析

機床運動分析過程是相識和分析機床的根本方法，次序為“外表一運動一傳動一

機構(gòu)一調(diào)整”

工件加工外表及其形成方法

一、工件的外表形態(tài)

加工機械零件形成零件上各個外表

零件外表組成：

平面

圓柱面

圓錐面

各種成形面

二、外表的形成

任何一個外表，都可以看作是一條曲線沿著另一條曲線運動的軌跡。

這兩條曲線叫做該外表的發(fā)生線，而前一條發(fā)生線，稱為母線；

后一條發(fā)生線，稱為導線。

有些外表的兩條發(fā)生線是可以互換的

例如圓柱面亦可以由圓母線沿著直線導線挪動形成；有些外表的兩條發(fā)

生線則不行互換，如圓錐面。前者叫可逆外表，后者叫不行逆外表。

三、發(fā)生線的形成

）描跡法（軌跡法）：

刀刃為一個點，發(fā)生線是由刀刃作軌跡運動而形成。刀具及工件之間須

要一個相對運動。

）成型法（仿型法）：

刀刃為一線段，它及工件發(fā)生線吻合。因此發(fā)生線由刀刃實現(xiàn)，刀具工

件之間不須要有相對運動。

）旋切法（相切法）：

刀刃為一個點，發(fā)生線是旋轉(zhuǎn)的刀刃的運動軌跡的切線。切削時刀具的

旋轉(zhuǎn)中心按肯定規(guī)律作軌跡運動，刀刃運動軌跡為一系列圓，它們的切

線形成了發(fā)生線。只是刀具和工件之間要有兩個相對運動，一個是刀刃

的轉(zhuǎn)動，另一個是刀刃相對于工件的挪動。

）范成法（展成法）：

刀刃為一線段，它及工件發(fā)生線不吻合，發(fā)生線是由刀刃在刀具及工件

作對滾運動（又稱范成運動）時所形成的一些列軌跡線的包絡線。這時

刀具及工件之間只須要一個相對運動，稱為范成運動，由刀具運動和工

件轉(zhuǎn)動復合而成。

機床的運動合成機床的運動的表示

直線運動——

旋轉(zhuǎn)運動----

機床的運動的目的

獲得加工零件所需外表——形成肯定形態(tài)的母線和導線

形成母線和導線——須要刀具和工件作相對運動

形成某種形態(tài)外表時所需機床供應的成形運動的形式和數(shù)目，確定于采納的加

工方法和刀具構(gòu)造。

形成母線和導線所需運動數(shù)之和，即為成形運動的數(shù)目。

一、運動的種類

.按運動的功用分類

按機床上運動的功用來看，可分為外表成形運動和非外表成形運動兩大

類。

）外表成形運動

機床上的刀具和工件，為了形成外表發(fā)生線而作的相對運動，稱為外表

成形運動，簡稱成形運動。

成形運動可能是簡潔的運動，也可能是復合運動。

車削、磨削回轉(zhuǎn)體外表為例，工件回轉(zhuǎn)和刀具直線挪動是速度各自獨立

的運動，即為兩個簡潔的外表成形運動。

車削螺紋則是個單元運動所組成的一個復合成形運動。

）非成形運動（協(xié)助運動）

機床在加工過程中除完成成形運動外，還需完成其它一系列運動，這些及外表

成形過程沒有干脆關(guān)系的運動，統(tǒng)稱為協(xié)助運動。

協(xié)助運動的作用是實現(xiàn)機床加工過程中所必需的各種協(xié)助動作，為外表成形創(chuàng)

建條件。

①切入運動

使刀具切入工件，以獲得進展成形運動所需的工件和刀具位置的運動，

稱為切入運動。

②分度運動

當整個工件外表是由若干部分外表所組成時，由一個部分外表過度到另

一個部分外表所作的運動。

③各種空行程

是指進給前后的快速運動和各種調(diào)位運動。

④限制運動

接通或斷開某個傳動鏈的運動、操縱變速機構(gòu)和換向機構(gòu)的運動，稱為

限制運動。

⑤校正運動

在精細機床上為了消退傳動誤差的運動，稱為校正運動。

.按運動的性質(zhì)分類

機床上的運動，按其運動的性質(zhì)來，則可分為簡潔運動和復合運動。

）簡潔運動

只包含一個單元的運動稱為簡潔運動，簡潔運動一般為轉(zhuǎn)動或直線挪動。

）復合運動

由兩個或兩個以上單元運動組成獨立的運動，各個單元運動之間必需保

持嚴格的速比關(guān)系，這種運動稱為復合運動。

二、.主運動和進給運動

成形運動按其在切削加工所起的作用，又可分為主運動和進給運動。

.主運動

是產(chǎn)生切削的運動。

.進給運動

是維持切削得以接著的運動。

哈爾濱****高校輕工學院教案第次課

機床的傳動、機床的調(diào)整：

授課內(nèi)容

車床的類型和用處。

駕馭機床傳動鏈、內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈和外聯(lián)絡傳動鏈的概念。嫻熟駕馭傳動

目的要求原理圖的規(guī)定符號和繪制方法。

駕馭機床典型構(gòu)造的分析方法，對其它機床能做到舉一反三。

機床傳動鏈、內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈和外聯(lián)絡傳動鏈的概念。

重點難點傳動原理圖的繪制方法

機床的傳動分析、主運動分析

課型理論安排學時課前打算

機床的傳動聯(lián)絡和傳動原理圖

機床運動的調(diào)整

典型機床傳動系統(tǒng)分析

車床種類及用處

課堂小結(jié)

機床傳動鏈、內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈和外聯(lián)絡傳動鏈的概念。

作業(yè)、思索傳動原理圖的繪制。

主運動傳動鏈分析。

課后小結(jié)

機床的傳動聯(lián)絡和傳動原理圖

一、傳動的根本組成部分

機床的三個根本組成部分：

運動源

傳動裝置

執(zhí)行件

二、機床的傳動聯(lián)絡

傳動聯(lián)絡

為了在機床上得到所需的運動，必需通過一系列的傳動件把運動源

和執(zhí)行件或執(zhí)行件和執(zhí)行件聯(lián)絡起來，稱為傳動聯(lián)絡。

傳動鏈

構(gòu)成一個傳動聯(lián)絡的一系列依次排列的傳動件，稱為傳動鏈。

傳動鏈中的兩類傳動機構(gòu)

定比傳動機構(gòu)

傳動比和傳動方向固定不變的傳動機構(gòu)，如定比齒輪副、蝸

桿蝸輪副、絲杠螺母副等

換置機構(gòu)

依據(jù)加工要求可以變換傳動比和傳動方向的傳動機構(gòu)，如掛

輪變速機構(gòu)、滑移齒輪變速機構(gòu)、離合器換向機構(gòu)等。

傳動鏈按運動性質(zhì)分為：

外聯(lián)絡傳動鏈

內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈

外聯(lián)絡傳動鏈

運動源及執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)絡，稱為外聯(lián)絡。

機床上運動源和執(zhí)行件之間為了實現(xiàn)外聯(lián)絡而順次串聯(lián)的傳動副，稱為外

聯(lián)絡傳動鏈（對簡潔運動而言）。

例：車外圓時，電機一主軸（外聯(lián)絡傳動鏈），如圖所示。

機床上有幾個簡潔運動，就須要有幾條外聯(lián)絡傳動鏈。

可以有各自獨立的運動源，也可以幾條傳動鏈共用一個運動源。

內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈

機床上為了將兩個或兩個以上單元運動組成復合的成形運動。執(zhí)行件及執(zhí)

行件之間的傳遞聯(lián)絡稱為內(nèi)聯(lián)絡,

機床上兩個執(zhí)行件之間為了實現(xiàn)內(nèi)聯(lián)絡而順次串聯(lián)的傳動副，稱為內(nèi)聯(lián)絡

傳動鏈。

機床工作時，內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈所聯(lián)絡的兩個執(zhí)行件，將依據(jù)規(guī)定的運動關(guān)系

作相對運動

由于內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈本身不能供應運動，為使執(zhí)行件得到運動，還需有外聯(lián)

絡傳動鏈將運動源的運動傳到內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈上來。

內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈的要求

內(nèi)部必需保持嚴格運動關(guān)系

確定著復合運動的軌跡（即發(fā)生線的形態(tài)）

傳動比是否準確以及由其確定的兩單元運動的相對運動方向是否

正確，會干脆影響被加工外表的形態(tài)精度

不能有傳動比不確定或瞬時傳動比變更的傳動機構(gòu)，如帶傳動、鏈傳動等。

調(diào)整內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈的換置機構(gòu)時，其傳動比也必需有足夠精度。

三、傳動原理圖

用一些簡潔的符號表示運動源及執(zhí)行件及執(zhí)行件及執(zhí)行件之間的聯(lián)絡

傳動原理圖

傳動原理圖常用符號

（TJh0A7W

⑸電動機（b）主軸y車刀（d）SJJ

（c）合成機構(gòu)（恢動比可變換的換置機構(gòu)（8）傳動比不變的傳動聯(lián)魂

（h）電的聯(lián)系⑴收件發(fā)生舞卬伺服系繞

機床傳動原理圖的畫法

〉畫出工件、刀具示意圖及其運動；

）畫出主軸、刀架、絲桿螺母；

）畫出運動源（電動機）；

）畫出該機床上的特殊機構(gòu)符號，如、等；

）再用虛線代表傳動比不變的傳動鏈，把它們之間關(guān)聯(lián)的部分聯(lián)接起來。其它

的中間傳動件則一概不畫，這樣就可以得到了一幅簡潔明了的圖形，這種圖形

表示了機床傳動最根本的特征。

臥式車床傳動原理圖

三、傳動系統(tǒng)分析

.傳動系統(tǒng)圖

按傳動依次表示機床全部傳動關(guān)系的示意圖。

理解機床設計機床的重要工具

不代表空間位置，只表示傳動關(guān)系

圖主運動傳動系統(tǒng)圖

圖主運動傳動鏈的傳動路途表達式（傳動構(gòu)造式）

.轉(zhuǎn)速圖

用來表達傳動系統(tǒng)中各軸轉(zhuǎn)速的變更規(guī)律和傳動副速比的圖形，稱為轉(zhuǎn)速

圖。

轉(zhuǎn)速圖可直觀地表達主軸和各傳動軸都有哪些轉(zhuǎn)速，每級轉(zhuǎn)速是通過哪些

傳動副得到的，以及這些傳動副的傳動比等。

它可以用來擬定新的傳動系統(tǒng)，也可以用來對現(xiàn)有的機床傳動系統(tǒng)進展分

析和比擬。

（一）傳動圖的識讀

.豎線代表傳動軸

從電機軸到主軸，從左到右依據(jù)運動傳遞的依次，順次排列。

.橫線代表各級轉(zhuǎn)速

機床主軸各級轉(zhuǎn)速通常依據(jù)等比數(shù)列進展分級

.豎線和橫線之間的連線代表隔周之間的傳動副及其傳動比

相鄰兩軸之間對應轉(zhuǎn)速的連線表示其傳動副，連線向右上方傾斜表示升速,

向右下方傾斜表示降速，程度連線表示等速。

（二）轉(zhuǎn)速圖的特性

轉(zhuǎn)速圖圖可以表示下列特性：

.傳動系統(tǒng)的傳動軸數(shù)以及各軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)和轉(zhuǎn)速：

根傳動軸：電機軸及軸，軸，軸，軸

電機軸轉(zhuǎn)速：

軸有級轉(zhuǎn)速

軸有級轉(zhuǎn)速

軸有級轉(zhuǎn)速

軸有級轉(zhuǎn)速

.主軸各級轉(zhuǎn)速的傳動路途

電動機一媽__1一次_]]_絲_1n一1V(主軸〃=1400"Tin)

。256364230

圖某車床主運動轉(zhuǎn)速圖

.運動平衡式

為了表達傳動鏈兩個末端件計算位移之間的數(shù)值關(guān)系，常將傳動鏈內(nèi)各傳

動副的傳動比相連乘組成一個等式，稱為運動平衡式。

1?6244)60

144077minx—=―x—x—x—=71077min

256484230

126242218…

144077minx---x——x——x—=31.44r/min

256486272

機床運動的調(diào)整

一、運動參數(shù)及其換置器官

運動參數(shù)：

軌跡、速度、方向、行程和位置

換置器官

機床運動的調(diào)整，就是調(diào)整每個運動的個參數(shù)。

變更運動參數(shù)的機構(gòu)稱為換置器官。

二、機床運動的調(diào)整計算

機床運動的調(diào)整計算按每一傳動鏈分別進展，其步驟如下:

1.依據(jù)對機床的運動分析，確定各傳動鏈的末端件。

如：主軸一刀架

1.依據(jù)傳動鏈兩末端件的運動關(guān)系，確定計算位移量。

如；主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一刀架挪動

1.依據(jù)傳動鏈及計算位移量，列出運動平衡方程式。

如：()=

1.依據(jù)運動平衡方程式，導出該傳動鏈的換置公式。

如：=()

然后按加工條件確定掛輪變速機構(gòu)所需采納的配換齒輪齒數(shù)，或確定對其

它變速機構(gòu)的調(diào)整要求。

典型機床傳動系統(tǒng)分析

車床種類及用處

一、車床的用處和運動

機械制造中運用最廣泛的一種機末

工藝范圍：加工各種回轉(zhuǎn)外表和回轉(zhuǎn)體端面

運用刀具：車刀、鉆頭、較刀、絲錐

主運動：工件的旋轉(zhuǎn)運動

進給運動：刀具直線挪動

二、車床的分類

落地及臥式車床

回輪、轉(zhuǎn)塔車床

立式車床

仿形及多刀車床

自動車床

特地化車床：曲軸、凸輪軸、鏟齒車床

哈爾濱****高校輕工學院教案第次課

授課內(nèi)容的主傳動和主要構(gòu)造

理解和駕馭車制各種螺紋和機動進給的傳動特點和傳動路途；進給傳動

目的要求的調(diào)整計算。

理解和駕馭主軸箱的構(gòu)造特點和調(diào)整。

車床傳動系統(tǒng)分析及典型構(gòu)造如各種離合器、各種齒輪變速構(gòu)造。

重點難點

傳動系統(tǒng)的分析計算。

課型理論安排學時課前打算

車床的工藝范圍和布局

車床傳動系統(tǒng)分析

車床的主要構(gòu)造

課堂小結(jié)

車制各種螺紋和機動進給的傳動特點和傳動路途

作業(yè)、思索

主軸箱的構(gòu)造特點

課后小結(jié)

車床的工藝范圍和布局

一、工藝范圍

加工各種回轉(zhuǎn)外表和回轉(zhuǎn)體端面

如：內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽、成形回轉(zhuǎn)面、端平面和各種螺紋等，還

可以進展鉆孔、擴孔、較孔和滾花等工作，如圖所示。

臥式車床主要對各種軸類、套類和盤類零件進展加工。

臥式車床的運動

工件旋轉(zhuǎn)運動——主運動

刀具直線挪動——進給運動

縱向運動

橫向運動

斜向運動

臥式車床的特點

通用性較大

自動化程度低

加工困難工件時，換刀費事

協(xié)助時間長，消費率低

適用于單件小批消費及修理車間

二、機床的布局

）主軸箱

）刀架、床鞍

）尾座

）床身

）溜板箱

）進給箱

三、臥式車床的主參數(shù)

臥式車床的主參數(shù)

是床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑

第二主參數(shù)

是最大工件長度。

主參數(shù)確定了主軸軸線間隔床身導軌的高度，第二主參數(shù)確定了床身的長度。

型臥式車床的主參數(shù)為6,但在加工較長的軸、套類工件時，由于受到中滑板的

限制，刀架上最大工件回轉(zhuǎn)直徑為6,這也是一個重要的參數(shù)。見圖

其它參數(shù)：

刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑

主軸中心至床身矩形導軌的間隔

通過主軸孔的最大棒料直徑

主軸前端錐孔尺寸

加工螺紋范圍

主軸的轉(zhuǎn)速范圍

電動機功率

車床傳動系統(tǒng)分析

型車床是一般精度的臥式車床。傳動系統(tǒng)包括主傳動和刀架傳動兩部分。

傳動鏈

實現(xiàn)主運動的主傳動鏈

實現(xiàn)螺紋進給運動的螺紋進給傳動鏈

實現(xiàn)縱向進給運動的縱向進給傳動鏈

實現(xiàn)橫向進給運動的橫向進給傳動鏈

快速空行程傳劭鏈

主傳動鏈

兩端件：主電動機一主軸

運動傳動路途是：

主電動機主軸。

任務：

電動機的運動和動力傳給主軸

通過換置機構(gòu)使主軸獲得各種轉(zhuǎn)速

是外聯(lián)絡傳動鏈

螺紋進給傳動鏈

兩端件：主軸——刀架

運動傳動路途：主軸絲杠刀架

任務：

聯(lián)絡主軸和刀架縱向溜板

保證工件和刀具之間的嚴格運動關(guān)系

通過調(diào)整換置機構(gòu)，加工出不同種類、不同導程的各種螺紋

是內(nèi)聯(lián)絡傳動鏈

縱向和橫向進給傳動鏈

任務

實現(xiàn)一般車削時的縱向和橫向機動進給運動及其變速及換向

兩端件

主軸——刀架

外聯(lián)絡傳動鏈

主軸被看作是該兩個傳動鏈的間接動源.

絲杠和光杠

為保證螺紋導程精度，采納絲杠摞母

絲杠可以制造得比擬精細。

絲杠傳動分支實現(xiàn)螺紋進給運動

光杠傳動分支實現(xiàn)縱、橫向進給運動

光杠可大大減輕絲杠的磨損

有利于長期保持絲杠的精度

可獲得一般車削所需的縱、橫進給量（數(shù)值較?。?/p>

主軸及掛輪變速機構(gòu)之間的換向機構(gòu)，是在主軸轉(zhuǎn)向不變時，變更刀架的運動方

向（向左或向右），車削右旋或左旋螺紋。

一、主運動傳動鏈分析

它的功用：

把動力源（電動機）的運動及能量傳給主軸，使主軸帶開工件旋轉(zhuǎn)，臥

式車床的主軸應能變速及換向。

傳動路途

主傳動系統(tǒng)圖

傳動路途表達式

的功用為限制主軸（軸VI）正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停頓。

運動由軸m到主軸可以有兩種不司的傳動路途：

主軸高速運轉(zhuǎn)(主=?)；

主軸低速運轉(zhuǎn)(主=~)。

主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)及轉(zhuǎn)速計算

主軸正轉(zhuǎn)時事實上只能獲得級不同轉(zhuǎn)速

XXX(X)=級

反轉(zhuǎn)級數(shù)為

X(X)級

二、進給傳動鏈分析

刀架可進展縱、橫向進給運動和協(xié)助運動。

刀架的運動源仍是主電動機。

始端件——主軸；

末端件一刀架

因車螺紋要求主軸轉(zhuǎn)一周時刀架挪動一個被加工螺紋的導程，并且車外

圓進給量是以主軸轉(zhuǎn)一周時刀架的挪動量來表示，所以分析傳動關(guān)系時,

把主軸作為刀架傳動的始端。

刀架傳動系統(tǒng)的組成

擴大螺距傳動組

變換左右螺紋傳動組

變換左右螺紋傳動組

根本變速組

增倍變速組

進給運動傳動鏈分析

進給運動傳動鏈是使刀架實現(xiàn)縱向或橫向運動的傳動鏈。

傳動鏈的兩末端件

主軸——刀架

.車削螺紋

型臥式車床能車削常用的米制、英制、模數(shù)制及徑節(jié)制四種螺紋；

還可以車削加大螺距、非標準螺距及較準確的螺紋。

它既可以車削右旋螺紋，也可以車削左旋螺紋。

車削螺紋時，主軸及刀具之間必需保持嚴格的運動關(guān)系：

主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)——刀架移開工

上述關(guān)系稱為車削螺紋時進給運動傳動鏈的“計算位移

車螺紋的運動平衡式：

(主軸)XXX隹工

式中：

一主軸至絲杠之間全部定比傳動機構(gòu)的傳動比，是一個常數(shù)；

一主軸至絲杠之間換置機構(gòu)的可變傳動比；

他一機床絲杠的導程，型車床為：絲==;

工一被加工螺紋的導程，單位為。

()車米制螺紋

()車削模數(shù)螺紋

()車削英制螺紋

()車削徑節(jié)螺紋

()車削非標準螺距和較精細螺紋

型車床進給運動鏈中加工螺紋時的傳動路途表達式歸納總結(jié)如下:

正常螺紋導程58

々）H—（右憔紋）

主軸VI?so-IX-

7,?川譚…噌XI-六（左螺紋）

933

擴大螺紋導程3）

懸?刈?嘴g-XIV-u-XV-g-§

（米、英制螺紋）（米制及模數(shù)螺紋）

-XIII-XVI-u?

[64vn1PQMLXV-RX喈

100刈97

-X-

（模數(shù)、徑節(jié)螺紋）（英制及徑節(jié)螺紋）

-b*d-*川一M*—XV-M*

k非標準螺紋）

-XV1D-M?-XIX

.機動進給（車削圓柱面和端面）

車削圓柱外表時，可運用機動的縱向進給。車削端面時，可運用機動的

橫向進給。

為了避開絲杠磨損過快及便于人工操縱（將刀架運動的操縱機構(gòu)放在溜

板箱上），車削圓柱面和端面時，機動進給運動是由光杠經(jīng)溜板箱傳動的。

機動進給傳動路途表達式如下

-XVOI-XX-zz-XXI-z?-XXII--XXIII-

JO325629

1o

快移電機（250W,1300r/min）-壬

-XXIV-金?XXV-Z12/齒條

oU

4--0-X-3--0-

3048

個40

M

-XXVIII-鬻-XXIX-咨-橫向絲杠XXX

I42x2048lo

JQ八/1Q

（）縱向機動進給量

縱向機動進給量共種

（）橫向機動進給量

橫向進給量的種數(shù)有種。

刀架的快速挪動

型開停和換向裝置

車床的主要構(gòu)造

一、主軸箱

功用

支承主軸和傳動其旋轉(zhuǎn)，并使其實現(xiàn)起動、停頓、變速和換向等。

主軸的組成

卸荷式皮帶輪

雙向多片式摩擦離合器和制動器及操縱機構(gòu)

主軸組件

滑動齒輪的變速操縱機構(gòu)等典型機構(gòu)。

.傳動機構(gòu)

定比傳動、變速機構(gòu)

定比傳動

僅用于傳遞運動和動力

一般采納齒輪傳動副

變速機構(gòu)

一般采納滑移齒輪變速機構(gòu)

特點：

構(gòu)造簡潔，傳動效率高，傳動比準確

當變速齒輪為斜齒或尺寸較大時，則采納離合器變速

()卸荷式皮帶輪

()傳動齒輪

()傳動軸的支承構(gòu)造

()主軸及其軸承

.主軸變向、制動及其操縱

()摩擦離合器

()制動裝置

.變速操作機構(gòu)

二、進給箱

功用

變換被加工螺紋種類和導程

獲得各種機動進給量

組成部份

變速機構(gòu)

變換螺紋導程和進給量

移換機構(gòu)

變換螺紋種類

操縱機構(gòu)

三、溜板箱

功用

將絲杠或光杠的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動并帶動刀架進給

限制刀架運動的接通、斷開和換向

機床過載時限制刀架自動停頓進給

手動操縱刀架挪動和實現(xiàn)快速挪動等

溜板箱中的主要機構(gòu)：

開合螺母機構(gòu)

接通絲杠傳動

傳動機構(gòu)

將光杠的運動傳至縱向齒輪齒條和橫向進給絲杠

轉(zhuǎn)換機構(gòu)

接通、斷開和轉(zhuǎn)換縱橫進給

過載保險裝置和互鎖機構(gòu)

保證機床工作平安

操縱機構(gòu)

限制刀架運動

換向機構(gòu)

變更縱、橫機動進給運動方向

快速空行程傳動機構(gòu)

.縱、橫向機動進給操縱機構(gòu)

.開合螺母機構(gòu)

.互鎖機構(gòu)

.超越離合器

.過載保險裝置

四、刀架和尾架

功用

安裝車刀，并由溜板帶動其作縱向、橫向和斜向進給運動。

組成

它由床鞍、橫向溜板、轉(zhuǎn)盤、刀架溜板和方刀架等

哈爾濱****高校輕工學院教案第次課

授課內(nèi)容刀具的幾何參數(shù)

理解確定刀具切削角度的參考平面

目的要求

埋解刀具標注角度的參考系

刀具參考平面確實定

重點難點

課型理論安排學時課前打算

第三章刀具的幾何參數(shù)

刀具的幾何參數(shù)

刀具切削部分的外表及刀刃

確定刀具切削角度的參考平面

刀具標注南度的參考系

課堂小結(jié)

作業(yè)、思索

課后小結(jié)

第三章刀具的幾何參數(shù)

刀具的幾何參數(shù)

刀具切削部分的外表及刀刃

一、刀具的組成

裝夾部分（刀柄、刀桿）用于正確安裝在機床上的部分

切削部分（刀頭）前刀面Y主切削刃

后刀面a副切削刃’

副后刀面Q'過渡刃（刀尖）

二、刀面

丫：切屑沿其流出的刀面a：及工件上過渡外表對應的刀面a，：及

工件上已加工外表對應的刀面

三、刀刃

：丫及。相交得到的邊鋒，完成主要金屬切削工作

'：丫及相交得到的邊鋒，協(xié)同完成工作，最終形成已加工外表

過渡刃：連接及’的一段刀刃（直線或圓?。?/p>

作業(yè)：制作車刀模型（類型、材質(zhì)自定）

確定刀具切削角度的參考平面

.基面是過切削刃上某選定點平行或垂直于刀具在制造、刃磨及測量

時合適于安裝或定位的一個平面或軸線，一般來說其方位要垂直于假

定的主運動方向。車刀的基面都平行于它的底面。

苧切削平面是過切削刃某選定點及主切削刃相切并垂直于基面的平

回。

.正交平面是過切削刃某選定點并同時垂直于基面和切削平面的平

面。

刀具標注角度的參考系

一、切削角度及相應的參考系

、角度標注角度：圖紙上標注的角度刃磨角度靜態(tài)角度

工作角度：刀具在實際工作狀態(tài)下的角度動態(tài)角度

、參考系標注參考系：用來定義刀具標注角度的參考系，以刀具構(gòu)

造為根底，建立在刀具假定安裝位置和假定切削運動根底上

工作參考系：用來定義刀具的工作角度的參考系，建立在刀具實際安

裝位置和實際切削運動根底上

、標注參考系的假定條件（因刀具不同而不同）：

回轉(zhuǎn)刀具：進給運動速度的方向，或〃于刀具軸線

車刀：進給運動只考慮方向，不考慮大?。床豢紤]合成切削運動）

刀刃上選定點及工件中心等高

刀桿JL工件軸線

二、刀具的標注參考系

、正交平面參考系（主剖面參考系）（系）

（基面）：過上選定點，及假定方向，的平面

（切削平面）：過上選定點，及相切且_1_的平面

（正交平面）：過上選定點，_1_和的平面

、法平面參考系（法剖面參考系）（系）

（法平面）：過上選定點，的平面

、背平面和假定工作平面參考系（進給切深剖面參考系）（系）

（假定工作平面）：過上選定點，±,〃方向的平面

（背平面）：過上選定點，_L和的平面

R-

哈爾濱****高校輕工學院教案第次課

刀具的標注角度

授課內(nèi)容

切削層參數(shù)及切削方式

駕馭刀具的標注角度

目的要求

埋解切削層參數(shù)及切削方式

刀具角度的標注

重點難點

課型理論安排學時課前打算

刀具的標注角度

切削層參數(shù)及切削方式

切削層參數(shù)

切削方式

課堂小結(jié)

作業(yè)、思索作業(yè)：刀具角度的標注

課后小結(jié)

刀具的標注角度

.在基面內(nèi)測量的角度

（）主偏角K主切削刃及進給運動方向之間的夾角八

O副偏角K，副切削刃及進給運動反方向之間的夾角。

（）刀尖角￡主切削平面及副切削平面間的夾角。刀尖角的大小會影響

刀具切削部分的強度和傳熱性能。它及主偏角和副偏角的關(guān)系如下：

%=180=K+V）

.在主切削刃正交平面內(nèi)0測量的角度

（）前角Y前刀面及基面間的夾角。當前刀面及基面平行時，前角為零。

基面在前刀面以內(nèi)，前角為負?；嬖谇暗睹嬉酝?，前角為正。

O后角a后刀面及切削平面間的夾角。

O楔角0前刀面及后刀面間的夾角。

楔角的大小將影響切削部分截面的大小，確定著切削部分的強度，它及前

角y和后角a的關(guān)系如下

夕。=90°-。。+%）

.在切削平面內(nèi)（向）測量的角度

刃傾角入主切削刃及基面間的夾角。刃傾角正負的規(guī)定如圖.3.8所示。

刀尖處于最高點時，刃傾角為正；刀尖處于最低點時，刃傾角為負；切削刃平

行于底面時，刃傾角為零。

.在副切削刃正交平面內(nèi)（’’）測量的角度

副后角a'副后刀面及副切削刃切削平面間的夾角。

上述的幾何角度中，最常用的是前角（了）、后角（a）、主偏角”）、刃傾

角（九）、副偏角（K'）和副后角（a'）,通常稱之為根本角度，在刀具切削部

分的幾何角度中，上述根本角度能完好地表達出車刀切削部分的幾何形態(tài)，反

映出刀具的切削特點?！?、B為派生角度。

切削層參數(shù)及切削方式

切削層參數(shù)

切削層是刀具切削部分切過工件的一個單程所切除的工件材料層。切削層

參數(shù)就是指這個切削層的截面尺寸。為了簡化計算，切削層形態(tài)、尺寸規(guī)定在

刀具的基面中度量，切削層的形態(tài)和尺寸將干脆影響刀具切削部分所承受的負

荷和切屑的尺寸大小。

車外圓時，當主、副切削刃為直線，且入，切削層就是車刀由位置I挪動

到位置H即一個間隔，刀具正在切削的那層金屬層，可見，切削層的形態(tài)是平

行四邊形。

1.切削層公稱

切削層參數(shù)

厚度

簡稱切削厚度，是垂直于切削外表度量的切削層尺寸。

=K

2.切削層公稱寬度

簡稱切削寬度，是沿切削外表度量的切削層尺寸。

=JC

.切削層公稱橫截面積

??

切削方式

九的切削稱為直角切削，此時主切削刃及切削速度方向垂直，切屑沿切削刃

法向流出。入W的切削稱為斜角切削，此時主切削刃及切削速度方向不垂直，

切屑的流向及切削刃法向傾斜了一個角度，如圖.3.9所示。

%的不負規(guī)定

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