項(xiàng)目六常用機(jī)床

項(xiàng)目學(xué)習(xí)要點(diǎn)車床銑床磨床齒輪加工機(jī)床其他機(jī)床綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目小結(jié)任務(wù)一車床

按其結(jié)構(gòu)和用途不同，車床可分為臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、仿形車床及專門化車床等。車床主要用于加工回轉(zhuǎn)表面，其加工范圍如右圖所示。

一、CA6140型臥式車床1．車床的主要部件

車床的主要部件有主軸箱、進(jìn)給箱、床身、溜板箱、刀架、床鞍和尾座等，如下圖所示。（1）主軸箱主軸箱3固定在床身10的左端。其內(nèi)裝有主軸和變速、換向機(jī)構(gòu)，由電動(dòng)機(jī)經(jīng)變速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)，并獲得多種轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。主軸前端可安裝三爪卡盤、四爪卡盤等夾具，用以裝夾工件。（2）進(jìn)給箱進(jìn)給箱2固定在床身10的左前側(cè)。其內(nèi)裝有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu)，用于改變刀具的進(jìn)給量和所加工螺紋的導(dǎo)程。（3）床身

床身10固定在床腿1和11上。床身是車床的基本支承件，其上安裝著車床的各個(gè)主要部件，并在工作時(shí)使它們保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置或運(yùn)動(dòng)軌跡。（4）溜板箱溜板箱14固定在床鞍4的底部，它可帶動(dòng)刀架一起運(yùn)動(dòng)。溜板箱能把進(jìn)給箱傳來的運(yùn)動(dòng)傳遞給刀架，使刀架實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給、橫向進(jìn)給、螺紋切削或快速移動(dòng)。（5）刀架刀架6位于床身10的刀架導(dǎo)軌上。刀架為多層結(jié)構(gòu)，用于裝夾車刀，并可帶動(dòng)車刀作縱向、橫向和斜向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（6）尾座尾座9安裝于床身10的尾部導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌縱向移動(dòng)，主要用于支承長工件或安裝孔加工刀具，也可以橫向調(diào)整位置以車削外圓錐面。2．車床的主要技術(shù)參數(shù)

CA6140型臥式車床的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。

3．車床的傳動(dòng)系統(tǒng)（1）傳動(dòng)系統(tǒng)圖傳動(dòng)系統(tǒng)圖是指將傳動(dòng)原理圖所表達(dá)的傳動(dòng)關(guān)系用一種簡單的示意圖表達(dá)出來的圖形。傳動(dòng)系統(tǒng)圖一般畫在一個(gè)能反映機(jī)床外形和各主要部件相互位置的投影面上，并盡可能繪制在機(jī)床外形的輪廓線內(nèi)。在圖中，各傳動(dòng)元件是按照運(yùn)動(dòng)傳遞的先后順序以展開圖的形式畫出來的。對(duì)于展開后失去聯(lián)系的傳動(dòng)副，要用大括號(hào)或虛線連接起來，以表示它們的傳動(dòng)聯(lián)系。在圖中還須標(biāo)出齒輪及渦輪的齒數(shù)、帶輪直徑、絲杠的導(dǎo)程和頭數(shù)、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率以及傳動(dòng)軸的編號(hào)等。分析傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)先找到傳動(dòng)鏈的兩個(gè)末端件，然后按照運(yùn)動(dòng)傳遞或聯(lián)系順序，依次分析各傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)傳遞關(guān)系。（2）CA6140型臥式車床的傳動(dòng)系統(tǒng)

CA6140型臥式車床有主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)等運(yùn)動(dòng)。其中，主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有一般進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和螺紋進(jìn)給運(yùn)動(dòng)兩種，一般進(jìn)給運(yùn)動(dòng)包括刀具的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，螺紋進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是由工件與刀具組成的復(fù)合進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；輔助運(yùn)動(dòng)有刀架的快速移動(dòng)等。

CA6140型臥式車床的傳動(dòng)鏈有主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和快速移動(dòng)傳動(dòng)鏈等，如下圖所示。1）主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

①主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩末端件是電動(dòng)機(jī)和主軸。電動(dòng)機(jī)通過主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給主軸，使主軸帶動(dòng)工件完成主運(yùn)動(dòng)。主電機(jī)的運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶輪傳動(dòng)副φ130mm/φ230mm，傳至主軸箱中的軸I。軸I的雙向摩擦片式離合器M1控制主軸（軸VI）的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止。離合器M1左側(cè)摩擦片被壓緊時(shí)，主軸正轉(zhuǎn)，此時(shí)，軸I的運(yùn)動(dòng)經(jīng)變速齒輪副56/38或51/43傳給軸II。離合器M1右側(cè)摩擦片被壓緊時(shí)，由于軸I的運(yùn)動(dòng)經(jīng)齒輪50，傳給軸Ⅶ上的空套齒輪34，再傳給軸II上的齒輪30，因此主軸反轉(zhuǎn)。離合器M1處于中間位置，兩側(cè)摩擦片均為被壓緊時(shí)，主軸停轉(zhuǎn)。軸II的運(yùn)動(dòng)經(jīng)過三聯(lián)滑移齒輪變速組（即齒輪副39/41、22/58、30/50）傳給軸III后，分兩路傳給主軸VI：一、當(dāng)主軸上的滑移齒輪50位于左側(cè)時(shí)，軸III的運(yùn)動(dòng)經(jīng)齒輪63/50直接傳給主軸，使主軸獲得高轉(zhuǎn)速。

二、當(dāng)滑移齒輪50位于右側(cè)與離合器M2嚙合時(shí)，軸III的運(yùn)動(dòng)經(jīng)滑移齒輪副20/80或50/50傳給軸IV，又經(jīng)滑移齒輪副20/80或51/50傳給軸V，再經(jīng)齒輪副26/58傳給主軸VI，使主軸獲得中低轉(zhuǎn)速。為便于分析機(jī)床的傳動(dòng)路線，常用傳動(dòng)路線表達(dá)式來表示機(jī)床的傳動(dòng)路線。主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線表達(dá)式為：②主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)與轉(zhuǎn)速計(jì)算由傳動(dòng)路線表達(dá)式可知，主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為：1×（1＋1）×（1＋1＋1）×[（1＋1）×（1＋1）×1＋1]＝2×3×（2×2＋1）＝30級(jí)但由于軸III至軸V之間的四種傳動(dòng)比分別為：

≈

其中u2≈u3，因而實(shí)際只有3種不同的傳動(dòng)比，所以主軸的實(shí)際正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為：

2×3×[（2×2－1）＋1]＝2×3×4＝24級(jí)同理，主軸反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為：

1×3×4＝12級(jí)主軸轉(zhuǎn)速可按下列運(yùn)動(dòng)平衡式計(jì)算：此外，還應(yīng)注意，由于在軸I－II之間，主軸反轉(zhuǎn)時(shí)的傳動(dòng)比大于正轉(zhuǎn)時(shí)的傳動(dòng)比，反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速高于正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，因此，主軸反轉(zhuǎn)常用于車削螺紋時(shí)退刀回架，可以節(jié)省返回的輔助時(shí)間。2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈車削圓柱面和端面時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)峭饴?lián)系傳動(dòng)鏈，進(jìn)給量以主軸每旋轉(zhuǎn)一周刀架的移動(dòng)量計(jì)算；車螺紋時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)莾?nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，主軸每旋轉(zhuǎn)一周刀架的移動(dòng)量應(yīng)等于加工螺紋的導(dǎo)程。因此，分析進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈時(shí)，一般把主軸和刀架作為其兩個(gè)末端件。運(yùn)動(dòng)從主軸傳至進(jìn)給箱后，從進(jìn)給箱傳出的運(yùn)動(dòng)分為兩條路線：一條路線是經(jīng)絲杠XIX和溜板箱帶動(dòng)刀架縱向運(yùn)動(dòng)，這是車削螺紋傳動(dòng)鏈；另一條路線是經(jīng)光杠XX和溜板箱帶動(dòng)刀架作縱向或橫向的機(jī)動(dòng)進(jìn)給，這是進(jìn)給傳動(dòng)鏈。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈傳動(dòng)路線的表達(dá)式如左圖所示。①車螺紋

CA6140型臥式車床可以車削米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋，還可以車削大導(dǎo)程、非標(biāo)準(zhǔn)和較精密的螺紋；既可以車削右螺紋，也可以車削左螺紋。車螺紋傳動(dòng)路線中，運(yùn)動(dòng)從主軸Ⅵ傳出后，可經(jīng)過兩條路線傳至軸Ⅸ：一條路線是經(jīng)齒輪副58/58傳至軸Ⅸ，車削正常螺紋，其傳動(dòng)比為1；另一條路線是擴(kuò)大螺距路線（如上述傳動(dòng)路線所示），此時(shí)車削螺紋的導(dǎo)程被擴(kuò)大，其傳動(dòng)比為4或16，即螺紋導(dǎo)程被擴(kuò)大至4倍或16倍。軸Ⅸ的運(yùn)動(dòng)經(jīng)33/33或33/25×25/33的變向機(jī)構(gòu)傳至軸Ⅹ，其用途是車削右螺紋或左螺紋。軸X和軸XIII之間的交換齒輪是用于車削米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制螺紋時(shí)的配換齒輪。其中，第一組為63/100×100/75，用于車削米制和英制螺紋；第二組為64/100×100/97，用于車削模數(shù)制和徑節(jié)制螺紋；第三組為a/b×c/d，根據(jù)需要進(jìn)行配換，用于車削非標(biāo)準(zhǔn)和較精密的螺紋。軸XIII的運(yùn)動(dòng)可經(jīng)兩條路線傳至軸XVI：一條路線是經(jīng)移換機(jī)構(gòu)齒輪副25/36傳至軸XIV，再經(jīng)基本變速組（簡稱基本組）傳至軸XV，然后再由移換機(jī)構(gòu)齒輪副25/36和36/25傳至軸XVI，用于車削米制和模數(shù)制螺紋；另一條路線是經(jīng)離合器M3傳至軸XV，再經(jīng)基本組傳至軸XIV，然后由移換機(jī)構(gòu)齒輪副36/25傳至軸XVI，用于車削英制和徑節(jié)制螺紋。軸XVI的運(yùn)動(dòng)經(jīng)增倍變速組（簡稱增倍組）傳至軸XVIII，最后經(jīng)離合器M5傳至絲杠XIX，實(shí)現(xiàn)車螺紋運(yùn)動(dòng)。其中，軸XIV和軸XV之間的基本組可變換8種不同的傳動(dòng)比，即：

這些傳動(dòng)比的分母相同，分子則除6.5和9.5用于其他種類的螺紋外，其余均按等差數(shù)列排列，相當(dāng)于米制螺紋導(dǎo)程標(biāo)準(zhǔn)的最后一行。軸XVI和軸XVIII之間的增倍組可變換4種不同的傳動(dòng)比，即：

它們用以實(shí)現(xiàn)螺紋導(dǎo)程標(biāo)準(zhǔn)中行與行之間的倍數(shù)關(guān)系?；窘M、增倍組和移換機(jī)構(gòu)組成進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)，進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)和交換齒輪一起組成換置機(jī)構(gòu)。車削螺紋的運(yùn)動(dòng)平衡式為：

改變總傳動(dòng)比u，就可得到四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋中的任意一種。四種螺紋的螺距參數(shù)及其與螺距、導(dǎo)程的換算關(guān)系如下表所示。下面以米制螺紋為例進(jìn)行介紹。米制螺紋導(dǎo)程的國家標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。由表可以看出，表中每一列都按等差數(shù)列排列，行與行之間成倍數(shù)關(guān)系。車削米制（右旋）螺紋的運(yùn)動(dòng)平衡式為：將上式簡化后得：選擇u基u倍之值，就可以得到各種標(biāo)準(zhǔn)米制螺紋的導(dǎo)程。根據(jù)u基u倍的最大值可知，CA6140型臥式車床能加工米制螺紋的最大導(dǎo)程為12mm。當(dāng)需要車削導(dǎo)程更大的螺紋時(shí)，可使用擴(kuò)大螺距傳動(dòng)路線。②車削圓柱面和端面為了減少絲杠的磨損和便于操縱，機(jī)動(dòng)進(jìn)給是由光杠經(jīng)溜板箱傳動(dòng)的。此時(shí)，進(jìn)給箱中的離合器M5脫開，軸XVIII的運(yùn)動(dòng)經(jīng)移換機(jī)構(gòu)齒輪副28/56傳至光杠XX，再經(jīng)溜板箱中的齒輪副36/32×32/56、超越離合器M8、安全離合器M9、軸XXII、渦輪蝸桿副4/29傳至軸XXIII，再由軸XXIII經(jīng)齒輪副40/48或40/30×30/48、雙向離合器M6、軸XXIV、齒輪副28/80、軸XXV傳至小齒輪12。小齒輪12與固定在床身的齒條相嚙合，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就使溜板箱帶著刀架作縱向機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)以車削圓柱面。若軸XXIII的運(yùn)動(dòng)由齒輪副40/48或40/30×30/48、雙向離合器M7、軸XXVIII及齒輪副48/48×59/18傳至進(jìn)給絲杠XXX，就使刀架作橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)以車削端面。3）刀架的快速移動(dòng)為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短輔助運(yùn)動(dòng)時(shí)間，刀架可以實(shí)現(xiàn)縱向和橫向的機(jī)動(dòng)快速移動(dòng)。按下快速移動(dòng)按鈕，快速電動(dòng)機(jī)經(jīng)齒輪副13/29使軸XXII高速轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)蝸桿副及溜板箱內(nèi)的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，使刀架實(shí)現(xiàn)縱向或橫向的快速移動(dòng)。4．車床的操縱控制系統(tǒng)（1）雙向摩擦片式離合器、制動(dòng)器及其操縱機(jī)構(gòu)雙向摩擦片式離合器、制動(dòng)器及其操縱機(jī)構(gòu)如下圖所示。①雙向摩擦片式離合器及其操縱機(jī)構(gòu)雙向摩擦片式離合器M1安裝在軸I上，其作用是控制主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止。制動(dòng)器安裝在軸Ⅳ上，其作用是在離合器M1脫開時(shí)立刻制動(dòng)主軸，以縮短輔助時(shí)間。雙向摩擦片式離合器M1分左離合器和右離合器兩部分，左、右兩部分結(jié)構(gòu)相似，工作原理相同。其中，左離合器控制主軸正轉(zhuǎn)，由于正轉(zhuǎn)用于切削加工，需傳遞的轉(zhuǎn)矩大，所以摩擦片的片數(shù)較多（外摩擦片8片，內(nèi)摩擦片9片）；右離合器控制主軸反轉(zhuǎn)，由于反轉(zhuǎn)主要用于退刀，需傳遞的轉(zhuǎn)矩小，所以摩擦片的片數(shù)較少（外摩擦片4片，內(nèi)摩擦片5片）。左離合器由內(nèi)摩擦片2、外摩擦片3、止推片4、壓塊7及空套齒輪1等組成。內(nèi)摩擦片2的內(nèi)孔為花鍵孔，裝在軸I的花鍵部位上，與軸I一起旋轉(zhuǎn)。外摩擦片3外圓上有四個(gè)凸起，卡在空套齒輪1的缺口槽中；內(nèi)孔是光滑圓孔，空套在軸Ⅰ的花鍵外圓上。內(nèi)、外摩擦片相間安裝，在未被壓緊時(shí)，內(nèi)、外摩擦片互不聯(lián)系。當(dāng)拉桿9通過銷5向左推動(dòng)壓塊7時(shí)，內(nèi)片與外片相互壓緊，軸I的運(yùn)動(dòng)便通過內(nèi)、外摩擦片之間的摩擦力傳給齒輪1，使主軸正轉(zhuǎn)。同理，當(dāng)向右推動(dòng)壓塊7時(shí)，使主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)壓塊7處于中間位置時(shí)，左、右離合器都脫開，主軸停轉(zhuǎn)。離合器M1的左、右接合或脫開由手柄21操縱。向上扳動(dòng)手柄21，軸20向外移動(dòng)，使曲柄19及齒扇18順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒條24向右移動(dòng)，并通過撥叉23帶動(dòng)滑套10向右移動(dòng)?；?0向右移動(dòng)時(shí)，將元寶銷11（其回轉(zhuǎn)中心軸裝在軸I上）的右端向下壓，元寶銷11順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其下端凸緣推動(dòng)裝在軸I內(nèi)孔中的桿9向左移動(dòng)，并通過銷5帶動(dòng)壓塊7向左壓緊，使主軸正轉(zhuǎn)。同理，將手柄21扳至下端位置時(shí)，右離合器壓緊，使主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手柄21處于中間位置時(shí)，離合器脫開，主軸停轉(zhuǎn)。離合器M1除了靠摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩外，還能起過載保護(hù)的作用。當(dāng)機(jī)床過載時(shí)，摩擦片打滑，可避免損壞機(jī)床。②制動(dòng)器及其操縱機(jī)構(gòu)制動(dòng)盤16是一鋼制圓盤，與軸IV用花鍵聯(lián)接。制動(dòng)盤的周邊圍著制動(dòng)帶15，制動(dòng)帶是一條鋼帶，內(nèi)側(cè)固定一層酚醛石棉以增加摩擦。制動(dòng)帶的一端通過螺釘12等與箱體相連，另一端與杠桿14連接。為方便操縱、避免出錯(cuò)，制動(dòng)器和離合器M1共用一套操縱機(jī)構(gòu)，也由手柄21操縱。當(dāng)離合器脫開時(shí)，齒條24處于中間位置，這時(shí)齒條24上的凸起部分正處于與杠桿14下端相接觸的位置，使杠桿14向逆時(shí)針方向擺動(dòng)，將制動(dòng)帶拉緊，使軸IV和主軸迅速停轉(zhuǎn)。齒條24凸起的左、右兩邊都是凹槽，便于接通主軸的正、反轉(zhuǎn)。左、右離合器中任意一個(gè)接通時(shí)，杠桿14都按順時(shí)針方向擺動(dòng)，使制動(dòng)帶放松。制動(dòng)帶的拉緊程度由螺釘12調(diào)整，調(diào)整后應(yīng)保證在壓緊離合器時(shí)制動(dòng)帶完全松開。（2）變速操縱機(jī)構(gòu)

CA6140型臥式車床上設(shè)置了多種變速操縱機(jī)構(gòu)，現(xiàn)以主軸箱中的一種變速操縱機(jī)構(gòu)為例進(jìn)行介紹。右圖所示為軸II—III上滑移齒輪的變速操縱機(jī)構(gòu)。軸II上的雙聯(lián)滑移齒輪和軸III上的三聯(lián)滑移齒輪用一個(gè)手柄集中操縱。變速手柄每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，變換全部六種轉(zhuǎn)速，所以手柄共有均勻分布的6個(gè)位置。變速手柄裝在主軸箱的前壁上，手柄通過鏈傳動(dòng)使軸7轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸7上固定有曲柄5和盤形凸輪6，分別用于操縱軸III和軸II上的滑移齒輪。曲柄5上的銷子4伸出端套有滾子，嵌在撥叉3的長槽中。當(dāng)曲柄5隨著軸7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)撥叉3撥動(dòng)軸III上的滑移齒輪，使其處于左、中、右三種不同的位置。盤形凸輪6上有一條封閉的曲線槽，它由兩段半徑不同的圓孤和直線組成。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲線槽控制杠桿10擺動(dòng)，通過撥叉11撥動(dòng)軸II上的滑移齒輪，使其處于左、右兩種不同的位置。順次轉(zhuǎn)動(dòng)手柄8，并每次轉(zhuǎn)60°時(shí)，曲柄5上的圓銷4依次處于a、b、c、d、e、f六個(gè)位置，使三聯(lián)滑移齒輪2由撥叉3撥動(dòng)分別處于左、中、右、右、中、左六個(gè)工作位置；同時(shí)，凸輪曲線槽使杠桿10上的銷子9相應(yīng)地處于a′、b′、c′、d′、e′、f′六個(gè)位置，使雙聯(lián)滑移齒輪1由撥叉11撥動(dòng)分別處于左、左、左、右、右、右六個(gè)工作位置。兩組滑移齒輪的軸向位置可實(shí)現(xiàn)6種不同的組合，從而使軸III得到6種轉(zhuǎn)速。（3）縱、橫向操縱機(jī)構(gòu)如下圖所示為CA6140型臥式車床的機(jī)動(dòng)進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)。刀架的縱向和橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的接通和斷開、運(yùn)動(dòng)方向的改變及刀架快速移動(dòng)的接通和斷開，均集中由手柄1來操縱，且手柄扳動(dòng)方向與刀架運(yùn)動(dòng)方向一致?？v向進(jìn)給時(shí)，扳動(dòng)手柄1向左或向右，手柄1下端缺口撥動(dòng)軸5軸向移動(dòng)，再經(jīng)杠桿11和連桿12使凸輪13轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪上的螺旋槽通過圓銷14帶動(dòng)撥叉軸15軸向移動(dòng)，從而帶動(dòng)撥叉16移動(dòng)，撥叉撥動(dòng)離合器M6結(jié)合，實(shí)現(xiàn)向左或向右的縱向機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。橫向進(jìn)給時(shí)，扳動(dòng)手柄1向里或向外，手柄1的方塊嵌在軸23右端缺口，帶動(dòng)軸23及固定在其左端的凸輪22轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪22上的螺旋槽通過圓銷19帶動(dòng)杠桿20作擺動(dòng)，撥動(dòng)撥叉軸10，使撥叉17移動(dòng)，撥叉撥動(dòng)離合器M7結(jié)合，實(shí)現(xiàn)向里或向外的橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。手柄1處于中間位置時(shí)，離合器M6和M7也處于中間位置，此時(shí)斷開了縱、橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給。手柄1的頂端裝有按鈕S，當(dāng)需要快速移動(dòng)時(shí)，按住按鈕，同時(shí)向需要移動(dòng)的方向扳動(dòng)手柄即可。二、數(shù)控車床

數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件，特別適合于加工復(fù)雜形狀零件。1．?dāng)?shù)控車床的主要部件如右圖所示為數(shù)控車間的主要部件圖。數(shù)控車床主要由車床主體和數(shù)控裝置兩部分組成。車床主體基本保持了普通車床的布局形式，包括主軸箱、導(dǎo)軌、床身和尾座等部件，取消了進(jìn)給箱、溜板箱、小拖板、光杠及絲杠等進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件，而由伺服電機(jī)和滾珠絲杠等組成并實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。數(shù)控裝置主要由計(jì)算機(jī)主機(jī)、鍵盤、顯示器、輸入輸出控制器、功率放大器和檢測電路等組成。（1）床身和導(dǎo)軌數(shù)控車床的床身結(jié)構(gòu)和導(dǎo)軌有多種形式。其中，床身主要有水平床身、傾斜床身和水平床身斜滑鞍等；導(dǎo)軌則多采用滾動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌等。（2）伺服電機(jī)伺服電機(jī)又稱為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出，并且?guī)?dòng)絲杠把角度按照對(duì)應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化為直線位移。（3）滾珠絲杠滾珠絲杠由螺桿、螺母和滾珠組成，它的功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠具有軸向精度高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)精度高、不易磨損和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。（4）數(shù)控裝置

數(shù)控裝置的核心是計(jì)算機(jī)及其軟件，它在數(shù)控車床中起指揮作用。數(shù)控裝置接收由加工程序送來的各種信息，經(jīng)處理和調(diào)配后，向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出執(zhí)行命令；在執(zhí)行過程中，驅(qū)動(dòng)和檢測等機(jī)構(gòu)同時(shí)將有關(guān)信息反饋給數(shù)控裝置，以便經(jīng)處理后發(fā)出新的執(zhí)行命令。2．?dāng)?shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）數(shù)控車床采用直流或交流主軸控制單元來驅(qū)動(dòng)主軸。其部件具有很大的剛度。（2）數(shù)控車床直接用伺服電機(jī)通過滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)溜板和刀架實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。（3）數(shù)控車床的刀架移動(dòng)一般采用滾珠絲杠副，且潤滑充分，因而拖動(dòng)輕便。（4）數(shù)控車床一般采用耐磨性較好的鑲鋼導(dǎo)軌，使機(jī)床精度的保持時(shí)間較長。（5）數(shù)控車床防護(hù)較嚴(yán)密，自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一般都處于全封閉或半封閉狀態(tài)。（6）數(shù)控車床一般還配有自動(dòng)排屑裝置。任務(wù)二銑床

一、銑床銑床的加工范圍很廣，可以加工各種平面（包括水平面、斜面和垂直面）、各種槽、成形面、曲面、齒輪和切斷等。銑床的類型很多，主要有升降臺(tái)銑床、工作臺(tái)不升降銑床、龍門銑床、工具銑床、仿形銑床、儀表銑床、數(shù)控銑床和各種專門化銑床等。一、XA6132型萬能升降臺(tái)銑床升降臺(tái)銑床是普通銑床中應(yīng)用最廣泛的一種類型，適用于單件、小批及成批生產(chǎn)中加工小型零件。升降臺(tái)銑床包括臥式升降臺(tái)銑床、萬能升降臺(tái)銑床和立式升降臺(tái)銑床三類，下面以XA6132型萬能升降臺(tái)銑床為例進(jìn)行介紹。1．銑床的外形和主要部件（1）銑床的外形

XA6132型萬能升降臺(tái)銑床的外形如右圖所示，它與一般升降臺(tái)銑床的主要區(qū)別在于工作臺(tái)除了能在相互垂直的三個(gè)方向上作調(diào)整或進(jìn)給運(yùn)動(dòng)外，還可繞垂直軸線在±45°范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)，從而擴(kuò)大了機(jī)床的工藝范圍。（2）銑床的主要部件

XA6132型萬能升降臺(tái)銑床主要由床身、主軸、懸梁、刀桿支架、工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)盤、床鞍、升降臺(tái)和主電動(dòng)機(jī)等部件組成。

床身：用于安裝和支撐其他部件。床身裝有主軸部件、主變速傳動(dòng)裝置及其變速操作機(jī)構(gòu)。

懸梁：安裝在床身的頂部，并可沿燕尾導(dǎo)軌調(diào)整前后位置。

升降臺(tái)：安裝在床身前面的垂直矩形導(dǎo)軌上，用于支承床鞍、回轉(zhuǎn)盤和工作臺(tái)，并帶動(dòng)它們一起上下運(yùn)動(dòng)?；剞D(zhuǎn)盤處于床鞍和工作臺(tái)之間，它可使工作臺(tái)在水平面上回轉(zhuǎn)一定的角度（±45°），以滿足對(duì)斜槽和螺旋槽的加工。

主軸：為一空心軸，如下圖所示，其前端錐度為7:24的精密定心錐孔，用于安裝錐形刀柄。端面裝有兩個(gè)矩形的端面鍵，用于嵌入銑刀柄部的缺口中，以傳遞轉(zhuǎn)矩。主軸采用三點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)。其中，前支承采用雙列圓柱滾子軸承；中間支承采用角接觸球軸承，承受徑向力和軸向力；后支承采用深溝球軸承，起輔助支承作用。

2．銑床的主要技術(shù)參數(shù)

XA6132型萬能升降臺(tái)銑床的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。３．銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)銑床的主運(yùn)動(dòng)由主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由工作臺(tái)沿縱向、橫向和垂直三個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。XA6132型萬能升降臺(tái)銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)如右圖所示。（1）主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈主運(yùn)動(dòng)由主電動(dòng)機(jī)（7.5kW、1450r/min）驅(qū)動(dòng)，經(jīng)齒輪副26/54傳至軸II，再經(jīng)軸II－III之間和軸III－IV之間的兩組三聯(lián)滑移齒輪變速組，以及軸IV－V之間的雙聯(lián)滑移齒輪變速組，傳至主軸V，使主軸獲得3×3×2＝18級(jí)不同的轉(zhuǎn)速。主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)路線表達(dá)式為：主軸旋向的改變通過改變主電動(dòng)機(jī)的旋向（正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)）實(shí)現(xiàn)。軸I右端有電磁制動(dòng)離合器M1，停車后M1接通電源，使主軸迅速而平穩(wěn)的停止轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈機(jī)床的工作臺(tái)可作縱向、橫向和垂直三個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所以有三條進(jìn)給傳動(dòng)鏈。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)（1.5kW、1410r/min）驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)經(jīng)一對(duì)齒輪26/44傳至軸VI，然后根據(jù)軸X上的電磁離合器M3和M4的結(jié)合情況，分兩條路線（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線和快速移動(dòng)傳動(dòng)路線）傳動(dòng)。如果軸X上的離合器M3脫開、M4結(jié)合，軸Ⅵ的運(yùn)動(dòng)經(jīng)齒輪副44/57、57/43及離合器M4傳至軸X。這條路線可使工作臺(tái)作快速移動(dòng)，為快速移動(dòng)傳動(dòng)路線。如果軸X上的離合器M4脫開、M3結(jié)合，軸Ⅵ的運(yùn)動(dòng)經(jīng)齒輪副24/64傳至軸VII，再經(jīng)軸VII－VIII間和軸VIII－IX間兩組三聯(lián)滑移齒輪變速組傳至軸Ⅸ，然后經(jīng)軸VIII－IX間的曲回機(jī)構(gòu)或離合器M2將運(yùn)動(dòng)傳至軸X。這條路線使工作臺(tái)作正常進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線。軸X的運(yùn)動(dòng)可經(jīng)過離合器M7、M6、M5以及相應(yīng)的后續(xù)傳動(dòng)路線使工作臺(tái)分別獲得縱向、橫向和垂直移動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)路線表達(dá)式為：

由上述傳動(dòng)路線可知，工作臺(tái)在縱向、橫向和垂直三個(gè)方向上均可獲得3×3×2＝18級(jí)不同的轉(zhuǎn)速。工作臺(tái)縱向、橫向和垂直三個(gè)方向上的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是互鎖的，只能按需要接通一個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，不能同時(shí)接通。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變向通過改變進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向?qū)崿F(xiàn)。4．分度頭升降臺(tái)式銑床配備有多種附件，用于擴(kuò)大工藝范圍，提高生產(chǎn)率，其中分度頭是常用的一種附件。分度頭是指用卡盤或頂尖夾持工件，并使之回轉(zhuǎn)和分度定位的機(jī)床附件。分度頭主要用在以下工作中：銑削離合器、齒輪和花鍵軸等一些加工中需要分度的工件；銑削螺旋槽或凸輪時(shí)，配合工作臺(tái)移動(dòng)并使工件旋轉(zhuǎn)；銑削斜面和斜槽時(shí)，使工件軸線相對(duì)于工作臺(tái)傾斜一定角度等。分度頭可分為萬能分度頭、半萬能分度頭、等分分度頭和光學(xué)分度頭等。其中，使用最廣泛的是萬能分度頭。（1）萬能分度頭的傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)如下圖所示為萬能分度頭的傳動(dòng)系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動(dòng)分度手柄時(shí)，通過一對(duì)1:1齒輪和1:40蝸桿減速傳動(dòng)，使主軸旋轉(zhuǎn)。側(cè)軸是用于安裝交換齒輪的交換齒輪軸，它通過一對(duì)1:1螺旋齒輪與空套在分度手柄軸上的分度盤相聯(lián)系。如下圖所示，分度盤上排列著一圈圈在圓周上等分的小孔，用以分度時(shí)插定位銷。每圈孔數(shù)為：24、25、28、30、34、37、38、39、41、42、43、46、47、49、51、53、54、57、58、59、62、66。為減少每次分度時(shí)數(shù)孔的麻煩，可調(diào)整分度盤上分度叉的夾角，形成固定的孔間距數(shù)，在每次分度時(shí)只要撥動(dòng)分度叉即可準(zhǔn)確分度。交換齒輪是分度頭的隨機(jī)附件，共有12只交換齒輪，齒數(shù)為25、25、30、35、40、50、55、60、70、80、90、100。（2）簡單分度分度方法有簡單分度、角度分度、直接分度和差動(dòng)分度等方法。下面以簡單分度為例進(jìn)行介紹。簡單分度的傳動(dòng)路線為：主軸—渦輪副1:40—齒輪副1:1—手柄。主軸與手柄的傳動(dòng)比是1/40:1，即主軸轉(zhuǎn)過1/40圈時(shí)，手柄需轉(zhuǎn)一圈。若工件z等分，主軸要轉(zhuǎn)1/z轉(zhuǎn)，則手柄所轉(zhuǎn)圈數(shù)n為：二、數(shù)控銑床1．?dāng)?shù)控銑床數(shù)控銑床是指主要采用銑削方式加工工件的數(shù)控機(jī)床。數(shù)控銑床能進(jìn)行平面或曲面型腔銑削、外形輪廓銑削和三維復(fù)雜型面銑削等，也可對(duì)零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、锪及螺紋加工等。數(shù)控銑削常用于加工平面類、變斜角類和曲面類三種零件。

平面類零件：是指加工面為平面，或可以展開成平面的曲線輪廓面和圓臺(tái)側(cè)面的零件。目前數(shù)控銑床上加工的絕大多數(shù)零件都屬于平面類零件。

變斜角類零件：是指加工面與水平面的夾角呈連續(xù)變化的零件。它的加工面不能展開為平面，但加工時(shí)，加工面與銑刀圓周接觸的瞬間為一條直線，如飛機(jī)上的整體梁、框及緣條等。加工變斜角類零件一般使用四軸或五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床。

曲面類零件：是指加工面為空間曲面的零件。這類零件的加工面也不能展成平面，一般使用球頭銑刀切削，加工面與銑刀始終為點(diǎn)接觸，如彎板、葉輪及葉片等。加工立體曲面類零件一般使用三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床；若曲面周圍有干涉表面，則需用四軸或五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床。2．加工中心加工中心的類型很多。根據(jù)主軸的布置形式，加工中心可分為立式加工中心、臥式加工中心、龍門加工中心和復(fù)合加工中心等。根據(jù)刀庫形式，加工中心可分為帶刀庫和機(jī)械手的加工中心、無機(jī)械手的加工中心和轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心等。加工中心主要適用于加工形狀復(fù)雜、工序多、精度要求高的工件，如箱體類工件、復(fù)雜曲面類工件、異形件、盤類、套類、板類工件等。磨床加工材料范圍廣泛，主要用于磨削淬硬鋼和各種難加工材料。由于磨削加工容易得到高的加工精度和好的表面質(zhì)量，因此，磨床主要用于精加工。磨床的種類很多，主要類型有：

外圓磨床：包括萬能外圓磨床、普通外圓磨床和無心外圓磨床等。

內(nèi)圓磨床：包括普通內(nèi)圓磨床、行星內(nèi)圓磨床和無心內(nèi)圓磨床等。

平面磨床：包括臥軸矩臺(tái)平面磨床、立軸矩臺(tái)平面磨床、臥軸圓臺(tái)平面磨床和立軸圓臺(tái)平面磨床等。任務(wù)三磨床

工具磨床：包括萬能工具磨床、工具曲線磨床、鉆頭溝槽磨床和絲錐溝槽磨床等。

各種專門化磨床：包括花鍵軸磨床、曲軸磨床、軋輥磨床、螺紋磨床等。下面以M1432A型萬能外圓磨床為例進(jìn)行介紹。一、磨床的主要部件右圖所示為M1432A型萬能外圓磨床

M1432A型萬能外圓磨床不僅可以磨外圓、端面和外圓錐面，還可以磨內(nèi)圓表面、內(nèi)臺(tái)階面和錐度較大的內(nèi)圓錐面等。它由工作臺(tái)、尾座、頭架、砂輪架、內(nèi)圓磨具和床身等主要部件組成。

工作臺(tái)：由上、下兩層組成。其中，上工作臺(tái)可繞下工作臺(tái)在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)一定角度（±10°），以便磨削圓錐面；下工作臺(tái)可沿床身的導(dǎo)軌作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

砂輪架：用于支承并傳動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)的砂輪主軸。當(dāng)需磨削短錐面時(shí)，砂輪架可以在水平面內(nèi)調(diào)整至一定角度（±30°）。

內(nèi)圓磨具：是磨內(nèi)孔用的砂輪主軸，它做成獨(dú)立部件，安裝在支架的孔中，可以方便地進(jìn)行更換。通常每臺(tái)萬能外圓磨床都備有幾套尺寸與極限工作轉(zhuǎn)速不同的內(nèi)圓磨具。二、磨床的主要技術(shù)參數(shù)

M1432A型萬能外圓磨床的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。三、磨床的傳動(dòng)系統(tǒng)如下圖所示為M1432A型萬能外圓磨床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖。

M1432A型萬能外圓磨床的傳動(dòng)系統(tǒng)為機(jī)械和液壓聯(lián)合傳動(dòng)，除了工作臺(tái)的縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)、尾座頂尖套筒的退回、砂輪架的周期性快速自動(dòng)切入和快速進(jìn)退是液壓傳動(dòng)外，其余均為機(jī)械傳動(dòng)。主要傳動(dòng)系統(tǒng)如下：1．頭架的傳動(dòng)磨削加工時(shí)，被加工工件支撐在頭架和尾座的頂尖上，或用頭架上的卡盤夾持，由頭架上的傳動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)是雙速的（700或1350r/min），且軸I－II之間采用三級(jí)三角皮帶塔輪變速。因此，工件可以獲得6種轉(zhuǎn)速。頭架的傳動(dòng)路線表達(dá)式為：2．內(nèi)圓磨具的傳動(dòng)內(nèi)圓磨具裝在支架上，只有內(nèi)圓磨具支架翻到磨削內(nèi)圓的工作位置時(shí)，內(nèi)圓砂輪電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)，以確保工作安全。另外，當(dāng)支架翻到工作位置時(shí)，砂輪架快速進(jìn)給手柄會(huì)在原位置自鎖，使砂輪架不能快速移動(dòng)。內(nèi)圓磨具的傳動(dòng)路線表達(dá)式為：3．外圓砂輪的傳動(dòng)其傳動(dòng)路線表達(dá)式為：4．工作臺(tái)的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)調(diào)整機(jī)床及磨削階梯軸的臺(tái)階時(shí)，工作臺(tái)可以用手輪A驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng)路線表達(dá)式為：5．砂輪架的橫向進(jìn)給砂輪架的橫向進(jìn)給可由手輪B實(shí)現(xiàn)，或者由自動(dòng)進(jìn)給液壓缸驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng)路線表達(dá)式為：任務(wù)四齒輪加工機(jī)床

一、齒輪加工機(jī)床的加工方法齒輪加工機(jī)床的種類繁多，結(jié)構(gòu)各異，加工方法也不相同。但按齒輪輪廓成形原理的不同，齒輪加工機(jī)床的加工方法可分為成形法和展成法。1．成形法成形法是利用與被加工齒輪齒槽法面截形相一致的刀具齒形，在齒坯上加工出齒面。成形法加工齒輪最常用的方法是在普通銑床上用成形銑刀銑削齒形，如下圖所示。銑削時(shí)，工件安裝在分度頭上，銑刀旋轉(zhuǎn)，對(duì)工件進(jìn)行切削加工，工作臺(tái)作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。加工完一個(gè)齒槽將工件轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，再加工下一個(gè)齒槽，依次加工出所有齒槽。銑削斜齒圓柱齒輪必須在萬能銑床上進(jìn)行，銑削時(shí)工作臺(tái)偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，使其等于齒輪的螺旋角β，工件在隨工作臺(tái)進(jìn)給的同時(shí)由分度頭帶動(dòng)作附加轉(zhuǎn)動(dòng)，形成螺旋運(yùn)動(dòng)。常用的成形法齒輪加工刀具有盤形銑刀和指形銑刀。其中，盤形銑刀適于加工中小模數(shù)（m＜8mm）的直齒和斜齒齒輪；指形銑刀適于加工大模數(shù)（m＝8～40mm）的直齒和斜齒齒輪，特別是人字齒輪。同一模數(shù)的齒輪只要齒數(shù)不同，齒形漸開線形狀就不相同。為了加工出準(zhǔn)確的齒形，同一模數(shù)的每一種齒數(shù)都要使用一把不同的刀具，這顯然是很不經(jīng)濟(jì)的。因此，為了減少刀具的數(shù)量，實(shí)際生產(chǎn)中，同一模數(shù)的齒輪銑刀按其所加工的齒數(shù)通常制成8把一套（精確的是15把一套），每種銑刀用于加工一定齒數(shù)范圍的一組齒輪。如下表所示為8把一套的盤形齒輪銑刀刀號(hào)及加工齒數(shù)范圍。成形法銑齒的優(yōu)點(diǎn)是可以在普通銑床上加工，但由于刀具的近似齒形誤差和機(jī)床在分齒過程中的轉(zhuǎn)角誤差等影響，加工精度一般較低，為9～12級(jí)，表面粗糙度Ra值為6.3～3.2μm，生產(chǎn)率不高，一般用于單件、小批生產(chǎn)中加工直齒、斜齒和人字圓柱齒輪。2．展成法展成法加工所用的刀具相當(dāng)于一把與被加工齒輪具有相同模數(shù)的特殊齒形齒輪。加工時(shí)，刀具與工件模擬一對(duì)齒輪（或齒輪與齒條）作嚙合運(yùn)動(dòng)（展成運(yùn)動(dòng)）。在運(yùn)動(dòng)過程中，刀具齒形的運(yùn)動(dòng)軌跡逐步包絡(luò)出工件的齒形。同一模數(shù)的刀具可以在不同的展成運(yùn)動(dòng)關(guān)系下，加工出不同的工件齒形。因此，用一把刀具就可以切出模數(shù)相同而齒數(shù)不同的各種齒輪。展成法加工時(shí)能連續(xù)分度，具有較高的加工精度和生產(chǎn)率，一般用于成批和大量生產(chǎn)。滾齒和插齒等都屬于展成法加工，如下圖所示。二、滾齒機(jī)床1．滾齒機(jī)床的加工原理及特點(diǎn)滾齒加工的成形原理實(shí)質(zhì)上是模擬一對(duì)交錯(cuò)軸螺旋齒輪的嚙合傳動(dòng)過程。當(dāng)其中一個(gè)斜齒圓柱齒輪齒數(shù)較少（只有一個(gè)或幾個(gè)）、螺旋角較大（近似于90°）時(shí)，這個(gè)齒輪可視為一個(gè)蝸桿（稱為滾刀的基本蝸桿）。該齒輪經(jīng)過開容屑槽和磨前后刀面，就形成了一把齒輪滾刀。滾齒過程如下圖所示。在滾齒加工時(shí)，滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之間是一個(gè)具有嚴(yán)格傳動(dòng)關(guān)系的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。當(dāng)滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件相應(yīng)地轉(zhuǎn)過k/z轉(zhuǎn)（k為滾刀的線數(shù)，z為工件齒數(shù)）。其中，滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。除此之外，還有切出全齒高所需的徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和切出全齒長所需的垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。滾齒加工采用展成原理，適應(yīng)性好，解決了成形法銑齒時(shí)齒輪銑刀數(shù)量多的問題，并解決了由于刀號(hào)分組而產(chǎn)生的加工齒形誤差和間斷分度造成的齒距誤差，加工精度較高；滾齒加工連續(xù)分度，連續(xù)切削，生產(chǎn)率高。但由于滾刀結(jié)構(gòu)的限制，容屑槽數(shù)量有限，滾刀每轉(zhuǎn)參與切削的刀齒數(shù)有限，加工齒面的表面粗糙度值較大。滾齒加工主要用于直齒、斜齒圓柱齒輪和渦輪的加工，不能加工多聯(lián)齒輪。2．Y3150E型滾齒機(jī)

Y3150E型滾齒機(jī)是一種應(yīng)用較為廣泛的中型通用滾齒機(jī)，可加工工件的最大直徑為500mm，最大模數(shù)為8mm。如右圖所示為Y3150E型滾齒機(jī)的外形圖。該滾齒機(jī)主要由床身、立柱、支架、刀架和工作臺(tái)等組成。使用時(shí)，滾刀安裝在刀架的刀桿上，由主軸帶動(dòng)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。刀架溜板可沿立柱導(dǎo)軌上下移動(dòng)。工件安裝在工作臺(tái)上，隨工作臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。后立柱和工作臺(tái)可沿機(jī)床水平導(dǎo)軌移動(dòng)，用于調(diào)整工件的徑向位置或進(jìn)行徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。滾齒機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)由主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈、展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈、垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈組成。此外，還有空行程快速運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，用于快速調(diào)整機(jī)床部件的位置。三、插齒機(jī)床1．插齒機(jī)床的加工原理及特點(diǎn)插齒的加工原理實(shí)質(zhì)上是模擬一對(duì)圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)過程。其中一個(gè)是工件，另一個(gè)是在齒輪上磨出前角和后角的插齒刀。如右圖所示，插齒加工時(shí)，插齒刀旋轉(zhuǎn)并作上下運(yùn)動(dòng)，齒輪毛坯旋轉(zhuǎn)并左右移動(dòng)，以完成齒面的加工。插齒刀在制造時(shí)可通過高精度磨齒機(jī)獲得精確的漸開線齒形，沒有滾刀的近似造形誤差，所以插齒加工的齒形精度比滾齒加工高。插齒加工過程中參與包絡(luò)的刀刃數(shù)遠(yuǎn)比滾齒加工多，因此齒面的表面粗糙度值較滾齒加工小。但由于插齒加工的運(yùn)動(dòng)方式及加工特點(diǎn)的影響，與滾齒加工相比，其運(yùn)動(dòng)精度較低，齒向偏差較大，生產(chǎn)率較低。插齒可以加工內(nèi)齒輪、雙聯(lián)或多聯(lián)齒輪、齒條和扇形齒輪等滾齒無法完成的加工。2．Y5132型插齒機(jī)工件裝在工作臺(tái)上，工件除了作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，還可以隨工作臺(tái)作水平直線移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)切入運(yùn)動(dòng)和讓刀運(yùn)動(dòng)。調(diào)整擋塊支架上擋塊的位置，可使整個(gè)加工過程自動(dòng)進(jìn)行。如右圖所示為Y5132型插齒機(jī)的外形圖。它主要由床身、立柱、主軸、擋塊支架和工作臺(tái)等組成。任務(wù)五其他機(jī)床

一、鉆床鉆床通常用于加工尺寸較小、精度要求不太高的孔。在鉆床上加工時(shí)，刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，刀具的軸向移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鉆床上主要的加工方法是鉆孔，同時(shí)也可進(jìn)行擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋、锪孔和刮平面等的加工，如下圖所示。鉆床可分為立式鉆床、臺(tái)式鉆床、搖臂鉆床、坐標(biāo)鏜鉆床、深孔鉆床、臥式鉆床、銑鉆床和中心孔鉆床等，其中應(yīng)用最廣泛的是立式鉆床和搖臂鉆床。1．立式鉆床立式鉆床的外形如右圖所示，其特點(diǎn)是主軸軸線垂直布置。加工時(shí)，工件安裝在工作臺(tái)上，主軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)，作直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。立式鉆床適用于在單件、小批生產(chǎn)中加工中、小型零件。2．搖臂鉆床如右圖所示，搖臂鉆床的搖臂可繞立柱回轉(zhuǎn)和升降，主軸箱可沿?fù)u臂水平移動(dòng)。加工時(shí)，工件在底座（或工作臺(tái)）上安裝固定，通過調(diào)整搖臂和主軸箱的位置來對(duì)正被加工孔的中心。搖臂鉆床適用于在單件、小批和成批生產(chǎn)中加工大、中型零件。二、鏜床鏜床通常用于加工尺寸較大、精度要求較高的孔，特別是分別在不同表面上、孔距和位置精度要求較高的孔，如各種箱體和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等零件上的孔。一般鏜刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，鏜刀或工件的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在鏜床上，除鏜孔外，還可以進(jìn)行銑削、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔和锪平面等工作。鏜床主要可以分為臥式鏜床和坐標(biāo)鏜床等。1．臥式鏜床臥式鏜床因其工藝范圍廣泛而得到普遍使用，尤其適用于大型、復(fù)雜的箱體類零件和精度要求高的鏜孔加工。臥式鏜床除鏜孔外還可車端面、銑平面、車螺紋和鉆孔等，且零件可在一次裝夾中完成大量的加工工序。臥式鏜床的外形如左圖所示。主軸箱可沿前立柱的導(dǎo)軌上下移動(dòng)。在主軸箱中裝有主軸、平旋盤、主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)。其中，主軸可旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)，并可沿軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；平旋盤只能作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)。在臥式鏜床上安裝刀具時(shí)，應(yīng)將其安裝在主軸前端的錐孔中或裝在平旋盤的徑向刀架上；安裝工件時(shí)，應(yīng)將其安裝在工作臺(tái)上。此時(shí)，工件可與工作臺(tái)一起隨下滑座或上滑座作縱向或橫向移動(dòng)。工作臺(tái)還可在上滑座的圓導(dǎo)軌上繞垂直軸線轉(zhuǎn)位，以便加工互相成一定角度的平面或孔。裝在后立柱上的支架用于支承懸伸較長的鏜桿，以增加剛性。后立柱可沿床身導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)，以適應(yīng)主軸不同長度的懸伸。2．坐標(biāo)鏜床坐標(biāo)鏜床是一種高精密機(jī)床，其主要特點(diǎn)是具有測量坐標(biāo)位置的精密測量裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)工件和刀具的精確定位。坐標(biāo)鏜床主要用于鏜削精密孔和位置精度要求很高的孔，也可以作鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔以及較輕的精銑工作，還可以作精密刻度、樣板劃線、孔距及直線尺寸的測量等工作。坐標(biāo)鏜床有立式和臥式之分。其中，立式坐標(biāo)鏜床適用于加工軸線與安裝基面垂直的孔系和銑削頂面；臥式坐標(biāo)鏜床適用于加工軸線與安裝基面平行的孔系和銑削側(cè)面。立式坐標(biāo)鏜床還有單柱和雙柱之分。下面以單柱立式坐標(biāo)鏜床為例進(jìn)行介紹。單柱立式坐標(biāo)鏜床的外形如右圖所示。主軸箱可沿立柱的垂直導(dǎo)軌上下移動(dòng)，以便加工不同高度的工件。主軸由精密軸承支承在主軸套筒中，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)。當(dāng)進(jìn)行鏜孔、鉆孔、擴(kuò)孔及鉸孔時(shí)，主軸由主軸套筒帶動(dòng)，在垂直方向做機(jī)動(dòng)或手動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；當(dāng)進(jìn)行銑削時(shí)，由工作臺(tái)在縱、橫方向完成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。三、刨插床刨插床的主運(yùn)動(dòng)是工件或刀具的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是工件或刀具沿垂直于主運(yùn)動(dòng)方向所作的間歇運(yùn)動(dòng)。刨插床主要有牛頭刨床、龍門刨床和插床三類。1．牛頭刨床牛頭刨床主要用于加工小型零件，其外形如右圖所示。刀具裝在滑枕刀架上，滑枕帶動(dòng)刀具作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)帶動(dòng)工件沿橫梁橫向間歇運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。刀架可以沿刀架座的導(dǎo)軌上下移動(dòng)，以調(diào)整刨削深度，也可在加工垂直平面和斜面時(shí)作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。橫梁可沿床身的垂直導(dǎo)軌上下移動(dòng)，以調(diào)整工件與刨刀的相對(duì)位置。2．龍門刨床龍門刨床主要用于加工大型或重型零件上的各種平面、溝槽和導(dǎo)軌面，也可在工作臺(tái)上一次裝夾數(shù)個(gè)中小型零件進(jìn)行多件加工，其外形如右圖所示。加工時(shí)，工作臺(tái)沿床身的水平導(dǎo)軌所作的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)；床身的橫梁上裝有兩個(gè)垂直刀架，可在橫梁導(dǎo)軌上沿水平方向做間歇運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。橫梁可以沿立柱導(dǎo)軌上、下移動(dòng)，以調(diào)整刀具與工件的相對(duì)位置。左右立柱上的左右刀架可沿立柱導(dǎo)軌做垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以加工垂直面。3．插床插床實(shí)質(zhì)上是立式刨床，主要用于單件、小批生產(chǎn)中加工零件的內(nèi)表面，其外形如右圖所示?；韼?dòng)刀具在垂直方向的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)帶動(dòng)工件沿垂直于主運(yùn)動(dòng)方向的間歇運(yùn)動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。圓工作臺(tái)還可繞垂直軸線回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給和分度?；韺?dǎo)軌座可以繞水平軸線在前后小范圍內(nèi)調(diào)整角度，以便加工斜面和溝槽。四、拉床拉床是指用拉刀進(jìn)行加工的機(jī)床，可加工各種形狀的通孔、平面及成形表面等。拉床的運(yùn)動(dòng)比較簡單，只有主運(yùn)動(dòng)而沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，被加工表面在一次拉削中成形。拉床的主運(yùn)動(dòng)通常采用液壓驅(qū)動(dòng)，以保證切削運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。由于拉削余量小，切削運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此拉床的加工精度和加工表面質(zhì)量較高，生產(chǎn)率高。但拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且拉削每一種表面都需要專門的拉刀，所以拉床僅適用于大批量生產(chǎn)。拉床按用途可分為內(nèi)拉床和外拉床；按機(jī)床布局可分為臥式拉床、立式拉床和鏈條式拉床等。如下圖所示為臥式內(nèi)拉床的外形。在床身內(nèi)部有水平安裝的液壓缸，帶動(dòng)拉刀沿水平方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。工件支承座是工件的安裝基準(zhǔn)，護(hù)送夾頭和滾柱用以支承拉刀。拉削前，護(hù)送夾頭和滾柱向左移動(dòng)，將拉刀穿過工件預(yù)制孔，并將拉刀左端柄部插入拉刀夾頭。加工時(shí)滾柱下降，不起作用。綜合實(shí)訓(xùn)如右圖所示為Y3150E型滾齒機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，分析加工直齒圓柱齒輪的各條傳動(dòng)路線并列出運(yùn)動(dòng)平衡式。一、實(shí)訓(xùn)過程根據(jù)分析可知，加工直齒圓柱齒輪時(shí)，滾齒機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)由主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈、展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈組成。1．主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈（1）傳動(dòng)路線表達(dá)式主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是電動(dòng)機(jī)－滾刀主軸VIII。（2）主運(yùn)動(dòng)平衡式式中：uⅡ－Ⅲ——軸II－III之間的傳動(dòng)比；

A/B——主運(yùn)動(dòng)變速交換齒輪，共三種：

22/44、33/33、44/22。傳動(dòng)路線表達(dá)式為：2．展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈（1）傳動(dòng)路線表達(dá)式展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀主軸－工作臺(tái)。滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件相應(yīng)地轉(zhuǎn)過k/z轉(zhuǎn)。其傳動(dòng)路線為：（2）展成運(yùn)動(dòng)平衡式式中：u合成——合成機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，加工直齒圓柱齒輪時(shí)，合成機(jī)構(gòu)用離合器M1連接，此時(shí)，u合成＝1；

E/F——交換齒輪；

a/b、c/d——展成運(yùn)動(dòng)變速交換齒輪。因此可得展成運(yùn)動(dòng)變速交換齒輪的傳動(dòng)比ux為：從上式中可以看出，當(dāng)交換齒輪E、F齒數(shù)為定值時(shí)，若加工齒輪齒數(shù)z很大，則ux就很小；若加工齒輪z很小，則ux就很大。這就會(huì)造成變速交換齒輪傳動(dòng)比的分子、分母相差過大，出現(xiàn)大、小輪懸殊的情況，從而