金属切削机床课件

金属切削机床(Metalcuttingmachinetools)目录绪论第一章机床的运动分析第二章车床第一节车床的用途与分类第二节CA6140型机床的工艺范围和布局第三节CA6140型机床的主要结构第四节CK3263B数控转塔车床第三章磨床第一节M1432A型万能外圆磨床第二节其它类型磨床简介第四章齿轮加工机床第一节齿轮加工机床的工作原理和分类第二节滚齿机运动分析第三节YC3180型淬硬滚齿机第四节其它齿轮加工机床的运动分析第五章数控机床第一节数控机床的产生和特点第二节数控机床的工作原理第三节数控机床的程序编制第四节JCS018立式镗铣加工中心第六章其它机床第一节铣床第二节镗床第三节钻床第四节组合机床第五节其它机床绪论一、金属切削机床及其作用（了解）1、概念用切削的方法将金属毛坯加工成零件的机器，简称机床。广义的机床：金属加工的机器2、机械制造中的金属切削机床的作用核心作用：工欲善其事，必先利其器基础作用：装备水平--现代化与综合实力先驱作用：机械技术向机械科学发展3、机床在国民经济中的地位二十一世纪制造业是我国的支柱产业之一；我国是制造业发展的重要基地。1).在工业、农业、国防和科研领域中，在人们的日常生活里，大量使用着各种各样的机器、仪器、工具等，这些机器、仪器等又大多是以金属零件所组成。零件的制造方法有很多，如铸造、锻造、焊接、冲压等。但凡属尺寸精度、几何精度、位置精度要求较高，表面粗糙度要求较细的零件，一般都要求用切削加工的方法制造。金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯（或半成品）加工成机器零件的机器。2).金属切削机床是加工机器零件的主要设备。担负的工作量，约占机器总制造工作量的４０％～６０％，机床的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生产率。3)一个国家机床工业的技术水平，机床拥有量及现代化程度，是衡量这个国家工业生产能力和技术水平的重要标志之一。二、机床的发展概况（了解）1、从商品生产的发展看机床的变革普通机床：单件小批量生产专用机床，刚性自动线：少品种大批量生产数控机床，柔性自动线：多品种小批量生产2、从基础科学的应用看机床的发展经典力学的应用：牛顿力学，流体力学（普通）光学、电学的运用：光学定位、测量技术、电气控制（坐标）控制理论，信息技术的应用：数控技术、专家系统与人工智能（数控）效率优先与适度自动化理念（新概念）3、现代机床的发展趋势：1.多样化精密化高效化自动化柔性化2.数控机床的比重迅速上升3.机械部件的比重不断下降，电子硬件和软件的比重不断上升金属切削机床是人类在改造自然的长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上产生和发展起来的。4、我国机床工业的水平和机床的发展我国机床工业的水平：起点较低，差距较大，进步很快；我国机床工业水平:数控普及率5％、联动轴数6、分辨率1μm、规格为中小型和经济型。世界机床工业先进水平：数控普及率80％、联动轴数19、分辨率:0.01μm、规格为大型、精密型我国经济持续快速发展。连续9年，中国继续保持了机床消费世界第一(2010-4统计)、进口第一、生产第三的位置。中国数控机床展览会自2006年起逢双年在上海举办。作为一个重要的机床展览，CCMT得到了众多参展商和最终用户的一致认可。第五届中国数控机床展览会在北京举行（2008年4月21～24日，这次展会的主题是展示国产数控机床最新的成果）。相继启动的重要、重大项目都对数控产品在技术性能和功能等方面提出了更高的要求。三、机床的分类（了解）1、按机床工艺范围宽窄分类：通用机床（万能机床）：这类机床可以加工多种零件的不同工序，加工范围较广，通用性较大，但结构比较复杂，主要适用于单件小批生产。专门化机床：这类机床的工艺范围较窄，专门用于加工某一类或几类零件的某一道（或几道）特定工序。专用机床：这类机床的工艺范围最窄，只能用于加工某一零件的某一道特定工序，适用于大批量生产。2、按加工精度分类：普通精度机床、精密机床和高精度机床。3、按自动化程度分类：手动、机动、半自动、自动和程序控制机床。4、按重量与尺寸分类：仪表机床、一般机床、大型机床（重量达到l0t）、重型机床（重量在30t以上）、超重型机床（重量在100t以上）。5、按机床主要工作部件的数目分类：单轴、多轴、单刀或多刀机床。6、按机床具有的数控功能分类：普通机床、一般数控机床、加工中心和柔性制造单元等。三、机床的分类（掌握）金属切削机床种类虽然很多，最基本的是按机床的主要加工方法,所用刀具及其用途分类。只有车床、铣床、刨床、磨床和钻床等5种，其他各种机床都由这5种机床演变而成。如镗床，齿轮加工机床，螺纹加工机床，刨插床，拉床，特种加工机床，锯床和其他加工机床等12类，每类按工艺特征和结构特征的不同，细分为若干组，而每组又细分为系（系列）。车床C钻床Z铣床X镗床T磨床M齿轮加工机床Y拉床L螺纹加工机床S锯床G刨插床B其他机床Q三、机床的分类（掌握）钻床1.按加工性质和所用刀具分齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨插床镗床磨床拉床特种加工机床锯床车床其它机床12类2002-4-1911产品型号CA6136产品规格Φ360×750车床2002-4-1912产品型号CA6140产品规格Φ400×1000车床2002-4-1913产品型号CAK6140V产品规格Φ400×1000数控车床产品型号CK6125产品规格Φ450×350数控车床2002-4-1915磨床16钻床2002-4-1917X718铣床2002-4-1918X3010铣床2002-4-1919XKA5032A数控铣床2002-4-1920L6104拉床2002-4-1921BK60100刨床2002-4-1922产品型号G6530A锯床2002-4-1923产品型号TK54100产品规格1000×1250数控镗床2002-4-1924产品型号TH5940产品规格400×630×2加工中心2002-4-1925铣削过程2002-4-1926插齿过程2002-4-1927滚齿过程拉齿过程2002-4-19292.按机床的通用性程度分通用机床专门化机床专用机床3.按机床工作精度分普通机床精密机床高精度机床2002-4-19304按机床的自动化程度分手动机床机动机床半自动机床自动机床5.按机床重量和尺寸分仪表机床中型机床大型机床重型机床超重型机床2002-4-1931单刀机床多刀机床单轴机床多轴机床6.按机床主要部件数目分普通机床数控机床加工中心柔性制造单元柔性制造系统7.按机床的数控功能分四、机床的技术参数（掌握）机床的技术参数是表示机械尺寸大小及其工作能力和各种技术数据。机床的技术参数包括：主参数第二主参数主要工作部件的结构尺寸（如工作台面）主要工作部件的移动行程范围各种运动的速度范围和级数电机功率机床轮廓尺寸主参数：机床主参数是表示机床规格大小的一种参数，它直接反应出机床的加工能力的大小。五.通用机床型号（重点）（△）○（○）△△△（Ⅹ△）（○）（）其它特性代号重大改进顺序主轴数或第二主参数主参数或设计顺序号系代号组代号通用特性、结构特性代号类代号分类代号2002-4-1934普通机床的类别代号2002-4-1935通用特性代号机床的组别代号CA6140主参数（最大加工直径320mm）系代号（1）组代号（卧式车床）通用特性（重大改进序号））类代号（车床）五.机床型号五.机床型号X62主参数（主轴直径20mm）组：卧式升降台铣床铣床五.机床型号Y3150E重大改进序号主参数（最大工件直径500mm）系代号（1）组：滚齿机齿轮加工机床五.机床型号Z525主参数（最大钻孔直径25mm）组：立式钻床钻床五.机床型号六、专用机床型号（掌握）专用机床型号表示方法：专用机床的型号一般由设计单位代号和设计顺序号组成，型号构成如下：专用机床的设计单位代号：设计单位代号包括机床生产厂和机床研究单位代号（位于型号之首）。专用机床的设计顺序号：专用机床的设计顺序号按该单位的设计顺序号排列，由001起始，位于设计单位代号之后，并用“一”隔开，读作“至”。例如，沈阳第一机床厂设计制造的第一种专用机床为专用车床，其型号为SI-001；北京第一机床厂设计制造的第100种专用机床为专用铣床，其型号为BI—100。七、机床自动线型号（掌握）机床自动线代号：由通用机床或专用机床组成的机床自动线，其代号为ZX,（读作“自线”），位于设计单位代号之后，并用“-”分开，读作“至”。机床自动线设计顺序号的排列与专用机床的设计顺序号相同，位于机床自动线代号之后。机床自动线的型号表示方法：型号构成如下：八、对机床的一般要求（了解）功能要求：机床的功能包括工艺范围、加工精度及表面粗糙度等。•经济性要求：包括机床制造和使用两方面。对于机床使用厂，要求机床在保证所需加工精度和表面粗糙度的前提下，有尽可能高的生产率，而提高生产率的途径有：提高机床的自动化程度、采用高速化技术（在日本:①主轴的高速化：25000r/min，②进给系统的高速化：50m/min，③高速ATC：刀库分度50m/min，④Hi-NC:高速、高精度－数控。）•人机关系要求：良好的人机关系。•环境保护要求：噪音要小。第一章车床第一节车床的用途、运动与分类（了解）一、车削车削的形成运动：主运动：工件的旋转运动进给运动：刀具的移动挂轮变速机构主轴箱刀架尾座床身床腿溜板箱光杠丝杠床腿进给箱二、车床的分类1）卧式车床2）立式车床3）转塔车床4）单轴自动车床5）多轴自动与半自车床6）仿形车床及多刀车床7）专门化车床：如凸轮轴车床，曲轴车床等。二、车床的分类卧式车床：适用于单件、小批量生产加工。能够车削内外圆柱面、圆锥面、成形回转面、端面和螺纹，用滚花刀进行滚花，尾座还能进行钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹和套螺纹等。转塔式六角车床：适用于成批生产加工形状复杂的盘、套类零件。这种机床有一个绕垂直轴线转位、6个工位的六角转塔刀架，每一工位通过辅具可装一把或一组刀具，作纵向进给运动，以车削内外圆柱面，钻、扩、铰孔和车孔，攻螺纹和套螺纹等。有一个横刀架作纵、横进给运动，以车削大直径的外圆柱面、成形回转面、端面和沟槽。回轮式六角车床：适用于成批生产轴类及阶梯轴类零件的加工。该机床有一个绕水平轴线转位、12或16个工位的圆盘形回轮刀架，回轮刀架上均布的轴向孔中通过辅具可装一把单刀或复合刀具进行加工。刀架作纵向进给运动时，可车削内外圆柱面，钻孔、扩孔、铰孔和加工螺纹，刀架绕自身缓慢转动，即作进给运动时，可完成成形回转面、沟槽、端面和切断等工序的加工。二、车床的分类单柱立式车床：适用于单件小批大型盘类零件的加工。该机床的主轴是垂直布置的，主轴下方有一个可回转的大直径的圆形工作台，以便安装笨重的大型零件，横梁上有l个5工位垂直刀架，可沿横梁导轨作水平进给运动、沿刀架导轨作垂直进给运动及将刀架摆动角度后的斜向进给运动，以加工内外圆柱面、内外圆锥面、端面、切槽、钻孔、扩孔和铰孔等，立柱右侧导轨还有1个侧刀架，用来加工外圆、端面及外沟槽等。铲齿车床：适用于工具车间对一些刀具进行齿背的铲削和铲磨加工。该机床的外形与卧式车床相似，是一种专门化车床，用于铲削和铲磨成形铣刀、齿轮滚刀和丝锥等刀具的齿背（后刀面），使其获得所需切削刃形状和规定的后角。铲齿时，刀具毛坯通过心轴安装在机床两顶尖间作匀速旋转，刀架上铲齿刀由凸轮传动作径向往复运动，以获得阿基米德螺旋线的齿背。仿形车床：按照样件的轮廓自动车削出形状和尺寸相同的工件。数控车床此外，在大批大量生产的工厂中还有各种各样专用车床。如凸轮轴车床、曲轴车床、车轮车床等第二节CA6140型卧式车床的工艺范围和布局（了解）一、车床的工艺范围二、机床的总布局主轴箱：固定在床身4的左边，内部装有主轴和变速传动机构。工件通过卡盘等夹具装夹在主轴前端。主轴箱的功能是支承主轴，并把动力经变速机构传给主轴，使主轴带动工