金属切削机床全套课件完整ppt教程.ppt
《金属切削机床全套课件完整ppt教程.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《金属切削机床全套课件完整ppt教程.ppt(258页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、金属切削机床金属切削机床金属切削机床国家“十二五”规划教材金属切削机床国家“十二五”规划教材第第1 1章章 机床基本知识机床基本知识金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号1.1.11.1.1金属切削机床的分类与型号编制金属切削机床的分类与型号编制1.机床的分类1) 机床的传统分类方法:按加工性质和所用的刀具进行分类。p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、锯床、其它机床、特种加工机床。金属切削机床国家“十二五”规划教材2)按应用范围(通用性程度)又可分为:通用机床 用于加工多种零件的不同工序,加工范围较广,通用性较大
2、,但结构比较复杂;主要适用于单件小批生产,例如:卧式车床、万能升降台铣床等。专门化机床 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,如曲轴车床、凸轮轴车床等。1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号金属切削机床国家“十二五”规划教材专用机床 工艺范围最窄; 只能用于加工某一种零件的某一道特定工序,适用于大批量生产,如机床主轴箱的专用镗床、车床导轨的专用磨床和各种组合机床等。1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号金属切削机床国家“十二五”规划教材3) 同类型机床按工作精度又可分:普通精度机床、精密机床和高精度机床。4) 按自动化程度分:手动、机动、半
3、自动和自动的机床。5) 按重量与尺寸分:仪表机床、中型机床(一般机床)、大型机床(重量达10t)、重型机床(大于30t)和超重型机床(大于100t)。1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号金属切削机床国家“十二五”规划教材p每一类机床又按工艺范围、布局型式和结构等,分为10个组,每一组又细分为若干系(系列)。p在上述基本分类方法的基础上,还可根据机床其它特征进一步区分。2.2.机床分组机床分组1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号p通常,机床根据加工性质进行分类,再根据其某些特点进一步描述,如多刀半自动车床、高精度外圆磨床等。p随着机床的发展,其分类方法也将不断发展。现代机
4、床正向数控化方向发展,数控机床的功能日趋多样化,工序更加集中。p现在一台数控机床集中了越来越多的传统机床的功能,例如,具有自动换刀功能的镗铣加工中心机床,集中了钻、镗、铣等多种类型的机床功能。金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号p机床的型号用以简明地表示机床的类型、通用和结构特性、主要技术参数等。p我国现在最新的机床型号,是按2008年颁布的标准“GB/T15375-2008金属切削机床型号编制方法”编制的。该标准规定,机床型号由汉语拼音字母和数字按一定的规律组合而成。如:CA6140车床。1.1.2 1.1.2 机床型号的编制方法机床型号的编制方
5、法金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号金属切削机床国家“十二五”规划教材注: 1)有“()”的代号或数字,当无内容时,则不表示,有内容时不带括号;2)有“”符号者,为大写的汉语拼音字母;3)有“”符号者,为阿拉伯数字;4)有“”符号者,为大写的汉语拼音字母或阿拉伯数字,或两者兼有之机床型号的表示方法机床型号的表示方法 根据上一节内容对机床进行分类,按一定的规则编制其代号。如下表1.1.机床的分类及类代号机床的分类及类代号类别类别车床车床钻床钻床镗床镗床磨床磨床齿轮齿轮加工加工机床机床螺纹螺纹加工加工机床机床铣床铣床刨插刨插床床拉床拉床特种特种加工加
6、工机床机床锯床锯床其他其他机床机床代号代号CZTM2M3MYSXBLDGQ读音读音车车钻钻镗镗磨磨2磨磨3磨磨牙牙丝丝铣铣刨刨拉拉电电割割其其金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床的分类与编号机床的分类与编号 通用特性代号,有统一的固定含义,在各类机床中表示的意义相同。通用特性通用特性高精度高精度精密精密自动自动半自动半自动数控数控加工中心加工中心仿形仿形轻型轻型加重型加重型简式简式代号代号GMZBKHFQCJ读音读音高高密密自自半半控控换换仿仿轻轻重重简简2.2.通用特性代号和结构特性代号通用特性代号和结构特性代号金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床型号的编
7、制方法机床型号的编制方法 结构特性代号 对主参数相同而结构、性能不同的机床进行区分,在型号中无统一含义,只在同类机床中区分结构、性能。 如: CA6140 型卧式车床型号中的“A”,即在结构上区别C6140型卧式车床。 如有通用特性代号,结构特性代号应在其后。金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床型号的编制方法机床型号的编制方法机床组、系的划分原则及代号每类机床划分为十组(每组用一为阿拉伯数字表示);每组又划分为十系(列),每系用一为阿拉伯数字表示。主参数的表示方法用折算系数,取2位数。重大改进序号 当机床的结构、性能有更高要求,并需按新产品重新设计、试制和鉴定时,才按改进的先
8、后顺序用A、B、C(不用I、O)等表示以区别原型号金属切削机床国家“十二五”规划教材1.1 1.1 机床型号的编制方法机床型号的编制方法.1.3 .1.3 机床型号编制举例机床型号编制举例金属切削机床国家“十二五”规划教材CA6140C:车床类。A:结构特性代号: CA6140 型卧式车床型号中的“A”,即在结构上区别C6140型卧式车床。 61:组、系代号,卧式车床。40:主参数 可加工外圆最大直径400 mm。1.1 1.1 机床型号的编制方法机床型号的编制方法1.2.1 1.2.1 表面成形运动表面成形运动 表面成形运动:为了要获得所需的工件表面形状,使刀具和工件按上述形成发生线的方法之
9、一完成的运动。此外,还有多种辅助运动。1. 1. 表面成形运动表面成形运动 表面成形运动(简称成形运动)是保证得到工件要求的表面形状的运动。金属切削机床国家“十二五”规划教材1.2 1.2 机床的运动机床的运动金属切削机床国家“十二五”规划教材成形运动按其在切削加工中所起的作用,又可分为主运动和进给运动,它们可能是简单的成形运动,也可能是复合的成形运动。.主运动和进给运动主运动和进给运动1.2 1.2 机床的运动机床的运动金属切削机床国家“十二五”规划教材除表面成形运动外,还需要辅助运动以实现机床的各种辅助动作。辅助动作的种类很多,主要包括各种空行程运动、切入运动、分度运动和操纵及控制运动等。
10、. 辅助运动辅助运动1.2 1.2 机床的运动机床的运动.机床的传动机床的传动1.3.1 1.3.1 机床传动的基本组成部分机床传动的基本组成部分1.动力源:电动机、液压马达、伺服电机等2.运动执行件:主轴、刀架、工作台等3.传动装置:连接动力源与执行件部分4.控制装置:离合器、按钮、行程开关等5.支承件6.其它金属切削机床国家“十二五”规划教材 为了在机床上得到所需的运动,必须通过一系列的传动件把运动源和执行件或执行件和执行件联系起来,称为传动联系,该系列串联着的传动件,称为传动链。 传动链构成一个传动联系的一系列传动件。 按传动链的功用分为:主运动传动链和进给运动传动链等。 按传动联系的性
11、质分为:外联系传动链和内联系传动链。1.3.2 机床的传动链机床的传动链金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动传动链包括多种传动机构如:带传动、定比齿轮副、丝杠螺母、蜗轮蜗杆、滑移齿轮变速机构、离合器变速机构、交换齿轮或挂轮架以及各种电的、液压的、机械的无级变速机构等。为了便于研究机床的传动联系,常用一些简明的符号把传动原理和传动路线表示出来,这就是传动原理图。1.3.3 1.3.3 机床的传动原理图机床的传动原理图金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动金属切削机床国家“十二五”规划教材a) b) c) d) e) f)g) h) i) j) k)传动原理图
12、常用符号a) 电动机;b) 主轴;c) 机械定比联系;d) 电联系;e) 换置机构;f) 数控系统;j) 丝杠螺母传动;h) 脉冲发生器; i) 滚刀;j) 合成机构;k) 车刀.机床的传动机床的传动车圆柱面时的传动原理图金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动主轴的旋转和刀具的移动是两个互相独立的简单运动。传动比例的变化不影响表面的性质,只影响生产率或表面粗糙度。两个简单运动各自的外联系传动链(与动源相联系):电动机12uv34主轴;电动机l2uv35uf67丝杠。其中12uv3是公共段。金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动. . .机床的传动系统图机床的
13、传动系统图金属切削机床国家“十二五”规划教材.几点说明:几点说明:机床的传动系统图是表示机床全部运动部件之间的传动关系的示意图按照运动传递的先后顺序以展开图的形式画出来无法直观表现的联系,传动系统图中应注明.机床的传动机床的传动金属切削机床国家“十二五”规划教材螺纹进给传动链螺纹进给传动链.机床的传动机床的传动.机床传动系统的调整计算机床传动系统的调整计算()主运动传动链、进给运动传动链()传动链的运动计算确定传动链的两端件;写出传动链;列出运动平衡式;计算执行件的运动速度,或者根据加工条件确定传动链的运动关系。金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动金属切削机床国家“十二五”
14、规划教材. . 机床转速图机床转速图用来表达传动系统中各轴转速的变化规律和传动副速比的图形,称为转速图。 “三线一点”:传动轴、各级转速、传动比、该轴转速.机床的传动机床的传动某车床主运动转速图金属切削机床国家“十二五”规划教材.机床的传动机床的传动金属切削机床国家“十二五”规划教材.4金属切削用量金属切削用量1切削速度切削速度 切削加工时,刀具切削刃上选定点相对于工件主运动的切削加工时,刀具切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度,称为切削速度瞬时速度,称为切削速度1000dnvc2进给量进给量 刀具在进给运动方向相对于工件的位移量,称为进给量。刀具在进给运动方向相对于工件的位移量,称为进给
15、量。车削加工的刀具进给量常用工件每转一转刀具的位移量来车削加工的刀具进给量常用工件每转一转刀具的位移量来表述和度量,用表述和度量,用f表示,单位为表示,单位为mm/r。金属切削机床国家“十二五”规划教材.4金属切削用量金属切削用量2mwpdda3背吃刀量背吃刀量 背吃刀量就是已加工表面与待加工表面之间的垂直距离背吃刀量就是已加工表面与待加工表面之间的垂直距离,用,用ap表示,对于外圆车削。表示,对于外圆车削。 金属切削机床国家“十二五”规划教材1.5 金属切削加工过程金属切削加工过程 1.5.1 切削层切削层1切削层公称厚度在切削层尺寸平面上垂直于切削刃方向所测得的切削层尺寸,称为切削层公称厚
16、度,用hD表示(单位为mm)。切削层公称厚度代表了切削刃的工作负荷。2切削层公称宽度在切削层尺寸平面上,沿切削刃方向所测得的切削层尺寸,称为切削层公称宽度,用bD表示(单位为mm)。切削层公称宽度通常等于切削刃的工作长度。3切削层公称横截面积在给定瞬间,切削层在切削层尺寸平面上的实际横截面积,用AD表示(单位为mm2)。AD等于切削层公称厚度与切削层公称宽度的乘积,也必然等于背吃刀量与进给量的乘积。金属切削机床国家“十二五”规划教材1.5.2 切屑切屑1.5 金属切削加工过程金属切削加工过程金属切削机床国家“十二五”规划教材1.6 金属切削加工刀具金属切削加工刀具1.6.1 刀具类型刀具类型1
17、车刀 车刀可用在各类机床上加工内(外)圆柱面、内(外)圆锥面、端面、螺纹、切槽、切断等。车刀按其结构又可分为整体式车刀(如高速钢车刀)、焊接式车刀、焊接装配式车刀。2刨刀 刨刀切削部分的结构与外圆车刀类似,所以刨刀的刀杆粗大弯曲,较小的前角和负的刃倾角。3孔加工刀具在实体材料上加工孔的刀具有中心钻、麻花钻;对已有的孔进行扩大并提高其质量的刀具有扩孔钻、锪孔钻、绞刀、镗刀。4铣刀 铣刀是一种多齿回转刀具。铣刀有加工平面用的圆柱铣刀、端铣刀;加工沟槽用的盘形铣刀、锯片铣刀、立铣刀、键槽铣刀、T型槽铣刀、角度铣刀。5齿轮加工刀具齿轮加工刀具有成形齿轮刀具和展成齿轮刀具,成形齿轮刀具有盘形齿轮铣刀、指
18、状齿轮铣刀;展成齿轮刀具有插齿刀、滚齿刀、剃齿刀。金属切削机床国家“十二五”规划教材1.6.2 1.6.2 刀具几何形状刀具几何形状1车刀切削部分的组成 金属切削刀具种类繁多,形状各不相同,但其结构与功能相近,就外圆车刀而言,切削部分由三面、两刃、一尖组成。1)前刀面:刀具上切屑流过的表面,也称前面。2)主后面:切削时刀具上与工件加工表面相对的表面。3)副后面:切削时刀具上与工件已加工表面相对的表面。4)主切削刃:前刀面与主后刀面的交线。5)副切削刃:前刀面与副后刀面的交线。6)刀尖:主切削刃与副切削刃相交而形成的一部分切削刃,它不是一个几何点,而是具有一定圆弧半径的刀尖。1.6 金属切削加工
19、刀具金属切削加工刀具金属切削机床国家“十二五”规划教材1.6 金属切削加工刀具金属切削加工刀具金属切削机床国家“十二五”规划教材1.6.31.6.3刀具材料刀具材料1.1.碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢允许的切削速度较低允许的切削速度较低(c10m/min),),主要用于制作手工用切削主要用于制作手工用切削刀具及低速切削刀具,如手工用铰刀、丝锥、板牙等,不宜用来制造形状复刀具及低速切削刀具,如手工用铰刀、丝锥、板牙等,不宜用来制造形状复杂的刀具。杂的刀具。2.2.合金工具钢合金工具钢合金工具钢允许的切削速度比碳素工具钢高合金工具钢允许的切削速度比碳素工具钢高10%10%14%14%,
20、多用来制造形状比较,多用来制造形状比较复杂,要求淬火后变形小的切削刀具,如铰刀、拉刀等。复杂,要求淬火后变形小的切削刀具,如铰刀、拉刀等。3.3.高速钢高速钢高速钢热硬性温度可达高速钢热硬性温度可达550550650650,适用于制作切削速度较高的精加工切,适用于制作切削速度较高的精加工切削刀具和各种复杂形状的切削刀具,如铰刀、宽刃精刨刀、钻头、车刀、齿削刀具和各种复杂形状的切削刀具,如铰刀、宽刃精刨刀、钻头、车刀、齿轮刀具等。轮刀具等。4.4.硬质合金硬质合金硬质合金热硬性温度高达硬质合金热硬性温度高达80080010001000,允许的切削速度约为高速钢的,允许的切削速度约为高速钢的4 4
21、1010倍,硬质合金由于切削性能优良,已成为主要的刀具材料,不但绝大部分倍,硬质合金由于切削性能优良,已成为主要的刀具材料,不但绝大部分车刀采用硬质合金,端铣刀和一些形状复杂的刀具如麻花钻、齿轮滚刀、铰车刀采用硬质合金,端铣刀和一些形状复杂的刀具如麻花钻、齿轮滚刀、铰刀、拉刀等也日益广泛采用此材料。刀、拉刀等也日益广泛采用此材料。1.6 金属切削加工刀具金属切削加工刀具金属切削机床金属切削机床金属切削机床国家“十二五”规划教材金属切削机床国家“十二五”规划教材第第2 2章章 车床车床. . .车床加工范围车床加工范围车床主要加工各种回转表面和回转体端面,还可以加工螺纹面。如图所示。 车床的运动
22、:主轴旋转 刀具移动. .车床的基本知识车床的基本知识金属切削机床国家“十二五”规划教材金属切削机床国家“十二五”规划教材. . .车床加工范围车床加工范围. .车床的基本知识车床的基本知识1.表面成形运动(1)工件运动:车床通常以工件的旋转运动作为主运动,使工件得到所需要的切削速度,主运动速度较高,消耗功率最大。(2)刀具移动:这是车床的进给运动。车外圆时,车刀沿平行于工件轴线的方向移动称纵向进给运动;车端面时,车刀沿垂直于工件轴线方向的移动称横向进给运动。车削螺纹时,工件的旋转运动和刀具的直线移动形成复合的成形运动螺旋运动。金属切削机床国家“十二五”规划教材. . .车床的运动车床的运动.
23、 .车床的基本知识车床的基本知识2. 辅助运动 车床除上述运动以外,还有切入运动,使刀具相对工件切入一定深度,达到所需的尺寸。此外,有的还有刀架纵、横向的快移运动。金属切削机床国家“十二五”规划教材. . .车床的运动车床的运动. .车床的基本知识车床的基本知识1. 卧式车床2立式车床3转塔车床4仿形车床5多刀车床6专门车床.车床的类型车床的类型金属切削机床国家“十二五”规划教材. .车床的基本知识车床的基本知识.CA6140卧式车床结构组成卧式车床结构组成 1.主轴箱:支承主轴,传递动力2.进给箱: 改变机动进给的进给量及加工螺纹的导程3.溜板箱: 传递运动,实现机动进给。4.床鞍和刀架:
24、夹持刀具。实现纵、横向运动。三层刀架 组成:床鞍(纵向)、中滑板(横向)、小滑板(斜向)5.尾座: 安装顶尖支承工件,或安装刀具进行钻、扩孔等加工。6.床身:支承其它部件。金属切削机床国家“十二五”规划教材. .车床的基本知识车床的基本知识1.主运动传动链2.进给运动传动链3.机动进给传动链. .CA6140CA6140传动系统传动系统金属切削机床国家“十二五”规划教材金属切削机床国家“十二五”规划教材2.2. .车螺纹传动链车螺纹传动链为便于分析,给出进给运动传动链的组成框图。金属切削机床国家“十二五”规划教材. .CA6140CA6140传动系统传动系统金属切削机床国家“十二五”规划教材
25、机动进给是指机床纵向或横向自动进给。该传动链两端是主轴和刀架,两者运动关系为:主轴转一转,刀架移动一个距离。溜板箱中M8、M9双向牙嵌式离合器分别用于变换纵向或横向进给运动的方向,利用进给箱中的基本组和增倍组及其它变速机构,可使刀架获得纵向、横向各64种进给量。.纵向和横向进给传动系统纵向和横向进给传动系统金属切削机床国家“十二五”规划教材. .CA6140CA6140传动系统传动系统刀架快速移动是由装在溜板箱内的快速电机驱动,经齿轮幅13/29传至,然后经溜板箱内超越离合器传动。金属切削机床国家“十二五”规划教材.刀架快速移动传动链刀架快速移动传动链. .CA6140CA6140传动系统传动
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 金属 切削 机床 全套 课件 完整 ppt 教程
限制150内