1、机床,常用机床的工作原理、特点及其选用,一、综述,金属切削机床简称机床,是制造机器的机器,所以又称为工作母机或工具机。 (一) 机床的分类及型号 (二) 机床的运动 (三)机床的传动 (四)选用机床的原则 认识:加工范围-所需运动-传动链-机构 选用:型号,(一).机床的分类及型号分类,按加工性质、刀具和用途:车床,钻床,镗床,特种加工机床,锯床和其它机床共12类 按通用性程度:通用(万能)机床,专门化机床和专用机床 按工作精度:普通、精密和高精度机床 按重量和尺寸:仪表机床,中型机床,大型机床,重型机床和超重型机床 按自动化程度:手动、机动、半自动和自动机床 按主要工作器官的数目:单轴机床、
2、多轴机床、单刀机床和多刀机床,技术参数(表示机床的尺寸大小和加工能力的各种技术数据):主参数,第二主参数,主要工作部件的结构尺寸、移动行程范围,各种运动的速度范围和级数,各电机的功率,机床轮廓尺寸等 主参数:一般以机床加工的最大工件尺寸或与此有关的机床部件尺寸来表示。GB1838-85金属切削机床型号编制方法规定,机床的型号编制,机床的型号是机床产品的代号,用以简明地表示机床的类型,主要技术参数,性能和结构特点等。 GB1838-85金属切削机床型号编制方法 (用展示台讲例子),(二).机床的运动,工件表面的形成方(展示台): 轨迹法、成形法、相切法、展成法 机床的运动: 表面成形运动:展示台
3、-图2-50 主运动、进给运动 工作运动 辅助运动: 切入运动 、分度运动、调位运动 其他各种运动,(三)机床的传动,用传动系统图、转速图、传动原理图、传动路线表达式、运动平衡式等表示 传动原理图:图2-51 传动系统图:传动链、末端件、计算位移、传动路线、传动路线表达式、运动平衡式、内联系传动链、外联系传动链(图2-53) 转速图:图2-52,(四)选用机床的原则,主要考虑:经济性与适应性,效率与精度 机床的种类应与工件的加工方法相适应 机床的精度应与工序要求的精度相适应 机床的加工尺寸范围应与工件的外形尺寸相适应 机床的自动化程度和生产率应与工件的生产类型相适应 应尽量选用现有机床,二.车
4、床,工艺范围广:图2-54 种类很多:(按用途和结构):卧式车床、六角车床、立式车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床、专门化车床 应用极为普遍 加工精度,(一)CA6140型卧式车床,组成:主轴箱、进给箱、溜板箱(三箱)、刀架、床身、床脚、尾架 主要技术参数: 床身最大工件回转直径(主参数) 400mm 刀架上最大工件回转直径 210mm 最大棒料直径 47mm 最大工件长度/mm 650,900,1400,1900 主轴转速范围/(r/min) :正转101400(24级)、反转 141580(12级) 加工精度:0.01mm,(一)CA6140型车床传动系统,主运动传动链:
5、24级正转、12级反转 末端件:电动机主轴 计算位移:电机旋转n0转-主轴旋转n转 传动路线: 传动路线表达式 运动平衡式,二.常用机床的工作原理车床,工艺范围广、种类很多:(按用途和结构):卧式车床、六角车床、立式车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床、专门化车床 应用极为普遍、加工精度范围广 认识机床的三步曲: 了解机床的用途:加工表面、尺寸范围、精度 结合所用刀具和加工表面的形状,了解机床必须完成的成形运动 分析实现运动的传动链、传动机构及机床组成,(一)CA6140型卧式车床,加工:内外回转面、平面、槽、螺纹等 主要技术参数: 床身最大工件回转直径(主参数) 400mm 刀
6、架上最大工件回转直径 210mm 最大棒料直径 47mm 最大工件长度/mm 650,900,1400,1900 主轴转速范围/(r/min) :正转101400(24级)、反转 141580(12级) 加工精度:0.01mm 成形运动:主运动、进给运动 组成:主轴箱、进给箱、溜板箱(三箱)、刀架、床身、床脚、尾架主运动传动链、进给运动传动链等,(一)CA6140型车床传动系统,分析传动链的步骤:末端件计算位移传动路线传动路线表达式运动平衡式转速级数分析计算 主运动传动链: 24级正转、12级反转 末端件:电动机主轴 计算位移:电机旋转n0转-主轴旋转n转 传动路线:电动机 I轴离合器M1 II轴上的双联对齿轮 III轴上的三联滑移齿轮 M2接合 IV-V-VI 主轴VI,M2脱开 主轴。 传动路线表达式 运动平衡式,主轴正转转速级数Z=,主轴反转转速级数Z= 1X1X3X(2X2X1-1+1)=12,