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金屬切削機床

標籤:圖書金屬切削

金屬切削機床是用切削、磨削或特種加工方法加工各種金屬工件,使之獲得所要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質量的機床(手攜式的除外)。 金屬切削機床是使用最廣泛、數量最多的機床類別。

1產品簡介

通常狹義的機床僅指金屬切削機床類產品。金屬切削機床是採用切削的方法把金屬毛坯加工成機器零件的機器, 它是製造機器的機器,所以又稱為」工作母機」或」工具機」,習慣上簡稱機床。金屬切削的過程是刀具與工件相互運動、相互作用的過程。刀具與工件的相對運動可以分解為兩個方面,一個是主運動,另一個是進給運動。使工件與刀具產生相對運動而進行切削的最主要的運動,稱為主運動。刀刃上選定點相對於工件的主運動速度稱為切削速度。主運動特點是運動速度最高,消耗功率最大。主運動一般只有一個。保證金屬的切削能連續進行的運動,稱為進給運動。工件或刀具每轉或每一行程時,工件和刀具在進給運動方向的相對位移量,稱為進給量。進給運動的特點是運動速度低,消耗功率小。進給運動可以有幾個,可以是連續運動,也可以是間歇運動。
金屬切削過程是通過刀具切削工件切削層而進行的。在切削過程中,刀具的刀刃在一次走刀中從工件待加工表面切下的金屬層,被稱為切削層。切削層的截面尺寸被稱為切削層參數。此外,在切削層中需介紹一重要概念-背吃刀量ap,對於外圓車削,它指已加工表面與待加工表面間的垂直距離。

2具體介紹

切削刀具材料
隨著全球機加工水平的不斷進步,刀具生產製造技術的也在逐步發展,從刀具材料方面來講,近代金屬切削刀具材料從碳素工具鋼、高速鋼發展到今日的硬質合金、立方氮化硼等超硬刀具材料,使切削速度從每分鐘幾米飈升到千米乃至萬米。
銑刀

  銑刀

隨著數控機床和難加工材料的不斷發展,刀具實有難以招架之勢。要實現高速切削、干切削、硬切削必須有好的刀具材料。在影響金屬切削髮展的諸多因素中,刀具材料起著決定性作用。
1、高速鋼
高速鋼自1900年面世至2000年,儘管各種超硬材料不斷湧現,但始終未能動搖其切削刀具的霸主地位,2000年以後硬質合金已成為高速鋼的「天敵」,正在持續不斷地侵蝕著高速鋼刀具的市場份額,但對於某些如螺紋刀具、拉削刀具等對韌性要求較高的刀具,高速鋼仍可與硬質合金「分庭抗禮」,甚至占明顯優勢。
人們習慣上將高速鋼分為四大類:
1)通用高速鋼(HSS)
以W18Cr4V為代表的HSS曾輝煌過一個世紀,為中國刀具行業做出過傑出的歷史性貢獻,但由於還存在不少弊端,現已逐步淡出市場;9341是中國自行研製的HSS,市場份額佔20%左右,W7、M7等其他HSS產量比較低。HSS已佔高速鋼總量60%以上。由於HSS的強韌性和較高的耐磨性、紅硬性等優異性能,在絲錐、拉刀等刀具領域,還會牢牢守住一塊地盤,不過陣地在逐年減少。
2)高性能高速鋼(HSS-E)
HSS-E是指在HSS成分基礎上加入Co、Al等合金元素,並適當增加含碳量,以提高耐熱性、耐磨性的鋼種。這類鋼的紅硬性比較高,經625℃×4h后硬度仍保持60HRC以上,刀具的耐用度為HSS刀具的1.5~3倍。
以M35、M42為代表的HSS-E產量逐年在增加,501是中國自產的高性能高速鋼,在成形銑刀、立銑刀等方面應用十分普遍,在複雜刀具方面應用也比較成功。由於數控機床、加工中心、高難加工材料發展迅速,HSS-E刀具材料亦逐步增加。
3)粉末高速鋼(HSS-PM)
和冶鍊高速鋼相比,HSS-PM力學性能有顯著的提高。在硬度相同的條件下,後者的強度比前者高20%~30%,韌性提高1.5~2倍,在國外應用十分普遍。中國在上世紀70年代曾研製出多種牌號的HSS-PM,並投入市場,但不知何故夭折,在各工具廠所用材料均系進口。值得欣喜的是,河冶科技股份有限公司(原河北冶金研究院)已能生產HSS-PM,並小批量供貨,效果不錯。由於資源日益枯竭和HSS-PM自身優良的綜合性能及市場的需求,HSS-PM必將會有一個長足的進步。
4)低合金高速鋼(DH)
由於合金資源越來越少、成套麻花鑽出口及低速切削工具的需要,鋼廠和工具廠共同開發出301、F205、D101等多種牌號的DH.2003年中國生產高速鋼6萬噸,其中DH兩萬噸,占高速鋼的1/3;2004年DH占高速鋼的40%,2005年、2006年仍呈增長勢頭。但其中水分不少,有些根本不屬高速鋼,硬度也達不到63HRC,也被標以HSS.
2、硬質合金
機械製造業需要「高精度、高效率、高可靠性和專用化」的經營理念,在當代刀具製造和使用領域,「效率第一」的理念已經取代了傳統的「性能價格比」老概念,這一變化為高技術含量的高效刀具的發展掃清了障礙。
硬質合金不僅具有較高的耐磨性,而且韌性也較高(和超硬材料相比),所以得到廣泛的應用,展望未來,它仍然是應用最廣泛的刀具材料。從歷屆機床工具博覽會上可以看出,硬質合金可轉位刀具幾乎覆蓋了所有的刀具品種。隨著科學技術的發展和刀具技術的進步,硬質合金的性能得到很大改善:一是開發了提高韌性的1~2μm細顆粒硬質合金;二是開發了塗層硬質合金。與高速鋼刀具相比,硬質合金塗層刀具的市場份額增長幅度更大,因為在高溫和高速切削參數下,高強度更為重要。
現代切削刀具,硬質合金大展其威,展望未來,刀具材料無疑是硬質合金的天下。
3、超硬刀具材料
超硬材料是指以金剛石為代表的具有很高硬度物質的總稱。超硬材料的範疇雖沒有一個嚴格的規定,但人們習慣上把金剛石和硬度接近於金剛石硬度的材料稱為超硬材料。
1)金剛石
金剛石是目前世界上已發現的最硬的一種材料。金剛石刀具具有高硬度、高耐磨性和高導熱性等性能,在有色金屬和非金屬加工中得到廣泛的應用,尤其在鋁和硅鋁合金高速切削加工中,如轎車發動機缸體、缸蓋、變速箱和各種活塞等的加工中,金剛石刀具是難以替代的主要切削刀具。由於數控機床的普及和數控加工技術的高速發展,可實現高效率、高穩定性、長壽命加工的金剛石刀具的應用日漸普及。
2)立方氮化硼(CBN)
立方氮化硼是氮化硼的同素異構體,其結構與金剛石相似,硬度高達8000~9000HV,耐熱度達1400℃,耐磨性好。既能勝任淬硬鋼(45~65HRC)、軸承鋼(60~64HRC)、高速鋼(63~66HRC)、冷硬鑄鐵的粗車和精車,又能勝任高溫合金、熱噴塗材料、硬質合金及其他難加工材料的高速切削加工。
3)陶瓷刀具
陶瓷刀具是最有發展潛力的刀具之一。已引起世界工具界的重視。在工業發達的德國,約70%加工鑄件的工序是由陶瓷刀具來完成的,而日本陶瓷刀具的年消耗量已佔刀具總量的8%~10%。由於數控機床、高效無污染切削、被加工材料硬等因素,迫使刀具材料必須更新換代,陶瓷刀具正是順乎潮流,不斷改革創新,在Al2O3陶瓷基體中添加20%~30%的SiC晶液製成晶須增韌陶瓷材料,SiC晶須的作用猶如鋼筋混凝土中的鋼筋,它能成為阻擋或改變裂紋擴展方向的障礙物,使刀具的韌性大幅度提高,是一種很有發展前途的刀具材料。為了提高純氧化鋁陶瓷的韌性,加入含量小於10%的金屬,構成所謂金屬陶瓷,這類刀具材料具有強大的生命力,正以強勁勢頭向前發展,也許將來會自成一系,成為刀具材料家族新成員。
陶瓷刀具的主要原料是Al2O3、SiO2、碳化物等,它們是地殼中最富足的資源,發展此類刀具不存在原料來源問題。因此,開發應用陶瓷刀具有重要的戰略意義和深遠的歷史意義。
由於切削加工機床和切削技術的突飛猛進,迫使刀具被動式同步。刀具材料的發展趨勢,是向著高效率、高速度、高壽命方向發展。在各種刀具材料的發展中,硬質合金(包括塗層硬質合金)一枝獨秀;HSS將進一步萎縮;HSS-E增幅緩慢;HSS-PM將有長足的進步;DH還會繼續膨脹擾亂市場,不過好景不長;超硬刀具材料有廣闊的發展空間,將繼續擴大應用比例。形成了以硬質合金為主線,各種材料既有獨特的優點和應用範圍,又互相發展、互相競爭,又相互有所取代補充的整體格局。
車床及其加工
車削加工是利用工件的旋轉和刀具的直線移動加工工件的,在車床上可以加工各種迴轉表面。由於車削加工具有高的生產率,廣泛的工藝範圍以及可得到較高的加工精度等特點,所以車床在金屬切削機床中占的比例最大,約佔機床總數的20-35%,車床是應用最廣泛的金屬切削機床之一。下面以常見的CA6140型普通機床為例來分析車床的組成及加工特點。
車床

  車床

一、CA6140型普通機床
CA6140型普通機床是普通精度級機床。
(一)機床的組成
其主要部件如下:
(1)主軸箱 用來支承主軸並通過變換主軸箱外部手柄的位置(變速機構),使主軸獲得多種轉速。裝在主軸箱里的主軸是一空心件,用來通過棒料。主軸通過裝在其端部的卡盤或其他夾具上帶動工件旋轉。
(2)掛輪箱 是把主軸的轉動傳給進給箱,調換箱內的齒輪並與進給箱相配合,可獲得各種不同的進給量或加工各種不同的螺紋。
(3)進給箱(走刀箱) 主軸的轉動通過進給箱內的齒輪機構傳給光杠或絲杠。變換箱體外面的手柄位置,可使光杠或絲杠得到不同的轉速。
(4)溜板箱通過其中的轉換機構將光杠或絲杠的轉動變為拖板的移動。經拖板實現縱向或橫向進給運動。大拖板使車刀作縱向運動;中拖板使車刀作橫向運動;小拖板縱向車削短工件或繞中拖板轉過一定角度來加工錐體,也可以實現刀具的微調。
(5)刀架 用來裝夾刀具。
(6)尾座 安裝在床身右端的導軌上,其位置可根據需要左右調節。它的作用是安裝后頂尖以支承工件和安裝各種刀具。
(7)床身 是車床的基礎零件,用來支承和安裝車床的各個部件,以保證各部件間有準確的相對位置,並承受全部切削力。車身上有四條精確的導軌,以引導拖板和尾座移動。
此外還有冷卻潤滑裝置、照明裝置及盛液盤等。
(二)車床上的運動
在車床上加工各種迴轉表面,必須具備下列運動。
(1)主運動在車床上工件的旋轉為主運動。
(2)進給運動即刀架的縱向和橫向運動以主軸轉一轉,刀具相對工件移動距離來表示進給運動的大小,進給運動的速度較低,以mm/r表示。
此外,還有刀具的切入、退出及返回等輔助運。
車刀

  車刀

(三)車床的傳動系統
二、卧式車床應用範圍及加工特點
車床的工藝範圍相當廣泛,在幾乎不加其他裝置的情況下,能完成的各種工作:用中心鑽鑽中心孔(a);車外圓(b);車端面(c);使用麻花鑽鑽孔(d);鏜孔(e);用絞刀絞孔(f);切槽和切斷(g);車螺紋(h);用滾花刀滾花(i );車錐面(j);車特形面(r );盤繞彈簧(l)。
1、車外圓
車外圓是最基本、最簡單的切削方法。車外圓一般經過粗車和精車兩個步驟。粗車的目的是使工件儘快的接近圖紙上的形狀和尺寸。並留有一定的精車余量。粗車精度為IT11、IT12,粗糙度為12.5μm。精車則是切去少量的金屬,以獲得圖紙上所需的形狀、尺寸和較小的表面粗糙度。精車精度為IT6~IT8。
2、車端面
車端面時,常用的車刀有偏刀和彎頭車刀兩種,車削時,車刀可由外圓向中心給進,。但由於用偏刀由外向中心進給時是用副切削刃進行切削,同時受切削力方向的影響,刀尖易扎入工件形成凹面,影響工件質量。因此,在精車端面時,偏刀再最後一次走刀應由中心向外進給,這樣能避免下述缺點如圖。用彎頭車刀車端面時,由於是利用主刀刃來進行切削,所以,切削順利,適用於加工較大端面。
車端面時,車刀的刀尖要對準中心。否則不僅改變前、后角的大小,而且在工件中心還會留有一個切不掉的凸台,把刀尖壓壞或損壞。
3、切斷和切槽
所謂切斷是指在車床上用切斷刀截取棒料或將工件從原料上切下的加工方法。切斷時一般採用正車切斷法,同時進給速度應均勻並保持切削的連續性。正切容易產生振動,致使切斷刀折斷。因此,在切斷大型工件時,常採用反車切斷法進行切斷。反車切斷法刀具對工件作用力與工件的重力G的方向一致,有效地減少了振動,而且排屑容易,減少了刀具的摩損,改善了加工條件。由於刀頭切入工件較深,散熱條件差,因此切鋼件時應加冷卻液。
圓柱面上各種形狀的槽,一般是用與槽性相應的車刀進行加工。較寬的槽,可通過幾次吃刀來完成,最後根據槽的要求進行精車。
4、車圓錐面
用圓錐面的配合時,同軸度高、裝卸方便。錐角較小時,可以傳遞較大扭矩。因此圓錐面廣泛用於刀具和工具。
圓錐面的加工方法有以下三種:
(1)轉動小刀架車錐面
車削錐度較大和較短的內、外圓錐面時,鬆開固定小刀架拖板的螺母,將刀架小拖板饒轉盤轉軸線轉過某一角度(工件的半錐角),然後鎖緊螺母。搖動小拖板的手柄,使車刀沿著圓錐面母線移動,從而加工出所需的圓錐面 。
這種方法的優點是能加工錐角很大的外錐面,操作簡單,調整方便,因此應用廣泛。但因受小拖板行程的限制,不能加工較長的錐面,不能做機動進給,因此只適用於加工短的圓錐面,單件小批量生產。
(2)寬刃車刀車錐面
用寬刃車刀加工較短的圓錐面,錐體長度L20~25mm。車刀安裝時,切削刃應與錐面母線平行。較長的錐面不能用寬刃刀切削,否則,將引起振動,使工件表面產生波紋。
(3)偏移尾架車錐面
在加工較長工件上的小錐度外圓錐面時,可把尾架頂尖向外偏移一定距離S,使錐面母線與車刀的縱向進給方向平行,利用車刀的自動縱向進給,來車出所需的錐面。
這種方法可以加工較長的錐面,並能採用機動進給。但只能加工半錐角較小的外錐面。因為當圓錐過大時,頂尖在工件中心孔內歪斜,接觸不良,磨損也不均勻,會影響加工質量。
此外,對於一些錐面較長,精度要求較高,而批量又較大的零件還可採用靠模法車削。
5、鑽孔和鏜孔
在車床上鑽孔,工件一般裝在卡盤上,鑽頭則裝在尾架上,此時工件的旋轉為主運動。為防止鑽偏,應先將工件端面車平,有時還在端面中心處先車出小坑來定中心。鑽孔時動作不宜過猛,以免衝擊工件或折斷鑽頭。鑽深孔時,切削不易排出,故應經常退出鑽頭,以清除切屑。鑽鋼料時應加冷卻液,鑽鑄鐵不加冷卻液。鏜孔是鑽出或鑄、鍛出的孔的進一步加工。在成批大量生產中,鏜孔常作為車床絞孔或滾壓加工的半徑加工的半精加工工序。鏜孔與車外圓相似,分粗鏜和精鏜,必須注意的是切深進刀的方向與車外圓相反。用於車床的鏜孔刀,其特點是刀桿細長,刀頭較小,以便於深入工件孔內進行加工。由於刀桿鋼性差,刀頭散熱體積小,加工中容易變形,切削用量要比車外圓小些,應採用較小的進給量和切削深度,進行多次走道完成。
6、車螺紋
螺紋按牙形分為三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺紋等。生產中常用的三角螺紋,其螺紋車刀切削部分的形狀應與螺紋的軸向截面相符合。車削時,工件每轉一轉,車刀必須縱向移動一個導程(單頭螺紋,導程=螺距),才能加工出正確的螺紋。
鑽床及其加工
鑽床主要是加工孔,一般只適於加工直徑在100mm以內的孔,直徑更大的孔,則需在鏜床上進行加工。鑽削、鏜削加工時,主運動是刀具的旋轉運動,單位為米/分(m/min);進給運動是刀具的軸向運動,單位為米/主軸每轉(m/r)或毫米/刀具每齒(mm/z)。
一、鑽床的功用和分類
鑽床

  鑽床

鑽床主要用於加工尺寸不太大,精度要求不很高的孔,主運動為刀具隨主軸的轉動;進給運動為刀具沿主軸軸線的運動。加工前調整好被加工工件孔的中心,使它對準刀具的旋轉中心。加工過程中工件固定不動。
按JB1838-85的規定,鑽床共分為搖臂鑽床、台式鑽床、立式鑽床、卧式鑽床、深孔鑽床和中心孔鑽床等八組二十八個系,而以搖臂鑽床應用最為廣泛。
1、搖臂鑽床
在一些大而重的工件上加工孔,人們希望工件固定不動,移動鑽床主軸,使主軸對準被加工孔,因此就產生了搖臂鑽床。搖臂鑽床的主軸箱5可沿著搖臂4的導軌橫向調整位置,搖臂4可沿外立柱3的圓柱面上下調整位置,此外,搖臂4及外立柱3又可繞內立柱2轉動。因此工作時,可以方便地調整主軸6的位置,這時工件固定不動。搖臂鑽床廣泛地應用於單件和中、小批生產中加工大、中型零件。
2、立式鑽床
加工前需調整工件在工作台上的位置,使被加工孔中心線對準刀具的旋轉中心,在加工過程中工件是固定不動的。加工時主軸既旋轉又作軸向進給運動,同時由進給箱傳來的運動,通過小齒輪和主軸筒上的齒條,使主軸隨著主軸套筒作軸向直線進給。進給箱和工作台的位置可沿立柱上的導軌上下調整,以適應加工不同高度的工件需要。
在立式鑽床上,加工完一個孔后再加工另一個孔時,需移動工件。這對於大而重的孔件,操作很不方便。因此,立式鑽床僅適用於加工中、小型工件。
3、台式鑽床
台式鑽床簡稱「台鑽」,實質上是一種加工小孔的立式鑽床。鑽孔直徑一般在15mm以下。由於加工的孔徑很小,所以台轉的主軸轉速往往較高,最高可達到每分鐘幾萬轉。台鑽小巧靈活,適用方便,適於加工小型零件上的小孔,通常用手動進給。
二、鑽削的應用範圍及加工特點
在鑽床上可完成以下切削加工:用麻花鑽鑽孔(a);用擴孔鑽擴孔(b);用絞刀鉸孔(c);用鍃鑽(划鑽)鍃錐坑(d);鍃魚眼坑(e);鍃平面(f、g);用絲錐攻螺紋孔(h)。雖然鑽床可完成以上各種加工,但主要是用來鑽孔、擴孔和鉸孔。
1、鑽孔加工的特點
(1)鑽孔時麻花鑽深埋孔中,處於封閉狀態,排削困難,故散熱條件極差。再加上冷卻潤滑液很難到達切削區,使得刀具(在不加冷卻潤滑液時)吸收的熱量達到總熱量的一半以上,容易引起刀具磨損。
(2)鑽頭是定尺寸刀具,直徑受加工孔徑的限制,因而鑽頭的強度和剛度較低。加之僅靠兩條棱邊導向,導向作用較差。因此,容易造成加工孔的歪斜,孔徑擴大及孔不圓等弊病。故鑽孔精度低,粗糙度大,其經濟精度一般在IT10以下,Ra=6.3~25μm。
(3)鑽削時軸向力較大,主要是由橫刃產生的。因為鑽頭切削刃上各點的前角隨半徑的減小變化很大。在橫刃處前角約為負540,實際上是刮削,所以產生了很大的軸向力。
(4)由於上述三個特點,鑽孔時只能選用較小的切削用量,所以生產率低,另外受鑽頭直徑等多種因素限制,鑽孔直徑一般不超過100mm。
2、擴孔的特點
擴孔是對已鑽出、鑄出或鍛出的孔用擴孔鑽進一步加工的方法。擴孔有以下特點:
(1)因為擴孔時切削深度較小,再加上擴孔鑽相當於具有3~4個刃齒的麻花鑽,且無橫刃,其鑽尖處前角較大,在切削深度較小時僅靠鑽尖處一小段主切削刃切削,故擴孔時切削力小,發熱也就很少,動力消耗及因熱效應引起的刀具磨損均較小。
(2)由於有預加工的孔,故排削方便,冷卻潤滑條件好。
(3)擴孔鑽鑽芯粗、剛性好,再加上有3~4個導向棱帶,故切削平穩,可糾正的孔的軸線歪斜。
(4)受擴鑽孔直徑的限制,擴孔一般只適用於直徑100mm以下的孔的加工。
(5)由於以上原因,擴孔時可採用較大的切削用量,同時能得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度。一般擴孔經濟精度為IT9~IT10級,表面粗糙度Ra=3.2~6.3μm 。
3、鉸孔的特點
鉸孔屬孔的精加工。這主要是因為絞刀的主、副偏角都很小。切削刃又多,使殘留面積極小,再加上鉸削深度很小(精鉸時ap=0.05~0.25mm)、鉸削速度很低。使切削力、切削熱均很小,不產生積屑瘤。同時,鉸刀上很長的刮光刃對孔壁有修刮和擠光的作用。故可以得到很高的尺寸精度和很小的表面粗糙度,使機鉸的經濟精度達IT7~IT8級,粗糙度為Ra=0.8~3.2μm。手鉸更高,分別為IT6~IT7級和Ra=0.4~0.8μm ,但它不能校正孔的軸線,而且一般只能加工直徑80mm以下的孔。
鏜床及其加工
主要是用鏜刀進行鏜孔,由於鏜床的主軸、工作台等部件剛度好,精度較高,所以在鏜床上可加工出尺寸、形狀和位置精度均較高的孔,尤其適合加工箱體類結構複雜、外形尺寸較大的工件。
鏜床主要有下列幾類:卧式鏜床、坐標鏜床、金剛鏜床、立式鏜床、深孔鏜床、落地鏜床等。
1、卧式鏜床
在卧式鏜床上進行鏜孔、車端面和凸緣、鑽孔、銑平面、車內螺紋等加工,如圖31-29所示。這種機床通用性好、應用廣泛,所以習慣上又稱萬能鏜床。
卧式鏜床的外型如圖19-30所示。加工時,刀具安裝在主軸3或平旋盤4上。主軸箱1可獲得各級轉速和進給量,同時還可沿立柱2的導軌上下移動。工件安裝在工作台5上,同工作台一起隨下滑座7或上滑座5作縱向或橫向移動。可用工作台繞上滑座的導軌調整角度以加工互相成一定角度的孔或平面。當鏜刀桿伸出較長時,可用后立柱10上的支承9來支承鏜桿,以提高鏜桿的剛度。當刀具裝在平旋盤4的徑向刀架上時,刀具可以作徑向進給以車削端面。
2、落地鏜床
在加工某些龐大而笨重的工件時,我們希望工件在加工過程中固定不動,運動由機床部件來實現。因此,在卧式鏜床的基礎上,又產生了落式鏜床。落式鏜床沒有工作台,工件直接固定在地面的平板上。鏜軸的位置,是由立柱沿床身導軌作橫向移動及主軸箱沿立柱導軌作上下移動,來進行調整的。落地鏜床較大,它的鏜軸直徑往往在125mm上。落地鏜床是用於加工大型零件的重型機床,因此它具有下列主要特點:
(1)萬能性大。大型工件裝夾及找正困難而且費時,因此希望儘可能在一次安裝中將全部表面加工出來,所以落地鏜床的萬能性較大,機床可以進行鏜、銑、鑽等各種工作 。
(2)由於機床龐大,為使操縱方便起見,通常是用懸挂式操縱板或操縱台集中操縱;
(3)為了觀察部件位移方便,落地鏜床大多備有移動部件(立柱、主軸箱及鏜軸)位移的數碼顯示裝置,以節省觀察及測量位移的時間和減輕工人勞動強度。
銑床及其加工
一、銑床的功能與分類
銑床是用銑刀進行切削加工的機床。銑床的主運動是銑刀的旋轉運動,銑床的主參數是工作台的寬度。和刨床相比,它的切削速度高,而且是多刃連續切削,所以生產率較高。銑床在很多場合上取代了刨床工作。
(一)卧式銑床
卧式銑床的主軸與工作台平行。為擴大機床的應用範圍,有的卧式銑床的工作台可以在水平面內旋轉一定角度,故稱為萬能卧式銑床。
在生產中應用最廣泛的是X62W卧式升降台銑床。加工時,工件安裝在工作台上,銑刀裝在銑刀心軸上,在機床主軸的帶動下旋轉。工件隨工作台作縱向進給運動;滑座沿升降台上部的導軌移動,實現橫向進給運動。升降台可沿車身導軌升降,以便調整工件與刀具的相對位置。橫樑的前端可安裝吊架,用來支承銑刀心軸的外伸端,以提高心軸剛性。橫樑可沿床身頂部水平導軌移動,調整其伸出長度。進給變速箱可變換工作台、滑座和升降台的進給速度。
(二)立式銑床
立式升降台銑床與卧式銑床的主要區別是:立式銑床的主軸與工作台垂直。如圖31-33所示。有些立式銑床為了加工需要,可以把立銑頭旋轉一定的角度,其他部分與卧式升降台相同。
卧式及立式銑床都是通用機床,常適用於單件及成批生產中。
二、銑床附件
為了擴大銑床的加工範圍, 銑床一般均配有附件。常用附件有以下幾種:
(一)平口鉗銑削加工常用平中鉗夾緊工作。它具有結構簡單、夾緊可靠和使用方便等特點,廣泛用於裝夾矩形工件。生產中常用的是可調整的迴轉式平中鉗。
(二)迴轉工作台 迴轉工作台主要用來加工帶有內外圓弧面工件及對工件分度。分為手動進給和機動進給兩種。
傳動軸可與銑床的傳動裝置相聯結,以實現機動進給。扳動手柄可以接通或斷開機動進給。調整擋塊2的位置,可以使轉盤1自動停止在預定位置上。若將手輪5上,可進行手動進給。
(三)、分度頭 分度頭是銑床上最常用的標準附件,常用分度頭的格規有FW250、FW320、FW100、FW500等多種。規格代號中的F表示分度頭,W表示萬能,數字錶示分度頭能加工最大直徑。
三、銑削的應用範圍及加工特點
(一)在銑床上的加工範圍相當廣泛。
1、銑水平面、斜平面、垂直平面(可在各式銑床上進行)
(1)在卧式銑床上用圓柱銑刀銑水平面。
(2)在立式或龍門銑床上用端銑刀銑水平面,如圖b所示。
(3)在卧式銑床上用角銑刀銑斜面。
(4)在卧式銑床上將工件傾斜安裝,用圓柱銑刀銑斜面。
(5)在立銑或龍門銑上將主軸迴轉一角度,用端銑刀銑斜面。
(6)在立銑或龍門銑上將工件傾斜安裝,用端銑刀銑斜面。
(7)在卧銑或龍門銑上用端銑刀銑垂直面。
2、在卧式銑床上用角銑刀銑V形槽。
3、銑溝槽
(1)在立式或龍門銑床上用立銑刀銑削
(2)用槽銑刀在卧式銑床上銑削
4、在卧式或龍門銑床上用三面刃盤銑刀銑台階。
5、在卧式銑床上用三面刃組合銑刀銑兩側面。
6、在卧式銑床上用片銑刀切斷。
7、在卧式銑床上用成形銑刀銑特形面。
8、在立式銑床上使用分度頭用立銑刀銑凸輪。
9、在卧式銑床上使用分度頭用槽銑刀銑花鍵槽,銑單鍵槽時則不用分度頭。
10、在卧式銑床上用與螺旋槽法截面廓形相適應的成形盤銑刀銑螺旋面。
11、先在卧式銑床上用三面刃盤銑刀或先在立銑上用立銑刀銑出T形槽的垂直槽,然後用T形槽銑刀在立銑床上銑出T形槽的水平槽。
12、先在立式銑床上用立銑刀銑出矩形直槽,然後用立式燕尾槽銑刀銑出燕尾面。
此外,在銑床上還可以加工圓錐齒輪。
(二)銑削加工的特點
1、銑削加工的優點:
銑刀是多刃刀具,一般來說同一時刻只有幾個刀齒參與工作,其它刀齒均處於非工作狀態。這樣每一刀齒均有較充分的冷卻時間,因而提高銑刀耐用度。
因銑刀是多刃刀具,銑削工作量由多個刀齒平均負擔,所以可採用大的進給量。
主運動是旋轉運動,無慣性限制所以可採用高速切削。
由於上述原因,使銑削生產率、銑刀耐用度均比刨削高,加工精度比刨削約高難度1~2級,粗糙度與刨削大致相同。
2、銑削加工的缺點:
銑刀每一刀齒均是周期性地參加切削,故每一刀齒在切入與切離時會造成衝擊現象,這是影響銑刀耐用度、切削速度的提高,使加工精度和粗糙度不高。
銑削時,切削厚度和切削麵積是變數,因此切削力周期性變化,容易引起振動。
銑削經濟精度為IT9~IT10,表面粗糙度為1.6~3.2μm。

3分類代號

(一)機床產品主要包括如下幾類
金屬切削機床

  金屬切削機床

金屬切削機床分類方法很多,最常用的分類方法是按機床的加工性質和所用刀具來分類;此外還可以根據車床萬能性程度、機床工作精度、重量和尺寸、機床主要器官數目、自動化程度不同等進行分類。
1、按加工性質和所用刀具分為11大門類。
金屬切削機床

  金屬切削機床

2、按機床工作精度分類:普通機床、精密機床、高精度機床
3、按機床加工件大小和機床自身重量分類:儀錶機床、中小型機床、大型機床、重型機床、特重型機床。
4、按機床通用性分類:通用機床、專門化機床、專用機床、組合機床。
(二)特性代號
金屬切削機床

  金屬切削機床

(三)型號舉例
1、CA6140 C車床(類代號)
A 結構特性代號
6 組代號(落地及卧式車床)
1 系代號(普通落地及卧式車床)
主參數(最大加工件迴轉直徑400mm)
2、XKA5032A X銑床(類代號)
K 數控(通用特性代號)
A (結構特性代號)
50 立式升降台銑床(組系代號)
32 工作檯面寬度320mm(主參數)
A 第一次重大改進(重大改進序號)
3、MGB1432 M磨床(類代號)
G 高精度(通用特性代號)
B 半自動(通用特性代號)
14萬能外圓磨床(組系代號)
32 最大磨削外徑320mm(主參數)
4、C2150×6
C車床(類代號)
21 多軸棒料自動車床(組系代號)
50 最大棒料直徑50mm(主參數)
6 軸數為6(第二主參數)

4機床附件

1、機床附件(Machiine Tool accessory):用於擴大機床的加工性能和使用範圍的附屬裝置。
2、分度頭(Dividing head):工件夾持在卡盤上或兩頂尖間,並使其旋轉和分度定位的機床附件。
(1 )萬能分度頭(Univerasl dividing head):主軸可以傾斜,可進行直接分度、間接分度和差動分度的分度頭。與機動進給連接可做螺旋切削。
分度頭

  分度頭

(2)半萬能分度頭(Semi-universal dividing head):可直接進行分度和間接分度的分度頭。
(3) 等分分度頭(Direct dividing head/Equi-index dividing head):僅可進行直接分度的分度頭.
(4 )立卧分度頭(Vertical and horizontal dividing head):具有與主軸軸線垂直和平行的兩個安裝基面的分度頭。
(5) 懸臂分度頭(Arm type dividing head):具有懸臂的分度頭。利用懸臂使主軸軸線與尾座頂尖軸線同軸。
(6 )光學分度頭(Optical dividing head):具有光學系統顯示分度值的分度頭。
(7 )數顯分度頭(Digital display dividing head):用數字顯示系統顯示分度數值的分度頭。
(8) 數控分度頭(Numerically-controlled NC dividing head):用數字信息發出的指令控制分度的分度頭。
3、工作台(Table):安裝工件亦可使之運動的機床附件。檯面一般有T型槽。工件一般可直接安裝在檯面上,也可藉助其他裝置夾持工件。
(1) 圓工作台(Circular table):工作檯面為圓形的工作台。
(2) 矩形工作台(Rectangular Table):工作檯面為矩形的工作台。
(3 )立卧工作台(Vertical and horizontal table):具有與工作台平行和垂直的兩個安裝基面的工作台。
(4 )可傾工作台(Tilting table):工作檯面可在一定角度範圍內傾斜的工作台。
(5) 坐標工作台(Coordinate table):工作台可沿縱、橫兩個坐標方向移動的工作台。
工作台

  工作台

(6)交換工作台(Pallet changer)具有兩個或兩個以上的可獨立安裝工件輪換進行工作的工作台。
(7 )迴轉工作台(Rotary table):簡稱轉檯,可進行迴轉或分度定位的工作台。
1) 機動迴轉工作台(Power-operated rotary table):郵寄闖進給系統驅動的迴轉工作台。
2 ) 坐標迴轉工作台(Coordinate rotary table):可縱、橫兩個坐標方向移動的迴轉工作台。
3 ) 等分迴轉工作台(Indexing table):僅可進行直接分度的迴轉工作台。
4 ) 光學迴轉工作台(Optical rotary table):具有光學分度裝置並用光學系統進行度數的迴轉工作台。
(8 )端齒工作台(Rotary table with face gear):用端齒盤為分度元件的工作台。
(9) 數顯工作台(Digital display rotary table):用數字顯示系統顯示位移量的工作台。
(10) 數控工作台(Numerically controlled rotary table/NC rotary table):用數字信息發出的指令控制的工作台。 (11)動力工作台(Power rotary table):有動力驅動的工作台。
1) 氣動工作台(Pneumatic rotary table):由壓縮空氣驅動的動力工作台。
2 )液壓工作台(Hydraulic rotary table):由液體壓力驅動的動力工作台。
3) 電動工作台(Electic rotary table):由電動機驅動的動力工作台。

5行業情況

機床行業根據製造產品可劃分為如下幾個子行業
金屬切削機床

  金屬切削機床

機床行業子行業規模比重對比
由2008年統計數據來看,金屬切削機床製造業是機床行業的主要子行業,其資產比重占機床行業的54.14%,收入比重和利潤比重也幾乎佔據整個機床行業一一半的份額;其次是金屬成形機床製造業、鑄造機械製造業、其他金屬加工機械製造,收入比重均在10%以上。
金屬切削機床行業發展分析
行業規模
金屬切削機床行業資產規模在機床各子行業中居第一位,遠高於其他各類子行業。 截止2008年底,中國金屬切削機床製造業擁有646家企業,比2007年增加133家;資產總額978.72億元,比2007年增長了17.66%。
金屬切削機床

  金屬切削機床

產量2008年中國金屬切削機床和數控機床產量較2007年有所下滑,全年金屬切削機床總產量61.69萬台,其中數控機床12.2萬台,同比分別降低2.4%和3.3%。
銷售收入2008年,金屬切削機床製造業實現銷售收入783.19億元,增長18.32%,但增速比2007年下滑9.92個百分點。
發展趨勢中國處於工業化中期,即從解決短缺為主的階段逐步向建設經濟強國轉變,煤炭、汽車、鋼鐵、房地產、建材、機械、電子、化工等一批以重工業為基礎的高增長行業發展勢頭強勁。
中國是世界第一大機床消費國,其中數控機床逐漸成為機床消費的主流。2010年,中國金切機床行業會有更大的需求,尤其是中高檔數控機床產品。預計2010年中,中國數控機床消費有望超過60億美元,台數超過10萬台,中高檔數控機床比例大幅增加。

6使用規程

一、操作者必須經過考試合格,持有本機床的《設備操作證》方可操作本機床。
二、工作前認真作到:
1、仔細閱讀交接班記錄,了解上一班機床的運轉情況和存在問題。
2、檢查機床、工作台、導軌以及各主要滑動面,如有障礙物、工具、鐵屑、雜質等,必須清理、擦拭乾凈、上油。
金屬切削機床

  金屬切削機床

3、檢查工作台,導軌及主要滑動面有無新的拉、研、碰傷,如有應通知班組長或設備員一起查看,並作好記錄。
4、檢查安全防護、制動(止動)、限位和換向等裝置應齊全完好。
5、檢查機械、液壓、氣動等操作手柄、伐門、開關等應處於非工作的位置上。
6、檢查各刀架應處於非工作位置。
7、檢查電器配電箱應關閉牢靠,電氣接地良好。
8、檢查潤滑系統儲油部位的油量應符合規定,封閉良好。油標、油窗、油杯、油嘴、油線、油氈、油管和分油器等應齊全完好,安裝正確。按潤滑指示圖表規定作人工加油或機動(手位)泵打油,查看油窗是否來油。
9、停車一個班以上的機床,應按說明書規定及液體靜壓裝置使用規定(詳見附錄Ⅰ)的開車程序和要求作空動轉試車3~5分鐘。檢查:
① 操縱手柄、伐門、開關等是否靈活、準確、可靠。
② 安全防護、制動(止動)、聯鎖、夾緊機構等裝置是否起作用。
③ 校對機構運動是否有足夠行程,調正並固定限位、定程擋鐵和換向碰塊等。
④ 由機動泵或手拉泵潤滑部位是否有油,潤滑是否良好。
⑤ 機械、液壓、靜壓、氣動、靠模、仿形等裝置的動作、工作循環、溫升、聲音等是否正常。壓力(液壓、氣壓)是否符合規定。確認一切正常后,方可開始工作。
凡連班交接班的設備,交接班人應一起按上述(9條)規定進行檢查,待交接班清楚后,交班人方可離去。凡隔班接班的設備,如發現上一班有嚴重違犯操作規程現象,必須通知班組長或設備員一起查看,並作好記錄,否則按本班違犯操作規程處理。
在設備檢修或調整之後,也必須按上述(9條)規定詳細檢查設備,認為一切無誤後方可開始工作。
三、工作中認真作到:
1、 堅守崗位,精心操作,不做與工作無關的事。因事離開機床時要停車,關閉電源、氣源。
2、 按工藝規定進行加工。不準任意加大進刀量、磨削量和切(磨)削速度。不準超規範、超負荷、超重量使用機床。不準精機粗用和大機小用。
3、 刀具、工件應裝夾正確、緊固牢靠。裝卸時不得碰傷機床。找正刀具、工件不準重鎚敲打。不準用加長搬手柄增加力矩的方法緊固刀具、 工件。
4、 不準在機床主軸錐孔、尾座套筒錐孔及其他工具安裝孔內,安裝與其錐度或孔徑不符、表面有刻痕和不清潔的頂針、刀具、刀套等。
5、 傳動及進給機構的機械變速、刀具與工件的裝夾、調正以及工件的工序間的人工測量等均應在切削、磨削終止,刀具、磨具退離工件后停車進行。
6、 應保持刀具、磨具的鋒利,如變鈍或崩裂應及時磨鋒或更換。
7、 切削、磨削中,刀具、磨具未離開工件,不準停車。
8、 不準擅自拆卸機床上的安全防護裝置,缺少安全防護裝置的機床不準工作。
9、 液壓系統除節流伐外其他液壓伐不準私自調整。
10、機床上特別是導軌面和工作檯面,不準直接放置工具,工件及其他雜物。
11、經常清除機床上的鐵屑、油污,保持導軌面、滑動面、轉動面、定位基準面和工作檯面清潔。
12、密切注意機床運轉情況,潤滑情況,如發現動作失靈、震動、發熱、爬行、噪音、異味、碰傷等異常現象,應立即停車檢查,排除故障后,方可繼續工作。
13、機床發生事故時應立即按總停按鈕,保持事故現場,報告有關部門分析處理。
14、不準在機床上焊接和補焊工件。
四、工作后認真作到:
1、 將機械、液壓、氣動等操作手柄、伐門、開關等板到非工作位置上。
2、 停止機床運轉,切斷電源、氣源。
3、 清除鐵屑,清掃工作現場,認真擦凈機床。導軌面、轉動及滑動面、定位基準面、工作檯面等處加油保養。
4、 認真將班中發現的機床問題,填到交接班記錄本上,做好交班工作。
附錄Ⅰ:液體靜壓裝置
(如靜壓軸承、導軌)使用規定
1、 先啟動靜壓裝置供油系統油泵,一分鐘后壓力達到設計規定規定值,壓力油使主軸
或工作台浮起,才能開動機床運轉。
2、 靜壓裝置在運轉中,不準停止供油。只有在主軸或工作台完全停止運轉時,才能停
止供油。
3、 靜壓供油系統發生故障突然中斷供油時,必須立即停止靜壓裝置運轉。
4、 經常觀察靜壓油箱和靜壓軸承或靜壓導軌上的油壓表,保持油壓的穩定。如油壓不
穩或發出不正常的噪音等異常現象時,必須立即停車檢查,排除故障后再繼續工作。
5、 注意檢查靜壓油箱內油麵下降情況,油麵高度低於油箱高度的三份之二時,必須及
時補充。
6、 二班制工作的機床:靜壓油箱每年換油一次,靜壓裝置每年拆洗一次。

7常見事故

(1)設備接地不良、漏電,照明沒採用安全電壓,發生觸電事故。
(2)旋轉部位楔子、銷子突出,沒加防護罩,易絞纏人體。
金屬切削機床

  金屬切削機床

(3)清除鐵屑無專用工具,操作者未戴護目鏡,發生刺割事故及崩傷眼球。
(4)加工細長桿軸料時尾部無防彎裝置或托架,導致長料甩擊傷人。
(5)零部件裝卡不牢,可飛出擊傷人體。
(6)防護保險裝置、防護欄、保護蓋不全或維修不及時,造成絞傷、碾傷。
(7)砂輪有裂紋或裝卡不合規定,發生砂輪碎片傷人事故。
(8)操作旋轉機床戴手套,易發生絞手事故。

8危險因素

(1)機床設備的危險因素
1)靜止狀態的危險因素包括切削刀具的刀刃;突出較長的機械部分,如卧式銑床立柱後方突出的懸樑。
2)直線運動的危險因素包括縱向運動部分,如外圓磨床的往複工作台;橫向運動部分,如升降台銑床的工作台;單純直線運動部分,如運動中的皮帶、鏈條;直線運動的凸起部分,如皮帶連接接頭;運動部分和靜止部分的組合,如工作台與床身;直線運動的刀具,如帶鋸床的帶鋸條。
3)迴轉運動的危險因素包括單純迴轉運動部分,如軸、齒輪、車削的工件;迴轉運動的凸起部分,如手輪的手柄;運動部分和靜止部分的組合,如手輪的輪輻與機床床身;迴轉部分的刀具,如各種銑刀、圓鋸片。
4)組合運動危險因素包括直線運動與迴轉運動的組合,如皮帶與皮帶輪、齒條與齒輪;迴轉運動與迴轉運動的組合,如相互嚙合的齒輪。
5)飛出物擊傷的危險飛出的刀具、工件或切屑有很大的動能,都能對人體造成傷害。
(2)不安全行為引起的危險 防護裝置主要有:
(1)防護罩用於隔離外露的旋轉部件,如皮帶輪、鏈輪、齒輪、鏈條、旋轉軸、法蘭盤和軸頭。
(2)防護擋板、用於隔離磨屑、切屑和潤滑冷卻液,避免其飛濺傷人。一般用鋼板、鋁板和塑料板作材料。妨礙操作人員觀察的擋板,可用透明的材料製作。
(5)防護欄杆不能在地面上操作的機床,操縱台周圍應設高度不低於0.8m的欄杆;容易傷人的大型機床運動部位,如龍門刨床床身兩端也應加設欄杆,以防工作台往複運動時撞人。
(3)在危險性很高的部位,防護裝置應設計成順序聯鎖結構,當取下或打開防護裝置時,機床的動力源就被切斷。有一種比較簡單輕便的聯鎖結構——電鎖,它可用於各種形式與尺寸的防護罩的門上。轉動它的旋鈕,安裝在防護罩門上的鎖體內的門閂就進入固定不動的插座內,關閉防護罩的門。與此同時,三個電源插片也伸出進入插孔而使機床三相電源接通。由於門閂與插片是聯鎖同時動作的,所以,打開防護罩門,插片退出插孔,機床電源也就被切斷。
(4)防護裝置可以是固定式的(如防護欄杆),或平日固定,僅在機修、加油潤滑或調整時才取下(如防護罩);也可以是活動式的(如防護擋板)。在需要時還可以用一些大尺寸的輕便擋板(如金屬網)將不安全場地圍起來。

9潤滑保養

金屬切削機床(簡稱機床)是量大面廣、品種繁多的設備,其結構特點、加工精度、自動化程度、工況條件及使用環境條件有很大差異,對潤滑系統和使用的潤滑劑有不同的要求。
機床潤滑的特點:
1. 機床中的主要零部件多為典型機械零部件,標準化、通用化,系列化程度高。例如滑動軸承、滾動軸承、齒輪、蝸輪副、滾動及滑動導軌、螺旋傳動副(絲杠螺母副)、離合器、液壓系統、凸輪等等,潤滑情況各不相同。
金屬切削機床

  金屬切削機床

2. 機床的使用環境條件。 機床通常安裝在室內環境中使用,夏季環境溫度最高為40℃,冬季氣溫低於0℃時多採取供暖方式使環境溫度高於5-10℃,高精度機床要求恆溫空調環境,一般在20℃上下。但由於不少機床的精度要求和自動化程度較高,對潤滑油的粘度、抗氧化性(使用壽命)和油的清潔度的要求較嚴格。
3. 機床的工況條件。不同類型和不同規格尺寸的機床,甚至在同一種機床上由於加工件的情況不同,工況條件有很大不同。對潤滑的要求有所不同。例如高速內圓磨床的砂輪主軸軸承與重型車床的重載、低速主軸軸承對潤滑方法和潤滑劑的要求有很大不同。前者需要使用油霧或油/氣潤滑系統潤滑,使用較低粘度的潤滑油,而後者則需用油浴或壓力循環潤滑系統潤滑,使用較高粘度的油品。
4. 潤滑油品與潤滑冷卻液、橡膠密封件、油漆材料等的適應性。在大多數機床上使用了潤滑冷卻液,在潤滑油中,常常由於混入冷卻液而使油品乳化及變質、機件生鏽等,使橡膠密封件膨脹變形,使零件表面油漆塗層起泡、剝落。因此應考慮潤滑油品與潤滑冷卻液、橡膠密封件、油漆材料的適應性、防止漏油等。特別是隨著機床自動化程度的提高,在一些自動化和數控機床上使用了潤滑/冷卻通用油,既可作潤滑油、也可作為潤滑冷卻液使用。

10圖書信息

書 名: 金屬切削機床
作 者:惲達明
出版社:機械工業出版社
出版時間: 2010-07-15
ISBN: 7-111-17246-9
開本: 16開
定價: 27.00元
本書有電子課件
章節目錄
前言
第1章機床的基本知識
1.1機床的分類及型號
1.2機床的運動及實現運動的組 成部分
1.3機床的傳動系統及運動計算
複習思考題
第2章車床
2.1概述
2.2CA6140型卧式車床的傳動 系統
2.3CA6140型卧式車床的主要 部件結構
複習思考題
第3章銑床
3.1概述
3.2X6132A型萬能卧式升降台 銑床的傳動系統
3.3X6132A型萬能卧式升降台 銑床的主要部件結構
3.4萬能分度頭及其使用
複習思考題
第4章磨床
4.1概述
4.2M1432A型萬能外圓磨床的 傳動系統
4.3M1432A型萬能外圓磨床的 主要部件結構
複習思考題
第5章齒輪加工機床
5.1概述
5.2Y3150E型滾齒機
5.3插齒機
複習思考題
第6章其他機床
6.1鑽床
6.2鏜床
6.3刨床、插床和拉床
複習思考題
第7章數控機床
7.1數控機床的基本知識
7.2數控車床
7.3數控銑床
7.4力口工中心
複習思考題
第8章特種加工機床
8.1概述
8.2電火花加工的原理、特點和 應用
8.3電火花成形加工機床
8.4電火花線切割加工機床
8.5其他特種加工設備
複習思考題
第9章機床的安裝、調試及維護
9.1機床的選用
9.2機床的安裝
9.3機床的調試和驗收
9.4機床的維修與保養
複習思考題附錄
附錄A金屬切削機床類、組、 型劃分表
附錄B機床常用傳動元件標準 符號
參考文獻
內容簡介
本書為機制專業教學指導委員會推薦教材,是根據現代機床的新產品和機床技術的新發展以及新的教學大綱,在吳聖莊主編《金屬切削機床概論》一書的基礎上編寫的。此書更新了原教材中的陳舊內容,調整了教材的體系,壓縮了篇幅,力求教材具有先進性和實用性。全書以機床的運動分析為主線,並突出了現代計算機數控(CNC)機床在本書 中的地位。本書反映了中國機床技術發展的現狀和動向。
主要內容有:緒論、機床運動分析、車床、磨床、齒輪加工機床、數控機床、其它機床。
內容簡介
本書主要包括機床傳動基礎知識,車床、銑床、鑽床、鏜床、磨床、刨床、拉床、齒輪加工機床、自動車庫、數控機床等典型機床介紹,機床主傳動及主要部件結構分析,機床改裝,組合機床,機床安裝維護等部分內容。通過上述內容的介紹,闡述了機床性能、傳動、結構組成及其工作原理,機床的高速使用、維護以及設計簡單專用機床,進行機床改裝的基本方法。書中每章后均附有習題與思考題,以供複習鞏固及加深理解用。本書為中等專業教育機電類規劃教材,也可供職工中專、業餘工大及有關工程技術人員參考。
圖書目錄
序言
第2版前言
第1版前言
緒論
習題與思考題
第一章 機床傳動基礎
第一節 機床的運動
第二節 常用機械傳動裝置
第三節 機床的傳動系統及調整計算
習題與思考題
第二章 車床
第一節 CA6140型卧式車床傳動系統
第二節 CA6140型卧式車床的主要部件結構
第三節 其他常見車床簡介
習題與思考題
第三章 銑床
第一節 X6132型萬能升降台銑床
第二節 利用萬能分度頭銑螺旋槽
第三節 其他常見銑床簡介
習題與思考題
第四章 鑽床和鏜床
第一節 Z3040型搖臂鑽床
第二節 TP619型卧式銑鏜床
第三節 其他常見鑽、鏜床簡介
習題與思考題
第五章 刨床和拉床
第一節 刨床
第二節 拉床
習題與思考題
第六章 磨床
第一節 概述
第二節 M1432A型萬能外圓磨床
第三節 其他常見磨床簡介
習題與思考題
第七章 齒輪加工機床
第一節 概述
第二節 Y3150E型滾齒機
第三節 插齒機
第四節 其他類型齒輪加工機床簡介
第五節 機床的傳動精度
習題與思考題
第八章 自動車床
第一節 C1312型單軸轉塔車床
第二節 其他常見自動和半自動車床
習題與思考題
第九章 數字程序控制機床
第一節 概述
第二節 數控機床的程序編製
第三節 數控機床的典型機構
習題與思考題
第十章 分級變速主傳動系統設計
第一節 分級變速系統的轉速數列
第二節 分級變速傳動系統的特性
第三節 主傳動分級變速系統擬定方法
第四節 傳動件的計算轉速及其確定
習題與思考題
第十一章 機床主要部件結構分析
第一節 主軸部件
第二節 床身與導軌
第三節 操縱機構
習題與思考題
第十二章 機床的改裝
第一節 概述
第二節 機床改裝實例
第三節 應用微電子技術改裝機床
習題與思考題
第十三章 組合機床
第一節 概述
第二節 組合機床的通用部件
習題與思考題
第十四章 機床的安裝驗收及維護
第一節 機床的安裝及驗收
第二節 機床的日常維護及保養
第三節 通用機床常見故障及排除
習題與思考題
附錄
附錄A 金屬切削機床類、組、系劃分及主參數
附錄B 傳動元件簡圖符號(節錄自GB/T4460-84)
參考文獻
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