第二章-機(jī)械加工設(shè)備與典型刀具

第二章機(jī)械加工設(shè)備與典型刀具

金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器，是制造機(jī)器的機(jī)器，故又稱“工作母機(jī)”或“工具機(jī)”，習(xí)慣簡(jiǎn)稱機(jī)床。金屬切削機(jī)床是加工機(jī)器零件的主要設(shè)備，它所承擔(dān)的工作量約占機(jī)器總制造工作量的40%-60%。①機(jī)床型號(hào)的編制方法、機(jī)床運(yùn)動(dòng)分析、傳動(dòng)鏈與傳動(dòng)原理圖；②CA6140型普通車床的的傳動(dòng)系統(tǒng)和主要機(jī)構(gòu)，以及常用的車刀；③孔加工機(jī)床的種類和常用的孔加工刀具；④各種磨床的工作原理和砂輪的組成；⑤齒輪加工的方法,滾齒機(jī)滾切直齒圓柱齒輪的傳動(dòng)原理,磨齒機(jī)的工作原理,常用的齒輪加工刀具。刨床與插齒、銑床與銑刀及組合機(jī)床等簡(jiǎn)單介紹。

本章提要

車床

銑

床

磨床

鉆

床

齒輪加工——銑削過程齒輪加工——插齒過程齒輪加工——滾齒過程齒輪加工——拉削過程2.1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2.2車床2.3鉆床與鏜床2.4銑床與刨床2.5齒輪加工機(jī)床2.6其他機(jī)床2.7典型刀具一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——分類按機(jī)床的加工性質(zhì)與所用的刀具分12大類車床C、鉆床Z、鏜床T、磨床M、齒輪加工機(jī)床Y(牙)、螺紋加工機(jī)床S(絲)、銑床X、刨齒床B、拉床L、特種加工機(jī)床D(電)、鋸床G(割)和其他機(jī)床Q。在每一類機(jī)床中，按工藝規(guī)范、布局形式和結(jié)構(gòu)等，分為若干組，每一組又細(xì)分為若干系列。第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)通用機(jī)床

工藝范圍很寬，可完成多種類型零件不同工序的加工，如臥式車床、萬能外圓磨床及搖臂鉆床等。通用性較強(qiáng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，適用單件小批生產(chǎn)。專門化機(jī)床

工藝范圍較窄，它是為加工某一類（或幾類）零件或某一道工序而專門設(shè)計(jì)和制造的，如鏟齒車床、曲軸車床等。專用機(jī)床

工藝范圍最窄，它一般是為某特定零件的特定工序而設(shè)計(jì)制造的，如大量生產(chǎn)的汽車零件所用的各種鉆、鏜組合機(jī)床，機(jī)床主軸箱專用鏜床。生產(chǎn)率高、自動(dòng)化程度高，適用成批及大量生產(chǎn)。

一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——分類按應(yīng)用范圍/通用性程度第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)通用機(jī)床的型號(hào)編制(GB15375—2008)

一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)(△)O(O)△△△(×△)(O)/(◎)(-◎)——企業(yè)代號(hào)

——其他特性代號(hào)

——重大改進(jìn)序號(hào)

——主軸數(shù)或第二參數(shù)

——主參數(shù)或設(shè)計(jì)順序號(hào)

——系別代號(hào)

——組別代號(hào)

——通用特性、結(jié)構(gòu)特性代號(hào)

——類別代號(hào)

——分類代號(hào)Δ——阿拉伯?dāng)?shù)字；O——大寫字母機(jī)床的類別代號(hào)用該類機(jī)床名稱漢語拼音的第一個(gè)字母表示一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)

M:內(nèi)、外圓磨床；2M:深孔或者平面類的磨床；3M:軸承、滾子、鋼球類的磨床。(機(jī)床的特性代號(hào))

用漢語拼音字母表示

通用特性代號(hào)一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)通用特性高精度精密自動(dòng)半自動(dòng)數(shù)控加工中心(自動(dòng)換刀)輕型加重型簡(jiǎn)式或經(jīng)濟(jì)型仿型柔性加工單元數(shù)顯高速代號(hào)GMZBKHQCJFRXS讀音高密自半控?fù)Q輕重簡(jiǎn)仿柔顯速分通用特性和結(jié)構(gòu)特性機(jī)床的組別、系別代號(hào)用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，前一位表示組別，后一位表示系別，每類機(jī)床劃分為10個(gè)組，用數(shù)字0-9表示。每個(gè)組又可分為若干個(gè)系。機(jī)床主參數(shù)、(設(shè)計(jì)順序號(hào)和第二主參數(shù))反映機(jī)床加工性能的主要數(shù)據(jù)。主參數(shù)和第二主參數(shù)用阿拉伯?dāng)?shù)字給出主參數(shù)的折算值（1/10或1/100）一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)例如：C6落地及臥式車床

C5立式車床，

其中，C51單柱立式車床、C52雙柱立式車床機(jī)床名稱主參數(shù)名稱折算系數(shù)臥式車床立式車床搖臂鉆床臥式鏜床坐標(biāo)鏜床外圓磨床內(nèi)圓磨床矩臺(tái)平面磨床齒輪加工機(jī)床龍門銑床升降臺(tái)銑床龍門刨床插床及牛頭刨床拉床床身上最大回轉(zhuǎn)直徑最大車削直徑最大鉆孔直徑鏜軸直徑工作臺(tái)面寬度最大磨削直徑最大磨削孔徑工作臺(tái)面寬度最大工件直徑工作臺(tái)面寬度工作臺(tái)面寬度最大刨削寬度最大插削及刨削長(zhǎng)度額定拉力（噸）1／101／1001／11／101／101／101／101／101／101／1001／101／1001／101／1各類主要機(jī)床的主參數(shù)和折算系數(shù)一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)例如：CA6140型臥式車床的代號(hào)意義一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)CA6140主參數(shù)直徑:400mm系別：臥式車床組：落地及臥式車床組車床結(jié)構(gòu)特性：有別于C6140一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)

XKA5032AX銑床（類代號(hào)）

K數(shù)控（通用特性代號(hào)）

A（結(jié)構(gòu)特性代號(hào)）

50立式升降臺(tái)銑床（組系代號(hào)）

32工作臺(tái)面寬度320mm（主參數(shù)）

A第一次重大改進(jìn)（重大改進(jìn)序號(hào)）

MGB1432M磨床（類代號(hào)）

G高精度（通用特性代號(hào)）

B半自動(dòng)（通用特性代號(hào)）

14萬能外圓磨床（組系代號(hào)）

32最大磨削外徑320mm（主參數(shù)）

C2150×6C車床（類代號(hào)）

21多軸棒料自動(dòng)車床（組系代號(hào)）

50最大棒料直徑500mm（主參數(shù)）

6軸數(shù)為6（第二主參數(shù)）專用機(jī)床：設(shè)計(jì)順序號(hào)設(shè)計(jì)單位代號(hào)B1—015第15種專用機(jī)床（銑床）北京第一機(jī)床廠一、金屬切削機(jī)床的分類與型號(hào)編制——型號(hào)編制第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)空行程運(yùn)動(dòng)：進(jìn)給前后的快速運(yùn)動(dòng)和各種調(diào)位運(yùn)動(dòng)。包括進(jìn)刀、退刀、回程、轉(zhuǎn)位和調(diào)位等。切入運(yùn)動(dòng)：用于保證被加工表面獲得所需要的尺寸。分度運(yùn)動(dòng)：加工若干個(gè)完全相同的均勻分布的表面時(shí)，為使表面成形運(yùn)動(dòng)得以周期地繼續(xù)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。操縱及控制運(yùn)動(dòng)：操縱離合器、改變速度、進(jìn)給量等二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)1、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分類——表面成形運(yùn)動(dòng)與輔助運(yùn)動(dòng)

分析路線：根據(jù)機(jī)床上加工的各種表面和使用刀具類型，分析得到這些表面的方法和所需的運(yùn)動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，分析為了實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)機(jī)床所必需具備的傳動(dòng)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)這些傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)以及機(jī)床運(yùn)動(dòng)的調(diào)整方法。

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)1、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系為了實(shí)現(xiàn)加工過程中所需要的各種運(yùn)動(dòng)，機(jī)床必須具備3個(gè)基本部分。

執(zhí)行件

執(zhí)行件是執(zhí)行機(jī)床運(yùn)動(dòng)的部件，如主軸、刀架、工作臺(tái)等，其任務(wù)是裝夾刀具和工件，直接帶動(dòng)他們完成一定形式的運(yùn)動(dòng)，并保證其運(yùn)動(dòng)軌跡的準(zhǔn)確性。

運(yùn)動(dòng)源

運(yùn)動(dòng)源是提供動(dòng)力的裝置。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法1、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系為了實(shí)現(xiàn)加工過程中所需要的各種運(yùn)動(dòng)，機(jī)床必須具備3個(gè)基本部分。傳動(dòng)裝置

把動(dòng)力源的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，或?qū)⑦\(yùn)動(dòng)由一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳遞到另一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以保持二個(gè)運(yùn)動(dòng)之間的準(zhǔn)確關(guān)系。傳動(dòng)裝置還可以變換運(yùn)動(dòng)的方向、速度及運(yùn)動(dòng)的類別，如將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)裝置通常按其所采用的傳動(dòng)介質(zhì)不同，可分為機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)等形式。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法為了在機(jī)床上得到需要的運(yùn)動(dòng)，通常用一系列的傳動(dòng)件把執(zhí)行件和動(dòng)力源（例如把主軸和電動(dòng)機(jī)），或者把執(zhí)行件和執(zhí)行件（例如把主軸和刀架）連接起來，以構(gòu)成傳動(dòng)聯(lián)系。構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系的一系列傳動(dòng)件，稱為傳動(dòng)鏈。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2、機(jī)床的傳動(dòng)鏈

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法外聯(lián)系傳動(dòng)鏈聯(lián)系動(dòng)力源與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的傳動(dòng)鏈。它使執(zhí)行件獲得一定的速度和運(yùn)動(dòng)方向，其傳動(dòng)比的變化，只影響生產(chǎn)率或表面粗糙度，不影響加工表面的形狀和精度。因此，外聯(lián)系傳動(dòng)鏈中可以有摩擦傳動(dòng)等傳動(dòng)比不準(zhǔn)確的傳動(dòng)副。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2、機(jī)床的傳動(dòng)鏈

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈

聯(lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)之內(nèi)的各個(gè)運(yùn)動(dòng)分量，所聯(lián)系的執(zhí)行件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有嚴(yán)格的要求，用來保證發(fā)生線的性質(zhì)。它決定著加工表面的形狀和精度，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有嚴(yán)格要求。因此，內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比必須準(zhǔn)確，不應(yīng)有摩擦傳動(dòng)或瞬時(shí)傳動(dòng)比變化的傳動(dòng)副（如皮帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)）。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2、機(jī)床的傳動(dòng)鏈

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法在考慮傳動(dòng)路線時(shí)，可先撇開具體機(jī)構(gòu)，將上述各種機(jī)構(gòu)分為定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和換置機(jī)構(gòu)。

定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(傳動(dòng)比和傳動(dòng)方向不變)：如定比齒輪副、蝸桿蝸輪副、絲杠螺母副等，稱為定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

換置機(jī)構(gòu)(可根據(jù)加工要求變換傳動(dòng)比和傳動(dòng)方向）：如掛輪變速機(jī)構(gòu)、滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)、離合器換向機(jī)構(gòu)等。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖

表面—運(yùn)動(dòng)—傳動(dòng)—機(jī)構(gòu)—調(diào)整方法二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖

傳動(dòng)原理圖：為了便于研究機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系,常用一些簡(jiǎn)明的符號(hào)把傳動(dòng)原理和傳動(dòng)路線表示出來,這就是傳動(dòng)原理圖。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖臥式車床傳動(dòng)原理圖

在車削螺紋時(shí)，臥式車床有兩條主要傳動(dòng)鏈。

外聯(lián)系傳動(dòng)鏈：即從電動(dòng)機(jī)—l—2—iv—3—4—主軸，為主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。它把電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給主軸。傳動(dòng)鏈中iv為主軸變速及換向的換置機(jī)構(gòu)。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖

在車削螺紋時(shí)，臥式車床有兩條主要傳動(dòng)鏈。

內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈：主軸—4—5—if—6—7—絲杠—刀具，得到刀具和工件間的復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)——螺旋運(yùn)動(dòng)。調(diào)整if即可得到不同的螺紋導(dǎo)程。二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖二、機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系及傳動(dòng)原理圖第一節(jié)金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)3、傳動(dòng)原理圖

在車削圓柱面時(shí)，臥式車床主軸的旋轉(zhuǎn)和刀具的移動(dòng)是兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，車床應(yīng)有兩條外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。電動(dòng)機(jī)—l—2—iv—3—4—主軸電動(dòng)機(jī)—l—2—iv—3—4—5—if—6—7—絲杠—刀具。其中l(wèi)—2—iv—3—4為公共段。第二節(jié)車床一、車床的用途、工藝范圍、運(yùn)動(dòng)及分類（一）車床的用途車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱表面、圓錐表面、成形回轉(zhuǎn)表面和回轉(zhuǎn)體的端面等，有些車床還能加工螺紋面。在金屬切削加工中，由于大多數(shù)機(jī)械零件都具有回轉(zhuǎn)表面，車床的通用性又較廣，因此在一般機(jī)械制造廠中，車床的應(yīng)用極為廣泛，在金屬機(jī)床中所占的比例最大，約占機(jī)床總量的20~35%。在所有車床中，臥式車床的應(yīng)用最為廣泛，占車床類機(jī)床的60%。第二節(jié)車床一、車床的用途、工藝范圍、運(yùn)動(dòng)及分類（二）臥式車床的工藝范圍主要用于加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的各種回轉(zhuǎn)表面。表面成形運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)是由工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)則由刀具的直線移動(dòng)完成的。

輔助運(yùn)動(dòng)：為了將毛坯加工到所需要的尺寸，車床還應(yīng)有切入運(yùn)動(dòng)。有的還有刀架縱、橫向的機(jī)動(dòng)快移。重型車床還有尾架的機(jī)動(dòng)快移等。第二節(jié)車床一、車床的用途、工藝范圍、運(yùn)動(dòng)及分類（三）車床的運(yùn)動(dòng)按用途和結(jié)構(gòu)分為：臥式車床及落地車床，立式車床，轉(zhuǎn)塔車床，儀表車床，單軸自動(dòng)和半自動(dòng)車床，多軸自動(dòng)和半自動(dòng)車床，彷形車床及多刀車床，專門化車床。第二節(jié)車床一、車床的用途、工藝范圍、運(yùn)動(dòng)及分類（四）車床的分類第二節(jié)車床掛輪變速機(jī)構(gòu)絲杠光杠二、CA6140型車床（一）CA6140型車床的總布局第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié)車床車床必須具備下列運(yùn)動(dòng)：工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)─主運(yùn)動(dòng)；刀具的直線移動(dòng)─進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；為實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)，機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)需要具備以下傳動(dòng)鏈：a)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)的主傳動(dòng)鏈；b)實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的縱向進(jìn)給傳動(dòng)鏈；c)實(shí)現(xiàn)橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的橫向進(jìn)給傳動(dòng)鏈。二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié)車床傳動(dòng)系統(tǒng)圖是表示實(shí)現(xiàn)機(jī)床全部運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)示意圖。圖中將每條傳動(dòng)鏈中的具體傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用簡(jiǎn)單的規(guī)定符號(hào)代表，并標(biāo)明齒輪和蝸輪的齒數(shù)、蝸桿頭數(shù)、絲杠導(dǎo)程、帶輪直徑、電動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速等。傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，按照運(yùn)動(dòng)傳遞或聯(lián)系順序依次排列，以展開圖形式畫在能反映主要部件相互位置的機(jī)床外形輪廓中。二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)圖畫在一個(gè)能反映機(jī)床外形和各主要部件相互位置的平面上，并盡可能繪制在機(jī)床外形的輪廓線內(nèi)。在傳動(dòng)系統(tǒng)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。該圖只表示傳動(dòng)關(guān)系，不代表各傳動(dòng)元件的實(shí)際尺寸和空間位置。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié)車床反轉(zhuǎn)第二節(jié)車床M1雙向多片式摩擦離合器M2-5齒式離合器M6-7雙向離合器M8超越離合器第二節(jié)車床主運(yùn)動(dòng)分析：抓兩端、連中間找首、末件：首件：電機(jī)——末件：主軸連中間，寫出傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式：第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié)車床運(yùn)動(dòng)從軸II傳往主軸的路線：

a.高速路線主軸VI上的滑移齒輪50向左移，使之與軸III上右端的齒輪63嚙合，運(yùn)動(dòng)傳至主軸得高轉(zhuǎn)速。

b.低速路線主軸VI上的滑移齒輪50向右移，使之與齒式離合器M2嚙合，軸III的運(yùn)動(dòng)經(jīng)齒輪副傳至軸IV，又經(jīng)齒輪副傳至軸V，再經(jīng)齒輪副和齒式離合器傳至主軸獲得低轉(zhuǎn)速。

運(yùn)動(dòng)經(jīng)v帶輪傳動(dòng)副傳至軸I，壓緊軸I上的多片摩擦離合器M1左部經(jīng)齒輪副運(yùn)動(dòng)傳至軸II，壓緊右部經(jīng)中間輪可獲得相反方向的運(yùn)動(dòng)。二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)：由結(jié)構(gòu)式：正轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為：2×3×(1+2×2)=30

級(jí)但：從Ⅲ軸～Ⅵ軸的5種傳動(dòng)比中有兩級(jí)基本相等,50/50=51/50。故：實(shí)際級(jí)數(shù)為：2×3×(1+2×2-1)=24級(jí)反轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為：3×(1+2×2-1)=12

級(jí)第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速（正轉(zhuǎn)時(shí)）：第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速（反轉(zhuǎn)時(shí)）：第二節(jié)車床主軸反轉(zhuǎn)通常不用于切削，而用于車削螺紋時(shí)，切削完后使車刀沿螺旋線退回，所以轉(zhuǎn)速較高以節(jié)約輔助時(shí)間。二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速之間通常是等比級(jí)數(shù)排列第二節(jié)車床系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié)車床相鄰兩水平線之間的間隔為lgφ,φ=1.26向上傾斜x格表示實(shí)際傳動(dòng)比為φx，下為φ-x二、CA6140型車床雙聯(lián)滑移齒輪三聯(lián)滑移齒輪雙聯(lián)滑移齒輪先緩后急，先密后疏，降速比<1/4原理圖——結(jié)構(gòu)圖——轉(zhuǎn)速圖系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖第二節(jié)車床二、CA6140型車床的傳動(dòng)系統(tǒng)

轉(zhuǎn)速圖由三個(gè)部分組成：

1)距離相等的一組豎線代表各軸。軸號(hào)寫在上面。豎線間的距離不代表中心距。

2)距離相等的一組水平線代表各級(jí)轉(zhuǎn)速。與各豎線的交點(diǎn)表示各軸的轉(zhuǎn)速。由于分級(jí)變速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速一般是按等比數(shù)列排列的，故轉(zhuǎn)速采取對(duì)數(shù)坐標(biāo)。相鄰兩水平線之間的間隔為lgφ(相鄰兩級(jí)轉(zhuǎn)速之比(公比)φ=1.26)。圖中略lg。

3)各軸之間的連線的傾斜方式代表了傳動(dòng)副的傳動(dòng)比，升速向上傾斜，降速向下傾斜。向上傾斜x格表示實(shí)際傳動(dòng)比為φx，下為φ-x首件：主軸——末件：刀架計(jì)算位移：主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)——刀架移動(dòng)一個(gè)f進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)

連中間，寫出傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式

CA6140車床共有64種縱向、橫向進(jìn)給量，分別由4種類型的傳動(dòng)路線來實(shí)現(xiàn)。即：正常進(jìn)給量（32級(jí)）較大進(jìn)給量（8級(jí)）加大進(jìn)給量（16級(jí)）細(xì)進(jìn)給量（8級(jí)）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)基本組增倍組第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

可以車削左旋和右旋的米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋。此外還可以車削大導(dǎo)程、非標(biāo)準(zhǔn)和較精密的螺紋。車削螺紋時(shí)傳動(dòng)鏈的運(yùn)動(dòng)平衡式為:

itl=S=uvuct1

i－從主軸到絲杠之間的總傳動(dòng)比；

tl－機(jī)床絲杠的導(dǎo)程，CA6140型車床為12mm；

S－被加工螺紋的導(dǎo)程（mm）。進(jìn)給傳動(dòng)鏈的作用，在于能得到以上四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋。改變傳動(dòng)比，即可得到不同標(biāo)準(zhǔn)的螺紋。不同標(biāo)準(zhǔn)的螺紋，只是導(dǎo)程不同而已。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖

－1－1.25－1.51.7522.252.5－33.544.555.56789101112行：等差數(shù)列列：等比數(shù)列第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削米制螺紋

標(biāo)準(zhǔn)米制螺紋導(dǎo)程基本組增倍組第二節(jié)車床二、CA6140型車床

軸XV上的M3和M4脫開，M5接合車削米制螺紋

VI(主軸)—IX—X—XIII—XIV—XV——XVI—XVIII—XIX(絲杠)車削米制螺紋傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線表達(dá)式為i基i倍

軸XV上的M3和M4脫開，M5接合第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削米制螺紋

軸ⅩⅣ～ⅩⅤ基本組的傳動(dòng)比：即這些傳動(dòng)比的分母相同，分子則除6.5和9.5以外，其余按等差數(shù)列排列，相當(dāng)于米制螺紋導(dǎo)程標(biāo)準(zhǔn)的最后一行，這套變速機(jī)構(gòu)稱為基本組。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削米制螺紋

－1－1.25－1.51.7522.252.5－33.544.555.56789101112軸XVI(經(jīng)XVII)

～XVIII間的變速機(jī)構(gòu)可變換四種傳動(dòng)比，可以實(shí)現(xiàn)螺紋導(dǎo)程標(biāo)準(zhǔn)中行與行間的倍數(shù)關(guān)系，稱為增倍組。增倍組的傳動(dòng)比：

基本組、增倍組和移換機(jī)構(gòu)組成進(jìn)給變速機(jī)構(gòu)，和掛輪一起組成換置機(jī)構(gòu)。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削米制螺紋

－1－1.25－1.51.7522.252.5－33.544.555.56789101112運(yùn)動(dòng)平衡式為:化簡(jiǎn)后，得：Sj最大為12，故能加工最大螺紋導(dǎo)程為S=12mm。若車削導(dǎo)程更大的螺紋，則將軸IX上的滑移齒輪58右移，與軸VIII上的齒輪26嚙合，即為擴(kuò)大導(dǎo)程的傳動(dòng)鏈。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削米制螺紋

－1－1.25－1.51.7522.252.5－33.544.555.56789101112第二節(jié)車床二、CA6140型車床車削米制螺紋(擴(kuò)大導(dǎo)程)

VI(主軸)—V—IV—III——IXM2合上，主軸處于低速狀態(tài)車削擴(kuò)大螺紋傳動(dòng)路線：(1)只能當(dāng)M2合上，主軸處于低速狀態(tài)時(shí)，才能用擴(kuò)大導(dǎo)程；(2)導(dǎo)程擴(kuò)大4倍或16倍時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速確定后，螺紋導(dǎo)程擴(kuò)大的倍數(shù)也就確定了；(3)軸V-IV-Ⅲ之間，并不準(zhǔn)確等于1，所以不能用擴(kuò)大組。第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削擴(kuò)大螺紋

模數(shù)螺紋主要是米制蝸桿，有時(shí)某些特殊絲杠的導(dǎo)程也是模數(shù)制的。米制蝸桿的齒距p=πm，所以模數(shù)螺紋的導(dǎo)程為：第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削模數(shù)螺紋

英制螺紋以每英寸長(zhǎng)度上的螺紋扣數(shù)（扣/in）表示。英制螺紋的導(dǎo)程Pα＝1/α。按下面的公式換算為毫米單位：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削英制螺紋

徑節(jié)螺紋主要是英制蝸桿，螺距大小以徑節(jié)DP表示。英制蝸桿的軸向齒距即為徑節(jié)螺紋的導(dǎo)程：

第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削徑節(jié)螺紋

需要嚙合齒式離合器M3、M4、M5，導(dǎo)程LI依靠調(diào)整掛輪的傳動(dòng)比u掛來實(shí)現(xiàn)，其運(yùn)動(dòng)平衡式為：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖——車削非標(biāo)和精密螺紋

基本組增倍組第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)米、英制螺紋模數(shù)、徑節(jié)螺紋公制、模數(shù)螺紋徑節(jié)、英制螺紋非標(biāo)準(zhǔn)螺紋第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——車螺紋傳動(dòng)路線圖第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——縱向和橫向進(jìn)給傳動(dòng)f縱=1×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36×u基×25/36×36/25×u倍×28/56×36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×28/80×π×2.5×12=0.71u基u倍

mm/rf橫=1×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36×u基×25/36×36/25×u倍×28/56×36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×59/18×5mm/r縱向第二節(jié)車床b.橫向進(jìn)給傳動(dòng)鏈

當(dāng)橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給與縱向進(jìn)給的傳動(dòng)路線一致時(shí)，所得的橫向進(jìn)給量為縱向進(jìn)給量的一半。

c.刀架快速移動(dòng)

第二節(jié)車床二、CA6140型車床（二）CA6140車床的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈——縱向和橫向進(jìn)給傳動(dòng)2.1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2.2車床2.3鉆床與鏜床2.4銑床與刨床2.5齒輪加工機(jī)床2.6其他機(jī)床2.7典型刀具第三節(jié)鉆床與鏜床

孔加工刀具按其用途可分為兩大類。一類是從實(shí)體材料中加工出孔的刀具，如麻花鉆、扁鉆、中心鉆和深孔鉆等；另一類是對(duì)工件上的已有的孔進(jìn)行再加工，如擴(kuò)孔鉆、锪鉆、鉸刀及鏜刀等。

鉆床和鏜床都是孔加工機(jī)床。主要用于加工外形復(fù)雜，沒有對(duì)稱回轉(zhuǎn)軸線工件上的孔。

鉆床通常用于加工尺寸較小，精度要求不高的孔。鉆床的主要類型有臺(tái)式、立式、搖臂、深孔鉆床等。一、鉆床第三節(jié)鉆床與鏜床一、鉆床第三節(jié)鉆床與鏜床(1)應(yīng)用：鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機(jī)床。通常用于加工尺寸較小，精度要求不太高的孔?？赏瓿摄@孔，擴(kuò)孔，鉸孔及攻螺紋等工作。(2)運(yùn)動(dòng)分析：工件固定，刀具作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

(3)鉆床的主參數(shù)：最大鉆孔直徑。

(4)分類立式鉆床，適用于中小工件的單件，小批量生產(chǎn)。搖臂鉆床，適用于加工一些大而重的工件上的孔(工件不動(dòng)，移動(dòng)主軸)。臺(tái)式鉆床，小型鉆床，常安裝在臺(tái)桌上，用來加工直徑小于12mm的孔。深孔鉆床，專門用來加工深孔（長(zhǎng)徑比大于5~10的孔）的專門化機(jī)床，如槍孔、炮筒孔和機(jī)床主軸及液壓缸、模具上的頂桿孔等深孔，由主軸帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)，特制的深孔鉆頭只作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。一、鉆床第三節(jié)鉆床與鏜床(5)鉆削特點(diǎn)“三差一大”。剛性差：兩個(gè)大而深的排屑槽使剛性↙↙。導(dǎo)向性差：導(dǎo)向棱少且窄。切削條件差：排屑困難，不易散熱。軸向力大：由于橫刃的存在，產(chǎn)生較大的軸向力。

屬于粗加工工序：經(jīng)濟(jì)精度：IT13~IT11，Ra25~12.5一、鉆床第三節(jié)鉆床與鏜床(1)應(yīng)用：鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機(jī)床。通常用于加工尺寸較大，精度要求較高的孔，特別是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求較高的孔，還可以進(jìn)行銑削，鉆孔，擴(kuò)孔，鉸孔等工作。二、鏜床第三節(jié)鉆床與鏜床(2)鏜削特點(diǎn)刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通用性大,可粗加工也可半精加工和精加工,適用批量較小的加工，鏜孔質(zhì)量取決于機(jī)床精度。二、鏜床第三節(jié)鉆床與鏜床(3)分類——臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床①臥式鏜床既要完成粗加工(如粗鏜、粗銑、鉆孔等)，又要進(jìn)行精加工(如精鏜孔)，因此對(duì)鏜床的主軸部件的精度、剛度有較高的要求。臥式鏜床的主參數(shù)是鏜軸直徑。目前已主要被臥式加工中心所取代。1主軸箱2前立柱3主軸4平旋盤5工作臺(tái)6上/下滑座7床身導(dǎo)軌8后支承套9后立柱二、鏜床第三節(jié)鉆床與鏜床②坐標(biāo)鏜床一種高精度的機(jī)床。其主要特點(diǎn)是具有坐標(biāo)位置的精密測(cè)量裝置；有良好的剛性和抗振性。它主要用來鏜削精密孔（IT5級(jí)或更高），例如鉆模、鏜模上的精密孔。工藝范圍：可以鏜孔、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔以及精銑平面和溝槽，還可以進(jìn)行精密刻線和劃線以及進(jìn)行孔距和直線尺寸的精密測(cè)量工作。坐標(biāo)鏜床的主要技術(shù)參數(shù)是工作臺(tái)的寬度。二、鏜床第三節(jié)鉆床與鏜床③金剛鏜床一種高速精密鏜床，以前采用金剛石鏜刀，現(xiàn)廣泛使用硬質(zhì)合金刀具。主要特點(diǎn)是主運(yùn)動(dòng)vc很高，ap和f很小，加工精度可達(dá)IT5—IT6，Ra達(dá)0.63—0.08μm。金剛鏜床的主軸短而粗，剛度較高，傳動(dòng)平穩(wěn)，能加工出低表面粗糙度和高精度孔。主要用于成批、大量生產(chǎn)。

二、鏜床第三節(jié)鉆床與鏜床銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，工件或銑刀的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?？杉庸て矫?、臺(tái)階面、溝槽、成形面等，多刃切削效率高。第四節(jié)銑床與刨床一、銑床(1)應(yīng)用

加工表面,溝槽(鍵槽,T型槽,燕尾槽等)。多齒零件的齒槽(齒輪,鏈輪,棘輪,花鍵軸等),螺紋形表面及各種曲面。(2)銑削特點(diǎn)

每個(gè)刀齒不均勻,不連續(xù)切削,切入與切離時(shí)均會(huì)引起振動(dòng);銑削時(shí)切削層參數(shù)及切削力是變化的,也易引起振動(dòng),影響加工質(zhì)量;同時(shí)參加切削的刀齒較多,生產(chǎn)率較高。第四節(jié)銑床與刨床一、銑床第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（一）銑削方式周銑是用圓柱形銑刀圓周上的刀齒對(duì)工件進(jìn)行切削；端銑法是以端銑刀端面上的刀刃銑削工件表面。（1）周銑

周銑有順銑和逆銑兩種方式。順銑銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進(jìn)給方向相同。逆銑銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進(jìn)給方向相反。第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（一）銑削方式ap從0到最大ap從最大到0（1）周銑第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（一）銑削方式固定螺母工作臺(tái)絲杠一般銑床未設(shè)有消除工作臺(tái)絲杠與螺母之間間隙的裝置，所以在生產(chǎn)中仍多采用逆銑法（2）端銑

端銑有對(duì)稱銑與不對(duì)稱逆銑、不對(duì)稱順銑三種方式。銑淬硬鋼采用對(duì)稱銑；銑碳鋼和合金鋼用不對(duì)稱逆銑，減小切入沖擊，提高刀具壽命；銑不銹鋼和耐熱合金用不對(duì)稱順銑，可減少硬質(zhì)合金的剝落磨損，提高切削速度40％-60％。第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（一）銑削方式切入時(shí)的切削厚度小于或大于切出時(shí)的厚度第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（一）銑削方式周銑法與端銑法的比較端銑的加工質(zhì)量比周銑高。端銑同周銑相比，同時(shí)工作的刀齒數(shù)多、銑削過程平穩(wěn)，端銑的切削厚度雖小，但不像周銑時(shí)切削厚度最小時(shí)為零，它改善了刀具后刀面與工件的摩擦狀況，提高了刀具耐用度，并減小了表面粗糙度值，端銑刀的修光刃可修光已加工表面，使表面粗糙度值較小。端銑的生產(chǎn)率比周銑高。端銑的銑刀直接安裝在銑床主軸端部，其刀具系統(tǒng)剛性好，同時(shí)刀齒可鑲硬質(zhì)合金刀片，易于采用大的切削用量進(jìn)行強(qiáng)力切削和高速切削，使生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量得到提高。端銑的適應(yīng)性比周銑差。端銑一般只用于銑平面，而周銑可采用多種形式的銑刀加工平面、溝槽和成形面等，因此周銑的適應(yīng)性強(qiáng)，生產(chǎn)中廣泛使用。

銑床分類臥式升降臺(tái)銑床、立式升降臺(tái)銑床，工件可在三個(gè)方向進(jìn)行位置調(diào)整或作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。龍門銑床，機(jī)床剛度高，可多刀同時(shí)加工多個(gè)工件或多個(gè)表面，生產(chǎn)率高。適于成批大量生產(chǎn)中加工大型工件上平面和溝槽或多件同時(shí)加工。工具銑床各種專門化銑床第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（二）銑床的分類臥式升降臺(tái)銑床立式升降臺(tái)銑床第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（二）銑床的分類

機(jī)床剛度高，可多刀同時(shí)加工多個(gè)工件或多個(gè)表面，生產(chǎn)率高。適于成批大量生產(chǎn)中加工大型工件上平面和溝槽或多件同時(shí)加工。臥銑頭臥銑頭立銑頭立銑頭第四節(jié)銑床與刨床一、銑床（二）銑床的分類牛頭刨床

①主運(yùn)動(dòng):由滑枕沿床身導(dǎo)軌在水平方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)；②特點(diǎn):主運(yùn)動(dòng)速度不能太高(因?yàn)榛頁Q向時(shí)有大的慣性力)，加之只能單刀加工,且在反向運(yùn)動(dòng)時(shí)不加工,所以牛頭刨床效率和生產(chǎn)效率低；③應(yīng)用:主要適用于單件,小批量生產(chǎn)或機(jī)修車間,在大批量生產(chǎn)中被銑床代替；④主參數(shù):最大刨削長(zhǎng)度。

機(jī)床、刀具簡(jiǎn)單，通用性好。

生產(chǎn)率低。運(yùn)動(dòng)不連續(xù)，有空程損失。沖擊大，切削用量不可過大。

經(jīng)濟(jì)精度：IT8~IT7，Ra3.2~1.6用于刨削各種平面和溝槽，主要類型有牛頭刨床和龍門刨床。第四節(jié)銑床與刨床二、刨床牛頭刨床第四節(jié)銑床與刨床二、刨床工作臺(tái)刀架滑枕橫梁床身龍門刨床

①應(yīng)用主要用于加工大型或重型零件上的各種平面,溝槽和各種導(dǎo)軌面;②運(yùn)動(dòng)分析主運(yùn)動(dòng)為工作臺(tái)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng);③主參數(shù)最大刨削寬度。龍門刨床第四節(jié)銑床與刨床二、刨床進(jìn)給箱/橫刀架進(jìn)給箱/橫刀架橫梁兩個(gè)立刀架立柱頂梁

插床實(shí)質(zhì)上是立式刨床。其主運(yùn)動(dòng)為滑枕帶動(dòng)插刀沿垂直方向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，主要用于加工工件的內(nèi)表面,如內(nèi)孔中鍵槽及多邊形孔等,有時(shí)也用于加工成形內(nèi)表面。第四節(jié)銑床與刨床三、插床第五節(jié)齒輪加工機(jī)床

齒輪是現(xiàn)代機(jī)器和儀器中的重要零件；由于齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)比準(zhǔn)確、傳力大、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠耐用等優(yōu)點(diǎn)，齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用極為廣泛，齒輪的需要量也日益增加；用來加工齒輪輪齒表面的機(jī)床，稱為齒輪加工機(jī)床；齒輪加工機(jī)床是機(jī)械制造工業(yè)中的一種重要的技術(shù)裝備。一、概述⑴圓柱齒輪加工機(jī)床主要由滾齒機(jī)、插齒機(jī)、車齒機(jī)等。⑵錐齒輪加工機(jī)床有加工直齒錐齒齒輪的刨齒機(jī)、銑齒機(jī)、拉齒機(jī)和加工弧齒錐齒齒輪的銑齒機(jī)。⑶精加工齒輪齒面的機(jī)床有珩齒機(jī)、剃齒機(jī)和磨齒機(jī)等。⑷粗加工齒輪齒面的機(jī)床銑齒機(jī),滾齒機(jī),插齒機(jī)等。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床一、概述用與被加工齒輪齒槽形狀相同的成形刀具切削齒輪。形成齒廓漸開線的方法是成形法。成形法加工齒輪時(shí)，刀具的齒形應(yīng)與被加工齒輪的齒間(齒槽)形狀相同。這時(shí)采用的刀具是盤狀模數(shù)銑刀和指數(shù)模數(shù)銑刀，可以利用分度頭在一般銑床上或用夾具在刨床上進(jìn)行加工。用成形法加工齒輪，所需運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，不需要專門的機(jī)床，但生產(chǎn)率低，加工精度也低，對(duì)于同一模數(shù)的齒輪，只要齒數(shù)不同，齒廓形狀就不相同，需采用不同的成形刀具。適用于單件小批生產(chǎn)。齒輪的切削加工按其形成齒型的原理可分為成形法和展成法兩類。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床一、概述范成法亦稱為包絡(luò)法或展成法，是利用齒輪的嚙合原理進(jìn)行的，即把齒輪的嚙合副中的一個(gè)轉(zhuǎn)化為刀具，另一個(gè)轉(zhuǎn)化為工件，并強(qiáng)制刀具與工件嚴(yán)格地按照相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系嚙合，則刀具切削刃在各瞬時(shí)位置的包絡(luò)線就形成了工件的齒廓線。采用范成原理加工齒輪的機(jī)床如滾齒機(jī)、插齒機(jī)、磨齒機(jī)等等。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床齒輪的切削加工按其形成齒型的原理可分為成形法和展成法兩類。一、概述

滾齒機(jī)主要用于滾切直齒和斜齒圓柱齒輪及蝸輪輪齒和花鍵；可以加工模數(shù)大于0.1到小于40的齒輪，加工齒輪的精度一般達(dá)7－9級(jí)；在使用超高精度滾刀和嚴(yán)格的工藝條件下也可加工5－6級(jí)精度的齒輪；（一）滾齒原理

滾齒加工是由一對(duì)交錯(cuò)軸斜齒輪嚙合傳動(dòng)原理演變而來的。當(dāng)滾刀與工件按確定的關(guān)系強(qiáng)制相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾刀的切削刃便在工件上滾切出齒槽，形成漸開線齒面。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床二、滾齒機(jī)

用齒輪滾刀加工齒輪的過程，相當(dāng)于一對(duì)螺旋齒輪嚙合滾動(dòng)過程。將其中的一個(gè)齒數(shù)減少到一個(gè)或幾個(gè)，輪齒的螺旋角很大。開槽并鏟背后，就形成了齒輪滾刀。當(dāng)機(jī)床使?jié)L刀和工件嚴(yán)格按一對(duì)螺旋齒輪的傳動(dòng)關(guān)系作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就可以在工件上連續(xù)不斷地切出齒來。

成形運(yùn)動(dòng)是滾刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)(B11+B12)即為范成運(yùn)動(dòng)。為了得到所需的漸開線齒廓和齒輪齒數(shù)，滾齒時(shí)滾刀和工件之間必須保持嚴(yán)格的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，即當(dāng)滾刀轉(zhuǎn)過1轉(zhuǎn)時(shí)，工件應(yīng)該相應(yīng)地轉(zhuǎn)K/Z轉(zhuǎn)（K為滾刀頭數(shù)，Z為工件齒數(shù)）。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（一）滾齒原理

B11B12二、滾齒機(jī)滾刀的實(shí)質(zhì)就是一斜齒圓柱齒輪。不過此斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn)是：螺旋角很大（螺旋升角很?。?；齒數(shù)很少；牙齒很長(zhǎng)，繞了好多圈。這種變了樣的斜齒圓柱齒輪就是蝸桿，將蝸桿開槽并鏟背形成刀刃，就成為齒輪滾刀，滾刀的刀刃就在這個(gè)蝸桿的螺旋表面上。因?yàn)闈L刀是按螺旋齒輪嚙合的原理加工齒輪的，所以用漸開線滾刀（相當(dāng)于漸開線斜齒輪）才能切出理論上正確的漸開線齒形。在生產(chǎn)實(shí)際中，由于漸開線滾刀制造困難，所以采用近似齒形的滾刀（如阿基米德滾刀等）代替。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（一）滾齒原理

二、滾齒機(jī)滾切直齒圓柱齒輪其成形運(yùn)動(dòng)必須包括形成漸開線齒廓的范成運(yùn)動(dòng)和形成直線形齒線的運(yùn)動(dòng)。滾刀軸線與工件端面傾斜一個(gè)角度δ，以使?jié)L刀刀齒方向與被切齒輪的齒槽方向一致。滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)。加工直齒輪時(shí)，滾刀每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過一個(gè)齒或數(shù)個(gè)齒，以形成展成運(yùn)動(dòng)即圓周運(yùn)動(dòng)。為了要在齒輪的全齒寬上切出牙齒，滾刀還需有沿齒輪軸線方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。切斜齒輪時(shí)，除了上述運(yùn)動(dòng)，還需給工件一個(gè)附加的轉(zhuǎn)動(dòng)。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（二）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

二、滾齒機(jī)滾切直齒圓柱齒輪的傳動(dòng)原理圖范成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈滾刀工件工件刀架第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（二）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切直齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖滾刀－4－5－ux-6－7－工件電動(dòng)機(jī)－1－2－uv-3-4-滾刀工件—7—8—uf—9—10—刀架升降絲杠—刀架二、滾齒機(jī)滾切直齒圓柱齒輪三條傳動(dòng)鏈，兩個(gè)獨(dú)立的成形運(yùn)動(dòng)。

①范成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

漸開線齒廓的形成，靠滾刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B11和工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B12組成復(fù)合運(yùn)動(dòng)

；屬“內(nèi)聯(lián)系”傳動(dòng)鏈。它們的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系有嚴(yán)格的傳動(dòng)比要求，即滾刀轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，工件應(yīng)該相應(yīng)地轉(zhuǎn)過一個(gè)齒（當(dāng)K=1，K為滾刀的頭數(shù)）；②主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈屬“外聯(lián)系”傳動(dòng)鏈。即從電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)件把運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳至范成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈；③軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

形成直線導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)是滾刀的旋轉(zhuǎn)和滾刀（刀架）沿工件軸線方向的豎直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切直齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)

①范成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈根據(jù)表面成形的運(yùn)動(dòng)分析，滾刀旋轉(zhuǎn)和工件旋轉(zhuǎn)既然是一個(gè)獨(dú)立的復(fù)合成形運(yùn)動(dòng)，所以，在兩執(zhí)行件（滾刀和工作臺(tái)）之間的傳動(dòng)聯(lián)系，其性質(zhì)屬于“內(nèi)聯(lián)系”傳動(dòng)。它們之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系應(yīng)有一個(gè)嚴(yán)格的傳動(dòng)比關(guān)系，即當(dāng)滾刀轉(zhuǎn)過一個(gè)齒時(shí)，工件應(yīng)相應(yīng)地轉(zhuǎn)過一個(gè)齒。這個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系包括由點(diǎn)4至點(diǎn)5，點(diǎn)6至點(diǎn)7的固定傳動(dòng)比傳動(dòng)以及點(diǎn)5至點(diǎn)6傳動(dòng)比可變換的換置機(jī)構(gòu)，屬內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。滾刀－4－5－ux-6－7－工件。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切直齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)

②主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈要使?jié)L刀和工件能實(shí)現(xiàn)范成運(yùn)動(dòng)，還需要接上動(dòng)源，即從電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)件把運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳至范成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。由點(diǎn)1至點(diǎn)4，屬外聯(lián)系傳動(dòng)鏈：電動(dòng)機(jī)－1－2－uv-3-4-滾刀。其中換置機(jī)構(gòu)iv用來調(diào)整范成運(yùn)動(dòng)速度的快慢。范成運(yùn)動(dòng)速度的大小，取決于滾刀材料及直徑、工件材料、硬度、模數(shù)、精度和光潔度。

③軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈

工件—7—8—uf—9—10—刀架升降絲杠—刀架，是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。因?yàn)榧词乖谒查g發(fā)生傳動(dòng)比的變化，也僅僅影響刀架移動(dòng)的快慢，而不影響發(fā)生線（直線）的形成。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切直齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)

端面上齒廓是漸開線，沿齒輪的齒長(zhǎng)方向是一條螺旋線，它與直齒圓柱齒輪的差別僅在于導(dǎo)線的形狀不同：直齒圓柱齒輪為直線，而斜齒圓柱齒輪的導(dǎo)線為螺旋線。因此，加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是螺旋運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)復(fù)合運(yùn)動(dòng)：滾刀架的直線運(yùn)動(dòng)A21和工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B22。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖展成運(yùn)動(dòng)：滾刀架的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B11和工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B22。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是螺旋運(yùn)動(dòng)：滾刀架的直線運(yùn)動(dòng)A21和工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)B22。二、滾齒機(jī)

展成運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈和產(chǎn)生螺旋運(yùn)動(dòng)的外聯(lián)系傳動(dòng)（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈），都與切削直齒圓柱齒輪時(shí)相同。此時(shí)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是復(fù)合運(yùn)動(dòng)，還需一條產(chǎn)生螺旋線的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。滾切時(shí)隨著刀架的直線移動(dòng)，工件要有一個(gè)附加轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證刀架直線移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程時(shí)，通過合成機(jī)構(gòu)使工件得到的附加轉(zhuǎn)動(dòng)為一轉(zhuǎn)。由于這個(gè)傳動(dòng)聯(lián)系是通過合成機(jī)構(gòu)的差動(dòng)作用使工件的轉(zhuǎn)速加快或減慢，一般稱為差動(dòng)傳動(dòng)鏈。如同車螺紋時(shí)刀架和主軸間的傳動(dòng)比有嚴(yán)格要求一樣，這里刀架的軸向直線移動(dòng)和工件的附加轉(zhuǎn)動(dòng)之間的傳動(dòng)比，同樣要求嚴(yán)格、準(zhǔn)確。因此，差動(dòng)傳動(dòng)鏈的性質(zhì)，屬于“內(nèi)聯(lián)系”傳動(dòng)。第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)刀架工作臺(tái)

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖主運(yùn)動(dòng)展成運(yùn)動(dòng)進(jìn)給差動(dòng)鏈第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈電動(dòng)機(jī)→主軸（滾刀）展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈滾刀轉(zhuǎn)1r→工件轉(zhuǎn)K/zr進(jìn)給傳動(dòng)鏈工件轉(zhuǎn)1r→刀架移動(dòng)mm滾斜齒輪時(shí)的差動(dòng)鏈刀架移動(dòng)L→工件轉(zhuǎn)±1r第五節(jié)齒輪加工機(jī)床（三）滾齒機(jī)加工圓柱齒輪的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)原理

滾切斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)原理圖二、滾齒機(jī)第六節(jié)其他機(jī)床一、磨床的應(yīng)用范圍用磨料或磨具作為對(duì)工件表面進(jìn)行切削加工的機(jī)床，統(tǒng)稱磨床。磨床可用于磨削內(nèi)、外圓柱面和圓錐面、平面、螺旋面、齒面以及各種成形表面等，還可刃磨刀具。磨床通常用作精加工，對(duì)淬硬的零件和高硬度材料制品，磨床是主要的加工設(shè)備。磨床除了用作精加工外，也可用來進(jìn)行高效的粗加工或一次完成粗、精加工。第六節(jié)其他機(jī)床二、磨床的種類1、外圓磨床和萬能磨床精度：IT6-IT7

表面粗糙度：Ra＝1.25-0.08外圓磨床的主要類型有：普通外圓磨床、萬能外圓磨床，無心外圓磨床、寬砂輪外圓磨床和端面外圓磨床等

。主參數(shù):最大磨削直徑。M1432A型萬能外圓磨床外形圖第六節(jié)其他機(jī)床床身頭架內(nèi)圓磨具砂輪架尾架滑鞍手輪工作臺(tái)二、磨床的種類第六節(jié)其他機(jī)床縱向磨削法縱向磨削法切入法成形-相切法二、磨床的種類第六節(jié)其他機(jī)床2、無心外圓磨床二、磨床的種類無心外圓磨床第六節(jié)其他機(jī)床二、磨床的種類臥軸矩臺(tái)式磨床立軸圓臺(tái)式磨床第六節(jié)其他機(jī)床3、平面磨床二、磨床的種類內(nèi)圓磨床砂輪架安裝在工作臺(tái)上作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。兩種磨床的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都由砂輪架實(shí)現(xiàn)。工件頭架都可繞垂直軸線調(diào)整角度，以便磨削錐孔。第六節(jié)其他機(jī)床4、內(nèi)圓磨床二、磨床的種類內(nèi)圓磨床工件頭架安裝在工作臺(tái)上，隨工作臺(tái)一起往復(fù)移動(dòng)，完成縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。第六節(jié)其他機(jī)床二、磨床的種類

精整、光整加工是精加工后，從工件表面上不切除或切除極薄金屬層，用以提高加工表面的尺寸和形狀精度、減小表面粗糙度或用以強(qiáng)化表面的加工方法。光整加工第六節(jié)其他機(jī)床二、磨床的種類光整加工第六節(jié)其他機(jī)床1、珩磨2、超精加工3、研磨4、拋光二、磨床的種類漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第六節(jié)其他機(jī)床三、拉床拉床是用拉刀進(jìn)行加工的機(jī)床。拉床用于加工通孔、平面及成形表面。拉削時(shí)，拉刀使被加工表面在—次走刀中成形，所以拉床的運(yùn)動(dòng)比較簡(jiǎn)單，它只有主運(yùn)動(dòng)，沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第六節(jié)其他機(jī)床拉削加工三、拉床漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第六節(jié)其他機(jī)床拉削加工拉削時(shí)，拉刀先穿過工件上已有的預(yù)制孔，將工件的端面靠在拉床的球面墊圈上，并將拉刀左端柄部插入拉刀夾頭，拉刀夾頭將拉刀從工件孔中拉過，由拉刀上一圈圈不同尺寸的刀齒，分別逐層地從工件孔壁上切除金屬，而形成與拉刀最后的刀齒同形狀的孔。三、拉床漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第六節(jié)其他機(jī)床拉削加工拉削的特點(diǎn)如下：1、拉削的生產(chǎn)率高。2、拉削可以獲得較高的加工質(zhì)量。精度可達(dá)IT8~IT7級(jí)，表面粗糙度Ra值為1.6~0.4μm。3、拉刀耐用度高，使用壽命長(zhǎng)。切削速度低、切削厚度小，在每次拉削過程中，每個(gè)刀齒只切削1次，工作時(shí)間短，磨損慢，刀齒可重磨。4、拉削是屬于封閉式切削，容屑、排屑和散熱均較困難。5、拉刀制造復(fù)雜，成本高。一把拉刀只適用于加工一種規(guī)格尺寸的型孔或槽。拉削主要適用擴(kuò)大批量生產(chǎn)和成批生產(chǎn)中。三、拉床漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第六節(jié)其他機(jī)床拉床分類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、立式、鏈條式。拉床的主要參數(shù)是額定拉力，常見的為50~400KN，如L6120型臥式內(nèi)拉床的額定拉力為200KN。臥式內(nèi)拉床用于加工內(nèi)表面，用以拉花鍵孔、鍵槽和精加工孔。三、拉床第六節(jié)其他機(jī)床拉床分類立式內(nèi)拉床可用拉刀加工工件的內(nèi)表面。常用于在齒輪淬火后，校正花鍵孔的變形。三、拉床第六節(jié)其他機(jī)床拉床分類立式外拉床常用于汽車拖拉機(jī)行業(yè)加工氣缸體等零件的平面。三、拉床第六節(jié)其他機(jī)床拉床分類連續(xù)式拉床常用于大批量生產(chǎn)中加工小型零件的外表面。三、拉床2.1金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)2.2車床2.3鉆床與鏜床2.4銑床與刨床2.5齒輪加工機(jī)床2.6其他機(jī)床2.7典型刀具第七節(jié)典型刀具一、車刀（一）車刀的分類按切削部分的材料不同，車刀可分為高速鋼車刀、硬質(zhì)合金車刀、陶瓷車刀等。按用途不同，車刀可分為端面車刀、外圓車刀、內(nèi)孔車刀、切斷車刀、螺紋車刀等。按切削刃的復(fù)雜程度不同分類，車刀可分為普通車刀和成形車刀。按結(jié)構(gòu)不同，車刀可分為整體式車刀、焊接式車刀、焊接裝配式車刀和機(jī)械夾固刀片式車刀。

車刀按結(jié)構(gòu)分為整體車刀、焊接車刀、焊接裝配式車刀、機(jī)夾車刀和可轉(zhuǎn)位車刀。第七節(jié)典型刀具一、車刀（一）車刀的分類整體車刀主要是高速鋼車刀，截面為正方形或矩形，俗稱“白鋼刃”，適合小型車床或加工有色金屬時(shí)使用。焊接車刀：在普通碳鋼刀桿上按刀片幾何形狀開出槽，鑲焊/釬焊硬質(zhì)合金刀片，經(jīng)過刃磨而成。適用于各類車刀，特別是小型刀具。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊；制造、使用方便；根據(jù)需要刃磨，硬質(zhì)合金可完全利用。

缺點(diǎn)是：切削性能取決于工人刃磨水平；刀桿不能重復(fù)使用、輔助時(shí)間長(zhǎng)；焊接工藝不夠合理時(shí)易產(chǎn)生熱應(yīng)力，應(yīng)根據(jù)刀片的形狀和尺寸開出刀槽。第七節(jié)典型刀具一、車刀（一）車刀的分類焊接裝配式車刀:將硬質(zhì)合金刀片釬焊在小刀塊上，再將小刀塊裝配到刀桿上。刃磨省力；刀桿可重復(fù)使用；主要用于重型車刀。機(jī)夾車刀將硬質(zhì)合金刀片用機(jī)械夾固的方法安裝在刀桿上的車刀。

只有一個(gè)主切削刃，用鈍后可重磨多次，刀桿可重復(fù)使用，方便刀具管理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。機(jī)夾重磨車刀適用于外圓、端面、切斷、螺紋車刀等。第七節(jié)典型刀具一、車刀（一）車刀的分類可轉(zhuǎn)位車刀

是使用可轉(zhuǎn)位刀片的機(jī)夾車刀。與普通機(jī)夾車刀不同點(diǎn)在于刀片為多邊形，每一邊都可作切削刃，用鈍后只需將刀片轉(zhuǎn)位，即可使新的切削刃投入工作。優(yōu)點(diǎn)：刀具使用壽命長(zhǎng)、生產(chǎn)效率高、有利于推廣新技術(shù)、新工藝有利于降低刀具成本。第七節(jié)典型刀具一、車刀（一）車刀的分類是加工回轉(zhuǎn)體成形表面的專用工具，其切削刃形狀是根據(jù)工件的廓形設(shè)計(jì)的。只要一次切削形成就能切出成形表面，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率較高，成形表面的精度與工人技術(shù)水平無關(guān)，主要取決于刀具切削刃的制造精度。它可以保證被加工工件表面形狀和尺寸精度的一致性和互換性，加工精度可達(dá)IT9～I(xiàn)T10，表面粗糙度Ra6.3～3.2?？芍啬ゴ螖?shù)多，使用壽命較長(zhǎng)，但是刀具的設(shè)計(jì)和制造較復(fù)雜，成本較高，主要用在小型零件的大批量生產(chǎn)中。由于成形車刀的刀刃形狀復(fù)雜，用硬質(zhì)合金作為刀具材料時(shí)制造比較困難，因此多用高速鋼作為刀具材料。第七節(jié)典型刀具一、車刀（二）成形車刀

常見的孔加工刀具。一般用于實(shí)體材料上的粗加工。鉆孔的尺寸精度為IT11--IT12，Ra為50-12.5μm。加工范圍為0.1--80mm，以φ30mm以下時(shí)最常用。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆由工作部分、頸部及柄部三部分組成。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（一）麻花鉆的結(jié)構(gòu)工作部分分切削部分和導(dǎo)向部分。兩個(gè)前刀面、兩個(gè)后刀面、兩個(gè)副后刀面、兩個(gè)主刃、兩個(gè)副刃、一個(gè)橫刃。為了使鉆頭有足夠的強(qiáng)度，麻花鉆中心有一定的厚度，形成鉆心，鉆心直徑(鉆頭直徑的0.125～0.15倍)朝柄部方向遞增。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（一）麻花鉆的結(jié)構(gòu)工作部分麻花鉆的兩個(gè)刃瓣可以看作兩把對(duì)稱的車刀。其切削部分的構(gòu)成為：

前刀面——螺旋槽的螺旋面；主后刀面——與工件過渡表面（孔底）相對(duì)的端部?jī)汕妫?/p>

副后刀面——與工件的加工表面（孔壁）相對(duì)的兩條棱邊；

主切削刃——螺旋槽與主后刀面的兩條交線；副切削刃——棱邊與螺旋槽的兩條交線；

橫刃——兩后刀面在鉆芯處的交線。頂角2Φ=118o是兩個(gè)主切削刃在與其平行的平面上的投影的夾角。與基面無關(guān)。橫刃斜角φ=50~55o是在端面投影上橫刃與主切削刃的夾角。判斷后角是否刃磨合適。后角磨大，橫刃斜角減小，橫刃長(zhǎng)度增大。50o~55o118o第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（一）麻花鉆的結(jié)構(gòu)柄部

裝夾鉆頭和傳遞軸向力和扭矩。直徑小于13mm時(shí)，常采用直柄（圓柱柄）；直徑在13mm以上時(shí)，采用圓錐柄。頸部鉆柄和工作部分的連接部分，并作為磨外徑時(shí)砂輪退刀和打印標(biāo)記處。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（一）麻花鉆的結(jié)構(gòu)

鉆頭切削刃上各點(diǎn)的切削速度和基面基面：切削刃上任一點(diǎn)的基面，是通過該點(diǎn)且垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。在鉆削時(shí)，如果忽略進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，鉆頭就只有圓周運(yùn)動(dòng)，主切削刃上每一點(diǎn)都繞鉆頭軸線做圓周運(yùn)動(dòng)，它的速度方向就是該點(diǎn)所在圓的切線方向，如圖點(diǎn)1的切削速度垂直于點(diǎn)1的半徑方向。不難看出，切削刃上任一點(diǎn)的基面就是通過該點(diǎn)并包含鉆頭軸線的平面。由于切削刃上各點(diǎn)的切削速度方向不同，所以切削刃上各點(diǎn)的基面也就不同。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（二）麻花鉆的幾何參數(shù)基面Pr與切削平面Ps切削平面：切削刃上任一點(diǎn)的切削平面是包含該點(diǎn)切削速度方向，而又切于該點(diǎn)加工表面的平面。切削刃上各點(diǎn)的切削平面與基面在空間相互垂直，并且其位置是變化的。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（二）麻花鉆的幾何參數(shù)基面Pr與切削平面Ps前角γo：麻花鉆的前角是正交平面內(nèi)前刀面與基面間的夾角。由于主切削刃上各點(diǎn)的基面不同，所以主切削刃上各點(diǎn)的前角也是變化的，如圖所示。前角的值從外緣到鉆心附近大約由+30°減小到-30°，其切削條件很差。

切削平面基面正交平面進(jìn)給剖面第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（二）麻花鉆的幾何參數(shù)后角αf：切削刃上任一點(diǎn)的后角，是該點(diǎn)的切削平面與后刀面之間的夾角。鉆頭后角不在主剖面內(nèi)度量，而是在假定工作平面（進(jìn)給剖面）內(nèi)度量。在鉆削過程中，實(shí)際起作用的是這個(gè)后角，同時(shí)測(cè)量也方便。后角從外緣到鉆心逐漸增大。切削平面基面正交平面進(jìn)給剖面第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（二）麻花鉆的幾何參數(shù)麻花鉆沿主切削刃前角的值從外緣到鉆心附近大約由+30°減小到-30°；后角從外緣到鉆心逐漸增大。1-2：主切削刃位置；1-3：橫刃位置第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（二）麻花鉆的幾何參數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆存在切削刃長(zhǎng)、前角變化大（從外緣處的大約+30°逐漸減小到鉆芯處的大約-30°)、螺旋槽排屑不暢、橫刃部分切削條件很差(橫刃前角約為-60°）等結(jié)構(gòu)問題。生產(chǎn)中,為了提高鉆孔的精度和效率,常將標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆按特定方式刃磨成“群鉆”。其修磨特點(diǎn)為：將橫刃磨窄、磨低，改善橫刃處的切削條件,將靠近鉆心附近的主刃修磨成一段頂角較大的內(nèi)直刃及一段圓弧刃,以增大該段切削刃的前角。同時(shí)，對(duì)稱的圓弧刃在鉆削過程中起到定心及分屑作用；在外直刃上磨出分屑槽，改善斷屑、排屑情況。經(jīng)過綜合修磨而成的群鉆,切削性能顯著提高。鉆削時(shí)軸向力下降35%～50%,扭矩降低10%～30%刀具使用壽命提高3～5倍,生產(chǎn)率、加工精度都有顯著提高。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（三）麻花鉆切削部分結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

群鉆是由前全國(guó)總工會(huì)主席倪志福同志嘔心瀝血在1953年發(fā)明的具有世界領(lǐng)先水平的先進(jìn)麻花鉆，是當(dāng)時(shí)中國(guó)唯一有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的小五金發(fā)明，在1986年榮獲聯(lián)合國(guó)世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織發(fā)明金獎(jiǎng)。群鉆有三個(gè)響亮的名稱

1、倪志福鉆頭

2、群鉆

3、多刃尖鉆頭

群鉆優(yōu)點(diǎn)：定位準(zhǔn)確，鉆削輕快

不卡鉆頭，操作安全

耐用度，是普通鉆頭的10倍以上

鉆孔速度是普通鉆頭的5倍群鉆特點(diǎn)：三尖七刃銳當(dāng)先，月牙弧槽分兩邊。一側(cè)外刃開屑槽，橫刃磨低窄又尖。第七節(jié)典型刀具二、麻花鉆（三）麻花鉆切削部分結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

一種加工精度和切削效率都比較高的多齒刀具,廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)中,可加工各種內(nèi)，外表面，分為內(nèi)拉刀和外拉刀。漸開線花鍵拉刀圓孔四方拉刀

第七節(jié)典型刀具三、拉刀拉刀的特點(diǎn)：

切削刃與被加工表面的橫截面形狀相同。

切削刃的高度逐齒遞增，其遞增量即為每齒進(jìn)給量。

拉刀的最后幾個(gè)齒為修光齒，其形狀、尺寸與被加工表面的最后尺寸形狀完全一致。第七節(jié)典型刀具三、拉刀按加工工件表面分：內(nèi)拉刀：用于加工工件內(nèi)表面的，常見的有圓孔拉刀、鍵槽拉刀和花鍵拉刀。外拉刀：加工外表面。平面拉刀、成形表面拉刀及齒輪拉刀等。按拉刀構(gòu)造不同分：整體式：主要用于中小型尺寸的高速鋼拉刀組合式：主要用于大尺寸和硬質(zhì)合金拉刀第七節(jié)典型刀具三、拉刀（一）拉刀的分類頭部：拉刀的夾持部分，用于傳遞拉力。頸部：頭部與過渡錐部之間的連接部分，便于頭部穿過拉床擋壁，也是打標(biāo)記的地方。過渡錐部：引導(dǎo)拉刀逐漸進(jìn)入工件孔中，起對(duì)準(zhǔn)中心的作用。前導(dǎo)部：引導(dǎo)拉刀正確進(jìn)入孔中，防止拉刀歪斜。切削部：擔(dān)負(fù)全部余量的切削工作，由粗切齒、過渡齒和精切齒組成。第七節(jié)典型刀具三、拉刀（二）拉刀的組成部分校準(zhǔn)部：切削很少，只切去工件彈性恢復(fù)量，起修光和校準(zhǔn)作用，可作為精切齒的后備齒。后導(dǎo)部：保證拉刀的最后位置，防止拉刀的刀齒切離后因下垂而損壞已加工表面或刀齒。尾部：只有擋拉刀又長(zhǎng)又重時(shí)用于支撐拉刀，防止拉刀下垂。第七節(jié)典型刀具三、拉刀（二）拉刀的組成部分第七節(jié)典型刀具三、拉刀（三）拉削方式拉削方式是指拉刀把加工余量從工件表面切下來的方式。它決定每個(gè)刀齒切下的切削層的截面形狀，即拉削圖形。拉削方式選擇得恰當(dāng)與否，直接影響到刀齒負(fù)荷的分配、拉刀的長(zhǎng)度、切削力的大小、拉刀的磨損和耐用度及加工表面質(zhì)量和生產(chǎn)率。拉削方式可分為分層拉削和分塊拉削兩大類。分層拉削包括成型式和漸成式兩種，分塊拉削目前常用的有輪切式和綜合輪切式兩種。

拉削圖形：拉刀把拉削余量切下來的順序，通常都用圖形來表達(dá)。磨料＋結(jié)合劑砂輪特性決定于五要素：磨料、粒度、結(jié)合劑、硬度和組織。（一）磨料

鋒利的形狀、高硬度和熱硬性、適當(dāng)?shù)膱?jiān)韌性

1.氧化物系（剛玉類，主要成份Al2O3）①棕剛玉（A）韌，硬度低，磨碳素鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵②白剛玉（WA）韌性低、硬，磨淬火鋼、高速鋼、高碳鋼③鉻剛玉（PA）韌，硬度低，Ra小，磨高速鋼、不銹鋼等第七節(jié)典型刀具四、砂輪2.碳化物系（主要成份碳化硅、碳化硼）①黑色碳化硅（C）韌性低、硬度高，磨鑄鐵、黃銅等脆材②綠色碳化硅(GC)韌性差、更硬，磨Y合金、陶瓷、玻璃等3.超硬磨料

人造金剛石（D）、立方氮化硼（CBN）

（二）粒度

以剛能通過的那一號(hào)篩網(wǎng)的網(wǎng)號(hào)來表示磨料的粒度，如60＃.

微粉：磨粒的直徑＜40um時(shí)，如W20磨粒尺寸在20～14um

粗磨用粗粒度，精磨用細(xì)粒度；當(dāng)工件材料軟，塑性大，磨削面積大時(shí)，采用粗粒度，以免堵塞砂輪燒傷工件。第七節(jié)典型刀具四、砂輪（三）結(jié)合劑

1.陶瓷結(jié)合劑（V）化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱、耐腐蝕、價(jià)廉，占90%，但性脆，不宜制成薄片，不宜高速，線速度一般為35m/s。

2.樹脂結(jié)合劑（B）強(qiáng)度高彈性好，耐沖擊，適于高速磨或切槽切斷等工作，但耐腐蝕耐熱性差(300℃)，自銳性好。

3.橡膠結(jié)合劑（R）強(qiáng)度高彈性好，耐沖擊，適于拋光輪、導(dǎo)輪及薄片砂輪，但耐腐蝕耐熱性差(200℃)，自銳性好。

4.金屬結(jié)合劑（M）青銅、鎳等，強(qiáng)度韌性高，成形性好，但自銳性差，適于金剛石、立方氮化硼砂輪。第七節(jié)典型刀具四、砂輪（四）硬度指砂輪工作時(shí)在磨削力作用下磨粒脫落的難易程度。取決于結(jié)合劑的結(jié)合能力及所占比例，與磨料硬度無關(guān)。硬度高，磨料不易脫落；硬度低，自銳性好。分7大級(jí)(超軟、軟、中軟、中、中硬、硬、超硬)，16小級(jí)砂輪硬度選擇原則：1.磨削硬材，選軟砂輪；磨削軟材，選硬砂輪；2.磨導(dǎo)熱性差的材料，不易散熱，選軟砂輪以免工件燒傷；3.砂輪與工件接觸面積大時(shí)，選較軟的砂輪；4.成形磨精磨時(shí)，選硬砂輪；粗磨時(shí)選較軟的砂輪。第七節(jié)典型刀具四、砂輪（五）組織反映砂輪中磨料、結(jié)合劑和氣孔三者體積的比例關(guān)系，即砂輪結(jié)構(gòu)的疏密程度，分緊密、中等、疏松三類13級(jí)。

緊密組織成形性好，加工質(zhì)量高，適于成形磨、精密磨和強(qiáng)力磨削。

中等組織適于一般磨削工作，如淬火鋼、刀具刃磨等。

疏松組織不易堵塞砂輪，適于粗磨、磨軟材、磨平面、內(nèi)圓等接觸面積較大時(shí)，磨熱敏性強(qiáng)的材料或薄件第七節(jié)典型刀具四、砂輪（六）砂輪的標(biāo)志方法(GB2484—84)

標(biāo)志順序如下：磨具形狀、尺寸、磨料、粒度、硬度、組織、結(jié)合劑和最高線速度。

砂輪標(biāo)志方法示例如下：

PB400×40×60A60L5B35

形狀代號(hào)薄片外徑D＝400mm

厚度H＝40mm

內(nèi)徑d＝60mm

磨料（棕剛玉）

60號(hào)粒度硬度中軟25號(hào)組織樹脂結(jié)合劑最高工作線速度（m/s）第七節(jié)典型刀具附錄資料：不需要的可以刪