機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)課件

機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)

機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)

本章內(nèi)容5數(shù)控機(jī)床簡介4機(jī)床的液壓傳動(dòng)3普通車床傳動(dòng)系統(tǒng)分析2機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)1機(jī)床的分類和型號(hào)本章內(nèi)容5數(shù)控機(jī)床簡介4機(jī)床的液壓傳動(dòng)3普通車床傳動(dòng)系1、機(jī)床的分類和型號(hào)1、機(jī)床的分類和型號(hào)立式銑床臥式銑床臥式銑床搖臂鉆床立式鉆床搖臂鉆床立式鉆床2023/8/107臥式鏜床外形2023/8/87臥式鏜床外形機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件9牛頭刨床(HorizontalShaper)9牛頭刨床(HorizontalShaper)2023/8/1010插齒(GearShaping)機(jī)2023/8/810插齒(GearShaping)機(jī)機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件特種加工機(jī)床特種加工機(jī)床機(jī)床種類繁多，為便于設(shè)計(jì)、制造、使用和管理，需進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸?。按加工方式分?2大類（JB1838-85）：按通用程度分：通用機(jī)床、專門化機(jī)床、專用機(jī)床按加工精度分：普通精度、精密、高精度按自動(dòng)化程度：手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床按機(jī)床質(zhì)量分：儀表機(jī)床、中型、大型、重型機(jī)床

機(jī)床的分類類別車床鉆床鏜床磨床齒輪加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床銑床刨插床拉床電加工機(jī)床鋸床其它機(jī)床代號(hào)CZTM2M3MYSXBLDGQ讀音車鉆鏜磨二磨三磨牙絲銑刨拉電割其機(jī)床種類繁多，為便于設(shè)計(jì)、制造、使用和管理，

機(jī)床的型號(hào)

機(jī)床的型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，由漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字按一定規(guī)律組成，它簡明地表示出機(jī)床的類型、主要規(guī)格、性能和結(jié)構(gòu)特征。按GB/T15375-94《金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法》規(guī)定（一）通用機(jī)床型號(hào)例：CA6140機(jī)床類別代號(hào)（車床類）通用特性代號(hào)（普通型）機(jī)床組別代號(hào)（落地及臥式車床組）機(jī)床系別代號(hào)（臥式車床系）機(jī)床主參數(shù)代號(hào)（最大車削直徑400mm）機(jī)床的型號(hào)機(jī)床的型號(hào)是機(jī)床產(chǎn)品的代號(hào)，由漢如，最大磨削直徑為320mm，第一次重大設(shè)計(jì)改進(jìn)的高精度萬能外圓磨床，其型號(hào)為：MG14

32A類別代號(hào)（磨床類）通用特性代號(hào)（高精度）組別代號(hào)（外圓磨床組）系別代號(hào)（萬能外圓磨床系）主參數(shù)代號(hào)（最大磨削直徑的1/10）重大改進(jìn)順序號(hào)如，最大磨削直徑為320mm，第一次重大設(shè)計(jì)改進(jìn)的高精度萬能通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)高精度G自動(dòng)換刀H精密M仿形F自動(dòng)Z加重型C半自動(dòng)B輕型Q數(shù)字程序控制K簡式J通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)通用特性代號(hào)高精度G自動(dòng)換

組別類別0123456789車床C儀表車床單軸自動(dòng)半自動(dòng)車床多軸自動(dòng)、半自動(dòng)車床回輪、轉(zhuǎn)塔車床曲軸及凸輪軸車床立式車床落地及臥式車床仿形及多刀車床輪、軸、輥、錠及鏟齒車床其他車床鉆床Z坐標(biāo)鏜鉆床深孔鉆床搖臂鉆床臺(tái)式鉆床立式鉆床臥式鉆床銑鉆床中心孔鉆床鏜床T深孔鏜床坐標(biāo)鏜床立式鏜床臥式銑鏜床精鏜床汽車、拖拉機(jī)修理用鏜床磨床M儀表磨床外圓磨床內(nèi)圓磨床砂輪機(jī)坐標(biāo)磨床導(dǎo)軌磨床刀具刃磨床平面及端面磨床曲軸、凸輪軸、花鍵軸及軋輥磨床工具磨床2M超精機(jī)內(nèi)圓珩磨機(jī)外圓及其他珩磨機(jī)拋光機(jī)砂帶拋光及磨削機(jī)床刀具刃磨及研磨機(jī)床可轉(zhuǎn)位刀片磨削機(jī)床研磨機(jī)其他磨床3M球軸承套圈溝磨床滾子軸承套圈滾道磨床軸承套圈超精機(jī)葉片磨削機(jī)床滾子加工機(jī)床鋼球加工機(jī)床氣門、活塞及活塞環(huán)磨削機(jī)床汽車、拖拉機(jī)修磨機(jī)床通用機(jī)床類、組劃分表（1）組別0123456789車床C儀

組別類別0123456789齒輪加工機(jī)床Y儀表齒輪加工機(jī)錐齒輪加工機(jī)滾齒及銑齒機(jī)剃齒及珩齒機(jī)插齒機(jī)花鍵軸銑床齒輪磨齒機(jī)其他齒輪加工機(jī)齒輪倒角及檢查機(jī)螺紋加工機(jī)床S套絲機(jī)攻絲機(jī)螺紋銑床螺紋磨床螺紋車床銑床X儀表銑床懸臂及滑枕銑床龍門銑床平面銑床仿形銑床立式升降臺(tái)銑床臥式升降臺(tái)銑床床身銑床工具銑床其他銑床刨插床B懸臂刨床龍門刨床插床牛頭刨床邊緣及摸具刨床其他刨床拉床L側(cè)拉床臥式外拉床連續(xù)拉床立式內(nèi)拉床臥式內(nèi)拉床立式外拉床鍵槽及螺紋拉床其他拉床鋸床G砂輪片鋸床臥式帶鋸床立式帶鋸床圓鋸床弓鋸床銼鋸床其他鋸床Q其他儀表機(jī)床管子加工機(jī)床木螺釘加工機(jī)刻線機(jī)切斷機(jī)通用機(jī)床類、組劃分表（2）組別0123456789齒輪加工機(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)機(jī)床名稱主參數(shù)名稱折算系數(shù)臥式車床床身上最大回轉(zhuǎn)直徑1／10機(jī)床的傳動(dòng)方法機(jī)械傳動(dòng)

機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)

液壓傳動(dòng)氣壓傳動(dòng)電氣傳動(dòng)機(jī)床的傳動(dòng)方法機(jī)械機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)液壓氣壓電氣

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機(jī)床上常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)關(guān)系在機(jī)械傳動(dòng)中，常用的傳動(dòng)元件有：傳動(dòng)帶與帶輪、齒輪、蝸輪蝸桿、齒輪齒條、絲杠螺母等。每一對(duì)傳動(dòng)元件稱為傳動(dòng)副，各種傳動(dòng)副具有不同的傳動(dòng)特點(diǎn)。下面介紹常用傳動(dòng)副及其傳動(dòng)特點(diǎn)：1.皮帶傳動(dòng)2.齒輪傳動(dòng)3.蝸輪蝸桿傳動(dòng)4.齒輪齒條傳動(dòng)5.絲杠螺母傳動(dòng)機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)★機(jī)床上常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)關(guān)系機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)1.皮帶傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，中心距變化范圍大，結(jié)構(gòu)簡單，制造、維修方便，有過載保護(hù)。缺點(diǎn)：外廓尺寸大，傳動(dòng)比不準(zhǔn)確，摩擦損失大，傳動(dòng)效率低。常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)1.皮帶傳常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)2.齒輪傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)比準(zhǔn)確恒定，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，可傳遞較大的扭矩且傳動(dòng)效率高，使用壽命長。缺點(diǎn)：制造復(fù)雜，精度不高時(shí)傳動(dòng)不平穩(wěn)，有噪聲。常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)2.齒輪傳動(dòng)3.蝸輪蝸桿傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可獲得較大的傳動(dòng)比，傳動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力大，無噪聲。缺點(diǎn)：傳動(dòng)效率較低，摩擦產(chǎn)生的熱量大，需良好的潤滑條件3.蝸輪蝸桿傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳4.齒輪齒條傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)效率較高，結(jié)構(gòu)緊湊。缺點(diǎn)：制造精度不高時(shí)傳動(dòng)不平穩(wěn)，有噪聲。4.齒輪齒條傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)5.絲杠螺母傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，無噪聲，傳動(dòng)精度高。缺點(diǎn)：傳動(dòng)效率低。5.絲杠螺母傳動(dòng)常用的傳動(dòng)副及傳動(dòng)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，無噪聲傳動(dòng)鏈——將基本傳動(dòng)方法中某些傳動(dòng)副按傳動(dòng)軸依次組合起來，就構(gòu)成一個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)，即傳動(dòng)鏈。

機(jī)床傳動(dòng)鏈及其傳動(dòng)比若某傳動(dòng)鏈從輸入軸到輸出軸間有m個(gè)傳動(dòng)副，其傳動(dòng)鏈總傳動(dòng)比等于傳動(dòng)鏈中所有傳動(dòng)比的乘積，即：傳動(dòng)鏈——將基本傳動(dòng)方法中某些傳1.變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)用來改變從動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)速度或移動(dòng)速度。主要通過改變傳動(dòng)比大小使從動(dòng)軸得到各種不同的轉(zhuǎn)速。機(jī)床上常用的變速機(jī)構(gòu)有：（1）塔輪變速機(jī)構(gòu)（2）滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)（3）離合器變速機(jī)構(gòu)（4）擺動(dòng)齒輪變速機(jī)構(gòu)機(jī)床上常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1.變速機(jī)構(gòu)機(jī)床上常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)（1）塔輪變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單。缺點(diǎn)：停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才能手動(dòng)推帶換檔，使用不方便。變速機(jī)構(gòu)（1）塔輪變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單。塔輪塔輪是具有多種直徑的帶輪，改變轉(zhuǎn)速用的傳動(dòng)件。通常兩個(gè)塔輪配套使用。當(dāng)帶所處的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪直徑相等時(shí)，實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)。改變帶的位置，當(dāng)帶處于主動(dòng)輪直徑小于從動(dòng)輪直徑位置時(shí)，實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)；處于主動(dòng)輪直徑大于從動(dòng)輪直徑位置時(shí)，實(shí)現(xiàn)增速傳動(dòng)。塔輪傳動(dòng)可用于需要有級(jí)變速而功率較小的地方。塔輪塔輪是具有多種直徑的帶輪，改變轉(zhuǎn)速用的傳動(dòng)件。通常兩個(gè)塔（2）滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高。缺點(diǎn)：不能在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速。（2）滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高。（3）離合器變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：變速時(shí)齒輪不需移動(dòng)，可以采用斜齒輪，使傳動(dòng)平穩(wěn)。缺點(diǎn)：用摩擦離合器可在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速。（3）離合器變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：變速時(shí)齒輪不需移動(dòng)，可以采（4）擺動(dòng)齒輪變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：外廓尺寸小。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛度低，傳遞力矩受限。（4）擺動(dòng)齒輪變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：外廓尺寸小。機(jī)床上常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.換向機(jī)構(gòu)換向機(jī)構(gòu)用來改變機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)方向，機(jī)床上普遍采用由圓柱齒輪和圓錐齒輪組成的換向機(jī)構(gòu)。機(jī)床上常用的換向機(jī)構(gòu)有：（1）三星齒輪換向機(jī)構(gòu)（2）中間齒輪換向機(jī)構(gòu)（3）錐齒輪換向機(jī)構(gòu)機(jī)床上常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.換向機(jī)構(gòu)換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造方便。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛性差，只能傳遞小功率。換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造方便。換向機(jī)構(gòu)（2）中間齒輪換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：可傳遞較大的扭矩，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠，可以快速反轉(zhuǎn)。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較大，制造成本較高。換向機(jī)構(gòu)（2）中間齒輪換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：可傳遞較大的扭矩，結(jié)構(gòu)穩(wěn)換向機(jī)構(gòu)（3）錐齒輪換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：可以改變兩個(gè)垂直軸之間的旋轉(zhuǎn)方向。缺點(diǎn)：制造較難。換向機(jī)構(gòu)（3）錐齒輪換向機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：可以改變兩個(gè)垂直軸之間的旋

普通車床傳動(dòng)系統(tǒng)分析

車床占機(jī)床總數(shù)的20%～35%；

加工范圍：軸、盤套零件上內(nèi)外回轉(zhuǎn)面、端面、螺紋面等；

運(yùn)動(dòng)特征：主運(yùn)動(dòng)為主軸帶動(dòng)工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所用刀具：車刀、鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐等；

車床種類：臥式、立式、轉(zhuǎn)塔、仿形、自動(dòng)和半自動(dòng)、專門化車床（曲軸、凸輪軸車床、鏟齒車床）

加工精度：經(jīng)濟(jì)加工精度IT8~IT7,表面粗糙度Ra12.5~2.5普通車床傳動(dòng)系統(tǒng)分析普通車床的基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)主軸箱進(jìn)給箱溜板箱尾座床身掛輪機(jī)構(gòu)刀架床腿光杠絲杠普通車床的基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)主軸箱進(jìn)給箱溜板箱尾座床身掛輪機(jī)構(gòu)刀

為便于了解和分析機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)情況，常用機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖。主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)

縱向進(jìn)給傳動(dòng)鏈：與主軸方向平行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈橫向進(jìn)給傳動(dòng)鏈：與主軸方向垂直

螺紋進(jìn)給傳動(dòng)鏈

刀架快速移動(dòng)傳動(dòng)鏈C6132型普通車床車床的傳動(dòng)路線：

為便于了解和分析機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)情況，常用機(jī)

C6132車床傳動(dòng)框圖

C6132車床傳動(dòng)框圖C6132車床傳動(dòng)系統(tǒng)C6132車床傳動(dòng)系統(tǒng)2.3.1C6132車床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)1.傳動(dòng)路線主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線表達(dá)式如下：C6132車床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)2.3.1C6132車床主2.傳動(dòng)計(jì)算根據(jù)傳動(dòng)路線表達(dá)式主軸可得到12種轉(zhuǎn)速。主軸工作轉(zhuǎn)速計(jì)算式為：即式中n電——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；

i變——變速箱總傳動(dòng)比；

i

帶——皮帶傳動(dòng)比；

i主——主軸箱輸入軸至主軸的傳動(dòng)比；圖2-3所示齒輪的嚙合位置，主軸的工作轉(zhuǎn)速為：2.傳動(dòng)計(jì)算可見，當(dāng)改變變速箱中滑移齒輪的位置和主軸箱中離合器M1的位置時(shí)，可得到其余11種轉(zhuǎn)速。其中：

由主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線：可見，當(dāng)改變變1.進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線：2.3.2C6132車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)1.進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線：2.3.2進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線表達(dá)式如下：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線表達(dá)式如增倍齒輪增倍齒輪由三軸滑移齒輪機(jī)構(gòu)組成?？勺儞Q四種傳動(dòng)比：它們之間依次相差2倍，其作用是將基本組的傳動(dòng)比成倍地增加或縮小，從而可以加工出不同螺距的螺紋。增倍齒輪增倍齒輪由三軸滑移齒輪機(jī)2.螺紋加工傳動(dòng)：從進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)路線圖上可知，進(jìn)給箱的變速級(jí)數(shù)達(dá)5×5=20種，還有7組不同傳動(dòng)比的掛輪可根據(jù)需要任意配換，所以可以車出各種不同螺距的螺紋。在C6132車床上可以車出公制、英制和模數(shù)螺紋。C6132車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)2.螺紋加工傳動(dòng)：C6132車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)車公制螺紋時(shí)，要求工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程P的距離。當(dāng)車削各種螺紋時(shí)，按工件導(dǎo)程P從車床銘牌上即可查出各手柄位置及配換掛輪齒數(shù)。對(duì)于銘牌上沒有的螺紋或非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的加工，則需要計(jì)算配換的掛輪。圖上所示的嚙合位置，其傳動(dòng)路線為：車公制螺紋時(shí)，則工件導(dǎo)程P：若P已知，就可求出掛輪a、b、c、d的齒數(shù)?？刹倏v溜板箱中的變向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)絲杠的轉(zhuǎn)向，車出右旋螺紋或左旋螺紋。則工件導(dǎo)程P：3.縱向和橫向進(jìn)給傳動(dòng)計(jì)算

圖上所示的嚙合位置，其傳動(dòng)路線為：3.縱向和橫向進(jìn)給傳動(dòng)計(jì)算圖上所若a=60、b=65、c=65、d=45，當(dāng)離合器M左及M右分別接合時(shí)，縱向和橫向進(jìn)給量分別為：若a=60、b=65、c=65、d=45，當(dāng)

機(jī)床的液壓傳動(dòng)液壓傳動(dòng)是應(yīng)用液體作為工作介質(zhì)，通過液壓元件來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)

液壓傳動(dòng)在機(jī)床上的應(yīng)用比較廣，如拉刀的直線運(yùn)動(dòng)，就是由拉床上的液壓裝置驅(qū)動(dòng)的；萬能外圓磨床、平面磨床的工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)也是采用液壓傳動(dòng)方式。磨床在磨削工件時(shí)，工作臺(tái)必須連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在液壓系統(tǒng)中，工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向是由電磁換向閥來控制的。機(jī)床的液壓傳動(dòng)液壓平面磨床工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)1、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理平面磨床工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)液壓傳動(dòng)系液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成2、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成一般液壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要由以下五部分組成：（1）動(dòng)力元件（油泵）——作用是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液液壓能，給液壓系統(tǒng)提供壓力油；（2）執(zhí)行元件（液壓缸或液壓馬達(dá)）

——作用是將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能并分別輸出直線運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；（3）控制元件（如溢流閥、節(jié)流閥和換向閥等）

——作用是分別控制液壓系統(tǒng)油液的壓力、流量和流向，以滿足執(zhí)行元件對(duì)力、速度和運(yùn)動(dòng)方向的要求；（4）輔助元件（如油箱、油管、濾油器、密封件等）

——起輔助作用，以保證液壓系統(tǒng)正常工作；（5）工作介質(zhì)（礦物油）

——傳遞能量的介質(zhì)。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成2、液壓傳動(dòng)系

液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)及其在機(jī)床中的應(yīng)用1.液壓傳動(dòng)突出的優(yōu)點(diǎn):（1）從結(jié)構(gòu)上看液壓傳動(dòng)的控制、調(diào)節(jié)比較簡單，操作方便，布局靈活。當(dāng)與電氣或氣壓傳動(dòng)相配合使用時(shí)，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制；

（2）從工作性能上看液壓裝置能在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，也可以在運(yùn)行中很方便地調(diào)速，動(dòng)作快速、穩(wěn)定。因?yàn)楣ぷ鹘橘|(zhì)是液體，所以運(yùn)動(dòng)傳遞平穩(wěn)、均勻。（3）從維護(hù)使用上看液壓元件能自行潤滑，因此使用壽命長，且能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過載保護(hù)。元件易實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。缺點(diǎn)：由于不可避免存在泄露，所以液壓系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的定傳動(dòng)比傳動(dòng)，傳動(dòng)效率較低。液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)及其在機(jī)床中的液壓傳動(dòng)在機(jī)床中的應(yīng)用2.液壓傳動(dòng)在機(jī)床中的應(yīng)用:（1）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)裝置此項(xiàng)在機(jī)床上應(yīng)用最廣，如磨床的砂輪架，車床、六角車床、自動(dòng)車床的刀架或轉(zhuǎn)塔刀架，磨床、銑床、刨床、組合機(jī)床的工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。這些進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一般要求有較大的調(diào)速范圍，且在工作中能無級(jí)變速，因此，采用液壓傳動(dòng)是最合適的。（2）往復(fù)主體運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置龍門刨床的工作臺(tái)，牛頭刨床或插床的滑枕等。這些部件一般需要作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并要求換向沖擊小，換向時(shí)間短，因此，可采用液壓傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。液壓傳動(dòng)在機(jī)床中的應(yīng)用2.液壓傳牛頭刨床牛頭刨床（3）仿形裝置

車床、銑床、刨床上的仿形加工，如仿形車床的仿形刀架。由于工作時(shí)要求靈敏度高，靠模接觸力小，壽命長，因此，也可采用液壓傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。（4）輔助裝置

機(jī)床上的夾緊裝置、變速操縱裝置、工件和刀具裝卸裝置、工件輸送裝置、靜壓支承等，均可采用液壓傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，這樣有利于簡化機(jī)床結(jié)構(gòu)，提高機(jī)床自動(dòng)化的程度。當(dāng)然，液壓傳動(dòng)在數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用更多。液壓傳動(dòng)在機(jī)床中的應(yīng)用（3）仿形裝置液壓傳動(dòng)在機(jī)床中的可編程控制液壓尾座液壓夾具輔助裝置可編程控制液壓尾座液壓夾具輔助裝

數(shù)控機(jī)床簡介數(shù)控機(jī)床的定義數(shù)字控制NC——NumericalControl，用數(shù)字化信息發(fā)出指令并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)；計(jì)算機(jī)數(shù)控CNC——ComputerizedNumericalControl，指用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)部分或全部數(shù)控功能，是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中的一門新型高新技術(shù)。數(shù)字控制機(jī)床（數(shù)控機(jī)床）——是一種用數(shù)字化的代碼作為指令，由數(shù)字控制系統(tǒng)進(jìn)行處理、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、精密測量和機(jī)械設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)成就而發(fā)展起來的一種新型自動(dòng)化機(jī)床。它有效地解決了多品種、小批量生產(chǎn)精密、復(fù)雜零件的自動(dòng)化問題。數(shù)控機(jī)床簡介數(shù)控機(jī)床的定義

數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成1.數(shù)控機(jī)床的工作原理數(shù)控機(jī)床通過控制刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的加工。數(shù)控裝置按加工程序規(guī)定的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，將刀具對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)分割成最小的位移量，通過不斷地向各坐標(biāo)軸方向輸出脈沖形式的指令，使刀具沿各坐標(biāo)移動(dòng)若干個(gè)脈沖當(dāng)量δ，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)零件的加工。數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成1.數(shù)控機(jī)床的工作原理(續(xù))用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，首先應(yīng)將加工零件的幾何信息和工藝信息編制成加工程序，由輸入裝置送入數(shù)控系統(tǒng)中，經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)的處理、運(yùn)算，按各坐標(biāo)軸的分量送到各軸的驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)過轉(zhuǎn)換、放大，驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各軸運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)行反饋控制，使刀具與工件及其他輔助裝置嚴(yán)格地按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)有條不紊地工作，從而加工出零件的全部輪廓。數(shù)控機(jī)床的工作原理(續(xù))

數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成

2.數(shù)控機(jī)床的控制原理

數(shù)控加工中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過程:

數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成刀具補(bǔ)償處理：

編程時(shí)，通常都將車刀刀尖作為一點(diǎn)來考慮，但實(shí)際上刀尖處存在圓角，如下左圖所示。當(dāng)用按理論刀尖點(diǎn)編出的程序進(jìn)行端面、外徑、內(nèi)徑等與軸線平行或垂直的表面加工時(shí)，是不會(huì)產(chǎn)生誤差的。但在進(jìn)行倒角、錐面及圓弧切削時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象，如下右圖所示。具有刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)刀尖圓弧半徑計(jì)算出補(bǔ)償量，避免少切或過切現(xiàn)象的產(chǎn)生。

刀補(bǔ)處理刀具補(bǔ)償處理：刀補(bǔ)處理插補(bǔ)處理插補(bǔ)處理：

數(shù)控裝置在控制刀具進(jìn)行輪廓加工時(shí)，需要在規(guī)定的加工輪廓起點(diǎn)和終點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)值的“密化”，計(jì)算出多個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)值，以控制機(jī)床各坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)，這種計(jì)算中間值的過程稱為插補(bǔ)運(yùn)算。

如，加工曲線L，可將L分成△L0，△L1，△L2，…等線段，設(shè)切削△Li的時(shí)間為△ti，刀具在各坐標(biāo)方向的位移量為△Xi和△Yi時(shí)，則

插補(bǔ)處理插補(bǔ)處理：直線插補(bǔ)：

在數(shù)控機(jī)床上加工任意曲線的零件時(shí)，用直線去逼近曲線，逼近誤差δ應(yīng)滿足零件公差T的要求，即δmax

＜T

直線插補(bǔ)：數(shù)控機(jī)床的組成3.數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床一般由輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、檢測環(huán)節(jié)和機(jī)床本體(組成機(jī)床本體的各機(jī)械部件)等部分組成。數(shù)控機(jī)床組成示意圖數(shù)控機(jī)床的組成3.數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床的組成（1）程序編制

數(shù)控機(jī)床的程序編制是建立在對(duì)加工零件進(jìn)行充分的工藝基礎(chǔ)上的。一般地，程序編制的過程包括：確定零件的編程坐標(biāo)系確定零件加工的工藝路線主運(yùn)動(dòng)的啟、停、方向、變速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度選擇刀具輔助裝置的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)控程序單數(shù)控機(jī)床的組成（1）程序編制確定

（2）輸入裝置操作面板：是操作人員與數(shù)控裝置進(jìn)行信息交流的工具，組成：按鈕站/狀態(tài)燈/按鍵陣列/顯示器。下圖為西門子的一款數(shù)控系統(tǒng)的操作面板：數(shù)控機(jī)床的組成人機(jī)交互設(shè)備數(shù)控機(jī)床在加工運(yùn)行時(shí)，通常都需要操作人員對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)干預(yù)，對(duì)輸入的加工程序進(jìn)行編輯、修改和調(diào)試，對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行顯示等，也就需要人機(jī)交互設(shè)備：鍵盤、顯示器、光電閱讀機(jī)等。

數(shù)控機(jī)床的組成（3）計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的中樞，它如同機(jī)床的“大腦”，指揮著機(jī)床按預(yù)定程序動(dòng)作。組成：計(jì)算機(jī)(硬件和軟件)系統(tǒng)、可編程控制器(PLC)和接口電路作用：根據(jù)輸入的零件加工程序進(jìn)行相應(yīng)的處理（如運(yùn)動(dòng)軌跡處理、機(jī)床輸入輸出處理等），然后輸出控制命令到相應(yīng)的執(zhí)行部件(伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置和PLC等)，所有這些工作是由CNC裝置內(nèi)硬件和軟件協(xié)調(diào)配合，合理組織，使整個(gè)系統(tǒng)有條不紊地進(jìn)行工作的。數(shù)控機(jī)床的組成（3）計(jì)算機(jī)數(shù)控（4）進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

伺服驅(qū)動(dòng)的作用，是把來自數(shù)控裝置的位置控制移動(dòng)指令(包括速度和位移信號(hào)）轉(zhuǎn)變成機(jī)床工作部件的運(yùn)動(dòng)，使工作臺(tái)按規(guī)定軌跡移動(dòng)或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件。常用的伺服電動(dòng)機(jī)有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)。（4）進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的組成（5）位置檢測裝置位置檢測裝置是高性能數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，安裝在工作臺(tái)或絲杠上，其作用是將機(jī)床移動(dòng)的實(shí)際位置、速度參數(shù)檢測出來，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并反饋到CNC裝置中，使CNC能隨時(shí)判斷機(jī)床的實(shí)際位置、速度是否與指令一致，并發(fā)出相應(yīng)指令，糾正所產(chǎn)生的誤差。數(shù)控機(jī)床的組成數(shù)控機(jī)床的組成（6）數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部件——機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部件包括：主運(yùn)動(dòng)部件（如主軸組件、變速箱等），進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件，如工作臺(tái)、拖板及其傳動(dòng)部件，床身、立柱等支承部件；此外，還有冷卻、潤滑、轉(zhuǎn)位和夾緊等輔助裝置。對(duì)于加工中心類的數(shù)控機(jī)床，還有存放刀具的刀庫，交換刀具的機(jī)械手等部件。數(shù)控機(jī)床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化加工機(jī)床，與普通機(jī)床相比，應(yīng)具有更好的抗振性和剛度，要求進(jìn)給傳動(dòng)部分之間的間隙要小。所以其設(shè)計(jì)要求比通用機(jī)床更嚴(yán)格，加工、制造精度更高。數(shù)控機(jī)床的組成（6）數(shù)控機(jī)床的機(jī)名目繁多的數(shù)控機(jī)床臥式數(shù)控車床立式數(shù)控車床名目繁多的數(shù)控機(jī)床臥式數(shù)控車床立名目繁多的數(shù)控機(jī)床立式數(shù)控銑床臥式數(shù)控銑床立臥兩用數(shù)控銑床名目繁多的數(shù)控機(jī)床立式數(shù)控銑床臥龍門式數(shù)控銑床龍門加工中心名目繁多的數(shù)控機(jī)床龍門式數(shù)控銑床龍門加工中心名目繁數(shù)控線切割快走絲機(jī)床數(shù)控線切割慢走絲機(jī)床名目繁多的數(shù)控機(jī)床數(shù)控線切割快走絲機(jī)床數(shù)控線切割慢數(shù)控加工中心臥式加工中心立式加工中心

加工中心是帶有刀庫及自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，它可以在一臺(tái)機(jī)床上實(shí)現(xiàn)多種加工。加工中心的刀庫容量少則幾把，多則幾百把。加工中心上，工件一次裝夾，可完成多種加工，既節(jié)省輔助工時(shí)，又提高加工精度。加工中心特別適用于箱體、殼體的加工。車削加工中心可以完成所有回轉(zhuǎn)體零件的加工。DMGDMC70H臥式加工中心數(shù)控加工中心臥式加工中心立式加工中心加工中心

數(shù)控機(jī)床的分類目前數(shù)控機(jī)床的品種很多，通常按下面四種方法進(jìn)行分類。1、按運(yùn)動(dòng)方式分類（1）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床

是指數(shù)控系統(tǒng)只控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件（刀具或工作臺(tái)）從一點(diǎn)準(zhǔn)確地移動(dòng)到另一點(diǎn)，而點(diǎn)與點(diǎn)之間運(yùn)動(dòng)的軌跡不需要嚴(yán)格控制。為了減少移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)與定位時(shí)間，一般先以快速移動(dòng)到終點(diǎn)附近位置，然后以低速準(zhǔn)確移動(dòng)到終點(diǎn)定位位置，以保證良好的定位精度。移動(dòng)過程中刀具不進(jìn)行切削。這類機(jī)床主要有數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床等。數(shù)控機(jī)床的分類目前數(shù)控機(jī)數(shù)控機(jī)床的分類（2）直線控制數(shù)控機(jī)床

是指數(shù)控系統(tǒng)不僅控制刀具或工作臺(tái)從一個(gè)點(diǎn)準(zhǔn)確地移動(dòng)到下一個(gè)點(diǎn)，而且保證在兩點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線。刀具移動(dòng)過程可以進(jìn)行切削。這類機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控鉆床和數(shù)控銑床等。數(shù)控機(jī)床的分類（2）直線控制數(shù)控?cái)?shù)控機(jī)床的分類（3）輪廓控制數(shù)控機(jī)床

也稱連續(xù)切削數(shù)控機(jī)床，是指數(shù)控系統(tǒng)能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸同時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格連續(xù)控制。它不僅能控制移動(dòng)部件從一個(gè)點(diǎn)準(zhǔn)確地移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn)，而且還能控制整個(gè)加工過程每一點(diǎn)的速度與位移量，將零件加工成一定的輪廓形狀。這類機(jī)床有數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控線切割機(jī)床和加工中心等。數(shù)控機(jī)床的分類（3）輪廓控制數(shù)控2、按伺服系統(tǒng)控制方式分類（1）開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

開環(huán)控制系統(tǒng)的特征是系統(tǒng)中沒有位置和速度檢測反饋裝置，指令信息單方向傳送，不再反饋回來。受步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距精度和工作頻率以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)精度影響，開環(huán)系統(tǒng)的速度和精度都較低。但由于開環(huán)控制結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試方便，容易維修，成本較低，仍被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。數(shù)控機(jī)床的分類2、按伺服系統(tǒng)控制方式分類數(shù)控機(jī)數(shù)控機(jī)床的分類（2）半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床不是直接檢測工作臺(tái)的位移量，而是采用轉(zhuǎn)角位移檢測元件，測出伺服電動(dòng)機(jī)或絲杠的轉(zhuǎn)角，推算出工作臺(tái)的實(shí)際位移量，反饋到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行位置比較，用比較的差值進(jìn)行控制。由于反饋環(huán)內(nèi)沒有包含工作臺(tái)，故稱半閉環(huán)控制。半閉環(huán)控制精度較閉環(huán)控制差，但穩(wěn)定性好，成本較低，調(diào)試維修也較容易，因此應(yīng)用比較普遍。數(shù)控機(jī)床的分類（2）半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床的分類（3）閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床

閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床是利用安裝在工作臺(tái)上的直線位移檢測元件（光柵尺）將工作臺(tái)實(shí)際位移量反饋到計(jì)算機(jī)中，與所要求的位置指令進(jìn)行比較，用比較的差值進(jìn)行控制，直到差值消除為止?？梢?，閉環(huán)控制系統(tǒng)可以消除機(jī)械傳動(dòng)部件的各種誤差和工件加工過程中產(chǎn)生的干擾的影響，從而使加工精度大大提高。這類機(jī)床特點(diǎn)是加工精度高，移動(dòng)速度快，但調(diào)試和維修比較復(fù)雜，成本高，目前主要用于精度要求很高的數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控精密磨床等。數(shù)控機(jī)床的分類（3）閉環(huán)控制數(shù)數(shù)控機(jī)床的分類3、按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分類（對(duì)于輪廓控制數(shù)控機(jī)床）

（1）二軸聯(lián)動(dòng)

主要用于數(shù)控車床加工旋轉(zhuǎn)曲面或數(shù)控銑床加工曲線柱面。（2）二軸半聯(lián)動(dòng)主要用于三軸以上機(jī)床的控制，其中兩根軸可以聯(lián)動(dòng)，而另外一根軸可以作周期性進(jìn)給。數(shù)控機(jī)床的分類3、按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)控機(jī)床的分類（3）三軸聯(lián)動(dòng)一般分為兩類：第一類：X、Y、Z三個(gè)直線坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)，比較多見于數(shù)控銑床、加工中心等，下圖為用球頭銑刀銑削三維空間曲面。

第二類：除了同時(shí)控制X、Y、Z其中兩個(gè)直線坐標(biāo)軸外，還同時(shí)控制某一旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸，如數(shù)控車床。數(shù)控機(jī)床的分類（3）三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的分類（4）四軸聯(lián)動(dòng)同時(shí)控制X、Y、Z三個(gè)直線坐標(biāo)軸外，還同時(shí)控制某一旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸。數(shù)控機(jī)床的分類（4）四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的分類（5）五軸聯(lián)動(dòng)同時(shí)控制X、Y、Z三個(gè)直線坐標(biāo)軸外，還同時(shí)控制某兩個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸。刀具可以被定在空間的任何方位。數(shù)控機(jī)床的分類（5）五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的分類4、按加工工藝及機(jī)床用途分類按