19
4、机床的分类与型号编制
机床的分类
按机床的加工性质和所用刀具来分类，分成为12大类 ：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、特种加工机床、锯床和其 它机床。 每一类机床，又可按其结构、性能和工艺特点的不同 细分为若干组。
20
4 .1 机床的分类与型号编制
◆两种形式：连续进给和间歇进给。
◆表示方法：mm/s，mm/r，mm/ dst
36
4.3 机床的运动
辅助运动
1）切入（吃刀）运动 2）空行程运动（ 趋进、退刀、返回、调位…） 3）其他（分度、转位、变速、换刀、测量、补偿…）
37
4.4 机床的传动
外传动链：动力源与执行机构的联系
使执行机构按预定的速度运动和传递动力
14
典型表面加工方法
外圆表面加工方法
工 件 刀 具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表 面 成 形 原 理 图
R
T
车削
成形车削
拉削
研磨
R
R
铣削
成形磨（横磨）
T/ R R R
15
R R T
外圆磨
无心磨
车铣加工
T/ R
滚压加工
典型表面加工方法
内圆表面加工方法
工 件 刀 具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
机械加工方法以及装备
内容
1.成形方法
2.特征表面成形原理
3.主运动和进给运动
4.机床的构成与分类
5.各类加工方法（及装备）
1.零件成形方法
零件成形方法
材料成形法——进入工艺过程物料初始重量近似等于 加工后最终重量。如铸造、压力加工、粉末冶金、注塑成 形等，这些方法多用于毛坯制造，但也可直接成形零件。 材料去除法——零件的最终几何形状局限在毛坯的初 始几何形状范围内，零件形状的改变是通过去除一部分材 料，减少一部分重量来实现的。如切削与磨削，电火花加 工、电解加工等特种加工等。 材料累加法——传统的累加方法有焊接、粘接或铆接 等，通过不可拆卸连接使物料结合成一个整体，形成零件。 近几年才发展起来的快速原型制造技术（RPM），是材 料累加法的新发展。
表
面
成
形
原
理
图
R
T
钻 扩 铰 镗
R R
T T
R
T
T
T R R T
拉
挤
内圆磨
无心磨
R
16
T/ R
行星式内圆磨
2.3.3 典型表面加工方法
平面加工方法
工 件 刀 具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表
面
成
形
原
理
图
T
T
刨 插
T
R
周铣 端铣 平磨 端面平磨
R
T
车
T
拉
17
典型表面加工方法
螺纹加工方法
工 件 刀 具
机床型号表示方法
(△) □ (□) △ △ △△ (·△) (□) (／△) (×△) 分类代号 类别代号 通用特性和结构特性代号 组别代号 型别代号 主参数或设计顺序号 主轴数（用“· ”分开）
重大改进序号 同一型号机床的变型代号(用“／”分开) 最大跨距、最大工件长度、工作台长度等第二参数(用“×”分开) 注：1）有“□”符号者，为大写的汉语拼音字母； 2）有“△”符号者，为阿拉伯数字； 3）有“（ ）”的代号或数字，当无内容时则不表示，有内容时应去掉括号
如车螺纹，工件（主轴）每转一转，车刀必须移动一个螺纹导程
主轴和刀架间的传动比必须精确（据成形精度）
4.5 机床的技术参数
尺寸参数
表示机床加工范围，包括主参数、第二主参数和其他参数。
表2-7 常用机床主参数和第二主参数
机床名称 普通车床 立式车床 主参数 床身上工件最大回转直径 最大车削直径 第二主参数 工件最大长度
4.2 机床的组成
◆立式钻床与摇臂钻床
f
n n
f
图2-37 立式钻床
1—工作台 2—主轴 3— 主轴箱 4—立柱 5—底座
32
图2-38 摇臂钻床
1—底座 2—工作台 3—立柱 4— 摇臂 5—主轴箱和进给箱 6—主轴
4.2 机床的组成
◆卧式镗床
n
f
X Z
图2-39 卧式镗床
33
1—床身 2—下滑座 3—工作台 4—主轴箱 5—前立柱 6—主轴 7—后立柱 8—后支撑
◆ 它 将 计 算 机 辅 助 设 计 （ CAD ） 、 计 算 机 辅 助 制 造 （CAM）、计算机数控（CNC）、精密伺服驱动、新材 料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的产品三维设 计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓。
◆按照这些轮廓，激光束选择性地切割一层层的箔材（或 固化一层层的液态树脂，或烧结一层层的粉末材料），或 喷射源选择性地喷射一层层的粘结剂或热熔材料等，形成 一个个薄层，并逐步迭加成三维实体（见图2-1）。
进给运动
指为不断把余量投入切削的运动。进给运动的速度用 进给量（f—mm/r）或进给速度（vf —mm/min）表示。
定位和调整运动
使工件或刀具进入正确加工位置的运动。如调整切削深 度，工件分度等。
◆ 主运动和进给运动是实现切削加工的基本运动，可以由刀具来完 成，也可以由工件来完成；可以是直线运动（用 T 表示），也可以 是回转运动（用 R 表示）。正是由于上述不同运动形式和不同运动 执行元件的多种组合，产生了不同的加工方法。
n
X Y
35
4.3 机床的运动
表面成形运动
1）主运动——对切削起主要作用的工作运动，消耗机床 的主要功率。机床主运动只有1个。 ◆主要形式： ① 工件或刀具作回转运动，用转速（r/mim）表示； ②工件或刀具作直线运动，用速度（m/s）或行程次 数（dst/min）表示； ③ 复合运动
2）进给运动——使工件不断投入切削的运动。机床的进 给运动可以有一个或几个。
1—主轴箱 2—夹盘 3—刀架 4—后顶尖 5—尾座 6—床身
29
7—光杠 8—丝杠 9—溜板箱 10—底座 11—进给箱
4.2 机床的组成◆万Fra bibliotek卧式升降台铣床
n
X
Y
图2-36 万能卧式升降台铣床
1—底座 2—床身 3—悬梁 4— 主轴 5—支架 6—工作台 7—回 转盘 8—床鞍 9—升降台
31
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表
面
成
形
原
理
图
R
T
车螺纹 板牙
R
T
丝锥
R
R
T
铣螺纹 梳形铣 刀 旋风铣 磨螺纹
R
18
R
滚压
典型表面加工方法
表 齿形加工方法
工 件 刀 具
主运动 进给运动 主运动 进给运动
表
面
成
形
原
理
图
T
R
铣齿
指状铣 刀铣齿
成形 磨齿
R/T
R
滚齿 剃齿
R
T
T
插齿
R/T
R
蜗杆砂轮磨齿 碟形砂轮磨齿 锥形砂轮磨齿
flash
展成法
按照包络线原理加工 例如滚齿加工，使滚刀与工件保持一定的速度关系和相对运 动关系，由一系列的刀齿包络成齿轮的轮齿。
这种加工方法精度取决于展成运动精度。
flash
3 切削加工的成形运动
主运动
指直接切除工件上的余量形成加工表面的运动。主运动 的速度即切削速度，用v（m/s）表示。
4.2 机床的组成
机床的组成
1）动力源：为机床提供动力（功率）和运动的驱动部分 2）传动系统：包括主传动系统、进给传动系统和其他运 动的传动系统，如变速箱、进给箱等部件
3）支撑件：用于安装和支承其它固定的或运动的部件， 承受其重力和切削力，如床身、底座、立柱等
4）工作部件：包括 ①与主运动和进给运动的有关执行部件，如主轴及主轴 箱、工作台及其溜板、滑枕等安装工件或刀具的部件； ②与工件和刀具有关的部件或装置，如自动上下料装置 、自动换刀装置、砂轮修整器等； ③与上述部件或装置有关的分度、转位、定位机构和操 纵机构等。
4
1. 零件成形方法
图 快速成型机床及快速成型件
5
Real
2.特征表面成形原理
特征表面
组成机器或部件的零件是千变万化的，零件由基 本几何表面按一定位置构成。如平面、内外旋转 表面、自由曲面等
2.特征表面成形原理
零件表面可以看作是一条线（称为母线）沿另一条线 （称为导线）运动的轨迹，母线和导线称为形成表面的发 生线，常见三类零件表面：
升降台铣床
摇臂钻床 卧式镗床 坐标镗床 外圆磨床 矩台平面磨床 滚齿机
45
工作台工作面宽度
最大钻孔直径 主轴直径 工作台工作面宽度 最大磨削直径 工作台工作面宽度 最大工件直径
工作台工作面长度
最大跨矩 工作台工作面长度 最大磨削长度 工作台工作面长度 最大模数
4.5 机床的技术参数
运动参数
指机床执行件运动速度。如主轴最高、最低转速，最大、 最小进给量等。
4.2 机床的组成
◆普通外圆磨床
fR
nG nW
fL
图2-40 普通外圆磨床
1—床身 2—床头箱 3—砂轮 4—砂轮主轴箱 5—尾座 6—导轨 7—工件 8—工作台
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4.2 机床的组成
◆立式加工中心
Z
图2-41 立式加工 中心
1—床身 2—滑座 3—工作台 4—立柱 5—数控柜 6—机械 手 7—刀库 8—主 轴箱 9—驱动电柜 10—操纵面板