1、第三章 金屬切削機床第一節 概述 金屬切削機床它是采用切削、特種加工等方法將金屬毛坯的多余金屬去除，制成機械零件的一種機器，制成的機械零件應能達到零件圖樣所要求的表面形狀、尺寸精度和表面質量。一、機床的基本組成（1）動力源（2）傳動系統（3）支承件（4）工作部件（5）控制系統（6）冷卻系統（7）潤滑系統（8）其他裝置二、機床的運動1、表面形成運動2、輔助運動三、機床技術性能指標1、機床的工藝范圍2、機床的技術參數 機床的主要技術參數包括：尺寸參數、運動參數與動力參數。四、機床的精度與剛度 機床本身必須具備的精度稱為機床精度。它包括幾何精度、傳動精度、運動精度、定位精度、工作精度及精度保持性等幾

2、個方面。 機床剛度指機床系統抵抗變形的能力。機床剛度分為靜剛度和動剛度。五、通用機床的型號編制（1）通用機床型號的表示方法為：第三節 常見的金屬切削機床一、車床1、車床附件 （1）三爪卡盤（2）四爪卡盤（4）中心架（3）跟刀架（5）撥盤（6）雞心夾頭（7）花盤（8）雙頂尖與撥盤或雞心夾頭配合使用。2、車床中的典型零件（1）離合器離合器用于實現運動的起動、停止、換向和變速。 按其結構和用途不同，可分為嚙合式離合器、摩擦式離合器、超越式離合器和安全式離合器等。1）嚙合式離合器 利用兩個零件上相互嚙合的齒爪傳遞運動和轉矩。根據結構形狀不同，分為牙嵌式和齒輪式兩種。2）摩擦式離合器 利用相互壓緊的兩個

3、零件接觸面間所產生的摩擦力傳遞運動和轉矩。3）安全離合器 安全離合器是一種過載保護機構，它可使機床的傳動零件在過載時，自動斷開傳動，以免機構發生損壞。 2、超越離合器 超越離合器主要用于有快、慢兩個運動交替傳動的軸上，以實現運動的快、慢速自動轉換。 3、開合螺母的結構及調整開合螺母的功用是接通或斷開從絲杠傳來的運動。車螺紋時，將開合螺母合上，絲杠通過開合螺母帶動滑板箱及刀架。4、縱、橫向機動進給操縱機構圖316所示為縱、橫向機動進給操縱機構。 5、互鎖機構的結構原理 滑板箱中設有互鎖機構，以保證開合螺母合上時，機動進給不能接通；反之，機動進給接通時，開合螺母不能合上。二、銑床1、銑床附件（1）

4、萬能分度頭（2）立銑頭（3）萬能銑頭三、鉆床四、鏜床五、磨床1、動壓滑動軸承：由于球頭中心在周向偏離軸瓦對稱中心，當主軸高速旋轉時，在軸瓦與主軸頸之間形成三個楔形縫隙，于是在三塊軸瓦處形成三個壓力油楔，砂輪主軸在三個油楔壓力作用下，懸浮在軸承中心而呈純液體摩擦狀態。六、刨床七、插床八、拉床第二節 金屬切削機床部件一、傳動系統1、主傳動系統（1）按驅動主傳動的電動機類型（2）按傳動裝置類型（3）按變速的連續性2、進給傳動系統（1）電伺服進給傳動系統的控制類型1）開環系統2）閉環系統3）半閉環系統（2）電氣伺服進給系統驅動部件伺服驅動部件有步進電動機、直流伺服電動機、交流伺服電動機等。1）步進電動

5、機 步進電動機又稱脈沖電動機，是將電脈沖信號變換成角位移（或線位移）的一種機電式數模轉換器。2）直線伺服電動機 是一種能直接將電能直接轉化為直線運動機械能的電力驅動裝置，是適應超高速加工技術發展的需要而出現的一種新型電動機。 （3）電伺服進給傳動系中的機械傳動部件 1）滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副可實現回轉運動與直線運動相互轉換。它的結構特點是在具有螺旋槽的絲杠螺母中裝有滾珠作為中間傳動元件，以減少摩擦。 滾珠絲杠螺母副的優點是摩擦系數小，傳動效率高，可達0.920.96，比常規絲杠螺母副提高34倍，功率消耗只相當于常規絲杠螺母副的1/41/3；靈敏度高，傳動平穩，不易產生爬行，傳動精度和定位

6、精度高；磨損小，使用壽命長，精度保持性好。 滾珠絲杠螺母副的不足在于制造工藝復雜，成本高，不能自鎖，故需附加制動裝置。滾珠絲杠副的標記方法滾珠絲杠副在機床上的支承方式常采用角接觸球軸承或雙向推力圓柱滾子軸承與滾針軸承。二、主軸部件 主軸部件是機床的重要部件之一，它是機床的執行件。它的功用是支承并帶動工件旋轉進行切削，承受切削力和驅動力等載荷，完成表面成形運動。1、主軸部件的傳動方式 主軸部件的傳動方式主要有齒輪傳動、帶傳動、電動機直接驅動等。（1）齒輪傳動 （2）帶傳動 （3）電動機直接驅動方式（2）帶傳動同步帶傳動是帶傳動中的一種，如圖3-10所示。它利用同步帶的輪齒與帶輪的輪齒依次相嚙合傳

7、遞運動和動力，因而兼有普通帶傳動、齒輪傳動和鏈傳動的優點，即無相對滑動，平均傳動比準確 。（3）電動機直接驅動方式 2、主軸部件結構 （1）主軸的支承形式 多數機床的主軸采用前、后兩個支承。 為提高剛度和抗振性，有的機床主軸采用三個支承。三個支承中可以前、后支承為主要支承，中間文承為輔助支承；也可以前、中支承為主要支承，后支承為輔助支承。 （2）主軸的構造 主軸一般為空心階梯軸 （3）主軸的材料和熱處理 主軸的材料應根據載荷特點、耐磨性要求、熱處理方法和熱處理后變形情況選擇。 普通機床主軸可選用中碳鋼（如45鋼），調質處理后，在主軸端部、錐孔、定心軸頸或定心錐面等部位進行局部高頻淬硬，以提高其

8、耐磨性。 （4）主軸軸承 機床上常用的主軸軸承有滾動軸承、液體動壓軸承、液體靜壓軸承、空氣靜壓軸承等。此外，還有自調磁浮軸承等適應高速加工的新型軸承。 主軸部件主支承常用滾動軸承有角接觸球軸承、雙列短圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力軸承、陶瓷滾動軸承等，三、機床支承件 支承件的主要功能是保證機床各零、部件之間的相互位置和相對運動精度，并保證機床有足夠的靜剛度、抗振性、熱穩定性和耐用度。1、支承件應滿足的基本要求2、支承件的結構 支承件的總體結構形狀基本上可以分為三類：（1）箱形類 如各類箱體、底座、升降臺等。（2）板塊類 如工作臺、刀架等。（3）梁類 如立柱、橫梁、搖臂、滑枕、床身等。3、支承件的材料 支承件常用的材料有鑄鐵、鋼板和型鋼、天然花崗巖、預應力鋼筋混凝土等。四、機床導軌1、導軌的功用是承受載荷和導向。 2、導軌的截面形狀和組合形式 直線運動導軌的截面形狀主要有4種：矩形、三角形、燕尾形和圓柱形，并可互相組合，每種導軌副之中還有凸、