金属切削机床总体设计ppt课件.ppt

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1、第三节金属切削机床总体设计一、机床系列型谱的制定二、机床运动功能设置三、机床总体结构方案的设计四、机床主要参数的设计一、机床系列型谱的制订我国对金属切削机床分为11大类，每类机床又分别分为10组、每组分为10系。首先对用途最广、需求量最大的某类组机床，将其主参数规格化，作为该类组机床的“基形系列”。在此基础上，根据各类用户的需要，派生出若干变形系列，形成“变形系列”，并将各种机床精度等级化。型谱制定即完成某类种机床的“基形系列”、“变形系列”及其精度等级化的工作。中型卧式车床简略系列型谱如P76表2-1所示。在该系列中，以普通卧式车床

2、为基型，派生出马鞍式等车床，基型和变型都有主参数系列。在系列型谱中的同种类的产品有一定的相似性。主参数和主要性能指标的确定参数分级制定系列型谱应最大程度地反映产品的工作性能和设计要求尽可能采用优先系数P26通常是二维甚至多维的其中一维是主参数其它维是主要性能指标回顾第一章：系列化设计参数分级经过技术和经济分析，将产品的主参数和主要性能指标按一定规律进行分级，制订参数标准。产品的主参数应尽可能采用优先数系。回顾第一章：系列化设计型式最大工件直径/mm万能式马鞍式提高精度无丝杠式卡盘式球面加工端面车床2503204005006308001

3、000注：——基型，——变型表2-1中型卧式车床简略系列型谱表产品系列化的设计目的是：1．科学地规划产品的种类与规格，最大范围经济地满足社会需求；2．基型和变型的大部分零部件可通用化，不同规格产品的同类零部件相似，便于组织设计和生产、缩短制造周期；3．易于提高可靠性，方便维修和配件供应，降低制造和使用成本。主参数规格制定方法，已在第二章系列化设计中介绍。国家对各类通用机床的主参数已有国家标准。一、机床系列型谱的制订二、机床运动功能设置主要任务：画出机床运动功能图1.工艺分析确定典型零件→工艺分析→加工方法2.机床运动功能设置加工方法→

4、运动功能设置二、机床运动功能设置1.工艺分析：确定典型零件→工艺分析→加工方法工艺方案对机床的结构影响很大。不同的表面可采用不同的加工方法，相同的表面也可采用不同的加工方法。如平面加工可选择铣、刨、拉、车、磨等。在平面铣削中又可以用圆柱刀具或端铣刀加工，前者为卧式主轴、后者为立式主轴。因此机床的布局各不相同。根据是否同时加工可分为单刀或多刀加工、单件或多件加工；按作业形式分为平行作业、顺序作业等。根据加工要求、生产批量等，选择出最适应的工艺方案。2.选取坐标系3.写出机床运动功能式4.画出机床运动功能图5.绘制机床传动原理图二、机床运

5、动功能设置这几步内容参考上节课三、机床总体结构方案设计1.结构布局设计机床结构布局形式：立式、卧式、斜置式基础支承件形式：底座式、立柱式、龙门式基础支承件结构：一体式、分离式设计依据：刚度、占地面积、可接近性结果：机床总体结构布局形态图五轴镗铣机床结构布局形式图2.机床总体结构的概略形状与尺寸设计了解。1)确定末端执行件的概略形状和尺寸2)设计末端执行件与其相邻的下一个功能部件的结合部的形式、概略尺寸3)确定下一个功能部件的概略形状和尺寸4)重复，直到全部基础支承件设计完毕5)初步进行造型与色彩设计6)机床总体结构方案的综合评价四、机

6、床主要参数的设计（一）主参数和尺寸参数机床主参数是代表机床规格和大小及反映机床最大工作能力的一种参数。根据《金属切削机床　型号编制方法》选择。机床尺寸参数是指机床的主要结构尺寸参数。1)与被加工零件有关的尺寸如卧式车床最大加工工件长度。2)标准化工具或夹具的安装面尺寸如卧式车床主轴锥孔及主轴前端尺寸。主参数基本参数尺寸参数运动参数动力参数通用机床的主参数通常都以机床的最大加工尺寸来表示，专用机床的主参数一般以与通用机床相对应的主参数表示。为了更完整地表示机床的工作能力和加工范围，可在主参数后面标出第二主参数，如最大工件长度、最大跨距等

7、。（二）运动参数运动参数指机床执行部件如主轴、工作台的运动速度。1.主运动参数(a)对主运动是回转运动的机床，主运动参数是主轴的转速：n=1000v/πd(专用机床)n主轴转速；v切削速度；d工件或刀具直径主运动有无级变速或有级变速两种方式。(b)对主运动是直线运动的机床(插、刨)，主运动参数是刀具或工件每分钟直线往复运动的次数。专用机床可根据特定工序实际使用的切削速度和工件(或刀具)的直径确定主轴转速，且大多数情况只需一种速度。通用机床，为适应各种不同的加工要求，主轴应有一定的变速范围和变速方式(有级或无级变速)。1.主运动参数(1

8、)最低转速(nmin)、最高转速(nmax)nmin=1000vmin/πdmaxnmax=1000vmax/πdminnmax和nmin的比值是变速范围Rn=nmax/nminvmin、vmax查切削用量手册dmax和