最新第01章机床传动基础知识素材教学讲义PPT课件.ppt

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1、第01章机床传动基础知识素材1.1机床的运动1.1.1零件表面的切削加工成形方法机械零件的形状很多，但主要由平面、圆柱面、圆锥面及成型面所组成。这些面的形成是以直线或曲线为母线，以直线或圆为运动轨迹，作旋转或平移运动所形成的表面。机械零件的任何表面都可看作是一条线(称为母线)沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。如图1-1所示，平面可看作是是由一根直线(母线)沿着另一根直线(导线)运动而形成(图1-1(a))；圆柱面和圆锥面可看作是由一根直线(母线)沿着一个圆(导线)运动而形成(图1-1(b)和(c))；普通螺纹的螺旋面是由“∧”形线(母线)沿螺旋

2、线(导线)运动而形成(图l-1(e))；直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面是由渐开线(母线)沿直线(导线)运动而形成(图1-1(d))等。形成表面的母线和导线统称为发生线。(2)成形法。它是利用成形刀具对工件进行加工的方法。切削刃的形状和长度与所需形成的发生线(母线)完全重合。图1-2(b)中，曲线形母线由成形刨刀的切削刃直接形成，直线形的导线则由轨迹法形成。(3)相切法。它是利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工的方法。如图1-2(c)所示，采用铣刀或砂轮等旋转刀具加工时，在垂直于刀具旋转轴线的截面内，切削刃可看作是点，当切削点绕着刀具轴线作旋转运

3、动B1，同时刀具轴线沿着发生线的等距线作轨迹运动A2时，切削点运动轨迹的包络线便是所需的发生线。为了用相切法得到发生线，需要两个成形运动，即刀具的旋转运动和刀具中心按一定规律运动。(4)展成法。它是利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法。切削加工时，刀具与工件按确定的运动关系作相对运动(展成运动或称范成运动)，切削刃与被加工表面相切(点接触)，切削刃各瞬时位置的包络线便是所需的发生线。如图1-2(d)所示，用齿条形插齿刀加工圆柱齿轮，刀具沿箭头A1方向所作的直线运动，形成直线形母线(轨迹法)，而工件的旋转运动B21和直线运动A22，使刀具能不

4、断地对工件进行切削，其切削刃的一系列瞬时位置的包络线便是所需要渐开线形导线(见图1-2(e))，用展成法形成发生线需要一个成形运动(展成运动)。相关内容“在齿轮加工机床”中作详细讲述。1.1.2机床的运动在机床上，为了获得所需的工件表面形状，必须形成一定形状的发生线(母线和导线)。除成形法外，发生线的形成都是靠刀具和工件作相对运动实现的。这种运动称为表面成形运动。此外，还有多种辅助运动。1.1.2.1成形运动按其组成情况进行分类成形运动按其组成情况进行分类，可分为简单的和复合的两种。如果一个独立的成形运动是由单独的旋转运动或直线运动构成的，则此成

5、形运动称为简单成形运动。例如，用尖头车刀车削外圆柱面时(如图1-3(a)所示)，工件的旋转运动B1和刀具直线运动A2就是两个简单运动；用砂轮磨削外圆柱面时(如图1-3(b)所示)，砂轮和工件的旋转运动B1、B2以及工件的直线移动A3，也都是简单运动。如果一个独立的成形运动，是由两个或两个以上的旋转运动或(和)直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成，则称此成形运动为复合成形运动。图1-3成形运动的组成例如，车削螺纹时(如图1-3(c)所示)，形成螺旋形发生线所需的刀具和工件之间的相对螺旋轨迹运动。为简化机床结构和较易保证精度，通常将其分解为工件的

6、等速旋转运动B11和刀具的等速直线移动A12。B11和A12不能彼此独立，它们之间必须保持严格的运动关系，即工件每转一转时，刀具直线移动的距离应等于螺纹的导程，从而B11和Al2这两个单元运动组成一个复合运动。用轨迹法车回转体成形面时(如图1-3(d)所示)，尖头车刀的曲线轨迹运动通常由相互垂直坐标方向上的、有严格速比关系的两个直线运动A21和A22来实现，A21和A22也组成一个复合运动。上述复合运动组成部分符号中的下标，第一位数字表示成形的序号(第一个、第二个、……成形运动)，第二位数字表示同一个复合运动中单元运动的序号。1.1.2.2成形运

7、动中各单元运动根据其在切削中所起作用的不同进行分类成形运动中各单元运动根据其在切削中所起作用的不同进行分类，又可分为主运动和进给运动。(1)主运动。是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动。如车床工件旋转；钻床钻头旋转；镗床刀具旋转；牛头刨床刨刀直线运动；龙门刨床工件随工作台的直线运动；铣床刀具的旋转；拉床刀具的直线运动；磨床砂轮和磨具的旋转。(2)进给运动。是使工件的多余材料不断被去除的工作运动。切削过程中主运动只有一个，进给运动可以多于一个，主运动和进给运动可由刀具或工件分别完成，也可由刀具单独完成。辅助运动。机床的运动除了切削运动外，还有

8、一些实现机床切削过程的辅助工作而必须进行的辅助运动，该运动不直接参与切削运动，但为切削加工的工件运动创造了加工的必要条件，是不可缺少的。