第二章 金属切削机床的基本知识一、机床的类型按加工方式分： 12大类按通用程度分：通用机床、专门化机床、专用机床车车 床钻钻 床镗镗 床磨 床齿轮齿轮 加 工机床螺纹纹加 工机床铣铣 床刨 插 床拉 床电电加工 机床锯锯 床其它 机床第一节 机床的类型与结构（一）机床的分类按自动控制方式：仿形机床（F）、数控机床（K）和加工中心（H）按加工精度分：普通（P）、精密（M）、高精度机床（G）按自动化程度：手动、机动、半自动（B）、自动机床（Z）按机床质量分：仪表机床、中型、大型、重型、超重型机床（二）金属切削机床的型号按GB/T15375-94金属切削机床型号编制方法规定，我国的机床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成，适用于各类通用机床。有“（ ）”的代号或数字，当无内容时，则不表示，有内容时，则不带括号。 有“”符号者，为大写的汉语拼音字母。 有“”符号者，为阿拉伯数字。 有“”符号者，为大写的汉语拼音字母、或阿拉伯数字、或两者兼有之。1、通用机床型号类类 别别车车 床钻钻 床镗镗 床磨床齿轮齿轮 加工机 床螺纹纹加 工机床铣铣 床刨 床拉 床电电加工 机床切断 机床其它 机床代 号CZTM2M3MYSXBLDGQ读读 音车车 钻钻 镗镗磨2磨3磨牙丝丝铣铣刨拉电电割其（1）机床的类别代号（类代号）机床类别代号（车床类）M、 2M、3M：表示磨床分为M、 2M、3M三类，其中的1省略，2、3是分类代号，表示第二分类磨床和第三分类磨床。C A 6 1 4 0例：机床系别代号（卧式车床系）机床特性代号（结构特性） 机床组别代号（落地及卧式车床组）机床主参数代号（最大车削直径400mm）通用特性代号位于类别代号之后，用大写汉语拼音字母表示。 通用特性代号通用特性代号 高精度G轻 型Q 精 密M加 重 型C 自 动Z简式或经济型J 半自动B柔性加工单元R 数字程序控制K数 显X 加工中心(自动换刀)H高 速S 仿 形F万 能W（2） 机床的通用特性和结构特性代号当某种类型机床除有普通型外，还有某种通用特性时，则在类别代号之后加上相应特性代号。如：“CK”表示数控车床；“CM”表示精密车床；如果同时具有两种通用特性时，则可按重要程度排列，用两个代号表示，如“MBG”表示半自动高精度磨床。当机床具有通用特性代号时，结构特性代号位于通用特性代号之后，用大写 汉语拼音字母表示。对于主参数相同，而结构、性能不同的机床，在型号中用结构特性区分。如：CA6140中的“A”和CY6140中的“Y”，均为结构特性代号，它们分别表 示为沈阳第一机床厂和云南机床厂生产的基本型号的卧式车床。 结构特性代号在型号中无统一含义，它只是在同类型机床中起区分结构、性 能不同的作用。（3）机床的组别和系别代号主参数是代表机床规格大小的一种参数，用阿拉伯数字表示，常用主 参数的折算值（1/10或1/100或1/1）来表示。第二主参数在主参数后面，有“”分开，如C21506表示最大棒料直 径为500mm的卧式六轴自动车床。每类机床分10组（从09组），每组又分10系（从09型），在机床型 号中，第一位数字代表组别，第二位数字代表系别。（4）机床的主参数和第二主参数代号例：C6150车床，主参数（床身上零件最大回转直径）为500mm。各类主要机床的主参数和折算系数 机床主参数名称折算系数 卧式车床床身上最大回转直径1/10 立式车床最大车削直径1/100 摇臂钻床最大钻孔直径1/1 卧式镗床镗轴直径1/10 坐标镗床工作台面宽度1/10 外圆磨床最大磨削直径1/10 内圆磨床最大磨削孔径1/10 矩台平面磨床工作台面宽度1/10 齿轮加工机床最大工件直径1/10 龙门铣床工作台面宽度1/100 升降台铣床工作台面宽度1/10 龙门刨床最大刨削宽度1/100 插床及牛头刨床最大插削及刨削长度1/10 拉床额定拉力(吨)1/1（5）机床重大改进序号用字母“A、B、C ”表示，附机床型号末尾，以示区别。根据通用机床型号编制方法，举例如下：高精度万能外圆磨床M类别代号（磨床类）G通用特性（高精度）1组别代号（外圆磨床组）4系别代号（万能外圆磨床系）32主参数（最大磨削直径320mm）A重大改进顺序号（第一次重大改进）MG1432A（6）其它特性代号与企业代号 其它特性代号用以反映各类机床的特性，如对数控机床，可用来反映不同的数控系统；对于一般机床可用以反映同一型号机 床的变型等。其它特性代号可用汉语拼音字母或阿拉伯数字或二 者的组合来表示。企业代号与其它特性代号表示方法相同，位于机床型号尾部，用“”与其它特性代号分开，读作“至”。若机床型号中无 其它特性代号，仅有企业代号时，则不加“”，企业代号直接 写在“/”后面。2、专用机床型号型号表示方法：3、组合机床及自动线型号例 ： B13 100北京第一机床厂第三组第100种专用机床（专用铣床）组合机床及自动线分类代号分 类类代 号 大型组组合机床U 小型组组合机床H 自换换刀数控组组合机床K 大型组组合机床自动线动线UX 小型组组合机床自动线动线HX 自换换刀数控自动线动线KX二、机床的构造各类机床中，车床、钻床、刨床、铣床和磨床是5种最基本的机床。（一）车床车床的种类很多，主要有卧式车床、转塔车床、立式车床、自动及半自动车床、仪表车床和数控车床等。在车床上主要加工回转表面，其中包括：端面、内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、回转成形面、回转沟槽以及滚花等。1、卧式车床（1）床身（2）主轴箱（3）进给箱（4）光杠、丝杠（5）溜板箱（6）刀架（7）尾座（8）床腿（底座）与卧式车床的区别在于有一个可转动的六角刀架，代替了卧式车床的尾座。2、转塔车床转塔车床适宜加工外形复杂且具有内孔的成批零件。在六角刀架上可同时安装钻头、铰刀、板牙以及装在特殊刀夹中的各种车刀，以便进行多刀加工，刀具按零件加工顺序安装。主轴处于垂直位置，安装工件用的花盘或卡盘处于水平位置。3、立式车床立式车床适宜加工大型盘类零件。立柱上装有横梁，可上下移动；立柱及横梁上都装有刀架，可作上下左右移动。（二）钻床钻床的种类常用的有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床等。钻床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪（huo）孔和锪凸台等。1、立式钻床（立钻）电动机的运动通过主轴变速箱使主轴获得所需的各种转速。在立钻上加工一个孔后，再钻另一个孔时须移动工件。适宜 加工中小型工件上的中小孔。主轴的向下进给既可手动，也可自动。2、摇臂钻床 主轴箱可以在摇臂上水平移动；适宜加工一些笨重的大型工件及 多孔工件上的大、中、小孔，广泛应 用于单件和成批生产中。摇臂既可以绕立柱转动，又可沿立柱垂直升降。加工时，工件在工作台或机座上安装固定，通过调整摇臂和主轴箱的位置，使主轴中心线与被加工孔的中心线重合。3、台式钻床 台钻的转速一般较高，最高可达1000r/min。主轴的转速可用 改变V型带在带轮上的位置来调节。台钻主要用于加工小型零件上的各种小孔，在仪表制造、钳工和装配 中用得最多。台钻主轴的进给是手动的。（三）刨床刨削类机床用的有牛头刨床、龙门刨床和插床等。刨床主要用来加工平面（水平面、垂直面、斜面）、沟槽 （直槽、T形槽、V形槽、燕尾槽）及直线型成形面等。1、牛头刨床 在牛头刨床上加工水平面时，刀具的直线往复运动为主运动，工 件的间歇移动为进给运动。 （1）床身（2）滑枕（3）工作台（4）刀架（5）底座2、龙门刨床 龙门刨床，因它具有一个“龙门”式框架而得名。 与牛头刨床不同，它的主运动为工件的往复直线运动，进给运动为刨刀的间歇移动。2、龙门刨床 刨削时，安装在工作台上的工件作主运动；横梁上的刀架，可沿横梁导轨水平间歇移动以刨削工件的水平面；在立柱上的侧刀架沿立柱导轨垂直间歇移动以刨削工件的垂直面；刀架还能转动一定角度刨削斜面。横梁还可沿立柱导轨上、下升降，以调整刀具与工件的相对位置。（四）铣床铣削时，切削运动是铣刀的旋转运动（即主运动），和工件的直线移动（即进给运动）。铣床的加工范围很广，可以用来加工平面（水平面、垂直面、斜面）、各种沟槽和成形面等，还可以进行分度工作。有些孔的钻、 镗加工，也可在铣床上进行。1、卧式升降台铣床 万能卧式升降台铣床是指主轴轴线呈水平安置的，工作台可以作纵向、横向和垂直运动，并可在水平平面内调整一定角度的铣床。 2、立式升降台铣床与卧式升降台铣床的主要区别是主轴与工作台面相垂直，有时可将其 主轴偏转一定的角度。可用各种端铣刀(亦称面铣刀)或立铣刀加工平面、斜面、沟槽、台阶 、齿轮、凸轮以及封闭的轮廓表面等 。 （五）磨床磨床的种类很多，常用的有外圆磨床、内圆磨床和平面磨床等。磨削主要用于零件的内外圆柱面、内外圆锥面、平面及成形表面（如花键、螺纹、齿轮等）的精加工，以获得较高的尺寸精度和较低 的表面粗糙度。1、外圆磨床 万能外圆磨床主要用于磨削内外圆柱面、内外圆锥面、阶梯轴轴肩以及 端面和简单的成形回转表面等。外圆磨床用于磨削外圆柱面、外圆锥面和轴肩端面等。它分为普通外圆 磨床和万能外圆磨床。万能外圆磨床与普通外圆磨床的主要区别是：万能外圆磨床增设了内圆磨头 ，且砂轮架和工件头架的下面均装有转盘，能围绕自身的铅垂轴线扳转一定角度。因此，万能外圆磨床除了磨削外圆和锥度较小的外锥面外，还可磨削内圆和任意锥度的内外锥面。1、外圆磨床 （1）砂轮架（2）工作台（3）工件头架（4）尾架（尾座）2、平面磨床按工作台形式，平面磨床可分为矩台平面磨床和圆台平面磨床。生产中常用的是卧轴矩台式平面磨床和立轴圆台式平面磨床。 按砂轮主轴的位置，平面磨床可分为卧式平面磨床和立式平面磨床。M7120平面磨床的主要组成部分：M表示磨床类；7表示平面及端面磨床；1表示卧轴矩台平面磨床；20表示工作台宽度为200mm。 （1）磨头磨头上装有砂轮，砂轮的旋转运动为主运动。磨头可沿拖板的水平横向导轨作横向移动或进给，还可随拖板沿立柱垂直导轨作垂向移动或进给。（2）工作台长方形工作台装在床身的导轨上，由液压驱动作往复运动，带动 工件纵向进给。工作台装有电磁吸盘，用以安装工件。二、机床的构造各类机床中，车床、钻床、刨床、铣床和磨床是5种最基本的机床。组成部分：（1）主传动部件。用来实现机床的主运动。例如车床、钻床、铣床的主轴箱，刨床的变速箱和磨床的磨头等。（2）进给传动部件。主要用来实现机床的进给运动，也用来实现机床的调整、退刀及快速运动等。例如车床的进给箱、溜板箱，钻床、铣床的进 给箱，刨床的进给机构，磨床的液压传动装置。（3）零件安装装置。用来安装零件，例如卧式车床的卡盘和尾座，钻床、刨床、铣床和平面磨床的工作台等。二、机床的构造（4）刀具安装装置。用来安装刀具，例如车床、刨床的刀架，钻床、立式铣床的主轴，卧式铣床的刀轴，磨床磨头的砂轮轴等。（5）支承件。用来支承和连接机床的各零部件，是机床的基础构件，例如各类机床的床身、立柱、底座、横梁等。（6）动力源。为机床运动提供动力，即电动机。