【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 緊裝置時(shí)，不宜于傳動(dòng)方向常變的傳動(dòng)中。 齒輪傳動(dòng)在機(jī)床上用于傳遞扭矩和改變運(yùn)動(dòng)的速度與方向其優(yōu)點(diǎn)是： 能保證恒定的瞬時(shí)傳動(dòng)速比傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，這對(duì)于齒輪和螺紋加工機(jī)床尤為重要。 兩軸 間配以幾對(duì)齒數(shù)不同的齒輪時(shí)可改變從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速也可以用交換齒輪變速。 傳遞功率較高，可達(dá) 98%以上，使用壽命長(zhǎng)。 傳遞效率和速度的范圍較寬。 結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小。 其缺點(diǎn)是高速時(shí)平穩(wěn)性較差噪聲較大對(duì)沖擊比較敏感，不宜用在中心距較大 的傳動(dòng)中，制造復(fù)雜成本較高。 機(jī)床中的錐齒輪主要用于傳遞相交軸的運(yùn)動(dòng)，有時(shí)也利用錐齒輪組成差動(dòng)機(jī)構(gòu)，以進(jìn)行同軸差動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而且錐齒輪的加工比較復(fù)雜。 綜合各類傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)選用圓柱直齒輪傳動(dòng)作為主傳動(dòng)的傳動(dòng)形式。 第二節(jié) 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 確定計(jì)算功率 cP kp?cP （ k 為工作參數(shù)） 機(jī)床啟動(dòng)載荷輕，工作載荷穩(wěn)定，而銑床工作載荷有輕微波動(dòng)， ?k ∴ c ??? 根據(jù)計(jì)算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速查 V帶選型圖得：該 V帶型號(hào)為 B 型。 21dd 1221 ddnn ? 小帶輪基準(zhǔn)直徑 1d 應(yīng)大于或等于該型號(hào)帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 mind 以免帶的彎曲應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致其壽命降低。 ∴查表得： 1001?d ㎜ 1402 ?d ㎜ smndV / 0060 11 ??? ? 一般 V應(yīng)在 7～ 25m/s 范圍內(nèi)。 ? ? ? ?480168 021021 ?? ????a ddadd ∴ 0a 取 400 帶長(zhǎng) 0L : ? ? ? ?02122100 422 a ddddaL ????? ? 根據(jù)初定 0L 查找相近基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL ，取 ?dL 傳動(dòng)的實(shí)際中心距確定為： 825 1) 驗(yàn)算小帶輪包角 011201 7 7 8 0?????aadda V帶一般要求 01 120?a ，至少應(yīng)使 01 90?a V帶根數(shù) ? ? ? ? laCC kKPP PPPZ ??????00 查表得： ??p ?P ?lK ?aK ∴ ? ? ?????Z ∴ 考慮 帶輪寬度就近，取整 3?Z 為了使每根 V帶受力均勻，帶的根數(shù)大多通常 10?Z 0F 20 1 0 0 qvnzv pFaC ????????? ?? 查表得： ?q ∴ 20 9500 ???????? ?? ??F N191? 第第 四四 章章 機(jī)機(jī) 床床 主主 要要 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī) 構(gòu)構(gòu) 及及 限限 位位 第一節(jié) 機(jī)床主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 一 .機(jī)械所用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要：液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)、電氣驅(qū)動(dòng) 、 機(jī)械驅(qū)動(dòng) 、手動(dòng)驅(qū)動(dòng) 。其中以液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)用得最多。 液壓驅(qū)動(dòng)式 液壓驅(qū)動(dòng)式機(jī)械手通常由液動(dòng)機(jī)（各種 油缸 、油馬達(dá)）、 伺服閥 、 油泵 、 油箱 等組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由驅(qū)動(dòng)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作。通常它的具有很大的抓舉能力（高達(dá)幾百千克以上），其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作平穩(wěn)、耐沖擊、耐震動(dòng)、防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環(huán)境。 氣壓驅(qū)動(dòng)式 其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機(jī)組成，其特點(diǎn)是氣源方便、動(dòng)作迅速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低 、維修方便。但難以進(jìn)行速度控制，氣壓不可太高，故抓舉能力較低。 電氣驅(qū)動(dòng)式 電力驅(qū)動(dòng)是機(jī)械手使用得最多的一種驅(qū)動(dòng)方式。其特點(diǎn)是電源方便，響應(yīng)快，驅(qū)動(dòng)力較大（關(guān)節(jié)型的持重已達(dá) 400kg），信號(hào)檢測(cè)、傳動(dòng)、處理方便，并可采用多種靈活的控制方案。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)，直流伺服電機(jī)（ AC）為主要的驅(qū)動(dòng)方式。由于電機(jī)速度高，通常須采用減速機(jī)構(gòu)（如諧波傳動(dòng)、 RV 擺線針輪傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)和多桿機(jī)構(gòu)等）。有此機(jī)械手已開始采用無(wú)減速機(jī)構(gòu)的大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速電機(jī)進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)（ DD）這既可使機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化，又可提高控制精度 。 機(jī)械驅(qū)動(dòng)式 機(jī)械 驅(qū)動(dòng)只用于動(dòng)作固定的場(chǎng)合。一般用凸輪連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作。其特點(diǎn)是動(dòng)作確實(shí)可靠，工作速度高，成本低，但不易于調(diào)整。 手動(dòng) 驅(qū)動(dòng)式 手動(dòng)驅(qū)動(dòng)相比機(jī)械驅(qū)動(dòng)，液壓驅(qū)動(dòng)，或者其他方式而言，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)可靠，危險(xiǎn)系數(shù)低，操作簡(jiǎn)單有效的特點(diǎn)。 二 .本機(jī)床主要的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)為手動(dòng)驅(qū)動(dòng)式，具體的機(jī)械原理采用的是螺旋傳 動(dòng)。 螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母組成的螺旋副老實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)要求的。他主要用于將回 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便；較小的回轉(zhuǎn)力矩，較大的軸向力，工作穩(wěn)定，傳動(dòng)精度高，易于自鎖 缺點(diǎn)：摩擦損失大，傳動(dòng)效率低 機(jī)床的橫向進(jìn)給通過(guò)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行帶動(dòng)機(jī)床縱向兩側(cè)的 V形滑塊沿著縱向燕尾槽的導(dǎo)向槽進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。 絲桿中部采用槽型結(jié)構(gòu)間隙配合與底座，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。左側(cè)一段螺紋與左側(cè)的燕尾滑塊進(jìn)行配合采用左旋設(shè)計(jì)，右側(cè)一段螺紋與右側(cè)燕尾滑塊進(jìn)行配合。 從機(jī)床的右側(cè)大手輪處觀察轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床大手輪，兩燕尾滑塊向中心進(jìn)行同向進(jìn)刀。當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 機(jī)床大手輪時(shí)，兩燕尾滑塊沿著滑道反方向運(yùn)動(dòng)。 由于該絲桿兩端的螺距一致故可以保證同向進(jìn)給或者通向退出時(shí)進(jìn)給量的一致性。 圖 （機(jī)床縱向進(jìn)給絲桿裝配） 圖 （機(jī)床縱向進(jìn)給絲桿零件） 夾具的橫向進(jìn)給方向主要作用是保證機(jī)床銑削時(shí)在橫向進(jìn)行進(jìn)給從而使加工數(shù)量為大批量生產(chǎn)時(shí)銑削槽的中心距離保持一致。 中心驅(qū)動(dòng)軸采用類似于銑削頭進(jìn)給絲桿機(jī)構(gòu)，在軸中心處采用槽設(shè)計(jì)保持與定 位座的間隙。絲桿一端與燕尾滑塊內(nèi)孔進(jìn)行連接，軸另一端與手輪進(jìn)行連接。 站立于機(jī)床正面觀察，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)絲桿 時(shí)拉近滑塊向操作者方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)直至到達(dá)限位位置。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)絲桿時(shí)，滑塊遠(yuǎn)離操作者直至到達(dá)限位。 圖 （機(jī)床橫向向進(jìn)給絲桿零件） 夾具垂直方向進(jìn)給主要為壓緊工件，使工件外圓定位面緊貼底部定位塊的 V形槽達(dá)到定位的效果。 圖 （夾具垂直進(jìn)給機(jī)構(gòu)原理圖） 圖 （機(jī)床夾具垂直定位效果圖） 第二節(jié) 機(jī)床限位 限位塊，就是限制位置的 “鐵塊 ”，用螺釘將限位塊固定在機(jī)床相關(guān)部位，控制行程的，有固定式，有可調(diào)節(jié)式。 機(jī)床不同，限位塊放置位置不同。多數(shù)是放置在機(jī)床導(dǎo)軌附近， 滑臺(tái)碰到限位塊后，切削位置（長(zhǎng)度、深度，等）就固定了。也有放置于進(jìn)刀機(jī)構(gòu)附近的，例如立鉆，在進(jìn)刀手柄附近有限位塊，控制鉆孔深度的。 由于縱向燕尾滑塊在雙向絲桿的螺母轉(zhuǎn)動(dòng)下同向或者反向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)為保證機(jī)床工作的安全性，并保證在皮帶傳動(dòng)的彈性范圍內(nèi)限定滑塊的運(yùn)動(dòng)范圍，故在滑塊的尾端設(shè)置了內(nèi)限位塊，約束滑塊往內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)范圍。在底座的尾端設(shè)定了外限位塊，約束了滑塊向外部運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)范圍。限位塊可以更換來(lái)調(diào)整，滿足銑削不同工件的目的。 圖 （機(jī)床滑塊縱向限位） 夾具的橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)類似機(jī)床縱向進(jìn)給限位塊設(shè)定，通過(guò)螺母卡槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)燕尾滑塊的運(yùn)動(dòng)（軸向），為了減小人為對(duì)刀帶來(lái)的誤差并減少勞動(dòng)強(qiáng)度，故增加了內(nèi)外限位塊，其中外限位塊安裝于夾具底部限定夾具外運(yùn)動(dòng)極限位置，內(nèi)限位塊安裝于燕尾滑塊尾部限定往內(nèi)運(yùn)動(dòng)極限位置。 圖 （機(jī)床夾具橫向限位） 第第 五五 章章 機(jī)機(jī) 床床 夾夾 具具 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 第一節(jié) 銑床和夾具的概念 銑床指主要用銑刀在工件上加工各種表面的機(jī)床。通常以銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，工件和銑刀的配合移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它可以加工平面、垂直面、斜面、各種溝槽或成型面，如果配一些附件 （如分度頭）也可以加工螺旋槽，凸輪、成型面等。 夾具是在機(jī)械制造過(guò)程中，用來(lái)固定加工對(duì)象，使之固定在正確的位置，以接受加工或檢測(cè)并保證加工要求的機(jī)床附加裝置，簡(jiǎn)稱為夾具。在我們實(shí)際生產(chǎn)中夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。 第二節(jié) 夾具在銑床上的作用 夾具是在機(jī)床機(jī)械制造過(guò)程中，用來(lái)固定加工產(chǎn)品，使之固定在正確的位置，以接受加工或檢測(cè)的機(jī)床附加裝置，簡(jiǎn)稱為夾具。在我們實(shí)際生產(chǎn)中夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件 可靠地夾緊。 在機(jī)床上加工工業(yè)零件的時(shí)候，必須用夾具裝好固定所要加工工件。將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對(duì)于刀具的正確位置，這一過(guò)程稱為定位。將工件夾緊，就是對(duì)工件施加作用力，使之在已經(jīng)定規(guī)定好的位置上將工件可靠地固定，這一過(guò)程稱為夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程，稱為裝夾。銑床夾具的主要功能就是完成工件的裝夾固定工作。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度。 第三節(jié) 常用夾具的種類 數(shù)控銑削加工常用的夾具大致有以下幾種： 。適合小批量生產(chǎn)或研制時(shí)的中小、小型工件在數(shù)控銑床上進(jìn)行 銑削加工。 。這是特別為某一項(xiàng)或類似的幾項(xiàng)工件設(shè)計(jì)制造的夾具，一般在年產(chǎn)量較大或研制時(shí)非要不可時(shí)采用。其結(jié)構(gòu)固定，僅使用于一個(gè)具體零 件的具體工序，這類夾具設(shè)計(jì)應(yīng)力求簡(jiǎn)化，使制造時(shí)間盡量縮短。 ?？梢酝瑫r(shí)裝夾多個(gè)工件，可減少換刀次數(shù)，已便于一面加工，一面裝卸工件，有利于縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率，較適合中批量生產(chǎn)。 。 適合生產(chǎn)批量較大的場(chǎng)合，采用其它夾具又特別費(fèi)工，費(fèi)力的工件，能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率，但此類夾具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)往往很高，而且制造周期較長(zhǎng)。 。有通用可調(diào)夾具、虎鉗、分度頭和三爪卡盤等。 第四節(jié) 銑床夾具的選用原則 在選用夾具時(shí)，通常需要考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)批量、生產(chǎn)效率、質(zhì)量保證及經(jīng)濟(jì)性，選用時(shí)可參考下列原則： 在生產(chǎn)量小或研制時(shí)，應(yīng)廣泛采用萬(wàn)能組合夾具，只用在組合夾具無(wú)法解決十才考慮采用其他夾具。小批量或成批生產(chǎn)十可考慮采用專用夾具，但應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。在生產(chǎn)批量較大的可考慮采用多工位夾具和氣動(dòng)、液壓夾具。 第五節(jié) 夾具設(shè)計(jì)主要結(jié)構(gòu) 本夾具主要負(fù)責(zé)對(duì)電錘鉆的定位方便快捷，從而滿足大批量低成本生產(chǎn)的要求 夾具主要通過(guò)電錘鉆外圓定位、端面 定位的方式，采用頂部螺旋機(jī)構(gòu)壓緊和底部 V形滑塊導(dǎo)向約束的兩個(gè)條件對(duì)工件進(jìn)行定位。 圖 （機(jī)床夾具外形結(jié)構(gòu)） 機(jī)床夾具主要非標(biāo)準(zhǔn)件有：滑座、墊片、 V形滑塊、定位塊、鎖緊螺栓、頂部手輪、定位銷釘、工件、內(nèi)定位塊、調(diào)整墊片、前端手輪、外限位塊 圖 （機(jī)床夾具圖紙） 圖 （機(jī)床夾具手輪軸圖紙） 圖 （機(jī)床夾具定位塊圖紙） 第第 六六 章章 機(jī)機(jī) 床床 機(jī)機(jī) 構(gòu)構(gòu) 及及 主主 要要 圖圖 紙紙 第一節(jié) 機(jī)床常規(guī)結(jié)構(gòu) 銑床有一個(gè)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)主軸。夾持多齒刀具的心軸配入此主軸中。旋轉(zhuǎn)圓刀具的切 削刃或齒在此刀具的每一轉(zhuǎn)切除的金屬為一控制量。工作件裝在可運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)上并向銑刀進(jìn)刀。工作臺(tái)可以手動(dòng)進(jìn)刀或自動(dòng)進(jìn)刀。當(dāng)幾個(gè)銑刀裝在心軸上，在一次操作中幾個(gè)面可以同時(shí)加工。 在這個(gè)部分主要分為銑床的構(gòu)成和銑床的基本機(jī)構(gòu)兩個(gè)部分。先在銑床的基本構(gòu)成解釋了銑床的節(jié)本結(jié)構(gòu)，然后在銑床的構(gòu)成部分詳細(xì)的介紹了銑床的一些具體結(jié)構(gòu)。 以升降臺(tái)銑床為例，一般是由立柱，銑頭，工作臺(tái)，床鞍，升降臺(tái)，床身等構(gòu)成。升降臺(tái)銑床的主要特點(diǎn)是帶有升降臺(tái)。升降臺(tái)可以沿著床身上的導(dǎo)軌上下移動(dòng)，工作臺(tái)安裝在升降臺(tái)上面，并能前 后左右移動(dòng)。所以升降臺(tái)銑床加工工件時(shí)很靈活，用途很廣。 銑床有一個(gè)機(jī)動(dòng)驅(qū)動(dòng)主軸。夾持多齒刀具的心軸配入此主軸中。旋轉(zhuǎn)圓刀 具的切削刃或齒在此刀具的每一轉(zhuǎn)切除的金屬為一控制量。工作件裝在可運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)上并向銑刀進(jìn)刀。工作臺(tái)可以手動(dòng)進(jìn)刀或自動(dòng)進(jìn)刀。當(dāng)幾個(gè)銑刀裝在心軸上，在一次操作中幾個(gè)面可以同時(shí)加工。以膝及柱銑床為例。膝及柱通常鑄成一件，作成銑床的主要鑄件。柱有厚強(qiáng)及強(qiáng)力支撐用來(lái)支持機(jī)器的其他零件，并通常包含一柜冷卻劑用于切削降溫 。 柱里面空間裝有驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及齒輪機(jī)構(gòu)，以此傳送力到主軸及工作臺(tái)。柱的上部支持上臂。 上臂設(shè)計(jì)因機(jī)器制造廠而異。 心軸支座滑動(dòng)在上臂上。心軸支座夾緊在上臂上，并支持銑刀心軸。心軸支座之下端軸承與主軸的中心完全對(duì)正。內(nèi)部支座靠近中心支持心軸。 主軸是空心的，他旋轉(zhuǎn)于柱上端的軸承中；前端有推拔孔以接收銑床心軸的標(biāo)準(zhǔn)柄。在柱上面有一寬滑槽，通常為鳩尾設(shè)計(jì)，以備滑動(dòng)膝或托架的正確對(duì)正。膝可以在柱上升起及降落對(duì)各種尺寸的工作可以調(diào)整進(jìn)刀深度。膝是一個(gè)鑄鐵，兩邊加工成直角。膝的垂直加工邊在柱面上的導(dǎo)路滑動(dòng)。膝的上面與垂直面加工成直角，并支持在膝上或向著或離開柱面滑動(dòng)的鞍座。有一個(gè)強(qiáng)度很高的升降螺升降此膝 。 鞍座裝在膝的上面并支持工作臺(tái)，在鞍座上的精確加工面，通常為鳩尾狀，裝著銑床工作臺(tái)。 工作臺(tái)裝在鞍座上，普通銑床的工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)為： 1 垂直－升起在柱的