【正文】 的變形時，或有其他特殊要求時，才考慮選用合金鋼。c）當支承為滑動軸承，則軸頸也需淬硬，以提高耐磨性。4）主軸軸承三、機床支承件機床的支承件是指床身、立柱、橫梁、底座等大件，相互固定聯(lián)結(jié)成機床的基礎和框架。（1）機床支承件應滿足的基本要求1）應具有足夠的剛度和較高的剛度－質(zhì)量比；2）應具有較好的動態(tài)性能，包括較大的位移阻抗（動剛度）和阻尼；整機的低階頻率較高，各階頻率不致引起結(jié)構(gòu)共振；不會因薄壁振動而產(chǎn)生噪聲；3）熱穩(wěn)定性好，熱變形對機床加工精度的影響較小；4）排屑通暢、吊運安全，并具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。（2）機床支承件的結(jié)構(gòu)1）支承件的結(jié)構(gòu)設計步驟2）支承件的總體結(jié)構(gòu)形狀a）箱形類 支承件在三個方向的尺寸上都相差不多，如各類箱體、底座、升降臺等。b）板塊類 支承件在兩個方向上的尺寸比第三個方向大得多，如工作臺、刀架等。c）梁支類 支承件在一個方向上的尺寸比另兩個方向大得多，如立柱、衡量、搖臂、滑枕、床身等。3）支承件的截面形狀（3）機床支承件的材料1）鑄鐵2）鋼板和型鋼3）預應力鋼筋混凝土4）天然花崗巖四、機床導軌（1）作用 導軌的功用是承受載荷和導向。它承受安裝在導軌上的運動部件及工件的質(zhì)量和切削力，運動部件可以沿導軌運動。運動的導軌稱為動導軌，不動的導軌稱為靜導軌。動導軌相對于靜導軌可以作直線運動或回轉(zhuǎn)運動。（2）應滿足的主要技術要求1）導向精度2）承載能力大，剛度好3）精度保持性4）低速運動平穩(wěn)（3）導軌的截面形狀和組合形式1）截面形狀a）矩形b）三角形c）燕尾形d）圓柱形2）組合形式（4）導軌的結(jié)構(gòu)類型及特點1）滑動導軌2）靜壓導軌3）卸荷導軌4）滾動導軌可續(xù)頁 課 堂 教 學 實 施 計 劃第 9 課教學過程設計： 復習 分鐘；授新課 100 分鐘討 論 分鐘；其它 分鐘授課類型（請打√）：理論課√ 討論課□ 實驗課□ 習題課□ 其它□教學方式（請打√）：講授√ 討論□ 示教□ 指導□ 其它□教學手段（請打√）：多媒體√ 模型□ 實物□ 掛圖□ 音像□ 其它□教學內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點、難點）：五、機床刀架和自動換刀裝置（1）機床刀架自動換刀裝置應滿足的要求1）滿足工藝過程所提出的要求。2）在刀架、刀庫上要能牢固地安裝刀具，在刀架上安裝刀具時還應能精確地調(diào)整刀具的位置，采用自動交換刀具時，應能保證刀具交換前后都能處于正確位置，以保證刀具和工件間準確的相對位置。3）刀架、刀庫、換刀機械手部應具有足夠的剛度。4）可靠性高。5）刀架和自動換刀裝置是為了提高機床自動化而出現(xiàn)的，因而它的換刀時間應盡可能縮短，以利于提高生產(chǎn)率。6）操作方便和安全。（2）機床刀架自動換刀裝置的類型1）刀架的類型a）按照安裝刀具的數(shù)目可分為單刀架和多刀架，例如自動車床上的前、后刀架和天平刀架；b）按結(jié)構(gòu)形式可分為方刀架、轉(zhuǎn)塔刀架、回輪式刀架等；c）按驅(qū)動刀架轉(zhuǎn)位的動力可分為手動轉(zhuǎn)位刀架、自動（電動和液動）轉(zhuǎn)位刀架。2）數(shù)控車床的自動換刀裝置a）回轉(zhuǎn)刀盤，刀盤上安裝8～12把刀。 b）兩個刀盤，實行四坐標控制。c）少數(shù)有刀庫形式的自動換刀裝置。3）加工中心的刀庫a）鼓輪式刀庫b）鏈式刀庫c）格子箱式刀庫d）直線式刀庫4）換刀機械手a）單臂單手式b）單臂雙手式c）雙手式機械手 常用的金屬切削機床（重點）一、車床在一般機器制造廠中，車床約占金屬切削機床總臺數(shù)的20％～30％。主要用于加工內(nèi)、外圓柱面、圓錐面、端面、成形回轉(zhuǎn)表面以及內(nèi)螺紋面等。車床類機床的運動特征是：主運動為主軸作回轉(zhuǎn)運動，進給運動通常由刀具來完成。車床加工所使用的刀具主要是車刀，還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀等孔加工刀具。（1）臥式車床（CA6140）1）結(jié)構(gòu)布局 典型的臥式車床布局。2）加工范圍3）技術性能（2）立式車床1）適用場合 適于加工直徑大而高度小于直徑的大型工件。2）結(jié)構(gòu)形式 單柱式和雙柱式；3）主參數(shù) 最大車削直徑的1/100表示。例如，C5112A型單柱式車床的最大車削直徑為1200mm；（3）轉(zhuǎn)塔車床 與臥式車床相比，轉(zhuǎn)塔車床在結(jié)構(gòu)上的明顯特點是沒有尾座和絲杠。臥式車床的尾座由轉(zhuǎn)塔車床的轉(zhuǎn)塔刀架所代替。二、磨床磨床是用磨料磨具（如砂輪、砂帶、油石、研磨料）為工具進行切削加工的機床。它們是由于精加工和硬表面加工的需要而發(fā)展起來的，目前也有少數(shù)應用于粗加工的高效磨床。（1）萬能外圓磨床（M1432A）1）適用場合：主要用于磨削圓形或圓錐形的外圓和內(nèi)孔，也可用于磨階梯軸的軸肩和端平面。2）主參數(shù)：工件最大磨削直徑的1/10。3）特點：普通精度級，通用性較大，自動化程度不高，磨削效率低，適用于工具車間、機修車間和單件小批量生產(chǎn)的車間。（2）普通外圓磨床 普通外圓磨床的結(jié)構(gòu)與萬能外圓磨床基本相同，所不同的是1）頭架和砂輪架不能繞軸心在水平面內(nèi)調(diào)整角度；2）頭架主軸直徑直接固定在箱體上不能轉(zhuǎn)動，工件只能用頂尖支承進行磨削；3）不配置內(nèi)圓磨頭裝置。因此，普通外圓磨床的工藝范圍較窄，但機床及頭架主軸部件的剛度高，工件的旋轉(zhuǎn)精度好。這種磨床適用于中批及大批量生產(chǎn)磨削外圓柱面、錐度不大的外圓錐面及階梯軸軸肩等。（3）無心磨床（通常指無心外圓磨床）1）無心磨削的特點2）無心磨削的方式（4）內(nèi)圓磨床1）應用場合 用于磨削圓柱孔和圓錐孔。2）分類a）按結(jié)構(gòu)類型分：內(nèi)圓磨床有普通內(nèi)圓磨床、無心內(nèi)圓磨床和行星內(nèi)圓磨床等多種類型；b）按自動化程度分，有普通、半自動和全自動內(nèi)圓磨床三類。普通內(nèi)圓磨床比較常用，其主參數(shù)一般以最大磨削孔徑的1/10表示。c）磨削方法 一般采用縱磨法。（5）平面磨床1）適用場合：磨削各種零件的平面；2）分類三、鉆床鉆床是孔加工的主要機床。在鉆床上主要用鉆頭進行鉆孔。除了鉆孔之外，在鉆床上還能完成擴孔、鉸孔、惚平面以及攻螺紋等工作。（1）立式鉆床1）結(jié)構(gòu)特征2）特點（2）搖臂鉆床（3）深孔鉆床（4）臺式鉆床課 堂 教 學 實 施 計 劃第 10 課教學過程設計： 復習 20 分鐘；授新課 80 分鐘討 論 分鐘；其它 分鐘授課類型（請打√）：理論課√ 討論課□ 實驗課□ 習題課□ 其它□教學方式（請打√）：講授√ 討論□ 示教□ 指導□ 其它□教學手段（請打√）：多媒體√ 模型□ 實物□ 掛圖□ 音像□ 其它□教學內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點、難點）：四、銑床銑床是用銑刀進行銑削加工的機床。通常銑削的主運動是銑刀的旋轉(zhuǎn)，工件或銑刀的移動為進給運動，這有利于高速切削，其生產(chǎn)率比刨床高。適應的工藝范圍較廣，可加工各種平面、臺階、溝槽、螺旋面等。（1）升降臺銑床1）臥式升降臺銑床 又稱臥銑，主軸水平布置，還可裝有主軸驅(qū)動的立銑頭附件。2）萬能升降臺銑床 它與臥式升降臺銑床的區(qū)別是在工作臺與床鞍之間增裝了一層轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤相對于床鞍可在水平面內(nèi)扳轉(zhuǎn)一定角度，以便加工螺旋槽等表面。3）立式升降臺銑床，又稱為立銑，是一種主軸為垂直布置的升降臺銑床。（2）床身式銑床 床身式銑床的工作臺不作升降運動。機床的垂直運動由安裝在立柱上的主軸箱來實現(xiàn)，這樣可以提高機床的剛度，便于采用較大的切削用量。常用于加工中等尺寸的零件。其工作臺有圓形和矩形兩類。如雙軸圓形工作臺主要用于粗銑和半精銑頂平面。其生產(chǎn)率較高，但需專門夾具裝夾工件，適用于成批或大量生產(chǎn)中銑削中小型工件的頂平面。（3）龍門銑床 主要用來加工大型工件上的平面和溝槽，是一種大型高效通用銑床。機床主體結(jié)構(gòu)呈龍門式框架，剛度高，可多刀同時加工多個工件或多個表面，生產(chǎn)率高，適用于成批大量生產(chǎn)。五、加工中心加工中心是備有刀庫，并能自動更換刀具，對工件進行多工序加工的數(shù)字控制機床。（1）加工中心的組成1）基礎部件2）主軸部件3）數(shù)控系統(tǒng)4）自動換刀裝置5）輔助裝置（2）加工中心適用的特點1）工序集中2）備有刀庫3）有自動換刀裝置4）有自動轉(zhuǎn)位工作臺5）精度高6）配有兩個托盤（3）加工中心的分類1）立式加工中心2）臥式加工中心3）立臥兩用加工中心（4）選用加工中心時應考慮的因素1）根據(jù)加工工件的工藝特點選擇加工中心種類，如零件以回轉(zhuǎn)面為主，則選用車削中心。如其上還有鍵槽。2）根據(jù)加工表面及曲面的復雜程度，決定其聯(lián)動軸數(shù)。3）根據(jù)工件尺寸范圍考慮其尺寸、型號，主要考慮X、Y、Z行程及工件大小承重，再考慮其精度等級要求。4）其他功能（5）加工中心的應用場合1）中小批量輪番生產(chǎn)并有一定復雜程度的零件；2）有多個不同位置的平面和孔系需要加工的箱體或多棱體零件；3）有較高的位置精度要求，更換機床加工時很難保證加工要求的零件；4）加工精度一致性要求較高的零件；5）切削條件多變的零件；6）可成組安裝在工作臺上，進行多品種混流加工的零件；7）結(jié)構(gòu)或形狀復雜，普通加工時操作困難，工時長。加工效率低的零件；8）可鏡像加工的零件。六、其他類型機床（1）鏜床1）臥式鏜床2）坐標鏜床（2）刨床1）牛頭刨床2）龍門刨床（3）插床（4）滾齒機（5）插齒機（6）剃齒機 高速加工機床一、簡介（1）高速加工機床的性能優(yōu)點（2）高速加工機床的關鍵技術（3）高速機床的主要部件二、高速主軸技術（1）簡介（2）電主軸的技術參數(shù)指標（3）電主軸的軸承（4）電主軸的電動機及其驅(qū)動方式三、高速機床的進給系統(tǒng)（1）高速滾珠絲杠副傳動系統(tǒng)（2）直線電動機進給驅(qū)動系統(tǒng)四、高速加工機床的數(shù)控系統(tǒng)（1）高速加工機床進給系統(tǒng)的要求（2）高速加工的控制系統(tǒng)第三章小結(jié)，習題講解課 堂 教 學 實 施 計 劃第 11 課教學過程設計： 復習 分鐘；授新課 100 分鐘討 論 分鐘；其它 分鐘授課類型（請打√）：理論課√ 討論課□ 實驗課□ 習題課□ 其它□教學方式（請打√）：講授√ 討論□ 示教□ 指導□ 其它□教學手段（請打√）：多媒體√ 模型□ 實物□ 掛圖□ 音像□ 其它□教學內(nèi)容（包括基本內(nèi)容、重點、難點）：第四章 機床夾具原理與設計 概述一、工件的裝夾方法（1）概念1）裝夾 在機床上進行加工時，必須先把工件安裝在準確的加工位置上，并將其可靠固定，以確保工件在加工過程中不發(fā)生位置改變，才能保證加工出的表面達到規(guī)定的加工要求（尺寸、形狀和位置精度），這個過程叫做裝夾。a）定位 使工件在機床或夾具中占有正確位置的過程。 b）夾緊 工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。 （2）裝夾方法1）找正法a）直接找正法 效率低，找正精度較高；適用單件小批量中形狀簡單的工件。 b）劃線找正法 通用性好，但效率低，精度不高；適用于單件小批量中形狀復雜的鑄件。2）夾具裝夾 操作簡單，效率高，容易保證加工精度，適用于各種生產(chǎn)類型 。 二、機床夾具的工作原理和在機械加工過程中的作用（1）夾具的主要工作原理1）使工件在夾具中占有正確的加工位置2）夾具對于機床有確定的相對位置3）刀具相對于有關的定位元件和定位工作面調(diào)整到準確位置。（2）夾具的作用1）保證穩(wěn)定可靠的加工精度2）縮短加工工時，提高勞動生產(chǎn)率3）降低生產(chǎn)成本4）減輕工人的勞動強度5）可由較低技術等級的工人進行加工6）能擴大機床的工藝范圍三、夾具的分類與組成（1）夾具的分類按工藝過程不同，可分為機床夾具、檢驗夾具、裝配夾具、焊接夾具等；按機床種類的不同，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具等；按所用的夾緊動力源不同，可分為手動夾具、氣動夾具等。1）機床附件夾具2）可調(diào)夾具3）隨行夾具4）組合夾具5）專用夾具（2）夾具的組成1）定位元件2）夾緊裝置3）對刀元件4）引導元件5）其他裝置6）連接元件和連接表面7）夾具體 工件在夾具中的定位一、六點定位原理（重點、難點）（1）自由度 一個自由的物體，它對三個相互垂直的坐標系來說，有六個活動可能性，其中三種是移動，三種是轉(zhuǎn)動。習慣上把這種活動的可能性稱為自由度，因此空間任一自由物體共有六個自由度。（2）未受約束的剛體，在空間的位置是不確定的，它具有六個自由度：X（平移），Y（平移），Z（平移），X（旋轉(zhuǎn)），Y（旋轉(zhuǎn)），Z（旋轉(zhuǎn)）。為使剛體在空間具有確定的位置，就必須限制其六個自由度。（3）六點定位原理：用六個支承點分別限制工件的六個自由度從而使工件在夾具中得到正確加工位置的方法。1）在XOY平面內(nèi)布置了3個支承點，工件被限制的自由度為三個：Z（平移），X（旋轉(zhuǎn)），Y（旋轉(zhuǎn)）；2）在XOZ平面內(nèi)布置了2個支承點，工件被限制的自由度為二個：Y（平移），Z（旋轉(zhuǎn)）；3）在YOZ平面內(nèi)布置了1個支承點，工件被限制的自由度為一個：X（平移）。（4）注意事項1）定位就是限制自由度，通常用合理布置定位支承點的方法來限制工件的自由度 ；2）定位支承點限制工件自由度的作用，應理解為定位支承點與工件定位基準面始終保持緊貼接觸。若二者脫離，則意味著失去定位作用；　3）一個定位支承