機械制造工藝基礎(安承業(yè))第三篇

機械制造工藝基礎（第三篇）

責任主編：安承業(yè)第十七章金屬切削機床概述第十八章車床第十九章鉆床和鏜床（略講）第二十章刨床和銑床第二十一章磨削和磨床第二十二章齒輪加工機床第三篇金屬切削機床第十七章金屬切削機床概述17.1金屬切削機床的分類與技術(shù)性能17.2機床的運動17.3機床的傳動17.4機床的分級變速機構(gòu)和換向機構(gòu)17.5機床的分級變速傳動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)速圖17.6自動機床簡介簡介簡介金屬切削機床是制造業(yè)的主要加工設備，它用切削方法將金屬毛坯加工成具有一定形狀、尺寸和表面質(zhì)量的機械零件。它是制造機器的機器，故稱為工作母機或機床。

本章重點：機床的分類和技術(shù)性能、機床的運動、機床的變速和換向機構(gòu)、機床的分級變速系統(tǒng)。

了解：機床轉(zhuǎn)速圖、自動機床簡介。17.1.1機床的分類與編號17.1金屬切削機床的分類與技術(shù)性能17.1.1.1機床的分類機床的品種規(guī)格繁多，為便于區(qū)別、使用和管理，必須加以分類。對機床的分類方法有以下幾種：鉆床Z按加工性質(zhì)、所用刀具分齒輪加工機床Y螺紋加工機床S銑床X刨插床B鏜床T磨床M、2M、3M拉床L特種加工機床D鋸床G車床C其它機床Q

12大類按機床的通用性程度分通用機床專門化機床專用機床按機床工作精度分普通機床精密機床高精度機床通用特性代號通用特性代號高精度G自動換刀H精密M仿形F自動Z萬能W半自動B輕型Q數(shù)字程序控制K簡式J表17-2機床通用特性代號17.1.1.2機床的技術(shù)參數(shù)與尺寸系列（1）機床的技術(shù)參數(shù)是表示機床的尺寸大小和加工能力的各種數(shù)據(jù)。一般包括：1）主參數(shù)和第二主參數(shù)：主參數(shù)最主要的一個技術(shù)參數(shù)，直接反應機床的加工能力，并影響機床的其他參數(shù)和基本結(jié)構(gòu)的大小。以機床的最大加工尺寸（最大工件尺寸或最大加工面尺寸）或與此有關(guān)的機床部件尺寸來表示，如：車床的工件最大回轉(zhuǎn)直徑、搖臂鉆床最大鉆孔直徑、銑床的工作臺面寬度。第二主參數(shù)（如車床的最大工件長度、搖臂鉆床的主軸軸線到立柱母線間的最大跨度）。

2）主要工作部件的結(jié)構(gòu)尺寸：與工件尺寸大小以及工、夾、量具標準化有關(guān)的參數(shù)。如主軸前端錐孔尺寸、工作臺面尺寸等。3）主要工作部件的移動行程范圍4）各種運動的速度范圍和級數(shù)5）各電機的功率

6）機床輪廓尺寸等（2）機床的尺寸系列：指規(guī)格，常用主參數(shù)表示（如CA6140、CA6150）

C

A

6

1

40類別代號（車床類）結(jié)構(gòu)特性代號（結(jié)構(gòu)不同）組別代號（落地及臥式車床組）型別代號（臥式車床系）主參數(shù)代號（最大工件回轉(zhuǎn)直徑400mm）舉例：17.1.1.2機床的型號編制17.1.2機床的技術(shù)性能要想正確選擇和合理使用機床，必須掌握機床的技術(shù)性能。技術(shù)性能是有關(guān)機床的加工范圍、使用質(zhì)量和經(jīng)濟性的性能指標，包括工藝范圍、技術(shù)規(guī)格、加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率、自動化程度、效率和精度保持性等。

17.1.2.1工藝范圍

指機床適應不同生產(chǎn)要求的能力，即可以完成的工序種類、能加工的零件類型、毛坯和材料種類以及適用的生產(chǎn)規(guī)模等。由此可將機床分為通用、專門化、專用三類。

17.1.2.2技術(shù)規(guī)格

指反映機床尺寸大小和工作性能的各種技術(shù)數(shù)據(jù)，包括主參數(shù)和影響機床工作性能的其他各種尺寸參數(shù)，運動部件的行程范圍，主軸、刀架、工作臺等執(zhí)行件的運動速度，電機功率，機床的輪廓尺寸和質(zhì)量等。17.1.2.3加工質(zhì)量

指在正常工藝條件下，機床上加工的零件所能得到的精度和表面質(zhì)量等。可分為：普通精度級、精密級和高精密級。精密級越高，生產(chǎn)率越低，成本越高，適于精加工。17.1.2.4生產(chǎn)率

指單位時間內(nèi)，機床所能加工的零件零件數(shù)量。在保證質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)率。17.1.2.5自動化程度

指機床自動工作的時間和全部工作時間的比值。自動化程度越高，生產(chǎn)率越高。加工精度越高，可降低工人的勞動強度，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。17.1.2.6機床效率和精度保持性機床效率：指消耗于機床的有效功率和電機輸出功率之比。效率低的機床能耗大，還會引起熱變形，影響工件的加工精度。精度保持性：指機床保持其規(guī)定加工質(zhì)量的時間長短。對精密機床尤其重要。17.1.2.7其他技術(shù)性能指機床的噪音、操作和維修的便利性、安全可靠性等。各種機床外觀土、運動情況、工藝特點和適用范圍見書上表17-3（自己看）就機床上運動的功能來看，可區(qū)分為表面成形運動和輔助運動（切入運動、分度運動等）。17.2.1表面成形運動是保證得到工件要求的表面形狀的運動。它是機床上最基本的運動，是機床上的刀具和工件為了形成表面發(fā)生線而作的相對運動。包括主運動和進給運動。17.2機床的運動（1）切入運動使刀具切入工件加工表面，以使工件獲得所需的尺寸。（2）分度運動工作臺或刀架的轉(zhuǎn)位或移位，以順序加工均勻分布的若干個相同的表面或使用不同的刀具作順次加工。（3）調(diào)位運動根據(jù)工件的尺寸大小，在加工之前調(diào)整機床上某些部件的位置，以便于加工。17.2.2輔助運動除表面成形運動以外的所有運動圖2－48機械零件上常見的表面1.平面2.圓柱面3.圓錐面4.成形面圖零件表面的形成圖2－50形成發(fā)生線所需的運動1－刀尖或切削刃；2－發(fā)生線；3－刀具軸線的運動軌跡17.3機床的傳動17.3.1機床傳動的組成（1）執(zhí)行件

是執(zhí)行機床運動的部件，如主軸、刀架、工作臺等，其任務是裝夾刀具或工件，直接帶動它們進行一定形式的運動（旋轉(zhuǎn)或直線運動），并保證運動軌跡的準確性。為了實現(xiàn)加工過程中所需的各種運動，機床必須有執(zhí)行件、運動源和傳動裝置三個基本部分。（2）運動源

是為執(zhí)行件提供運動和動力的裝置，如交流異步電動機、直流或交流調(diào)速電動機和伺服電動機等。（3）傳動裝置（傳動件）

是傳遞運動和動力的裝置，通過它將運動和動力從動力源傳至執(zhí)行件，使執(zhí)行件獲得運動速度和方向的運動，并使有關(guān)執(zhí)行件之間保持某種確定的相對運動關(guān)系。17.3.2機床的傳動方式和原理機床的傳動裝置按采用的介質(zhì)分包括：機械傳動、液壓傳動、電氣傳動和氣壓傳動四類，機械傳動應用最廣。（1）機械傳動

工作可靠，維修方便。（2）液壓傳動

結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，便于實現(xiàn)自動化。（3）電氣傳動

比較復雜，成本較高，主要用于大型、重型機床。（4）氣壓傳動

動作迅速，易于實現(xiàn)自動化，但運動不穩(wěn)定，驅(qū)動力小，主要用于機床得某些輔助運動（如夾緊），以及小型機床的進給運動傳動中。

注意：機床的傳動甚至一臺機床的某個運動均可以是上述幾種傳動的組合。17.3.3傳動副和傳動比

變速方式：有級變速、無級變速多為機械傳動多為液壓或電氣傳動（1）傳動比和傳動速度

機械傳動中常用的傳動副有：皮帶傳動、齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動、齒輪齒條傳動和絲杠螺母傳動等。（下頁表14-4）（2）機械傳動機構(gòu)的類型

定比傳動機構(gòu)、變速傳動機構(gòu)、換向機構(gòu)、操縱機構(gòu)具有固定傳動比或固定傳動關(guān)系的機構(gòu)，帶傳動、蝸輪蝸桿傳動、絲杠螺母傳動等。變換機床運動部件運動速度的機構(gòu)。變換機床運動部件運動方向的機構(gòu)。實現(xiàn)機床運動部件變速、換向、啟動、停止、制動及調(diào)整的機構(gòu)。

17.3.4機械傳動常用符號及傳動速度計算

傳動系統(tǒng)圖：表示機床的傳動結(jié)構(gòu)和傳動運動情況的一種簡單示意圖。各傳動件的符號見表17-5。例1計算傳動比或傳動速度例2計算傳動比或傳動速度17.4機床的分級變速機構(gòu)和換向機構(gòu)

17.4.1機械傳動常用變速機構(gòu)滑移齒輪變速機構(gòu)點擊觀看視頻

17.4.2機械傳動常用換向機構(gòu)17.5機床的分級變速傳動系統(tǒng)及其轉(zhuǎn)速圖

17.5.1機床的機械傳動系統(tǒng)在傳動系統(tǒng)圖中，各種傳動元件按運動傳遞順序排列，以展開圖的形式畫在機床的外形輪廓線內(nèi)。傳動系統(tǒng)圖可以清晰地反映出機床傳動系統(tǒng)中各傳動元件的結(jié)構(gòu)形式和連接方法，實現(xiàn)機床各種運動的的傳動路線，機床運動的變速、換向、接通、斷開方法等，但不能反映傳動件的具體結(jié)構(gòu)、尺寸、及其空間位置。傳動圖中特殊的表達方法：在平面中無法將空間相互嚙合的齒輪畫在一起，只好用虛線或打括號連接起來以表示它們的傳動關(guān)系；為了便于閱讀，常用羅馬數(shù)字代表傳動軸的編號，用阿拉伯數(shù)字代表齒輪齒數(shù)或帶輪直徑，用字母M代表離合器。

17.5.2機床的分級變速傳動系統(tǒng)在前述的幾種變速機構(gòu)中，除配換齒輪和擺移齒輪機構(gòu)外，一般都只能變換2～4種傳動比。為獲得更多的變速級數(shù)，常將幾個基本變速機構(gòu)順序串聯(lián)排列，組合成一個變速傳動系統(tǒng)。變速傳動系統(tǒng)中的每一個基本變速機構(gòu)，稱之為一個變速組。

具有滑移齒輪的變速機構(gòu)具有公用齒輪的滑移齒輪變速機構(gòu)公用齒輪公用齒輪公用齒輪離合器離合器離合器離合器

17.5.3機床分級變速傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖用來表達傳動系統(tǒng)中各軸轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律和傳動副速比的圖形，稱為轉(zhuǎn)速圖。它可以用來擬定新的傳動系統(tǒng)，也可以用來對現(xiàn)有的機床傳動系統(tǒng)進行分析和比較。（圖17－7）圖17－7主運動傳動系統(tǒng)圖圖2－52某車床主運動轉(zhuǎn)速圖為了表達傳動鏈兩個末端件計算位移之間的數(shù)值關(guān)系，常將傳動鏈內(nèi)各傳動副的傳動比相連乘組成一個等式，稱為運動平衡式。運動平衡式傳動路線表達式17.6自動機床簡介（略）P212：(1)(2)（3）習題第十八章車床車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如內(nèi)外圓柱面和圓錐面、成形回轉(zhuǎn)面、端平面和各種內(nèi)外螺紋面等。本章主要內(nèi)容；

1.車床的分類和基本結(jié)構(gòu)

2.工件在車床上的安裝及所需附件

3.車床的工藝范圍

4.車床的使用及主要部件的調(diào)整了解：車床精度和其他機床簡介C6232A數(shù)控車

車床占機床總數(shù)的20%～35%；

加工范圍：軸、盤套零件上內(nèi)外回轉(zhuǎn)面、端面、螺紋面等；

運動特征：主運動為主軸帶動工件作回轉(zhuǎn)運動；

所用刀具：車刀、鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐等；

車床種類：臥式、立式、轉(zhuǎn)塔、仿形、自動和半自動、專門化車床（曲軸、凸輪軸車床、鏟齒車床）

加工精度：經(jīng)濟加工精度IT8~IT7,表面粗糙度Ra1.25~2.518.1普通車床18.1普通車床18.1.1普通車床的分類按用途和結(jié)構(gòu)分：

普通車床及落地車床、立式車床、六角車床、多刀半自動車床、仿形車床及仿行半自動車床、單軸自動車床、多軸自動車床及多軸半自動車床、專門化車床（如鏟齒車床、凸輪車床、曲軸車床等）……主軸箱刀架尾座床身溜板箱進給箱左床腿右床腿18.1.3普通車床的結(jié)構(gòu)18.1.3傳動系統(tǒng)包括：

主運動傳動鏈、車螺紋傳動鏈、縱向僅給傳動鏈、橫向進給傳動鏈組成。

主運動傳動鏈兩端：電機和主軸

車螺紋、縱向進給、橫向進給傳動鏈兩端：主軸和刀架（這三條路線大部分重合，只是在末端有區(qū)別）

另，快速空行程傳動鏈傳動路線分析方法：抓兩端，連中間18.2.1車刀的安裝18.2工件在車床上的安裝和所需附件

1.車刀不能伸出太長，一般不超過車道高度的兩倍，否則易振動。2.車刀刀見應對準工件的軸線，可根據(jù)尾座頂尖的高度來調(diào)整。3.車刀下的墊片要放平，車刀放好后，刀架上的螺栓要擰緊。18.2.2工件的安裝及所用附件

四爪卡盤：四爪可單動，不能定心，夾緊力較大，適于方形及形狀不規(guī)則的工件的安裝。

需用百分表找正。三爪卡盤：能自動定心，定心精度不高，夾緊力小，傳遞扭矩不大，適于短軸及盤類工件的安裝?？ūP的使用卡盤刀架系列附件方刀架、小拖（溜）板和轉(zhuǎn)盤另外還有：大（縱溜）拖板、中（橫溜）拖板尾架（座）：由套筒、尾座體、底座等組成，用于支承工件或安裝鉆頭等刀具。車床頂尖：有死頂尖和活頂尖之分。安裝工件的方法：一夾一頂、雙定尖中心架：固定不動，有三個支承點跟刀架：隨刀具同步走，有兩個支承點

心軸裝工件車床花盤：用于形狀復雜，無法在卡盤上安裝的工件的安裝圖2－54臥式車床的典型加工工序18.3車床的加工范圍切斷注意事項車外圓車端面滾花孔加工車錐面車、攻螺紋車成型面鉆孔18.3.5車錐面用轉(zhuǎn)動小拖板法車短錐面用偏移尾座法車錐面用靠模法法車錐面用寬刀法車錐面18.3.6車成型面用成型刀車成型面用靠模法車成型面18.3.7車螺紋機床的調(diào)整與操作

車螺紋時要注意：保證傳動比；螺紋的制式；絲杠螺距是否是工件螺距的整數(shù)倍。車螺紋時要注意車刀的安裝（如圖）18.4車床的使用18.4.1主軸箱摩擦離合器的構(gòu)造及調(diào)整主軸箱摩擦離合器、制動操縱18.4.2主軸制動機構(gòu)調(diào)整主軸箱摩擦離合器的構(gòu)造及調(diào)整制動點擊觀看視頻點擊觀看視頻18.4.3變速機構(gòu)的調(diào)整滑移齒輪變速機構(gòu)主軸箱變速機構(gòu)調(diào)整1點擊觀看視頻主軸箱變速機構(gòu)調(diào)整2點擊觀看視頻點擊觀看視頻溜板箱換向機構(gòu)操縱點擊觀看視頻超越離合器機構(gòu)點擊觀看視頻18.5車床的精度18.5.1機床精度的概念18.5.1.1幾何精度

指機床在不運動或運動速度較低時，各主要零部件間以及這些零部件的運動軌跡之間的相對位置允差。

如：床身導軌的直線度、主軸回轉(zhuǎn)精度、工作臺的平面度、刀架溜板移動與主軸軸線間的位置度等。18.5.1.2傳動精度

指機床內(nèi)聯(lián)系傳動鏈兩末端件之間的相對運動精度。這方面的誤差稱為傳動鏈的傳動誤差。

如：車螺紋、滾齒等。18.5.1.3定位精度

指機床主要部件在運動終點所達到實際位置精度。實際位置與預期位置間的誤差稱為定位誤差。上述三項精度是在沒有切削載荷以及機床不運動或運動速度較低的情況下檢測的，故稱靜態(tài)精度。18.5.1.3工作精度

生產(chǎn)中是通過切削加工測出的工作精度來考核機床的綜合動態(tài)精度的，稱為機床的工作精度。動態(tài)精度：指機床在外載荷、溫升以及振動等工作狀態(tài)下的精度。動態(tài)精度與靜態(tài)精度有關(guān)，還在很大程度上取決于機床本身的剛度、抗振性和熱穩(wěn)定性。18.5.2機床誤差加工精度的影響（略）18.4其他車床簡介18.6.1轉(zhuǎn)塔車床（六角車床）適用范圍：成批加工形狀復雜的盤套類零件結(jié)構(gòu)特點：沒有絲杠和尾座，而在床尾裝有一個可縱向移動的轉(zhuǎn)塔刀架，其上可裝多把刀，工作中周期性轉(zhuǎn)位，順序地對工件進行加工。刀具行程由擋塊控制，易保證精度，提高生產(chǎn)率。1.擋塊限送料長度；2.雙刀同時車外圓；3.車外圓及倒角；4.打中心孔；5.鉆孔；6.套車外螺紋；7.前刀架刀切槽；8.前刀架刀倒角；9.前刀架刀滾花；10.切斷刀切下工件適于加工高度小于直徑的大型盤套類零件18.6.2立式車床圖2－57立式車床1－底座；2－工作臺；3－側(cè)刀架；4－立柱；5－垂直刀架；6－橫梁；7－頂梁用來加工各種螺紋和特殊形狀的零件。例如：車、磨短絲杠、銅螺母、蝸桿、凸輪、滑動軸承的油囊等。但不推薦在本機床上進行一些普通車削加工，以免機床過早失去精度。

本機床的設計結(jié)構(gòu)不但能保證精密的加工精度，同時還能保證獲得良好的表面光潔度。經(jīng)本機床鏟磨的齒輪滾刀可以穩(wěn)定達到A級（JB2495-78，ISO/DP4468）。18.6.3CW8925鏟齒車床數(shù)控雙柱立式車床多刀半自動車床儀表車床主軸的調(diào)整：主軸軸承間隙過大直接影響加工精度，主軸的回轉(zhuǎn)精度包括徑向跳動及軸向竄動兩項。徑向跳動主要由主軸的前端雙列向心短園柱滾子軸承保證，軸向竄動主要由主軸的后端單向推力球軸承保證。檢查方法按機床合格證明書第4第5項及第6項的規(guī)定進行，如該項精度不符合要求時，在一般情況下調(diào)整主軸前軸承即可，其辦法如下:松開螺母1(見圖)調(diào)緊螺母2消除主軸軸承間隙,調(diào)整后再緊螺母1，如徑向跳動仍達不到要求，就要對后軸承進行同樣的調(diào)整。調(diào)整后應進行一小時的高速空運轉(zhuǎn)試驗，主軸軸承溫度不得超過70°C，否則應稍稍松開螺母，注意在調(diào)緊螺母2、3時應先松開2、3上的固定螺釘。18.7車床主要部件的調(diào)整18.7.1主軸州軸承間隙調(diào)整18.7.2摩擦離合器調(diào)整摩擦離合器的調(diào)整：摩擦離合器必須調(diào)整得能傳遞額定功率。過松時摩擦片容易打滑發(fā)熱起動不靈，傳遞功率不夠，過緊則操縱費力，易損壞操縱裝置中的零件。

調(diào)整時先將機床正反車手柄搬到需要調(diào)整的位置上(見圖)直至螺母1壓緊離合器的摩擦片為止，再將機床正反車手柄搬到停車位置(兩邊摩擦片均放松)，將螺母1向壓緊方向拔動4－7個缺口，并使定位銷2彈出螺母1的缺口中，防止螺母在轉(zhuǎn)動時松動。大拖板導軌間隙的調(diào)整：先擰緊固進螺母，適當調(diào)節(jié)調(diào)整螺栓，使像條與導軌地面保持0.04mm的間隙，調(diào)整后，在轉(zhuǎn)動手柄時感覺平穩(wěn)、均勻、輕便即可滿足要求。18.7.3拖板的調(diào)整開合螺母座鑲條的間隙調(diào)整：擰松并緊螺母，適當調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺釘，使開合螺母座在燕尾導軌中滑動平穩(wěn)，使操作手柄在開閘和合閘時感到稍有阻力，并受力均勻，不能有過松的感覺。再旋緊并緊螺母即可。18.7.4開合螺母楔鐵間隙的調(diào)整絲杠軸向竄動間隙的調(diào)整：先松開緊固螺母，再適當調(diào)節(jié)園螺母，隨后用百分表檢查其軸向竄動值，使其小于0.01mm，再鎖緊緊固螺母。18.7.5長絲杠間隙的調(diào)整橫向絲杠螺母的調(diào)整：當上下刀架的滑動滯阻或?qū)к夐g有間隙時，可用螺釘調(diào)整上下刀架的鋃條。下刀架的螺母1、6由于磨損而產(chǎn)生竄動時，可先將前后兩個螺釘2、5松開，然后用中間的螺釘4將斜鐵3向上拉，間隙消除后，再擰緊前后兩個螺釘，使螺母固定。18.7.6中拖板絲杠螺母的調(diào)整18.7.7制動的調(diào)整主軸制動機構(gòu)的調(diào)整：制動輪1裝在Ⅳ軸上，制動輪的外面包有制動帶2，制動帶2的兩端用螺釘3固定在拉桿4及6上。當齒條軸5作軸向移動時，軸上的曲線部份使拉桿6帶動制動帶2拉緊或松開。正反車手柄搬到停車位置時，主軸應迅速停車。如不能制動則調(diào)整螺釘螺母7和8來拉緊制動帶2。調(diào)緊制動帶后再檢查壓緊離合器時制動帶是否松開，以免主軸仍處于制動狀態(tài)。18.7.8安全離合器的調(diào)整過載安全離合器的調(diào)整：溜板箱移動的動力是由光杠經(jīng)齒輪傳給齒輪3，通過單向超越離合器4傳遞給零件5，通過安全離合器6傳給蝸桿軸7，再通過箱體內(nèi)的齒輪使刀架縱向或橫向移動。

當切削進給力達不到本機床規(guī)定的許用值時，可卸下蓋1，利用調(diào)節(jié)螺釘2對安全離合器進行調(diào)整，請注意不能調(diào)節(jié)得過緊，否則將失去保護作用。尾座：

尾座縱向移動后可利用偏心軸迅速壓緊，壓緊力可通過螺母(3)及(4)調(diào)節(jié)。在尾座載荷較大時還可利用螺母(5)再加壓緊固。尾座橫向移動可通過螺釘(1)調(diào)整，調(diào)回位時將尾座后部零線對齊即可。18.7.8尾座的調(diào)整18.7.9開合螺母與絲杠結(jié)合間隙的調(diào)整開合螺母與絲杠接合時間隙的調(diào)整：開合螺母與絲杠接合時的間隙是由調(diào)節(jié)螺釘通過柱銷來調(diào)整的，用以調(diào)整開合螺母合閘時上下兩塊的距離，從而達到與絲杠間隙的調(diào)整。

其調(diào)整方法是：擰松并緊螺母，適當調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘，然后使操作手柄處于合閘位置、手動溜板箱手輪，檢查床鞍的移動(用手接觸床身導軌與床鞍側(cè)面即可感覺)，使其不明顯，再旋緊并緊螺母。調(diào)節(jié)螺釘不可太向下調(diào)整，以避免開合螺母與絲杠的接觸面過大。P302：(1)(2)（3）(4)習題第十九章鉆床和鏜床鉆床加工孔：鉆頭旋轉(zhuǎn)并作軸向進給；

鏜床加工孔：刀具旋轉(zhuǎn)，刀具進給或工件進給。

鉆床主參數(shù)：最大鉆孔直徑

鏜床主參數(shù)：最大鏜孔直徑、鏜軸直徑或工作臺寬度

本章重點：鉆床的種類、典型結(jié)構(gòu)（主軸平衡裝置、立柱鎖緊機構(gòu)）及鉆削加工。

了解：鏜床的相關(guān)內(nèi)容。19.1鉆床和鉆削加工19.1.1鉆床的類型及結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)形式分：臺鉆、立鉆、搖臂鉆和專門化鉆床。立鉆：多軸立式鉆床、可調(diào)式多軸立式鉆床、轉(zhuǎn)塔立式鉆床等。搖臂鉆：萬向搖臂鉆、車式搖臂鉆等19.1.1.1臺式鉆床

組成：底座、工作臺、立柱、主軸箱、主軸、動力機、傳動裝置、操縱手并等。用途：加工小工件上直徑不大于13mm的孔。19.1.1.2立式鉆床

組成：底座、工作臺、立柱、主軸箱、主軸、動力機、傳動裝置、進給箱、操縱手并等。用途：加工中小工件上直徑不大于13mm的孔。19.1.1.3搖臂鉆床

組成：底座、工作臺、立柱、搖臂、主軸箱、主軸、動力機、傳動裝置、操縱手柄等。用途：加工中大直徑的、笨重的或多孔的工件的上的孔。19.1.1.4銑鉆床

改進主軸系統(tǒng)；增加較復雜的工作臺結(jié)構(gòu)19.1.1.5深孔鉆床

用于加工深孔鉆頭只直線進給臥式布置主參數(shù)：最大鉆孔深度19.1.1.6鉆削加工中心19.1.1.6龍門移動式４主軸數(shù)控平面鉆床（1）主軸的平衡裝置

圓柱彈簧-凸輪平衡機構(gòu)的工作原理

齒輪1上受由鉆床主軸的重力而產(chǎn)生的阻力矩Me(Me為已知常值)，同時受由圓柱彈簧8所產(chǎn)生的彈簧力與其凸輪相應半徑乘積的力矩M。當M=Me時，鉆床主軸的重量就得到平衡。19.1.2鉆床的主要部件及傳動系統(tǒng)19.1.2.1鉆床的主要部件

（2）立柱內(nèi)外雙層立柱結(jié)構(gòu)

回轉(zhuǎn)與直線運動分開

錐面自鎖

（0.2―0.3mm）（3）夾緊機構(gòu)立柱與搖臂：菱形塊夾緊機構(gòu)主運動、軸向進給運動；搖臂的升降運動、水平運動、回轉(zhuǎn)運動主運動：可變換16級轉(zhuǎn)速雙向摩擦片離合器M1：主軸開停、正反轉(zhuǎn)多片液壓制動器M2：主軸制動進給運動：可變換16級轉(zhuǎn)速（4組滑移齒輪變速機構(gòu)）安全離合器和齒輪離合器手輪A：主軸微量軸向進給手柄B：主軸手動粗進給或快速升降搖臂的升降運動：絲杠螺母傳動19.1.2.2鉆床的傳動系統(tǒng)舉例：主運動傳動鏈：？19.1.3鉆削加工（略）鉆孔擴孔鉸孔攻螺紋鉆埋頭孔刮平面

常用鉆床附件鉆夾頭自緊鉆夾頭變徑套鉆夾頭接桿鉆床虎鉗斜柄鉆帽心軸一體式鉆頭夾固定式鉆削頭

可調(diào)式鉆削頭

部分附件安裝結(jié)構(gòu)圖19.1.4鉆床的常見故障及其排除方法（1）主傳動摩擦離合器失效

摩擦片磨損或潤滑不良而膠合——更換新的摩擦片或講究的摩擦片噴沙修復后繼續(xù)使用，并保證潤滑。（2）主軸箱在搖臂上移動時有輕重現(xiàn)象搖臂上的彈簧鋼條承壓后變形或因主軸箱背面的平面墊片磨損造成滑動面之間配合間隙過大而使主軸箱上端前傾——更換新的彈簧鋼條，或在上導軌面改用鑲淬硬鋼導軌板，并與其他導軌面一次磨平。調(diào)整平衡裝置，使主軸箱受力均勻，克服但免受力和中心向后偏移的現(xiàn)象。（3）主軸上下移動時有輕重現(xiàn)象主軸與其他零件配合不當：主軸箱體與箱蓋錯位——校準兩孔中心、鎖緊、重新鉸定位孔。主軸花鍵部分彎曲——校直主軸與主軸套筒配合間隙變大——調(diào)整。（4）搖臂升降時有沖擊現(xiàn)象搖臂孔與立柱外圓配合過緊或搖臂夾緊螺釘調(diào)節(jié)不當——調(diào)節(jié)間隙為0.08mm～0.1mm，再調(diào)節(jié)加緊機構(gòu)。（5）立柱液壓夾緊機構(gòu)失效液壓油不足或單向閥堵塞。若液壓正常，則可能是夾緊機構(gòu)中的左右墊塊半圓環(huán)間隙過大，不起加緊作用——首先檢查液壓系統(tǒng)的工作，或調(diào)整加緊杠桿調(diào)節(jié)螺釘增加加緊力。（6）滲油漏油油封老化或結(jié)合面不平——更換油封或重新刮研結(jié)合面；也可清洗后用密封膠涂抹。管接頭處滲油——裝配不當或配合不良，應調(diào)整并防止液面過高。

種類：按其結(jié)構(gòu)形勢可分為：立式鏜床、臥式鏜床、坐標鏜床、金剛鏜床和專門化鏜床等，坐標鏜床又可分為單柱、雙柱和臥式等主要類型。用途：大中孔的粗加工、半精加工和精加工，尤其是孔系的加工。19.2鏜床和鏜削加工19.2.1鏜床的類型及應用19.2.2鏜床的結(jié)構(gòu)和傳動系統(tǒng)（略）19.2.4鏜削加工的特點19.2.4.1鏜削加工的特點

1.單刃鏜刀優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，即可進行粗加工，也可進行半精加工和精加工，適應性好，可校正孔的位置誤差。缺點：鏜刀的剛性差，生產(chǎn)率低。

2.雙刃鏜刀：

優(yōu)點：加工精度高，表面質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。

缺點：結(jié)構(gòu)比單刃鏜刀復雜，刃磨要求高，成本高，不能校正孔的位置精度。

用途：用于批量生產(chǎn)，精加工箱體類零件上的大孔。按進給方法分：主軸進給、工作臺進給主軸進給：剛度變化引起錐度；懸臂長度變化（自重）引起軸線彎曲。

適于加工較短的孔。工作臺進給：懸臂式的加工較短的孔；多支承式的加工長孔或較遠的同軸孔；帶平旋盤的鏜削大孔。書上圖？19.2.4.2鏜孔的基本方法（1）工件旋轉(zhuǎn)，刀具作進給運動

鏜圓柱孔鏜錐孔鏜孔方式

（2）刀具旋轉(zhuǎn)，工件作進給運動鏜床上鏜孔專用鏜模鏜孔鏜桿鏜刀工件工件臺主軸鏜模拖板鏜刀鏜桿工件（3）刀具旋轉(zhuǎn)并作進給運動鏜桿鏜刀工件工件臺主軸孔系——箱體上一系列有相互位置精度要求的孔的組合。孔系分類：平行孔系、同軸孔系、交叉孔系1.平行孔系的加工平行孔系——軸線互相平行且孔距也有精度要求的一系列孔。19.2.4.3箱體孔系加工方法（1）找正法工人在通用機床上利用輔助工具來找正要加工孔的正確位置的加工方法。劃線找正法——加工前按照零件圖在毛坯上劃出各孔的位置輪廓線，然后按劃線——進行加工。心軸和塊規(guī)找正法——將心軸插入有關(guān)軸孔內(nèi)(或直接利用鏜床主軸)，然后根據(jù)孔和定位基準的距離組合一定尺寸的塊規(guī)來校正各軸位置。樣板找正法——利用精度很高的樣板確定孔的加工位置。（2）

鏜模法利用鏜模夾具加工孔系：工件裝在鏜模上，鏜桿支承在鏜模的導套里；孔距精度可達±0.05mm；適用于中、大批量生產(chǎn)。（3）坐標法適用于普通臥式鏜床、坐標鏜床或數(shù)控鏜銑床等設備孔距精度主要取決于坐標測量裝置精度（游標法：適于孔間距精度較低的工件；百分表裝置：適于孔間距精度較高的工件）2.同軸孔系的加工成批生產(chǎn)采用鏜模加工（圖19-29）；單件小批量依靠以下方法：利用已加工孔作支承導向利用鏜床后立柱上的導向套支承鏜桿（書上圖19-27b）；采用調(diào)頭鏜（書上圖19-27c)。3.垂直孔系的加工關(guān)鍵在于控制孔的垂直度；主要靠機床工作臺上的90°對準裝置；常用設備為坐標鏜床；換位時接觸的松緊程度對位置精度都很關(guān)鍵；有時需借助百分表找正。第20章刨床、