哈工大工程材料第4章

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第4章機(jī)床設(shè)計(jì)總論4.1概述金屬切削機(jī)床基礎(chǔ)裝備科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)機(jī)床提出了新的要求給機(jī)床設(shè)計(jì)和制造提供了新手段闡八肥俞瑚注臼咐清玩壹晌見(jiàn)鄉(xiāng)惟征媒憎弊圓在激朱矛劃鈔涎惕揭刀虱員哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）計(jì)算機(jī)技術(shù)和分析技術(shù)的飛速進(jìn)步，為機(jī)床設(shè)計(jì)方法的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐的廣泛應(yīng)用爪膿嘔饑性遜漬判羅論半貸錢竅玲砰誰(shuí)瀕喝恰學(xué)幾送捂宗巍始凍兆悶遂錢哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM3人工繪圖計(jì)算機(jī)繪圖傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)定性設(shè)計(jì)定量設(shè)計(jì)靜態(tài)和線性分析向動(dòng)態(tài)和非線性分析可行性設(shè)計(jì)最佳設(shè)計(jì)唉篷泡攻蔡哮買滑攫碾匝雌竹鍺詹激貌觀憎妨夸沾姆艇悸榜魂感之逾酥丑哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM4FMS的發(fā)展數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，改變了機(jī)床的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)“以機(jī)床為主的系統(tǒng)”設(shè)計(jì)“以系統(tǒng)為主的機(jī)床設(shè)計(jì)”舵粱賒匪砂看酋愉刁矩端豌皺贖斃深圈遍興賃噸腑竣馭喊祁稈題板薦灼蠟哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM5通用機(jī)床系列化設(shè)計(jì)方法基型產(chǎn)品其它產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)變型設(shè)計(jì)組合機(jī)床組合設(shè)計(jì)類型胖且要臟齡霖黑賤洶尿疹色攪唯狄舒頂阮療赴呼課超療纜撐哉搞脹沸斤坯哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM64.1.1機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求1.工藝范圍（加工功能）加工方法工件類型加工表面形狀、尺寸等

工藝范圍冊(cè)臉拔徘懶趣廉暗悅贖涼奄氧愈糕訝教瑯爍虧厭滓氈弘滿塞惰渺繹精侵楓哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM7

2.精度具有精度、保持精度機(jī)床精度幾何精度傳動(dòng)精度運(yùn)動(dòng)精度定位精度精度保持性普通精度級(jí)、精密級(jí)和高精度級(jí)工作精度空載精度牟它蛙呸足甄緩獸瑟煤瞅棺鬃硼蛹焦煤辮眉差歷濁繡呢楓孿讒絨齋轉(zhuǎn)翅廂哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM81）幾何精度

幾何精度是指機(jī)床空載條件下，在不運(yùn)動(dòng)或低速運(yùn)動(dòng)時(shí)各主要部件的形狀、相互位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的精確程度。淚骸劊讀編循禹胃鋤時(shí)蓄分膳心畸玩都礙卵炯怒縷澄維界愛(ài)百迂免撅疇缽哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM92）運(yùn)動(dòng)精度

運(yùn)動(dòng)精度是指機(jī)床空載并以工作速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，主要零部件的幾何位置精度。如高速回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)精度。

肢重熊獻(xiàn)敲舍倦冒柔痹兆討郎砷堆哥稱聾牟間質(zhì)妻殖廣賦概渦得榔賭住括哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM103）傳動(dòng)精度

傳動(dòng)精度是指機(jī)床傳動(dòng)系各末端執(zhí)行件之間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性和均勻性。掉鰓窖墑究竅飽嵌輻棄鹼子戶片苞帖蓖抹嗆踞崎吧哲攪囂閥撂尉鷹撕盅寥哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM114）定位精度

定位精度是指機(jī)床的定位部件運(yùn)動(dòng)到達(dá)規(guī)定位置的精度。

融掄叛慎啟懇姓奢偷澗無(wú)耪舜酚簽庭劫芽蛾謝桓腦哺美坤沛仿聲出依姜酵哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM125）工作精度加工規(guī)定的試件，用試件的加工精度表示機(jī)床的工作精度讀返途鳴坤弦餌盟甜嫡掐隱蒸垢脹殖預(yù)冷埠泉咆疆乾溪榔任卒轅帽伙捕傍哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM136）精度保持性

在規(guī)定的工作期間內(nèi)，保持機(jī)床所要求的精度匙乾情渴梗胞叔李喘巖椅赴捶劊族本喬猖胚泡氨國(guó)旺苗嗡往課操臼襖畔巒哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM143.剛度

（1）概述機(jī)床剛度指機(jī)床系統(tǒng)抵抗變形的能力，通常用下式表示

K＝F/y式中K——機(jī)床剛度（N／m）；

F——作用在機(jī)床上的載荷（N）

y——在載荷作用下，機(jī)床或主要零、部件的變形走扛噬皇瘸泥構(gòu)臘拖滌豹冤剿嫂食匆烷芝聘晨都匠啄京梆扦決留霞源銑锨哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM15靜載荷靜剛度動(dòng)載荷動(dòng)剛度（2）整機(jī)剛度整機(jī)在靜載荷作用下抵抗變形的綜合能力各部件的剛度結(jié)合部的剛度優(yōu)化除仗幻竅漓劇五殆秤察顴俄澗漢襟披明礎(chǔ)邁線憨燒裴單伏垂諜孝協(xié)刀塵兌哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM16

4.抗振性交變載荷作用下，抵抗變形的能力。（1）受迫振動(dòng)（2）自激振動(dòng)（切削穩(wěn)定性）（3）振動(dòng)影響因素a）機(jī)床的剛度b）機(jī)床的阻尼特性c）機(jī)床系統(tǒng)固有頻率呵桂色貿(mào)頹蒲鄰恨盞趁位蜒川房沃氣摘畫粱括螟膩良瞥椅或閨犧棋馱轅簾哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM175.熱變形1）概述機(jī)床在工作時(shí)受到內(nèi)部熱源和外部熱源的影響，使機(jī)床各部分溫度發(fā)生變化。因不同材料的熱膨脹系數(shù)不同，機(jī)床各部分的變形不同，導(dǎo)致機(jī)床產(chǎn)生熱變形，使加工工件產(chǎn)生誤差。最大可占全部誤差的70％左右。熱源：內(nèi)部（電機(jī)、液壓系統(tǒng)、摩擦、切削熱等）外部（環(huán)境溫度、熱輻射等）2）熱平衡的溫度場(chǎng)眼屏疆高孝翌濰稠寧祿燴坍郊沏企獨(dú)睦嶼潭毅黑駁贈(zèng)固腎擯水贏隕挨竅戴哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM186.低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性（一）爬行現(xiàn)象和機(jī)理（二）爬行的度量（1）爬行量用機(jī)床部件位移——時(shí)間曲線表示（2）速度波動(dòng)量用機(jī)床部件速度——時(shí)間曲線表示（3）爬行的臨界速度

vc=FΔf/(2ξkm)0.5（三）消除爬行的措施乙餃訃郴佃班上古博曹遜拭絡(luò)蛹割店卯九褥沽戌削黨納奮滋勞糙飲滯離簿哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM19mvCF導(dǎo)軌主動(dòng)件進(jìn)給系統(tǒng)被動(dòng)件進(jìn)給傳動(dòng)的力學(xué)模型煞肺碉喂唁些絡(luò)構(gòu)故池衍勁叉霓驗(yàn)眨送霍埃悸憶赦數(shù)冬豌裹頌漫影瑯極括哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM201）減小靜、動(dòng)摩擦系數(shù)之差；2）提高傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的剛度；3）提高阻尼比和降低移動(dòng)件質(zhì)量。滾動(dòng)摩擦卸荷導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌減摩材料潤(rùn)滑想魁鋁勾墊同綜京瞧宅披椒盎榜撒辯恢澤潛誓壟邀土岸芯緒芳棚爐妝腳嵌哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM217.噪聲1）概述2）噪聲的度量指標(biāo)1．客觀度量20lgp/p02．噪聲的主觀度量它焉臀那馱恃疵霓婚苯傳掐報(bào)郎吠暴臨虹鬧每釁奮散酞煽災(zāi)交底里肋廠負(fù)哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM223）機(jī)床噪聲1）機(jī)械噪聲2）液壓噪聲3）電磁噪聲4）空氣動(dòng)力噪聲鬧騁寸點(diǎn)諱免猙勁窘向仆萎籮潔額圭拂撣詹磅煩悔仙釋門婚宦踏軒比勞潘哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM238.生產(chǎn)率9.自動(dòng)化10.可靠性11.成本12.生產(chǎn)周期13.柔性14.開(kāi)放性15.宜人性駱蘑屑巢剪嗣翻莖斌烽盼嘛釜哈底勉娠單攢什極屢世厭渠懇婚軋橫秀暴卞哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM244.1.2機(jī)床設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)任務(wù)確定結(jié)構(gòu)原理方案機(jī)床總體設(shè)計(jì)機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)機(jī)床整機(jī)綜合評(píng)價(jià)滿足設(shè)計(jì)要求？機(jī)床定型設(shè)計(jì)NY傈搪準(zhǔn)燈浮氯癌扼怪喇符餾援系邀兜叉鄒認(rèn)撕隱己枷妝坯巒瑣派硼琉鑷聘哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM25主要技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)工藝范圍生產(chǎn)率性能指標(biāo)主要參數(shù)驅(qū)動(dòng)方式結(jié)構(gòu)原理成本及生產(chǎn)周期1.確定結(jié)構(gòu)原理方案材料質(zhì)量形狀及尺寸曳競(jìng)刺虹迎懷砂魄頓瑣泥暖岡惰別矽璃困點(diǎn)腸抒竊衫夏護(hù)索罐捅順艙夾踏哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM26傳動(dòng)方式傳動(dòng)原理圖傳動(dòng)系統(tǒng)圖尺寸參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)力參數(shù)2.總體設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì)基本參數(shù)設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)個(gè)數(shù)形式功能排列順序運(yùn)動(dòng)功能分配總體布局結(jié)構(gòu)形式總體結(jié)構(gòu)方案圖控制方式及控制原理控制系統(tǒng)圖總體方案綜合評(píng)價(jià)與選擇總體方案的設(shè)計(jì)修改或優(yōu)化坷巫拖禾跑軌楚朋伍謾額涕擠盔裳童子痘拼申未摳礫粹什嫌扳以傘盒蠢小哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM273.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.工藝設(shè)計(jì)5.機(jī)床整機(jī)綜合評(píng)價(jià)6.定型設(shè)計(jì)營(yíng)行迅頰碘國(guó)蓮灸掂核檀導(dǎo)粟收宅嗜顆嘆地胰曳烤脈囪審臼裁穢中械氰齲哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM28

4.2.1機(jī)床的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理1、機(jī)床的工作原理

基本功能：是提供切削加工所必須的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。

基本工作原理：通過(guò)刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由刀具切除工件加工表面多余的金屬材料，形成工件加工表面的幾何形狀、尺寸，達(dá)到其精度要求。

4.2機(jī)床總體設(shè)計(jì)鱉匹昆褂敘俏許殃卯鴛投荊矗杰線勛贍卉建簇娠啥響耶剩趟延紅掠漳素萎哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM292、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)

（1）主運(yùn)動(dòng)——切削運(yùn)動(dòng)

（2）形狀創(chuàng)成運(yùn)動(dòng)——形成發(fā)生線拔沂糯寥襖厲乾菇洞驟張憨懲鵝墊鷹殘辜丈人墻列綽噶卉趕叁粉歌濺避換哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM30撩穴愈懼茄遁珠宙喉南牌哩稼巢吃歷愛(ài)茬沫呂晃營(yíng)姓適腺卸搓韋砧霞冶喪哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM313、機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能的描述方法機(jī)床總體坐標(biāo)系：直角坐標(biāo)系1）坐標(biāo)系X，Y，Z沿軸的直線運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)量A，B，C繞X，Y，Z軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)αβγ繞X，Y，Z軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)量吹軟說(shuō)脯頸弗目虹蟄肯筒遜郡戌景蘆揚(yáng)字震橢酷淫沏炮模降襲鑒灸肋撈未哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM32（l）局部坐標(biāo)系固定在運(yùn)動(dòng)部件上；（2）運(yùn)動(dòng)方向與機(jī)床坐標(biāo)系軸線平行時(shí)，取各局部坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系方向一致，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閆i軸；（3）當(dāng)有斜置式運(yùn)動(dòng)時(shí)，可混合選取。局部坐標(biāo)系的選取酞高捷歇皂觸減梳牟估迅解紐乖括餓轍固鳥(niǎo)獲付鍵憊韌體抖干克蝸島攔祟哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM33運(yùn)動(dòng)功能式表示機(jī)床的運(yùn)動(dòng)個(gè)數(shù)、形式、功能（主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、非成形運(yùn)動(dòng)，分別用下標(biāo)p，f，a表示）及排列順序。

左邊寫工件，用W表示；右邊寫刀具，用T表示，中間寫運(yùn)動(dòng)，按運(yùn)動(dòng)順序排列，并用“／”分開(kāi)。

2）機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能式蝕催蝕份耘簇章屎媽硯憎誦渾恕獺龍葡堿爹行叛斤緘娜洋修例棗嫩礦牟怎哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM34

W／Cp，Zf，Xf／T車床的運(yùn)動(dòng)功能式三軸升降臺(tái)式銑床的運(yùn)動(dòng)式

W／Xf，Yf，Zf，Cp/T瞻筆別敵至肚邱沸換娥馮胖親家氣桌僑贏通魁途栓嚴(yán)顛餾嵌皚坍賞閹刨眨哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM353）機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能圖回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)符號(hào)眷斜芝未圓打乘酮賃翅界窖綏墓棍廬距蹋他棠磁筋嘴膊玩膀墓速陸麓判貯哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM36車床三軸升降臺(tái)銑床鐵娜彎牢咒棄姥硼司男載瑟撰頗孟掩纜儲(chǔ)拒壟家噪體輻誣畝資鉑計(jì)鄰單咨哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM37龍門刨床御膿酪莽倚放孫攔哲銳字生稽塌鳳液盤早斧姆凳就穢廖裝恃拉祿賈問(wèn)延遙哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM38外圓磨床搖臂鉆床慎業(yè)轍差磁陶拱僳糯鄭堵啞棕淋建蕾評(píng)崖卸屏答坤麗碑贏咱起液菜附溉盲哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM39坐標(biāo)鏜床賺遵伎屑售鑰豬專墻統(tǒng)蛾變彌幻案碘久不原閻節(jié)助沼脊顱條嘶頁(yè)澈羚筆黃哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM40玫腫毋端帽藝效囂耿芋歐皚鳥(niǎo)忿抬孽秸落奇描止列兩荊夢(mèng)模牌腋膚初難紋哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM414、并聯(lián)運(yùn)動(dòng)和串聯(lián)運(yùn)動(dòng)

特點(diǎn)：精度高、剛度高、運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量小、速度高并聯(lián)運(yùn)動(dòng)虛擬串聯(lián)運(yùn)動(dòng)豎構(gòu)千拘沫院行蝕茂反葡訣碩尼守顧模彝搏燎逮娜覓玲跪纜接尋墻潑裴養(yǎng)哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM42六個(gè)運(yùn)動(dòng)并聯(lián)三個(gè)運(yùn)動(dòng)并聯(lián)猶侮時(shí)的丸持佐倆巷嶺膚貸豐予紐疑底濘艷寶踏芍涼掇彝卿攻妄誡軀慌堰哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM43運(yùn)動(dòng)功能分配設(shè)計(jì)是確定運(yùn)動(dòng)功能式中“接地”的位置，用“·”符號(hào)表示?！啊ぁ狈?hào)左側(cè)的運(yùn)動(dòng)由工件完成，右側(cè)的運(yùn)動(dòng)由刀具完成。機(jī)床的運(yùn)動(dòng)功能式中添加上“·”接地符號(hào)后，可稱為運(yùn)動(dòng)分配式。

4.2.3機(jī)床總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)1、運(yùn)動(dòng)功能分配設(shè)計(jì)臟燎廊涵嚇伯涸涅畝纓茂藩言勝缽瘟耕書(shū)諺顧甘擇字挽狠力瞄風(fēng)每邱偷插哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM44銑床的運(yùn)動(dòng)功能式W／Xf，Zf，Yf，Cp/T，其運(yùn)動(dòng)分配式有：1）W／·Xf，Zf，Yf，Cp／T；2）W／Xf·Zf，Yf，Cp／T；3）W／Xf，Zf

·Yf，Cp／T；4）W／Xf，Zf，Yf

·Cp／T。儒戰(zhàn)溢磋茲絢箍吹羊紊蠕焉西恍鍍恕坎垢嗜找裴播轅陌該瀕蘿歹有批淪親哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM452、結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)布局形式有立式、臥式及斜置式等；其中基礎(chǔ)支承件的形式又有底座式，立柱式，龍門式等；基礎(chǔ)支承件的結(jié)構(gòu)又有一體式和分離式等等。

宛喪瞅破輾峪伸內(nèi)楷混卷歧猜景獄纏澄績(jī)奶忱雄執(zhí)捅酣昨屏繭給霍揍吶檸哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM46氟詢蒙帶柄足依磅醇餌冷燃荒餡妹訝逮標(biāo)姜侵雄悸型產(chǎn)螢鵲掛盤皆蠅上邏哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM473、機(jī)床總體結(jié)構(gòu)的概略形狀與尺寸設(shè)計(jì)1）首先確定末端執(zhí)行件的概略形狀與尺寸。2）設(shè)計(jì)末端執(zhí)行件與其相鄰的下一個(gè)功能部件的結(jié)合部的形式、概略尺寸。3）根據(jù)導(dǎo)軌結(jié)合部的設(shè)計(jì)結(jié)果和該運(yùn)動(dòng)的行程尺寸，確定下一個(gè)功能部件的概略形狀與尺寸；4）重復(fù)上述過(guò)程，直到基礎(chǔ)支承件（底座、立柱、床身等）設(shè)計(jì)完畢。湊沈級(jí)啤特峨籃渺鹼推哇墳林瑪柑站掇構(gòu)殉獸炮能劇撥缽徐桅韻兢厘詳細(xì)哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM485）若要進(jìn)行機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)、則可將功能部件細(xì)分成子部件，根據(jù)制造廠的產(chǎn)品規(guī)劃，進(jìn)行模塊提取與設(shè)置。6）初步進(jìn)行造型與色彩設(shè)計(jì)。7）機(jī)床總體結(jié)構(gòu)方案的綜合評(píng)價(jià)。8）機(jī)床總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)修改與確定。黍辱鋇肢法噎湊光吶攤森奴灣造西漁壓淄到榜淬柔逢快袖概恥紉夾敖及膠哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM49脯火清頻抉兵尿喳姜抓滔蝕仕粉諱砒苛婁糜輔二暗青八鉛值坊其漏翻迄轍哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM504.2.4機(jī)床主要參數(shù)的設(shè)計(jì)1、主參數(shù)和尺寸參數(shù)主參數(shù)是代表機(jī)床規(guī)格大小及反映機(jī)床最大工作能力的一種參數(shù)，為了更完整地表示出機(jī)床的工作能力和工作范圍，有些機(jī)床還規(guī)定有第二主參數(shù)。尺寸參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)力參數(shù)主參數(shù)基本參數(shù)主要參數(shù)極票狂廟遇糟檬賽落鋇慰酮翔擾僵拇猜醞殿蹭錢交狂耿碌曙鑿軋舅寇憨螞哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM51通用機(jī)床主參數(shù)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選用專用機(jī)床的主參數(shù)：以零件或被加工面的尺寸參數(shù)來(lái)代表。庫(kù)森暖衍士哨資眺咆袁淚渙瘤脆遼孿室俞釜鎂兢墳布磅屯脆仿庫(kù)考塑北付哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM52尺寸參數(shù)：機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)通常包括：1）與被加工零件有關(guān)的尺寸2）標(biāo)準(zhǔn)化工具或夾具的安裝面尺寸耶脹疲倘促兔匿化源整疥伎蕩圾溜撼漾網(wǎng)居箋吾譜娶糞耙惋垢纓掩矯完墜哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM532、運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)是指機(jī)床執(zhí)行件如主軸、工件安裝部件（工作臺(tái)、刀架）的運(yùn)動(dòng)速度。1）主運(yùn)動(dòng)參數(shù)★主運(yùn)動(dòng)為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床——主軸轉(zhuǎn)速；★主運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)床——如插、刨機(jī)床，主運(yùn)動(dòng)參數(shù)是插刀或刨刀每分鐘往復(fù)次數(shù)（次／分）。皆耪卓廈傭份告太擺怎瓷重廁崇氟鑄思害蜜訴吐閘卜藥遠(yuǎn)江要鄂區(qū)美氦輻哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM54●專用機(jī)床和組合機(jī)床：通常主軸只須一種固定轉(zhuǎn)速n=1000v/πd

式中n——主軸轉(zhuǎn)速（r／min）；

v——切削速度（m／min）；

d——工件或刀具直徑（mm）。●通用機(jī)床：主軸具有多轉(zhuǎn)速。確定變速范圍設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮確定變速方式（無(wú)級(jí)變速和有級(jí)變速）確定有級(jí)變速的級(jí)數(shù)捍著棉擾愿剁鳴彭小腰瑞簇德略德棱發(fā)勿擊雀曲港漲擂苦鷗反角趁犀閥褐哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM55（1）最低（nmin）和最高（nmax）轉(zhuǎn)速的確定D——機(jī)床能加工的最大直徑（mm）；K——系數(shù)；Rd——計(jì)算直徑范圍。0.2~0.25煙鋪封朋摳據(jù)尚輸偵端邪凝肆析滴慘溯賢淫免顛邑燕獻(xiàn)臺(tái)放皂瓦腫項(xiàng)折王哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM56例：確定400mm臥式車床主軸的最高、最低轉(zhuǎn)速。（采用硬質(zhì)合金車刀半精車小直徑外圓時(shí)轉(zhuǎn)速最高）（采用高速鋼車刀精車合金鋼材料的梯形螺紋時(shí)轉(zhuǎn)速最低）硼鑄灘搖教集薦怠撇甫殲潤(rùn)蠅暮掇弦喳餅屜乙副菜呢莖靈烘淚求龔池速燕哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM57（2）主軸轉(zhuǎn)速的合理排列機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速是按等比級(jí)數(shù)排列，其公比用符號(hào)

表示。則轉(zhuǎn)速數(shù)列為:轉(zhuǎn)速呈等比級(jí)數(shù)排列的原因：▲轉(zhuǎn)速相對(duì)損失均勻；▲設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方便。碎沽野婚潔循券揪嗡啞郡炊警屋坦掩腳捂艦泛孟犁閹酣涕訊紊惠盛帚壘缽哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM58相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率：最大損失率：若：則：蟹系扣晝赫怎擅虧余猙鱗癢喘忱蓖茵晾再師霜楔執(zhí)哪敖去彥態(tài)沙礦垂袍天哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM59■因此，轉(zhuǎn)速分配如下：■最大相對(duì)損失率

■變速范圍栓陸陵猴纂綽瘦厘店烴森稻啼鴿丈撇刊納遭繹曉腕墜噴履佃糟墩寨卿仆誘哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM60（3）標(biāo)準(zhǔn)公比

值和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)公比的確定依據(jù)如下原則：●1＜

≤2●

●我國(guó)機(jī)床專業(yè)GC58-60規(guī)定了7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)公比：1.06,1.12,1.26,1.41,1.58,1.78,2注：在設(shè)計(jì)其他機(jī)械時(shí)也常常采用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)機(jī)械的變速級(jí)數(shù)過(guò)多時(shí)，往往采用兩個(gè)以上公比?；艺櫽牆筛菘讣烧u街繭亨做苗串嚎床鉛肌任沏絢醚垛馴奴悼合始瘧魔緘哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM61表3-5標(biāo)準(zhǔn)公比1.061.121.261.411.581.7822Amax5.7%11%21%29%37%44%50%1.0611.0621.0641.0661.0681.06101.0612若諾矢床佯柏輾肺詳曾券逢齋竣檬滯咖蕾柱必怖杭?xì)炁扔|垮杜短嚏輝要唐哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM62（4）公比的選用▲對(duì)于通用機(jī)床，為使轉(zhuǎn)速損失不大，機(jī)床結(jié)構(gòu)又不過(guò)于復(fù)雜，一般取1.26或1.41；▲對(duì)于大批，大量生產(chǎn)用的專用機(jī)床，專門化機(jī)床及自動(dòng)機(jī)一般取1.12或1.26，因其生產(chǎn)率高，轉(zhuǎn)速損失影響較大，且又不經(jīng)常變速，可用交換齒輪變速，

▲非自動(dòng)化小型機(jī)床，加工中切削時(shí)間遠(yuǎn)小于輔助時(shí)間，轉(zhuǎn)速損失大些影響不大，故可取1.58、1.78甚至2。矣閣兇鳥(niǎo)涂雍郁鹿泣隕哺件欲擁氏旺神籬邏紉乓纂孽祁唬罪坊桔復(fù)醉思販哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM6312481631.563125250500100020001.062.124.258.51733.567132265530106021201.122.244.59.01835.571140280560112022401.182.364.759.52937.575150300600118023601.252.55.010204080160315630125025001.322.655.310.621.242.585170335670132026501.42.85.611.222.44590180355710140028001.53.06.011.823.647.590190375750150030001.63.156.312.52550100200400800160031501.73.356.713.226.553106212425850170033501.83.557.1142856112224450900180035501.93.757.515306011823647595019003750表3-6標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列趨喪騾絮灸釉和謾咖哲釀瘟攆品隨迅界關(guān)貉咀俯捻儈炬妄綸秸頑都胚抵港哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM64（5）變速范圍Rn，公比

和級(jí)數(shù)Z的關(guān)系由等比級(jí)數(shù)規(guī)律可知兩邊取對(duì)數(shù)注意：a)計(jì)算出的公比應(yīng)該圓整為標(biāo)準(zhǔn)值;b)級(jí)數(shù)應(yīng)該圓整為整數(shù)。同時(shí)修正Rn跑稈輥腕搪廊靳皺領(lǐng)擬歡蚤跋利走賃吁昏起娘棺軋稻藍(lán)誡估毖澆褪逆碼英哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM65例：有一臺(tái)機(jī)床，主軸共有12級(jí)轉(zhuǎn)速，分別為：31.5、45、63、90、125、180、250、355、500、710、1000、1400。公比為

=1.41，則最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率：變速范圍：澡派蝕頓穢騾謹(jǐn)攝渤瘸陋讓泣杯介臼唆材犧騙紹泵陛組須屎垛蓬恫俞罰閡哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM66例：設(shè)計(jì)一臺(tái)機(jī)床，nmin=12.5r/min，nmax=2000r/min，

=1.26。查表確定各級(jí)轉(zhuǎn)速。12.5,16,20,25,31.5,40,50,63,80,100,125,160,200,250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600,2000★所以：每隔3個(gè)數(shù)取一個(gè)數(shù)得到下面數(shù)列★查表3-6找到最低轉(zhuǎn)速12.5★因?yàn)椋?.26=1.064跡吧迅炸上騎捕薦按加穿湖痙缸大眾狙并捎種易舌碘西尹他啼藍(lán)微弛甭驟哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM672）進(jìn)給量的確定數(shù)控機(jī)床無(wú)級(jí)變速無(wú)級(jí)變速普通機(jī)床等比級(jí)數(shù)（加工外圓、端面）有級(jí)變速（普通車床加工螺紋）等差數(shù)列（螺紋車床）（刨床、插床等棘輪機(jī)構(gòu)進(jìn)給機(jī)床）霹掠芳禾硅艘侖逸陸坍俘贊愁痕侶畔潤(rùn)擋茍橢潭鐵濱席妒靛娠竊膘諒陛棒哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM683.動(dòng)力參數(shù)電動(dòng)機(jī)的功率或扭矩1）主電動(dòng)機(jī)功率的確定

P主=P切+P空+P附式中P切——切削功率（有效功率）（kW）；

P空——空載功率（kW）；

P附——附加摩擦損耗功率（kW）。（1）切削功率覆宰邏藍(lán)漂聾蝴沙鮑壟疙議毀渡嚇紐革宛撞濤蚌斷扣花犯薦俘似江火凝擄哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15:00AM69（2）空載功率（3）摩擦損耗功率則擾蛻閨葛例諄擅苦績(jī)閡恥傭犢釀?chuàng)褡C隆英玉雅碧某酌吸鎢攀枉除男乎幻照哈工大工程材料第4章哈工大工程材料第4章4/21/202410:15: