金属切削机床机床的运动分析.ppt

第二章机床的运动分析第一节工件的表面形状及其形成方法表面元素机床工作原理——
通过刀具和工件之间的相对运动切除毛坯上多余金属形成一定形状、尺寸和质量的表面以获得所需的机械零件二、工件表面的形成方法机床上加工零件时，所需形状的表面是通过刀具和工件的相对运动，用刀具的刀刃切削出来的。
实质——借助于一定形状的切削刃、切削刃与被加工表面之间按一定规律的相对运动，形成所需的母线和导线。
母线和导线——发生线
三、切削刃的形成方法由刀刃包络成形的渐开线齿形由于加工方法和使用的刀具结构及其切削刃形状不同，机床上形成发生线的方法与所需运动也不同，概括起来有以下四种：
轨迹法
成形法
相切法
范成法
由于刀刃形状和加工方法不同，形成发生线的方法也
不同，可归纳为四种：成形法展成法刀具——插齿刀、齿轮滚刀和花键滚刀
切削刃——与需要形成的发生线共轭的切削线轨迹法相切法第二节机床的运动成形运动数目简单成形运动复合成形运动复合表面成形运动举例1复合表面成形运动举例2复合表面成形运动举例3成形运动举例1成形运动举例2成形运动举例3成形运动举例4成形运动的另一种分类法成形运动的作用即使是用同一种工艺方法和刀具结构加工相同表面，由于具体加工条件不同，表面成形运动在刀具和工件之间的分配也往往不同。
车削圆柱面，根据工件形状、尺寸和坯料形式等具体条件不同，表面成形运动可以:
工件旋转并直线移动
刀具旋转和工件直线移动
刀具旋转并直线移动辅助运动辅助运动的种类第三节机床的传动联系和传动原理图1)执行件——执行机床运动的部件。
如主轴、刀架、工作台等
任务：
1.装夹刀具和工件，直接带动它们完成一定形式的运动；
2.保证其运动轨迹的准确性——旋转运动的正圆度和直线运动的直线度。2)动力源——是为执行件提供运动和动力的装置，如交流异步电动机、直流电动机、步进电机、伺服电机
3)传动装置——是传递运动和动力的装置，通过它把执行件和运动源或一个执行件与另一个执行件联系起来，使执行件获得一定速度和方向的运动，并使有关执行件之间保持某种确定的运动关系。
机床传动装置形式：机械、液压、电气、气压等
机械的传动装置有：皮带、齿轮、齿条、丝杠螺母等传动件，实现运动联系。二、机床的传动联系和传动链1.传动链分类1）外联系传动链****2）内联系传动链内联系传动链的要求3）简单运动的实现4）复合运动的实现三、传动原理图用一些简单的符号表示动力源与执行件及执行件与执行件之间的联系——传动原理图
常见符号如下图：例一：卧式车床的传动原理图卧式车床形成螺旋表面时需要一个螺旋运动，它是一个复合运动，可分解为主轴的旋转和车刀
的纵向移动，因此有两条传动链：
1)内联系传动链：主轴—4—5—if—6—7—丝杠

2)外联系传动链：电动机—1—2—iv—3—4—主轴。2.车削外圆车外圆柱面和端面时，传动原理图可表示为下图只车削外圆柱面和端面，且进给采用液压装置的传动原理图例二：数控车床传动原理图数控车床传动链情况：
1）车圆柱螺纹；
2）车端面螺纹；
3）车成型曲面；
4）车圆锥螺纹；
5）车圆柱面或端面。一、机床的传动系统1.传动系统图2.传动系统的传动链类型3.机床传动系统的分析4.传动系统分析的一般方法5.举例:X62W1）进给运动传动链2）快速空行程传动链二、运动参数及其换置器官例：卧式车床上车螺纹时，只需一个成形运动用于形成导线——螺旋线。5个参数的确定：运动的起点一般由操作工人控制；方向（由螺旋线的哪一头车到另一头）由主运动链中的换向机构来确定，对于右旋螺纹通常主轴正转，刀具从右向左移动；轨迹参数是螺旋线得到导程大小和它的旋向、路程和速度；速度参数由主运动传动链的换置器官的传动比来确定；行程的大小由操作工人控制三、机床的运动计算机床运动计算的一般步骤：四、换置器官在传动链中的位置欲改变螺纹导程，需调整内联系传动链的换置器官的传动比，但同时也改变了主轴转速；欲改变主轴转速，需调整外联系传动链的换置器官的传动比，但同时也改变了切削螺纹的导程；由此可见，对机床进行运动分析，不仅是认识和使用现有机床的基础，也是设计新机床时，比较与选择合理设计方案的重要依据。