机床基础知识
合集下载
机床加工基础知识.
三、切削用量要素
1.铣削速度vc 切削速度是在单位时间内，工件或刀具沿主运动
方向移动的距离。它的单位是m/min或m/s。 如主运动是旋转运动，切削速度是指切削刃在旋 转体外缘处的圆周速度，其计算公式如下：
式中d——工件或刀具的直径，mm； n——工件或刀具的转速，r/min；
2.进给量f
进给量是指在主运动的一个循环时间内，刀具和工
一、切削时的运动
为了把工件上多余的金属切除掉，以获得需要的 形状、尺寸和精度，必须要求刀具相对工件具有确定 的运动。按运动的作用不同，可将切削时的运动分为 以下两种：
1. 主运动
直接切削工件的切削层，使之变为切屑的运动称
为主运动。
2.进给运动
进给运动是指使工件的新金属层不断投入切削， 以便切出整个新的工件表面的运动。
切削运动和工件上形成的三个表面
ａ） 车削 ｂ） 铣削 ｃ） 刨削 ｄ） 钻削 ｅ） 磨削 １—主运动 ２—进给运动 ３—待加工表面 ４—过渡表面 ５—已加 工表面
二、切削时形成的三个表面
在切削过程中，随着切削运动的不断进行，工件 表面的被切削层不断地被切去，新的表面逐渐形成。 因此，在切削过程中工件上有三个不断变化着的表面。
第一章基础知识
§1-1 机床分类和型号编制方法
§1-2 机加工类型和工件分类
§1-3 切削基本概念
§1-4 刀具分类与组成
§1-5 刀具材料
§1-1
机床分类和型号编制方法
一、金属切削机床的分类
1.按机床的加工性能和结构特点分类
我国将机床分为11大类，分别是车床、钻床、镗床、 铣床、刨插床、拉床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工
1.已加工表面
已加工表面是指随着切削运动的进行而逐渐形成
第一章车床基础知识
2、普通车床的组成
普通 和床身 。
主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列
的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动
力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的
限位块应安置牢固。 （7）铣床运转时，禁止徒手或用棉纱清扫机床，人不能站在铣刀的切线方
向，更不得用嘴吹切屑。 （8）工作台与升降台移动前，必须将固定螺丝松开；不移动时，将螺母拧
紧。 （9）刀杆、拉杆、夹头和刀具要在开机前装好并拧紧，不得利用主轴动转
来帮助装卸。 （10）实训完毕应关闭电源，清扫机床，并将手柄置于空位，工作台移至正
数控车床是数字程序控制车床的简称，它集通用性好的万能型 车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的 特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床。 要学好数控车床理论和操作，就必须勤学苦练，从平面几何， 三角函数，机械制图，普通车床的工艺和操作等方面打好基础。 因此，必须首先具有普通车工工艺学知识然后才能从掌握人工 控制转移到数字控制方面来，另一方面，若没有学好有关数学、 电工学、公差与化合和机械制造等深内容，要学好数控原理和 程序编制等，也会感到十分困难。熟悉零件工艺要求，正确处 理工艺问题。由于数控机床加工的特殊性，要求数控机床加工 工人既是操作者，又是程序员，同时具备初级技术人员的某些 素质，因此，二操作者必须熟悉被加工零件的各项工艺（技术） 要求，如加工路线，刀具和其几何参数，切削用量，尺寸和形 状位置公差。”存熟悉了各项工艺要求，并对出现的问题正确 进行处理后，才能减少工作盲目性，保证整个加工工作圆满完 成。
其车床主轴垂直于水平面，一个直径很大的圆形工作
台，用来装夹工件。这类机床主要用于加工径向尺寸
数控机床基础知识
重型机械以及国防工业中使用的零件，精度要
求高、形状复杂、加工批量小，用普通机床加
工这些零件效率低、劳动强度大，有时甚至不
能加工。为了解决这些问题，一种具有高精度、
高效率、灵活、通用性强的自动化加工设备—
—数控机床应运而生，它为多品种、小批量，
特别是结构复杂、精度要求高的零件提供了自
动化加工手段。
3/20/202 0
计算机数控（Computer Numerical Control）系统是 采用计算机控制加工功能，实现数字控制，并通 过接口与外围设备连接。简称3/20/C2020NC系统4 。
1.2 数控机床的组成
数控机床主要由控制介质、
数控装置、伺服装置、辅
助控制装置、检测装置和
电气柜
机床本体组成。如图1—1
数控加工基础
工程实训中心
1
第一章 数控机床基础知识
§1—1 数控与数§1—3 数控机床的加工特点
3/20/202 0
2
引入
在机械制造工业中，单件与小批量生产的零
件（批量在10～100件）约占机械加工总量的
75%～80%。尤其是航空航天、造船、机床、
3
§1—1 数控与数控机床
1.1 数控与数控机床的概念
数控即数字控制（Numerical Control，简称NC）， 是20世纪中期发展起来的一种自动控制技术，是用 数字化信号进行控制的一种方法。
数控机床（Numerical Control Tool）是用数字化信 号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床， 或者说是装备了数控系统的机床。
3）围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示，根 据右手螺旋定则，大拇指的指向为Z、Y、Z坐标中任意轴的正向， 则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向，如图1— 10b所示。
机床加工基础知识
性较差，切削刃成形困难。
(3) 钨钴钛类硬质合金由于含碳化钨较多，其红硬性
较好，具有较高的耐热性和耐磨性。
(4) 硬质合金刀具的切削速度一般选 120~160m/min ， 甚至还可以更高一些，对于提高加工效率有着重要的影 响。
常见硬质合金的性能
5.其他材料
（1）陶瓷。陶瓷是氧化铝的基础上添加一些微量添
2.导向部分（或校准部分）
在刀具中，有的具有导向部分（如麻花钻、铰刀、
立铣刀等），这些刀具一般用于内孔、沟槽和内螺纹
加工。
3.夹持部分（刀体）
夹持部分用于把刀具装夹在刀架或套筒内，以便将 机床的动力传给刀具，完成切削工作 （1）实体夹持。刀具的夹持部分做成实体，使用 时直接将刀具装在刀架或锥套内，如车刀、刨刀、钻 头、立铣刀等。 （2）刀轴装夹夹持。刀具的夹持部分做成圆柱孔，
孔内加工有键槽，切削时将刀具装在刀轴上，通过刀
轴使刀具进行切削加工。这类刀具有圆柱铣刀、三面 刃铣刀等。
§1-5 刀具材料
一、刀具材料的性能要求
1.较高的硬度和耐磨性 2.有足够的强度和韧性 3.耐热性高 4.良好的工艺性能
二、常用刀具材料的种类
1.碳素工具钢 碳素工具钢是指含碳量为 0.6%~1.2% 的优质钢， 淬火后的硬度 60~64HCR。含碳量越高，硬度与耐 磨性越高，但韧性会降低。 2.合金工具钢 在碳素工具钢中加入一定量的合金元素，如钨、铬、 钼、钒、锰、硅等，即成为合金工具钢。
机械夹固式刀具；
按刀片使用后是否重磨，又可分为机夹重磨式和机夹 可转位式（不重磨）两种； 按刀具切削部分的材料不同，可分为工具钢刀具、高 速钢刀具、硬质合金刀具。
二、刀具组成
1.切削部分
刀具的切削部分是刀具最
机床基础知识
机床基础知识一、机床的定义机床是对金属或其他材料的坯料或工件进行加工，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
机械产品的零件通常都是用机床加工出来的。
机床是制造机器的机器，也是能制造机床本身的机器，这是机床区别于其他机器的主要特点，故机床又称为工作母机或工具机。
二、机床的分类金属切削机床，主要用于对金属进行切削加工；木工机床，用于对木材进行切削加工；特种加工机床，用物理、化学等方法对工件进行特种加工；锻压机械。
狭义的机床仅指使用的最广泛、数量最多的金属切削机床。
1、金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。
1.1按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。
每类中又按其结构或加工对象分为若干组，每组中又分为若干型。
1.2按工件大小和机床重量可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和超重型机床；1.3按加工精度可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床；1.4按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床；1.5按机床的自动控制方式，可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统；1.6按机床的适用范围，又可分为通用、专门化和专用机床。
1.7专用机床中有一种以标准的通用部件为基础，配以少量按工件特定形状或加工工艺设计的专用部件组成的自动或半自动机床，称为组合机床。
1.8 对一种或几种零件的加工，按工序先后安排一系列机床，并配以自动上下料装置和机床与机床间的工件自动传递装置，这样组成的一列机床群称为切削加工自动生产线。
1.9柔性制造系统是由一组数字控制机床和其他自动化工艺装备组成的，用电子计算机控制，可自动地加工有不同工序的工件，能适应多品种生产。
机床是机械工业的基本生产设备，它的品种、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。
机床基本知识
上一页
返回
1. 3 机床的组成及工作原理
• 机床的种类繁多, 其组成与工作原理也各不相同, 现以各种普通机床的 共性部分总结如下:
• (1) 基础支撑部件, 用于安装与支撑其他部件和工件, 承受其重量和切 削力, 如床身底座和立柱等。
• (2) 主轴及变速系统, 包括主轴部件和主变速箱, 用于安装主轴并改变 主运动的速度。
1. 2 机床的发展历程
• 1. 2. 2. 4 第四阶段 • 到1962 年年底, 我国机床仿制品比例从“一五” 期间的78. 5%下降
到了3. 2%。国民经济发展和国防建设对高精度精密机床的要求越来 越高, 而国内当时还没有具备生产高精度精密机床的能力, 欧美又对我 国进行技术封锁, 苏联也中止了对我国机床的供货, 因此只能自力更生 , 对整个机床行业组织“会战”。 • 1. 2. 2. 5 第五阶段 • 到1965 年年底, 我国累计掌握了二十多种高精度精密机床的技术, 国 内出现了高精度精密机床产业。
第1 章 机床基本知识
• 1. 1 机床的定义 • 1. 2 机床的发展历程 • 1. 3 机床的组成及工作原理 • 1. 4 机床的分类 • 1. 5 机床的用途
返回
1. 1 机床的定义
• 机床是指用切削加工的方法将原材料(毛坯) 加工成具有一定几何形状 、一定尺寸精度和一定表面质量的零件的机器, 又称机床为加工母机 。
• (6) 操纵系统, 包括操作控制台、各种手柄和各种按钮等, 它是对机床 进行适时操控的执行部件。
• (7) 润滑系统, 包括润滑泵、过滤器、分配器、管路、油嘴等, 它是保 证机床各运动副能正常运转的部件, 润滑系统有自动和手动两种。
上一页 下一页 返回
1. 3 机床的组成及工作原理
机床的基础知识
龙门铣床
平面铣 床
仿形铣 床
立式升 降台铣
床
卧式升 降台铣
床
床身铣 床
工具铣床
其他铣床
刨插床B
悬臂刨 床
龙门刨床
插床
牛头刨 床
边缘及摸具刨 床
其他刨床
拉床L
侧拉床
卧式外 连续拉 立式内 卧式内 立式外 键槽及螺纹拉
拉床
床
拉床 拉床
拉床
床
其他拉床
锯床G
砂轮片锯 床
卧式带 立式带 锯床 锯床
圆锯床
弓锯床
M G 1 4 32 A
通用特性代号
通用特性
高精度 精密 自动 半自动 数字程序控制
代号
G M Z B K
通用特性
自动换刀
仿
形
加 重型
轻
型
简
式
代号
H F C Q J
通用机床类、组划分表（1）
组别
类别
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
车床C
仪表车床
单轴自 动半自 动车床
多轴自动、 回轮、
半自动车 转塔车
床
床
曲轴及 凸轮轴
常用的传动副及传动特点
2.齿轮传动
优点：传动比准确恒定，结构紧凑，工作可靠，可传递较大 的 扭矩且传动效率高，使用寿命长。 缺点：制造复杂，精度不高时传动不平稳，有噪声。
常用的传动副及传动特点
3.蜗轮蜗杆传动
优点：可获得较大的传动比，传动准确、平稳，结构紧凑，承 载能力大，无噪声。 缺点：传动效率较低，摩擦产生的热量大，需良好的润滑条件
床
汽车、拖 拉机修磨
车工基本知识
n ——车床主轴每分钟转速(r/min)。
精选课件ppt
15
第二节 工件加工的基本知识
三、切削液的选择
1.切削液的种类
(1) 乳化液 (2) 切削油
2.切削液选择的方法
(1) 根据加工性质选用
1)粗加工时，应选用以冷却为主的乳化液。 2)精加工时，最好选用切削油或高浓度的乳化液。 3)钻削、铰削和深孔加工时，应选用粘度较小的乳化液和切削油。
42
第四节 车刀的基本知识
(2) 切断刀的刃磨顺序 切断刀刃磨前，应先把刀杆底面磨平。 先磨两个副后面，保证获得完全对称的两侧副偏 角、两侧副后角和主切削刃的宽度。 其次磨主后面，获得主后角。 最后磨前角和卷屑槽。
精选课件ppt
43
第四节 车刀的基本知识
第四节 车刀的基本知识 一、刀具材料 二、常用车刀材料的种类和用途 三、常用车刀的种类和用途 四、车刀的几何参数及其与切削性能的关系 五、车刀和麻花钻的刃磨方法
复习思考题
精选课件ppt
4
第一节 车床基本知识
一、车床的加工范围
卧式车床能进行内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形面、端面、 螺纹、钻孔、扩孔、车孔、铰孔、滚花等，如图1-1所示。
3.涂层刀具材料 4.超硬刀具材料
(1) 陶瓷 (2) 金刚石 (3) 立方氮化硼
精选课件ppt
27
第四节 车刀的基本知识
三、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用车刀的种类和用途
1.车刀的种类
外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、圆头 车刀和螺纹车刀等。
2.车刀的用途
常用车刀的基本用途如图1-22所示。
图1-22 常用车刀的用途
如图1-11所示。
图1 11定位套
精选课件ppt
15
第二节 工件加工的基本知识
三、切削液的选择
1.切削液的种类
(1) 乳化液 (2) 切削油
2.切削液选择的方法
(1) 根据加工性质选用
1)粗加工时，应选用以冷却为主的乳化液。 2)精加工时，最好选用切削油或高浓度的乳化液。 3)钻削、铰削和深孔加工时，应选用粘度较小的乳化液和切削油。
42
第四节 车刀的基本知识
(2) 切断刀的刃磨顺序 切断刀刃磨前，应先把刀杆底面磨平。 先磨两个副后面，保证获得完全对称的两侧副偏 角、两侧副后角和主切削刃的宽度。 其次磨主后面，获得主后角。 最后磨前角和卷屑槽。
精选课件ppt
43
第四节 车刀的基本知识
第四节 车刀的基本知识 一、刀具材料 二、常用车刀材料的种类和用途 三、常用车刀的种类和用途 四、车刀的几何参数及其与切削性能的关系 五、车刀和麻花钻的刃磨方法
复习思考题
精选课件ppt
4
第一节 车床基本知识
一、车床的加工范围
卧式车床能进行内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形面、端面、 螺纹、钻孔、扩孔、车孔、铰孔、滚花等，如图1-1所示。
3.涂层刀具材料 4.超硬刀具材料
(1) 陶瓷 (2) 金刚石 (3) 立方氮化硼
精选课件ppt
27
第四节 车刀的基本知识
三、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用车刀的种类和用途
1.车刀的种类
外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、圆头 车刀和螺纹车刀等。
2.车刀的用途
常用车刀的基本用途如图1-22所示。
图1-22 常用车刀的用途
如图1-11所示。
图1 11定位套
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2019/11/9
功能部件：刀库
刀库
刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一 种装置；其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库；改变了传统 以人为主的生产方式。由电脑程序的控制，可以完成各种不同的加 工需求，如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等。大幅缩短加工时程，降低 生产成本；这是刀库系统的最大特点。
2019/11/9
功能部件：油冷机
2019/11/9
功能部件：热交换器及电柜空调
热交换器：能保证电气控制
系统在运行时产生的热量，通 过两组完全分开的空气循环系 统将电箱内外热量转移。
电柜空调：吸收电控箱内部
热空气的热量，对其进行降温 、除湿、除尘处理，以达到预 定的工作温度，同时，电控箱 外循环空气流经冷凝器，将其 中的热量排放到空气中去。
2019/11/9
功能部件：排屑器
螺旋式排屑机主要用于机械加工过程中金属
、非金属材料所切割下来的颗粒状、粉状、块状及 卷状切屑的输送。可用于数控车床、加工中心或其 它机床安放空间比较狭窄的地方。与其他排屑装置 联合使用，可组成不同结构型式的排屑系统。
2019/11/9
功能部件：数控转台
又称第四轴、小五轴。当客户加 工零件需回转加工或翻面加工时选 择，可提高一次装夹时的加工范围 ，减少多次装夹引起的装配误差， 能提高多面加工时的相对位置精度 。加工效率较高。
2019/11/9
功能部件：水泵
机床上使用水泵多为离心泵。离心泵有 立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自 吸式等多种形式。
立
式
卧式泵
泵
2019/11/9
功能部件：水泵
机床上使用水泵主要：工件冷却水泵（主轴环形出水） 、主轴中心冷却水泵、底盘冲屑水泵。
工件冷却水泵： 该系统起工件表面冷却作用，是通 过水泵将冷却液吸至主轴箱侧，从竹 节管喷至工件表面。
数控机床基础知识
——
课程大纲
一.常用物料的认识—— 机械部分
1.1 铸件
目录
1.2 功能部件
1.3. 小零件及标准件
一.常用物料的认识
1.1铸件
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即 把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方 法注入预先准备好的铸型中，冷却后经落砂、清理和热处 理等，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。
机床的主要功能部件： 光机部分主要有主轴、滚珠螺杆、线型滑轨、打刀缸、润滑泵、内 防护（伸缩护罩、风琴护罩）等。 整机部分主要包括：水泵、油冷机、刀库、四轴等。
江诚
功能部件：主轴
主轴：机床主轴指的是机床上带动工件或工具旋
转的轴。机床所用主轴分为皮带式主轴、直结式主轴 、内藏式主轴、齿轮式主轴。
现在我们公司加工中心上常用的是皮带式主轴和直 结式主轴。皮带式主轴是指主电机通过同步带与主轴 连接传递动力，直结式主轴是指主电机通过联轴器与 主轴连接传递动力。
2019/11/9
功能部件：水泵
主轴中心冷却水泵： 该系统作为一般冷却方式的补充， 特别适合于深孔加工的冷却方式。根 据加工需要，通过编程控制该路冷却 液的通断，冷却液经主轴及刀具中心 直达被加工表面，可大大提高冷却及 排屑效果。 由于该系统经过主轴送水，且较小 的中心出水刀具的出水孔很小，故该 系统用水需经过精密离心式过滤机过 滤。
刀库系统的主要构件
刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加 以定位，以进行刀具交换；换刀机构则是执行刀具交换的动作。刀库 必须与换刀机构同时存在，若无刀库则加工所需刀具无法事先储备； 若无换刀机构，则加工所需刀具无法自刀库依序更换，而失去降低非
切削时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。
性、良好的摩擦特性、运动平稳、高灵敏度、寿命长 。
一、滑动导轨 摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、工艺性好、
速度较低、 二、线性导轨
摩擦系数小、运动轻便、位移精度和定位精度高 、耐磨性好、抗震性较差、结构复杂、防护要求较高 。
2019/11/9
功能性部件：线性滑轨
线性滑轨：用于直线往复运动场合，由钢珠在
2019/11/9
功能部件：主轴
常见型号 ：皮带式BT40-8000 直结式BT40-12000 皮带式BT50-6000
传动形式 刀柄形式 最高转速
江诚
皮带式主轴 直结式主轴
功能部件：主轴
齿轮式主轴： BT50-6000
2019/11/9
功能部件：主轴
主轴图纸 ：
2019/11/9
功能部件：滚珠螺杆
滑块与导轨之间做无限滚动循环，负载平台能沿着滑 轨轻易的以高精度做线性运动。
2019/11/9
功能部件：线性滑轨
举例：PMI(银泰) YHMC-V8L X轴
型号 ：MSA30LS2SSF1A+R1720-20/20PII
系列名称 尺寸
滑块种类 单支滑轨滑块数
密封垫片种类 预压形式
非标准滑块标记 滑轨种类 滑轨长度
2019/11/9
功能部件：水泵
底盘冲屑水泵：该配置只适用与 立式加工中心。作用是将防护底 盘上的铁屑通过机床后面竹节管 喷出的高压冷却液冲到漏屑口漏 出，一般配合排屑器使用。
2019/11/9
功能部件：油冷机
油冷机：机床主轴单元冷却系统主要的
设备。根据其用途有单泵、双泵区分。
当主轴长时间高速运转或重切削时， 主轴自身旋转摩擦产生的热量及切削发热 传导至主轴，使主轴受热而引起热变形， 从而导致加工精度丧失。主轴油冷系统是 平衡主轴温度的循环冷却，能有效消除各 种原因引起的主轴热变形。在用户长时间 使用高速切削、重切削或对加工精度要求 较高时，建议加装主轴油冷系统。
2019/11/9
功能部件：排屑器
数控机床排屑机排屑器分为链板式排屑机、 刮板式排屑机、螺旋式排屑机、永磁性排屑机。 造型主要与钣金、排屑机电机的型号有关。
链板式排屑机可处理各类切屑。
2019/11/9
功能部件：排屑器
刮板排屑机是铜、铝、铸铁等碎屑除送之最
适合机型，在处理磨削加工中的金属砂粒、磨粒 ，以及各种金属碎屑效果比较好。
转台种类较多，主要根据客户工 件进行选择，机床的大小对转台大 小也有限制。
第四轴，可带动工件旋转，使工 件的多个待加工面处于与主轴垂直 位置。
2019/11/9
功能部件：光栅尺
光栅尺：将原机床的半
闭环系统提升为全闭环系 统。直接检测至移动部件 上。作用是提高机床的定 位及重复定位精度。
2019/11/9
移动距离并加以控制，故其定位及重复定位精度高。 E
增压缸是能将输入压力变换，以较高压力输出 的液压元件。一般配合使用在直结式主轴上，作打刀 用。
2019/11/9
功能性部件：打刀缸、增压缸
打刀缸：（喜拿卡）
型号 ：BPT W -10 U 5 S 30 P 13 M 4.5
型号 两段行程缸 气压缸直径
适用机种 油压缸直径
单缸 气压源于6kgf/cm ²时的出力
滚珠螺杆（丝杠）：是一种钢珠介于螺帽与
螺杆之间做运动，将传统螺杆之滑动接触转换成滚动 接触然后在将螺帽内的钢珠回转运动转为直线运动的 传动机械组件。
滚珠螺杆主要为螺杆、螺帽、钢珠、固定座、刮 刷器及回流管所构成的，依其循环系统的不同更分为 外循环式、内循环式、端塞循环式滚珠螺杆。我们公 司一般使用的是内循环式滚珠螺杆，品牌有HIWIN（ 上银）、PMI（银泰）、THK等等。
功能部件：光栅尺
2
3
4
5
6
1ห้องสมุดไป่ตู้
2
3
4
5
6
7 7
8 8
关于全闭环与半闭环的区别如下图所示
：
伺 服伺 系服统系 统
伺 服伺系服统 系 统
A A
B
B
伺服电机 伺服电机
编码器
联轴器
编码器
联轴器
丝杆 丝杆
移移 动动单单位位
移 动 单移位动 单 位
伺服电机 伺服电机
编码器 编码器
联轴器 联轴器
丝杆
光栅尺读数头
光栅尺尺身
立式加工中心、卧式加工中心常用的五大铸件有： 机头、立柱、底座、鞍座、工作台。
龙门加工中心常用的七大铸件有：机头、鞍座、横 梁、左立柱、右立柱、底座、工作台
一.常用物料的认识
机头 工作台
立柱
鞍座 底座
一.常用物料的认识
一.常用物料的认识
左立柱 右立柱
一.常用物料的认识
1.2功能部件
这里功能部件是指由若干装配在一起的零件所组成。在机械装配 过程中，这些零件先被装配成部件，然后才进入总装配。
丝杆
光栅尺读数头
光栅尺尺身
C
C
半闭环系统控制图示
全闭环系统控制图示
半闭环系统控制图示
全闭环系统控制图示
对于半闭环系统，伺服系统通过电机上的编码器发出
D
的信号判断当前移动部件的位置并加以控制。如在电机输
D
出转速后，系统无法检测联轴器、丝杆直到移动单位的实
际位移。全闭环系统的私服系统则是检测移动单位的实际 E
2019年11月9日
功能部件：刀库
刀库的容量、布局，针对不同的机床，其形式也有所不同，根据刀 库的容量、外型和取刀方式可概分为以下几种：
a、斗笠式刀库
一般只能存16-24把刀具，斗笠式 刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。当 主轴上的刀具进入刀库的卡槽时，主轴 向上移动脱离刀具，这时刀库转动。当 要换的刀具对正主轴正下方时主轴下移 ，使刀具进入主轴锥孔内，夹紧刀具后 ，刀库退回原来的位置。
伸缩护罩
风琴护罩
2019/11/9
功能部件：水泵
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动
功能部件：刀库
刀库
刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一 种装置；其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库；改变了传统 以人为主的生产方式。由电脑程序的控制，可以完成各种不同的加 工需求，如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等。大幅缩短加工时程，降低 生产成本；这是刀库系统的最大特点。
2019/11/9
功能部件：油冷机
2019/11/9
功能部件：热交换器及电柜空调
热交换器：能保证电气控制
系统在运行时产生的热量，通 过两组完全分开的空气循环系 统将电箱内外热量转移。
电柜空调：吸收电控箱内部
热空气的热量，对其进行降温 、除湿、除尘处理，以达到预 定的工作温度，同时，电控箱 外循环空气流经冷凝器，将其 中的热量排放到空气中去。
2019/11/9
功能部件：排屑器
螺旋式排屑机主要用于机械加工过程中金属
、非金属材料所切割下来的颗粒状、粉状、块状及 卷状切屑的输送。可用于数控车床、加工中心或其 它机床安放空间比较狭窄的地方。与其他排屑装置 联合使用，可组成不同结构型式的排屑系统。
2019/11/9
功能部件：数控转台
又称第四轴、小五轴。当客户加 工零件需回转加工或翻面加工时选 择，可提高一次装夹时的加工范围 ，减少多次装夹引起的装配误差， 能提高多面加工时的相对位置精度 。加工效率较高。
2019/11/9
功能部件：水泵
机床上使用水泵多为离心泵。离心泵有 立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自 吸式等多种形式。
立
式
卧式泵
泵
2019/11/9
功能部件：水泵
机床上使用水泵主要：工件冷却水泵（主轴环形出水） 、主轴中心冷却水泵、底盘冲屑水泵。
工件冷却水泵： 该系统起工件表面冷却作用，是通 过水泵将冷却液吸至主轴箱侧，从竹 节管喷至工件表面。
数控机床基础知识
——
课程大纲
一.常用物料的认识—— 机械部分
1.1 铸件
目录
1.2 功能部件
1.3. 小零件及标准件
一.常用物料的认识
1.1铸件
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即 把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方 法注入预先准备好的铸型中，冷却后经落砂、清理和热处 理等，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。
机床的主要功能部件： 光机部分主要有主轴、滚珠螺杆、线型滑轨、打刀缸、润滑泵、内 防护（伸缩护罩、风琴护罩）等。 整机部分主要包括：水泵、油冷机、刀库、四轴等。
江诚
功能部件：主轴
主轴：机床主轴指的是机床上带动工件或工具旋
转的轴。机床所用主轴分为皮带式主轴、直结式主轴 、内藏式主轴、齿轮式主轴。
现在我们公司加工中心上常用的是皮带式主轴和直 结式主轴。皮带式主轴是指主电机通过同步带与主轴 连接传递动力，直结式主轴是指主电机通过联轴器与 主轴连接传递动力。
2019/11/9
功能部件：水泵
主轴中心冷却水泵： 该系统作为一般冷却方式的补充， 特别适合于深孔加工的冷却方式。根 据加工需要，通过编程控制该路冷却 液的通断，冷却液经主轴及刀具中心 直达被加工表面，可大大提高冷却及 排屑效果。 由于该系统经过主轴送水，且较小 的中心出水刀具的出水孔很小，故该 系统用水需经过精密离心式过滤机过 滤。
刀库系统的主要构件
刀库主要是提供储刀位置，并能依程式的控制，正确选择刀具加 以定位，以进行刀具交换；换刀机构则是执行刀具交换的动作。刀库 必须与换刀机构同时存在，若无刀库则加工所需刀具无法事先储备； 若无换刀机构，则加工所需刀具无法自刀库依序更换，而失去降低非
切削时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。
性、良好的摩擦特性、运动平稳、高灵敏度、寿命长 。
一、滑动导轨 摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、工艺性好、
速度较低、 二、线性导轨
摩擦系数小、运动轻便、位移精度和定位精度高 、耐磨性好、抗震性较差、结构复杂、防护要求较高 。
2019/11/9
功能性部件：线性滑轨
线性滑轨：用于直线往复运动场合，由钢珠在
2019/11/9
功能部件：主轴
常见型号 ：皮带式BT40-8000 直结式BT40-12000 皮带式BT50-6000
传动形式 刀柄形式 最高转速
江诚
皮带式主轴 直结式主轴
功能部件：主轴
齿轮式主轴： BT50-6000
2019/11/9
功能部件：主轴
主轴图纸 ：
2019/11/9
功能部件：滚珠螺杆
滑块与导轨之间做无限滚动循环，负载平台能沿着滑 轨轻易的以高精度做线性运动。
2019/11/9
功能部件：线性滑轨
举例：PMI(银泰) YHMC-V8L X轴
型号 ：MSA30LS2SSF1A+R1720-20/20PII
系列名称 尺寸
滑块种类 单支滑轨滑块数
密封垫片种类 预压形式
非标准滑块标记 滑轨种类 滑轨长度
2019/11/9
功能部件：水泵
底盘冲屑水泵：该配置只适用与 立式加工中心。作用是将防护底 盘上的铁屑通过机床后面竹节管 喷出的高压冷却液冲到漏屑口漏 出，一般配合排屑器使用。
2019/11/9
功能部件：油冷机
油冷机：机床主轴单元冷却系统主要的
设备。根据其用途有单泵、双泵区分。
当主轴长时间高速运转或重切削时， 主轴自身旋转摩擦产生的热量及切削发热 传导至主轴，使主轴受热而引起热变形， 从而导致加工精度丧失。主轴油冷系统是 平衡主轴温度的循环冷却，能有效消除各 种原因引起的主轴热变形。在用户长时间 使用高速切削、重切削或对加工精度要求 较高时，建议加装主轴油冷系统。
2019/11/9
功能部件：排屑器
数控机床排屑机排屑器分为链板式排屑机、 刮板式排屑机、螺旋式排屑机、永磁性排屑机。 造型主要与钣金、排屑机电机的型号有关。
链板式排屑机可处理各类切屑。
2019/11/9
功能部件：排屑器
刮板排屑机是铜、铝、铸铁等碎屑除送之最
适合机型，在处理磨削加工中的金属砂粒、磨粒 ，以及各种金属碎屑效果比较好。
转台种类较多，主要根据客户工 件进行选择，机床的大小对转台大 小也有限制。
第四轴，可带动工件旋转，使工 件的多个待加工面处于与主轴垂直 位置。
2019/11/9
功能部件：光栅尺
光栅尺：将原机床的半
闭环系统提升为全闭环系 统。直接检测至移动部件 上。作用是提高机床的定 位及重复定位精度。
2019/11/9
移动距离并加以控制，故其定位及重复定位精度高。 E
增压缸是能将输入压力变换，以较高压力输出 的液压元件。一般配合使用在直结式主轴上，作打刀 用。
2019/11/9
功能性部件：打刀缸、增压缸
打刀缸：（喜拿卡）
型号 ：BPT W -10 U 5 S 30 P 13 M 4.5
型号 两段行程缸 气压缸直径
适用机种 油压缸直径
单缸 气压源于6kgf/cm ²时的出力
滚珠螺杆（丝杠）：是一种钢珠介于螺帽与
螺杆之间做运动，将传统螺杆之滑动接触转换成滚动 接触然后在将螺帽内的钢珠回转运动转为直线运动的 传动机械组件。
滚珠螺杆主要为螺杆、螺帽、钢珠、固定座、刮 刷器及回流管所构成的，依其循环系统的不同更分为 外循环式、内循环式、端塞循环式滚珠螺杆。我们公 司一般使用的是内循环式滚珠螺杆，品牌有HIWIN（ 上银）、PMI（银泰）、THK等等。
功能部件：光栅尺
2
3
4
5
6
1ห้องสมุดไป่ตู้
2
3
4
5
6
7 7
8 8
关于全闭环与半闭环的区别如下图所示
：
伺 服伺 系服统系 统
伺 服伺系服统 系 统
A A
B
B
伺服电机 伺服电机
编码器
联轴器
编码器
联轴器
丝杆 丝杆
移移 动动单单位位
移 动 单移位动 单 位
伺服电机 伺服电机
编码器 编码器
联轴器 联轴器
丝杆
光栅尺读数头
光栅尺尺身
立式加工中心、卧式加工中心常用的五大铸件有： 机头、立柱、底座、鞍座、工作台。
龙门加工中心常用的七大铸件有：机头、鞍座、横 梁、左立柱、右立柱、底座、工作台
一.常用物料的认识
机头 工作台
立柱
鞍座 底座
一.常用物料的认识
一.常用物料的认识
左立柱 右立柱
一.常用物料的认识
1.2功能部件
这里功能部件是指由若干装配在一起的零件所组成。在机械装配 过程中，这些零件先被装配成部件，然后才进入总装配。
丝杆
光栅尺读数头
光栅尺尺身
C
C
半闭环系统控制图示
全闭环系统控制图示
半闭环系统控制图示
全闭环系统控制图示
对于半闭环系统，伺服系统通过电机上的编码器发出
D
的信号判断当前移动部件的位置并加以控制。如在电机输
D
出转速后，系统无法检测联轴器、丝杆直到移动单位的实
际位移。全闭环系统的私服系统则是检测移动单位的实际 E
2019年11月9日
功能部件：刀库
刀库的容量、布局，针对不同的机床，其形式也有所不同，根据刀 库的容量、外型和取刀方式可概分为以下几种：
a、斗笠式刀库
一般只能存16-24把刀具，斗笠式 刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。当 主轴上的刀具进入刀库的卡槽时，主轴 向上移动脱离刀具，这时刀库转动。当 要换的刀具对正主轴正下方时主轴下移 ，使刀具进入主轴锥孔内，夹紧刀具后 ，刀库退回原来的位置。
伸缩护罩
风琴护罩
2019/11/9
功能部件：水泵
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动