金属切削机床的基本知识

金属切削机床是实际切削加工的主要设备，刀具和工件之间的相对运动是由金属切削机床实现的，常用的通用金属切削机床是车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗床等。

3.6.1 机床的分类和编号

我国的机床编号统一遵循《金属切削机床 型号编制方法》（GB／T 15375—2008），采用汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律进行组合。

1.机床类别的代号

机床型号的第一个字母为机床类别代号。按加工性质和所用刀具的不同，目前我国将机床分为12大类，各类机床的代号见表3－10，采用汉语拼音的第一个字母（大写）表示。

表3－10 机床类别及代号

2.机床的通用特性代号

排在机床的类别代号后面，它表示机床的某些特殊性能，也是采用汉语拼音的大写字母来表示。如果是普通型，则仅有类别代号而无此项代号。各种通用特性代号如表3－11所示。

表3－11 机床特性及代号

3.机床的组别和型号代号

在类别和特性代号之后，第一位阿拉伯数字代表组别，第二位阿拉伯数字代表系别。每类机床按其用途、性能、结构相近或有派生关系分为若干组，每组中又分为若干系，如表3－12所示。

表3－12 机床的类、组、系划分表

4.机床主参数的代号

在组别和系代号之后，它用主参数的折算值表示。折算值等于主参数乘以折算系数，折算系数有1／100、1／10、1／1等。常见机床的主参数及折算系数如表3－13所示。

表3－13 常见机床的主要参数及折算系数

5.机床重大改进序号

当机床的性能及结构有重大改进时，按其设计改进的次序分别用大写英文字母“A”、“B”、“C”、“D”等表示，附加在机床型号的末尾，以示区别。

各类机床型号规格的含义见第4章。

3.6.2 机床的基本传动方法

在机械加工中，刀具和工件均安装在机床上，由机床上执行运动的部件带动两者实现一定的相对运动。机床的动力源一般来自电动机，但是刀具和工件却需要具有不同的运动速度和运动形式（如旋转运动或直线运动），这就需要设置中间传动装置将动力源的运动和动力传给执行运动的部件，同时还需要完成变速、变向、改变运动形式等任务。

机床上应用最为广泛的是机械传动装置，它利用机械元件传递运动和动力，每一对传动元件称为传动副。

1.机床上常用的传动副

常见的传动副如图3－22所示。

用于传递旋转运动并实现变速功能的传动副有带传动、齿轮传动、蜗杆蜗轮传动等。传动副的传动比i定义为被动轴转速n2与主动轴转速n1之比，它也等于主动轮直径d1（或齿数z1）与被动轮直径d2（或齿数z2）之比。

用于将旋转运动变为直线运动的传动副有齿轮与齿条传动、丝杠螺母传动等。被动元件的移动速度s与主动元件的转速n成正比。

图3－22 机床上常用的传动副

2.传动链

将上述传动副组合起来，即成为一个传动系统，也称为传动链。传动链的总传动比等于链中各传动副之传动比的乘积，即

i＝i1i2i3…in （3－15）

3.机床的变速机构

为适应不同的加工要求，要求机床运动部件的运动速度可在一定范围内调整，因此机床传动系统中要有变速机构。变速机构有无级变速和分级变速两大类，常用的为分级变速机构。

机床变速箱是分级变速的主要装置。在分级传动中，传动链终端各级转速之间的关系为等比级数。实现分级变速的基本原理是，通过不同的方法变换两传动轴之间的传动比，使主动轴转速不变时，从动轴得到不同的转速。其中常用的变速机构如图3－23所示，有塔轮变速机构、滑移齿轮变速机构、离合器变速机构、配换齿轮变速机构。

图3－23 常用变速机构

各类机床的结构及其应用将在第4章作专门介绍。