立式單軸木工銑床設(shè)計(jì).doc

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1、立式單軸木工銑床設(shè)計(jì)摘要 木工機(jī)械是指在木材加工工藝中，將木材加工的半成品加工成為木制品的一類(lèi)機(jī)床。家具機(jī)械是木工機(jī)械的重要組成部分。 木工機(jī)床加工的對(duì)象是木材。木材是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)利用最早的一種原料，與人類(lèi)的住、行、用有著密切的關(guān)系。人類(lèi)在長(zhǎng)期實(shí)踐中積累了豐富的木材加工經(jīng)驗(yàn)。木工機(jī)床正是通過(guò)人們長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐、不斷發(fā)現(xiàn)、不斷探索、不斷創(chuàng)造而發(fā)展起來(lái)的。 木家具是指用木制材料制成的用具。根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為框架式家具和板工家具兩大類(lèi)。典型框架式家具的結(jié)構(gòu)為榫卯結(jié)構(gòu)，材料為天然實(shí)木板、方材，如紅木家具、明式家具、清式家具、實(shí)木餐桌椅等。典型的板式家具是指以人造板為材料，結(jié)構(gòu)采用連接件、圓榫等方式連接的家具。

2、 目前木加工制品在人們的生活當(dāng)中應(yīng)用越來(lái)越多，因此近些年來(lái)木加工行業(yè)得到了飛速發(fā)展，對(duì)木工機(jī)械的加工精度和加工效率越來(lái)越高，本次設(shè)計(jì)的立式單軸木工銑床主要是用來(lái)完成成形銑削、加工榫頭和端面。立式單軸銑床的主要結(jié)構(gòu)是有動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和進(jìn)給機(jī)構(gòu)四個(gè)部分組成，具體說(shuō)，它將包括電動(dòng)機(jī)、皮帶傳動(dòng)裝置、卡具、直線(xiàn)導(dǎo)軌等部件和組成。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是掌握機(jī)床的技術(shù)要求極其工作特點(diǎn)，對(duì)該機(jī)床進(jìn)行總體方案的設(shè)計(jì)、零部件的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇。方案設(shè)計(jì)的主要任務(wù)有兩點(diǎn)：一是結(jié)合產(chǎn)品的技術(shù)要求和需要的具體條件確認(rèn)設(shè)備的機(jī)械機(jī)構(gòu)；二是完成對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)和力參數(shù)的計(jì)算。通過(guò)方案的實(shí)施初步完成機(jī)床的設(shè)計(jì)，通

3、過(guò)對(duì)各個(gè)部件的校核來(lái)確保該方案的可行性。關(guān)鍵字：木工機(jī)械； 銑床； 成型銑削目錄第1章 緒論11.1 選題的目的及意義11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11.3發(fā)展趨勢(shì)31.4 立式單軸木工銑床的特點(diǎn)41.5主要技術(shù)參數(shù)4第2章 總體設(shè)計(jì)方案52.1 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)52.2 工件的夾緊裝置的設(shè)計(jì)52.3 機(jī)身的設(shè)計(jì)52.4 本章小結(jié)5第3章 切削力計(jì)算63.1速度計(jì)算63.2 功率計(jì)算63.3 選擇電機(jī)93.4 計(jì)算裝置的總傳動(dòng)比103.5 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)103.6 本章小結(jié)10第4章 皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算及參數(shù)選擇114.1 確定計(jì)算功率Pca（kW）114.2 選定帶型124.3 確定帶輪

4、直徑dd1、dd2124.4 確定中心距a和帶長(zhǎng)Ld134.5 驗(yàn)算小帶輪包角1134.6 確定V帶根數(shù)134.7 計(jì)算單根V帶初拉力F0144.8 計(jì)算對(duì)軸的壓力FQ144.9 本章小結(jié)14第5章 主軸的設(shè)計(jì)155.1 軸徑的初步估算155.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)155.3 軸的強(qiáng)度校核165.3.1 軸的疲勞強(qiáng)度校核195.4 本章小結(jié)20第6章 軸承的選擇和計(jì)算216.1 軸承的選用216.2 軸承的壽命計(jì)算216.3 本章小結(jié)23第7章 機(jī)床的使用和保養(yǎng)247.1 潤(rùn)滑的作用247.2 機(jī)床的保養(yǎng)25結(jié)論26致謝27參考文獻(xiàn)28附錄29第1章 緒論1.1 選題的目的及意義 我國(guó)木工機(jī)械行業(yè)今

5、年來(lái)一直高速發(fā)展，在國(guó)際行業(yè)處于領(lǐng)先地位。生產(chǎn)的木工機(jī)械，不僅國(guó)內(nèi)使用，還大量的出口國(guó)外，并成了世界貿(mào)易的主要組成部分。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，板式家具在人民生活中的地位也越來(lái)越重要，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。而立式單軸銑床正是隨著板式家具的興起而越來(lái)越興旺。由于工廠規(guī)模的限制，小型的立式單軸銑需求量成為木工機(jī)械中的佼佼者。 立式單軸木工銑床具有生產(chǎn)效率高，機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，操作靈活方便等特點(diǎn)，它的出現(xiàn)大大的減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。 立式單軸木工銑床只要用于完成成形銑削、加工榫頭和端面等工序的作業(yè)，尤其是對(duì)斷面成型的加工靈活方便，同事成型銑削質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高。 板

6、式部件的連接大量的采用圓榫，五金零件逐步取代了其它結(jié)合方式。以適應(yīng)板式家具流水線(xiàn)的需要和連接方便的特點(diǎn)。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 倫教木工機(jī)械起步于上世紀(jì)80年代初。當(dāng)時(shí)倫教有一定的機(jī)械加工能力，隨著順德家具業(yè)興起，原始型木工機(jī)械應(yīng)運(yùn)而生。進(jìn)入90年代開(kāi)始發(fā)展，不斷吸收引進(jìn)東北、華東、臺(tái)灣的先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新?lián)Q代。1997年以后借助技術(shù)創(chuàng)新、機(jī)電一體化、會(huì)展經(jīng)濟(jì)等的內(nèi)外延發(fā)展推動(dòng)，迎來(lái)了跨越式的進(jìn)步，在國(guó)內(nèi)木工機(jī)械行業(yè)中占有舉足輕重的地位，目前以成為中國(guó)木工機(jī)械行業(yè)最大的制造基地。2004年，倫教的木工機(jī)械行業(yè)總產(chǎn)值為10.04億元，擁有制造企業(yè)78家，配套企業(yè)16家，從業(yè)人員近萬(wàn)人。產(chǎn)品主

7、要有四面刨、多排刨、冷熱壓機(jī)、木地板生產(chǎn)線(xiàn)以及各種系列實(shí)木家具、纖維板家具的生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品主要銷(xiāo)往全國(guó)各地、歐美和東南亞。2004年木工機(jī)械銷(xiāo)售貿(mào)易總額占全省的60%，全國(guó)的30%，年出口產(chǎn)品額為1200萬(wàn)美元。 倫教的木工機(jī)械行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的趨勢(shì)，各企業(yè)之間有側(cè)重的發(fā)展方向，為整機(jī)生產(chǎn)配套刀具、鋸片、進(jìn)料機(jī)、刀頭組合等。如“富豪”、“銳亞”成為了“中國(guó)木工機(jī)械四面刨王國(guó)”，“馬氏”成為了木工機(jī)械高速軸生產(chǎn)基地，“銀光”成為了木材粗加工機(jī)械的排頭兵。“威德力”、“同安”成為了木制品冷、熱壓機(jī)床系列專(zhuān)業(yè)廠，在深圳經(jīng)營(yíng)木工刀具長(zhǎng)達(dá)10年之久、產(chǎn)品品質(zhì)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平的“潤(rùn)祥”公司，到倫教

8、投資后仍然專(zhuān)做刀具。此外，倫教木工機(jī)械制造行業(yè)出現(xiàn)了兩種發(fā)展傾向，一方面規(guī)模企業(yè)產(chǎn)品向大型、重型機(jī)械發(fā)展，與此同時(shí)，另一方面涌現(xiàn)出十余家新辦的木機(jī)廠，它們迅速填補(bǔ)通用、小型產(chǎn)品的空白，使木工制造業(yè)出現(xiàn)了分層次梯度發(fā)展的鮮明特點(diǎn)。不少企業(yè)已近意識(shí)到專(zhuān)業(yè)化分工協(xié)作是降低成本、減少惡性競(jìng)爭(zhēng)，把產(chǎn)品做精做專(zhuān)做出品牌的必由之路。 據(jù)2013-2017年中國(guó)木工機(jī)械行業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)需求與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示八五到九五期間，倫教均保持著驚人的發(fā)展速度，工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值年均遞增30.4%。2004年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值40.15億元，同比增長(zhǎng)18.4%，其中三大產(chǎn)業(yè)比例為8.74:70.98:20.28，工業(yè)總產(chǎn)值2

9、05億元，同比增長(zhǎng)41.3%，出口產(chǎn)值19.88億美元，同比增長(zhǎng)47%，比2001年翻了一番。倫教街道擁有工業(yè)企業(yè)413家，從業(yè)人員75000人，其中三資企業(yè)143家，出口產(chǎn)值占工業(yè)生產(chǎn)總值的50% 以上。2001年倫教被省科技廳認(rèn)定為廣東省專(zhuān)業(yè)鎮(zhèn)技術(shù)創(chuàng)新試點(diǎn)。（1）制造質(zhì)量、技術(shù)性能和可靠性普遍提高。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，講求緊湊實(shí)用。采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)和組成技術(shù)設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)床的實(shí)用安全性、操作、維修、運(yùn)輸方面和舒適性、色調(diào)和環(huán)境的和諧性、醒目的安全和危險(xiǎn)標(biāo)志、制造的工藝性、外形的美觀和人機(jī)工程原理方面都給予足夠重視。很多廠家都采用了現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量保障系統(tǒng)（CAQ）

10、、計(jì)算機(jī)輔助規(guī)劃（CAP）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和計(jì)算機(jī)控制（CNC）等技術(shù)。（2）在進(jìn)一步完善、發(fā)展適合少品種、少規(guī)格大批量生產(chǎn)木制品的各類(lèi)專(zhuān)門(mén)化自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)、聯(lián)合機(jī)的同時(shí)、適用于加工小批量、多變種的木工機(jī)械和木材加工機(jī)組有較快的發(fā)展。（3）木工刀具在品種規(guī)格、精度、耐用度、新材料和新技術(shù)的應(yīng)用等方面的發(fā)展很受重視。（4）對(duì)科研、教育和新技術(shù)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和投資非常重視。木工機(jī)械國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)在很大程度上是科學(xué)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。1.3發(fā)展趨勢(shì) 伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷地發(fā)展，新技術(shù)、新材料、新工藝不斷涌現(xiàn)。伴隨著我國(guó)加入WTO的腳步，我國(guó)木工機(jī)械裝備水平與國(guó)外的差距會(huì)越來(lái)越小，國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備會(huì)不斷

11、涌入，對(duì)國(guó)內(nèi)木工機(jī)械而言，挑戰(zhàn)與機(jī)會(huì)并存。電子技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)、激光技術(shù)、微波技術(shù)以及高壓射流技術(shù)的發(fā)展，給家具機(jī)械的自動(dòng)化、柔性化、智能化和集成化帶來(lái)了新的活力，使機(jī)床的品種不斷增加，技術(shù)水平不斷地提高。 高速銑削技術(shù)是目前木工機(jī)械發(fā)展的主要趨勢(shì)，它是將計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于木材加工機(jī)械產(chǎn)品中，結(jié)合木材加工高速銑削的特性要求，實(shí)現(xiàn)加工刀具在各坐標(biāo)軸之間內(nèi)聯(lián)動(dòng)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到加工程序要求的精確位置和高速度，從而保證加工部件的質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)加工復(fù)雜的形狀，提高加工產(chǎn)品的精確度。國(guó)內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn)：（1）提高機(jī)床的可靠性 由于木工機(jī)床較復(fù)雜，成本也較高，因此它的可靠性是歷來(lái)使用者所關(guān)心的問(wèn)題。要

12、使機(jī)床不僅好用，而且耐用，機(jī)床設(shè)計(jì)必須合理。（2）提高加工精度和表面加工質(zhì)量 由于木制品的精度和表面粗糙度要求的提高和木工機(jī)床本身的精度與機(jī)床壽命密切相關(guān)，因而，木工機(jī)床精度的確定，必須保證達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益。 要提高機(jī)床的加工精度和表面加工質(zhì)量，就要提高機(jī)床的傳動(dòng)精度和抗震性。提高機(jī)床的抗震性，不只是要增加剛度，重要的是減少引起震動(dòng)的因素，如減少高速傳動(dòng)件數(shù)量并提高其平衡水平。（3）改善操作的方便性和舒適性現(xiàn)代機(jī)床應(yīng)盡量減輕操作者的體力和腦力勞動(dòng)強(qiáng)度，使操作者操作機(jī)床感到輕松，舒適。為此設(shè)計(jì)者要特別注意掌握人機(jī)工程學(xué)和機(jī)床藝術(shù)造型的理論。（4）提高機(jī)械化和自動(dòng)化水平 為了減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，

13、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和保證加工精度及精度的穩(wěn)定性，機(jī)床應(yīng)盡量提高機(jī)械化、自動(dòng)化水平。當(dāng)前主要是實(shí)現(xiàn)輔助工序（供料，卸料，檢驗(yàn)，中間輸送）的機(jī)械化和自動(dòng)化。（5）工序集中 工序集中即在機(jī)床上對(duì)木件進(jìn)行一次裝夾和定位中就可以完成多工序的加工。由于避免了多次定位帶來(lái)的定位誤差，提高了加工精度，也節(jié)省了輔助時(shí)間。多工序同時(shí)加工，切削時(shí)間重合，將大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，如具有立式多片圓鋸機(jī)構(gòu)的跑車(chē)帶鋸機(jī)，具有臥式多片圓鋸機(jī)構(gòu)的臥式帶鋸機(jī)，都是經(jīng)過(guò)一次裝夾完成規(guī)格板，方才加工的。1.4 立式單軸木工銑床的特點(diǎn) 此機(jī)床是木材加工機(jī)械產(chǎn)品中，結(jié)合木材加工高速銑削的特性要求，實(shí)現(xiàn)刀具固定，通過(guò)手工送料實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程，通過(guò)更

14、換不同的刀具，達(dá)到加工不同形狀，提高加工產(chǎn)品技術(shù)附加值。立式單軸木工銑床為通用的木材加工設(shè)備，在木材生產(chǎn)中占有相當(dāng)大的比例。機(jī)床包括機(jī)身、工作臺(tái)、帶刃切削刀頭。根據(jù)用途木工銑床的傳動(dòng)方式主要為主軸電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)和主軸轉(zhuǎn)動(dòng)并與進(jìn)給傳動(dòng)相結(jié)合，其中主軸直接驅(qū)動(dòng)和手工進(jìn)給最為常見(jiàn)。主軸固定不動(dòng)，通過(guò)更換不同的刀具，通過(guò)手動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給，它能保證加工面的粗糙度及加工面的深度。木工銑床多采用連續(xù)加工，刀具和主軸采用皮帶和電機(jī)連接，刀具轉(zhuǎn)速在4500r/min。工件的進(jìn)給采用人工手動(dòng)進(jìn)給。 可以說(shuō)，家具加工行業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了該機(jī)床的進(jìn)一步完善，而立式單軸木工銑床的出發(fā)和發(fā)展又促進(jìn)了木材加工行業(yè)的發(fā)展。立式單軸銑

15、床成為各個(gè)家具廠需求設(shè)備。特別是隨著今年來(lái)鄉(xiāng)鎮(zhèn)木工企業(yè)如雨后春筍般的出現(xiàn)和蓬勃發(fā)展，立式單軸木工銑床將會(huì)有更為廣闊的市場(chǎng)和發(fā)展空間。所以設(shè)計(jì)并改進(jìn)立式單軸木工銑床是十分必要的。1.5主要技術(shù)參數(shù)（1）銑刀直徑：125mm（2）主軸轉(zhuǎn)速：4500r/min（3）工作臺(tái)尺寸：1200*600mm（4）電機(jī)功率：3.0KW（5）操作高度：850mm第2章 總體設(shè)計(jì)方案2.1 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的立式單軸木工銑床主運(yùn)動(dòng)為刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由人工手動(dòng)控制。為了確保工件運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性，本機(jī)床采用了靠板，本機(jī)床為木工機(jī)床，體積和功率較小，考慮到機(jī)床工作時(shí)的特點(diǎn)和對(duì)工作環(huán)境的考慮，并且機(jī)床占地面積不

16、大，所以刀具與電機(jī)之間采用皮帶傳動(dòng)以節(jié)省空間，再者刀具在工作時(shí)轉(zhuǎn)速在4500r/min以上，考慮用齒輪傳動(dòng)難以適應(yīng)如此高速的轉(zhuǎn)速，所以綜合考慮采用皮帶傳動(dòng)。2.2 工件的夾緊裝置的設(shè)計(jì) 為了確保夾緊可靠，動(dòng)作迅速，操作簡(jiǎn)便，維護(hù)簡(jiǎn)便，較小成本。該銑床的夾緊采用四輪八速送料機(jī)夾緊，同時(shí)，用輔以人工固定。2.3 機(jī)身的設(shè)計(jì) 機(jī)身由支座、橫梁等組成，為了保證機(jī)床的剛度與穩(wěn)定不變形，底座由鋼板沖壓成矩形并焊接使其具有足夠的剛度，機(jī)身其它部分都采用焊接而成。整體采用槽鋼，從而大大節(jié)省了材料，簡(jiǎn)化了機(jī)身，減輕了機(jī)身自重，詳細(xì)的機(jī)構(gòu)見(jiàn)裝配圖。2.4 本章小結(jié) 本章介紹了機(jī)床的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)機(jī)床的功能進(jìn)行了

17、講解，并對(duì)各個(gè)部件的選取進(jìn)行了說(shuō)明，其中包括我對(duì)我任務(wù)總的要求做出了自己的設(shè)計(jì)方案和理念。第3章 切削力計(jì)算3.1速度計(jì)算 速度計(jì)算主要包括刀具的切削速度和加工時(shí)的進(jìn)給速度，通過(guò)對(duì)機(jī)床的工作技術(shù)參數(shù)要求，進(jìn)行分析計(jì)算確定各個(gè)速度，進(jìn)一步選取部件。（1） 切削速度v V = Dn6104 （3-1）式中： D = 銑刀直徑mm n = 銑刀轉(zhuǎn)速r/min 刀具的最大切削速度： =29.437m/s （2）進(jìn)給速度U U = Unn1000 （3-2） 該機(jī)床Un一般?。?.1-0.5）mm/r。 Umin=45000.1/1000 = 0.45 m/min Umax=45000.5/1000 =

18、 2.25 m/min3.2 功率計(jì)算（1）切削功率Np Np = Kq1000（KW） （3-3）式中：K 切削比功（Jcm3） ；q 每分鐘切下的切削體積（cm3s）； q = D24+ID0.1U(cm3) （3-4）D 刀具直徑（cm）；U 進(jìn)給速度（mms）。（2）切削比功K切削比功可根據(jù)下式確定 K =K0KhKzKuzKKd 式中K0 系數(shù)。表3.1 列出了每刀進(jìn)給量Uz對(duì)切削比功K影響的修正系數(shù)Kuz,同時(shí)也列出了白樺及云杉K0值，對(duì)其他樹(shù)種的木材必須在乘以樹(shù)種修正系數(shù)。Kh 銑削深度修正系數(shù) （見(jiàn)表3-2）；Kz 刀具側(cè)刃數(shù)修正系數(shù)（見(jiàn)表3-3）；K 刀具前角的修正系數(shù)（見(jiàn)表

19、3-4）；Kd 切削直徑的修正系數(shù)（見(jiàn)表3-5）。根據(jù)上各表確定K值，并求出每秒切削體積q，按公式可求得切削功率。查表得：K0=26.3Kuz=1.50Kh=1.29Kz=4.50K=0.46Kd=0.29Ks = 2.0K = 26.31.501.294.500.460.292.0=61.10 q = D24+ID0.1U(cm3)式中：q 每分鐘銑下的木屑體積；D 銑刀直徑（cm）D = 1.25cm；l 極端銑頭中心間的距離l = 2.7cm；u 進(jìn)給速度 u = 10cm/s；q = 3.14（1.25）24+2.71.250.1100 =46 cm3 Np= 61.10461000

20、= 2.8 kW3.3 選擇電機(jī)（1）選擇電機(jī)類(lèi)型 按工作要求條件選用Y系列三項(xiàng)異步電動(dòng)機(jī)。（2）選擇電機(jī)容量 工作有效功率Pw = 2.8kW 電機(jī)輸出功率P0 P0= Pw kW （3-5）公式中為電動(dòng)機(jī)到刀具的傳動(dòng)裝置總效率。取皮帶傳功效率帶 = 0.96；滾動(dòng)軸承效率滾 = 0.995 = 0.96 (0.995)4 = 0.941P0= 2.80.941 =2.975 kW 因?yàn)檩d荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率只需略大于P0即可，查電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)選擇額定功率Pm為3.0kW，型號(hào)Y100L-2，最高轉(zhuǎn)速2870r/min。3.4 計(jì)算裝置的總傳動(dòng)比 I = nmnw = 28704500 =

21、 0.6383.5 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)（1）各傳動(dòng)部件轉(zhuǎn)速 n電機(jī) = 2870r/min n主軸 = n電機(jī)i = 28700.638 = 4500r/min（2）各部件功率 P0 = 3.0 kW（3）各軸扭矩 T電機(jī)= 9550 P0nm = 9550 2.82870 = 9.317Nm T主軸= 9550 P0nm = 9550 2.9754500 = 6.313Nm3.6 本章小結(jié) 本章通過(guò)對(duì)給個(gè)部件的分析計(jì)算，從基本參數(shù)入手，通過(guò)分析計(jì)算確定了其它重要的參數(shù)，并通過(guò)計(jì)算選取電機(jī)。第4章 皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算及參數(shù)選擇 傳動(dòng)裝置是任何機(jī)械系統(tǒng)的主要組成部分，傳動(dòng)裝置的選擇十分重

22、要。此機(jī)床為木工機(jī)床，體積和功率較小，考慮到機(jī)床工作時(shí)的特點(diǎn)和對(duì)工作環(huán)境的考慮，機(jī)床占地面積不大，所以刀具與電機(jī)之間采用皮帶傳動(dòng)以節(jié)省空間，再者刀具在工作時(shí)轉(zhuǎn)速在6000r/min以上，考慮用齒輪傳動(dòng)難以適應(yīng)如此高的轉(zhuǎn)速，所以綜合考慮采用皮帶傳動(dòng)。4.1 確定計(jì)算功率Pca（kW） Pca=KA （4-1）式中：P 傳遞的額定功率（kW），如電機(jī)的額定功率； KA 工作情況系數(shù)，見(jiàn)表4-1。注：1.空、輕載啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)（交流啟動(dòng)、三角啟動(dòng)、直流并勵(lì)），四缸以上的內(nèi)燃機(jī)，裝有離心式離合器、液力聯(lián)軸器的動(dòng)力機(jī)；2.重載啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)（聯(lián)機(jī)交流啟動(dòng)、直流復(fù)勵(lì)或串聯(lián)），四缸以下的內(nèi)燃機(jī)；3.反復(fù)啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)

23、頻繁、工作條件惡劣等場(chǎng)合，KA應(yīng)乘以1.2。4.增速傳動(dòng)時(shí)，KA應(yīng)乘以下列系數(shù)： 當(dāng) i1.251.74時(shí)為1.05； i1.752.49時(shí)為1.11； i2.503.49時(shí)為1.18； i3.50時(shí)為1.25。由表4.1查得工作情況系數(shù)KA=1.18，故Pca = KAP = 1.18 3 = 3.54 kW4.2 選定帶型根據(jù)Pca和n有機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得，選擇A型V帶。4.3 確定帶輪直徑dd1、dd2（1）選擇小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得，取小帶輪直徑dd1 = 75 mm（2）驗(yàn)算帶速。1 = dd1n1601000 = 754500601000 17.6625 m/s,

24、1在525m/s內(nèi)，帶的速度合適（3）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑dd2dd2 = idd1 = n1n2dd1 = 45002870 75 = 117.59 mm查機(jī)械設(shè)計(jì)手機(jī)，取dd2 = 118 mm（4）傳動(dòng)比i = dd1dd2 = 75118 0.635（5）從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1n1 = n2i = 28700.635 4519r/min4519-45004500 100% = 0.4% 5% 允許4.4 確定中心距a和帶長(zhǎng)Ld（1）初選中心距a0 0.7 （dd1+dd2） a0 2（dd1+dd2） 0.7 （75+118） a0 2（75+118） 135.1 mm a0 386 mm，取a

25、0 = 292 mm（2）計(jì)算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L0 L0 = 2a0 + 2(dd1+dd2) + (dd2-dd1)24a0= 2 292 + 2(75+118)+ (118-75)24292888mm取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld = 900（3）計(jì)算實(shí)際中心距a = a0 + Ld- L0 2 = 292 + 900-888 2 = 298 mm（4）確定中心距調(diào)整范圍amax = a + 0.03Ld = 298 + 0.03 900 325 mmamin = a - 0.015Ld = 298 0.015 900 284.5 mm4.5 驗(yàn)算小帶輪包角11 = 180d2- d1 a 60 = 18

26、0 118-75 298 60 171.34 120 滿(mǎn)足4.6 確定V帶根數(shù)（1）查表的 dd1 = 75 mm，n1=4500 r/minP0 = 1.07 kW（2）查表的P0 = 0.48 kW（3）查表得包角系數(shù)K 0.98（4）查表得長(zhǎng)度系數(shù)KL = 0.87（5）計(jì)算V帶根數(shù)z z Pca(P0+P0)KKL = 3.541.07+0.480.980.87 2.403 ， 取z = 3 根。4.7 計(jì)算單根V帶初拉力F0F0 = 500Pcauz（2.5K - 1）+ qv2 =500 3.5417.663 （2.50.98 - 1）+ 0.1 17.662 83 N4.8 計(jì)算

27、對(duì)軸的壓力FQ由公式：FQ 2zF0sin12 = 2 3 83 sin1712 495 N4.9 本章小結(jié) 本章主要對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)行了選取，通過(guò)分析選用皮帶作為傳動(dòng)裝置，并對(duì)皮帶進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算和校核，以確保機(jī)床工作時(shí)的穩(wěn)定性。第5章 主軸的設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)初步強(qiáng)度計(jì)算，在確定了軸的最小直徑之后才能進(jìn)行。主要的步驟為：1.確定軸上零件的裝配方案，軸的結(jié)構(gòu)形式與軸上主要零件的位置及裝配方案有關(guān)，確定裝配方案就是定出軸上主要零件的裝配方向和順序；2.確定軸上的零件定位和固定方法；3.確定各個(gè)軸段的直徑長(zhǎng)度；4.對(duì)軸進(jìn)行校核。5.1 軸徑的初步估算軸的材料選用45鋼。根據(jù)表得A = 107-1

28、18。 d A3Pn （5-1）式中： A 與材料有關(guān)的系數(shù)； P 軸傳遞的功率kW； n 軸的轉(zhuǎn)速r/min； d 危險(xiǎn)截面的直徑尺寸mm。 故d （107-118）33 0.964500 = 9.22 10 mm又因?yàn)殂姷兜闹睆綖?25mm，刀體的安裝尺寸為30mm，所以，軸的最小直徑選擇為30mm。5.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定裝配方案。 軸上的上端蓋，套，上端軸承，以及仿型靠輪刀體由軸的上端裝配；下端蓋，下端軸承由下端裝配。（2）根據(jù)軸向定位及固定要求，確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度見(jiàn)下表軸段位置軸段直徑和長(zhǎng)度說(shuō)明1-2D1-2 = 22mm、L1-2 = 15mm自由段2-3D2-3 = 3

29、0mm、L2-3 = 30mm上端螺帽位置3-4D3-4 = 30mm、L3-4 = 204mm刀體安裝位置4-5D4-5 = 35mm、L4-5 = 17mm軸承安裝位置5-6D5-6 = 44mm、L5-6 = 237mm自由段6-7D6-7 = 35mm、L6-7 = 44mm軸承安裝位置7-8D7-8 = 30mm、L7-8 = 65mm帶輪安裝位置（3）軸上零件的周向固定 帶輪的固定采用平鍵連接，刀體的固定采用螺紋與壓板的壓緊力固定。按軸的直徑尺由手冊(cè)查得，D7-8初采用的平鍵尺寸為b h l = 8 7 63（GB/T 1095-2003），同時(shí)為了保證帶輪與軸有良好的對(duì)中性，故采

30、用H7/k6的配合。5.3 軸的強(qiáng)度校核 強(qiáng)度校核計(jì)算是設(shè)計(jì)軸的重要內(nèi)容之一，其目的在于根據(jù)軸的受載荷情況及相應(yīng)的強(qiáng)度條件來(lái)確定軸的直徑。若軸的直徑已由經(jīng)驗(yàn)方法或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所確定，則計(jì)算的目的就是驗(yàn)算已確定的軸的直徑是否滿(mǎn)足強(qiáng)度條件。常用的軸的強(qiáng)度計(jì)算方法有：（1）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算；（2）按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算；安全系數(shù)校核計(jì)算。本章選用按彎扭合成條件計(jì)算，當(dāng)軸的支撐位置和軸所受載荷的大小、方向及作用點(diǎn)等均已確定，支點(diǎn)反力及彎矩可以求得時(shí)，可按彎扭合成強(qiáng)度條件對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。 軸的材料：該軸吳特殊要求，因而選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得，由需要調(diào)質(zhì)處理，因此，性能數(shù)據(jù)按毛坯直徑20

31、0mm的選用，查得 B = 650 MPa， S = 360 MPa， -1 = 300 MPa， -1 = 155 MPa。 許用應(yīng)力：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得+1b = 215 MPa，0b = 100 MPa，-1b = 155 MPa。 由（3-1）和（3-3）得知刀具的切削速度v = 29.437m/m，功率P = 2.8kW FAH = pv = 280029.437 = 98.51N 對(duì)B點(diǎn)求矩： FAH 158 - FCH 258 = 0 FAH + FBH + FCH = 0 從而求得FBH = -158.81N ，F(xiàn)CH = 60.32 N 對(duì)B點(diǎn)求矩： FCY 158 Q 74

32、.5 = 0 FCY + FBY Q = 0 Q = 495 N 從而求得FCY =142.93 N，F(xiàn)BY = 352.07N。5.3.1 軸的疲勞強(qiáng)度校核確定危險(xiǎn)截面根據(jù)載荷分布及應(yīng)力集中部選取截面B為危險(xiǎn)截面。校核危險(xiǎn)截面安全系數(shù)S = SSS2+S2 S因計(jì)算不夠精確，材質(zhì)不夠均勻 S 取1.5 1.8S = -1k a+m S = -1k a+m 式中 K 彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)； a 平均應(yīng)力幅； m 平均應(yīng)力； 、 材料特性。計(jì)算軸的工作應(yīng)力首先計(jì)算彎曲正應(yīng)力及其循環(huán)特征 M = FAH 158 = 98.51 158 = 15564.58 Nmm 取 = 1,扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力按對(duì)

33、稱(chēng)循環(huán)變化，由計(jì)算可得T = 6.313Nm。 Me = M2+（T）2 = 16796 Nmm W = 0.1d3 = 0.1 (0.035)3 = 0.0000042875 m3 a = MeqmaxW = 167960.0000042875 = 39.17 Mpa m = 0其次計(jì)算扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力及其循環(huán)特征 Wt = 0.2d3 = 0.2 (0.035)3 = 0.000008575 m3 max = TmaxWt = 6.3130.000008575 = 0.73 Mpa m = a = max2 = 0.365 Mpa查手冊(cè)確定各系數(shù) S = -1k a+m = 3001.90.82

34、0.88 39.17+0 = 8.183S = -1k a+m = 1551.50.820.81 0.365+0.210.365 = 188S = SSS2+S2 = 8.183 1888.1832+1882 8.183 S由計(jì)算所得安全系數(shù)大于許用值，故軸的疲勞強(qiáng)度合適。5.4 本章小結(jié)本章通過(guò)計(jì)算對(duì)軸進(jìn)行了設(shè)計(jì)和校核，從軸的工作要求以及裝配條件出發(fā)，對(duì)軸的外形進(jìn)行設(shè)計(jì)，并結(jié)合傳動(dòng)裝置，考慮力和力矩的作用對(duì)其進(jìn)行校核，選取危險(xiǎn)截面進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果軸符合要求。第6章 軸承的選擇和計(jì)算 選用軸承首先是選擇類(lèi)型。要合理選擇軸承的類(lèi)型，則必須根據(jù)各類(lèi)軸承的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)，綜合考慮軸承的載荷、轉(zhuǎn)速、剛度

35、及調(diào)心性能要求、裝配條件、經(jīng)濟(jì)性等各種因素來(lái)進(jìn)行。6.1 軸承的選用（1）由工作條件及軸頸直徑，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，初選深溝球軸承 6207-LS。按軸承樣本和機(jī)械手冊(cè)查得軸承的Cr = 25500 N，C0 = 15200 N。（2）由于單面防塵深溝球在承受徑向力時(shí)不會(huì)引起軸向力，所以在一根上裝兩個(gè)軸承以使主軸能夠穩(wěn)定工作。（3）根據(jù)要求的精度，選軸承精度0級(jí)。（4）軸向固定方式：采用雙固定方式。6.2 軸承的壽命計(jì)算（1）對(duì)兩個(gè)軸承進(jìn)行受力分析。（2）計(jì)算軸承的徑向載荷Fr1、Fr2由靜力學(xué)公式計(jì)算軸承支反力。得FCY =142.93 N，F(xiàn)BY = 352.07N；軸承的徑向載荷Fr1 =

36、FBY= 352.07N，F(xiàn)r2 = FCY =142.93 N（3）計(jì)算軸承的軸向載荷S1、S2軸承的內(nèi)部軸向力為： S = 0.68F S = 0.68Fr1 = 239.4 N S = 0.68Fr2 = 91.19 N S + Fa = 239.4 + 168.2 = 407.6 S故 S1 = S = 239.4 N，S2 = S +Fa = 239.4 + 168.2 = 407.6 N（4）軸承當(dāng)量載荷計(jì)算當(dāng)量載荷P 的一般計(jì)算公式 P = fp（XFr+YFa）式中X 、 Y 為徑向和軸向的載荷系數(shù)，其值見(jiàn)表6-2.fp 為考慮載荷性質(zhì)引入的載荷系數(shù)。 S1C0 = 0.015

37、7，按表， S1C0 在0.014 0.028 之間，e應(yīng)該在0.19 0.22 之間。取 e = 0.014 S1Fr1 = 239.4352.07 = 0.67 e按表，則 X1 = 0.56，Y1 = 2.30 S2C0 = 0.0268，按表， S1C0 在0.014 0.028 之間，e應(yīng)該在0.19 0.22 之間。取 e = 0.014 S2Fr2 = 407.6142.93 = 2.85 e按表，則 X2 = 0.56，Y2 = 2.30按表6 2 fp = 1.2 1.8，取fp = 1.5.P1 = fp（X1Fr1+Y1S1）= 1121.65 NP2 = fp（X2Fr

38、2+Y2S2）= 1526.28 N（5）計(jì)算軸承的基本額定壽命Lh （P1 P2,故以軸承二為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算）Lh2 = 166704500 255001526.283 = 17240軸承的壽命足夠大，故選用深溝球軸承 6207-LS符合要求。6.3 本章小結(jié)本章通過(guò)計(jì)算對(duì)軸承進(jìn)行了選取和校核，考慮到對(duì)軸承的工作要求以及傳動(dòng)方式的限制，采用雙固定方式。通過(guò)力和力矩的計(jì)算對(duì)軸承行了校核，結(jié)論兩個(gè)軸承全部符合要求。第7章 機(jī)床的使用和保養(yǎng)7.1 潤(rùn)滑的作用潤(rùn)滑對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用。其作用主要是：（1）控制摩擦 在摩擦表面之間加入潤(rùn)滑劑，形成潤(rùn)滑油膜層，就可以降低摩擦系數(shù)，減低摩擦阻力，減

39、少功率消耗。例如在良好的液體摩擦條件下，其摩擦系數(shù)可以降低到0.001，甚至更低。此時(shí)的摩擦阻力主要是液體潤(rùn)滑膜內(nèi)部分子間互相滑移的剪切阻力。（2）減少磨損 潤(rùn)滑劑在摩擦表面之間，可以減少硬粒磨損，表面銹蝕和金屬表面間咬焊與撕裂等造成的磨損。只要選用合適的潤(rùn)滑劑，就能形成良好的潤(rùn)滑條件，避免油膜的破壞，保持零件配合精度，從而大大較少磨損。（3）降低溫度 潤(rùn)滑劑能夠降低摩擦系數(shù)，減少摩擦熱的產(chǎn)生。機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，摩擦消耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，引起摩擦部件的溫度升高。使用潤(rùn)滑劑，不僅降低了摩擦阻力，使摩擦產(chǎn)生的熱量減少，部件的溫度相應(yīng)的降低，可使摩擦表面溫度降低，起到降溫冷卻的作用，使機(jī)械控制在所要求的

40、溫度范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。（4）防止腐蝕，保護(hù)金屬表面機(jī)械表面不可避免地要和周?chē)橘|(zhì)接觸（如空氣，水濕，蒸汽，腐蝕性氣體以及液體等），而使機(jī)械的金屬表面生銹，腐蝕進(jìn)而被損壞。尤其是高溫及腐蝕性很強(qiáng)的工作環(huán)境，腐蝕磨損顯得更為嚴(yán)重。（5）密封作用潤(rùn)滑劑不僅能起到潤(rùn)滑減摩作用，而且還有增強(qiáng)密封的效果，防止水濕或其它灰塵，雜質(zhì)侵入摩擦副而起到良好的密封效果。此外，潤(rùn)滑油還可以起到減少震動(dòng)和噪音的效能。7.2 機(jī)床的保養(yǎng) 每日操作準(zhǔn)備：（1）開(kāi)始安裝（開(kāi)動(dòng)機(jī)床前），應(yīng)看懂熟悉裝配圖。（2）嚴(yán)格按照機(jī)床潤(rùn)滑點(diǎn)潤(rùn)滑。（3）電源為3相 380V，需4 6mm 2銅導(dǎo)線(xiàn)接在電源上，然后檢查旋轉(zhuǎn)方向是否正確，方能切削。

41、結(jié)論4月我開(kāi)始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，時(shí)至今日，設(shè)計(jì)基本完成。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程難以用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)。歷經(jīng)了幾個(gè)月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬(wàn)千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的回憶和收獲。 我在圖書(shū)館搜集資料，還在網(wǎng)上查找各類(lèi)相關(guān)資料，將這些寶貴的資料全部記在U盤(pán)上，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于完成設(shè)計(jì)。然后我將收集到的資料仔細(xì)整理分類(lèi)。資料查找完了，我開(kāi)始著手設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到困難我就及時(shí)和指導(dǎo)老師聯(lián)系，并和同學(xué)互相交流，請(qǐng)教專(zhuān)業(yè)課老師。在大家的幫助下，困難一個(gè)一個(gè)解決掉，設(shè)

42、計(jì)也慢慢成型。 當(dāng)我終于完成了所有打字、繪圖、排版、校對(duì)的任務(wù)后整個(gè)人都很累，但同時(shí)看著電腦熒屏上的畢業(yè)設(shè)計(jì)稿件我的心里是甜的，我覺(jué)得這一切都值了。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過(guò)程是我的一次再學(xué)習(xí)，再提高的過(guò)程。在設(shè)計(jì)中我充分地運(yùn)用了自考期間所學(xué)到的知識(shí)。 我不會(huì)忘記這難忘的幾個(gè)月的時(shí)間。畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作給了我難忘的回憶。在我徜徉書(shū)海查找資料的日子里，面對(duì)無(wú)數(shù)書(shū)本的羅列，最難忘的是每次找到資料時(shí)的激動(dòng)和興奮；親手設(shè)計(jì)零件圖的時(shí)間里，記憶最深的是每一步小小思路實(shí)現(xiàn)時(shí)那幸福的心情；為了論文我曾趕稿到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿(mǎn)滿(mǎn)的只有喜悅毫無(wú)疲憊。這段旅程看似荊棘密布，實(shí)則蘊(yùn)藏著無(wú)盡的寶藏。我從資料

43、的收集中，掌握了很多機(jī)械制造的知識(shí)，讓我對(duì)我所學(xué)過(guò)的知識(shí)有所鞏固和提高，并且讓我對(duì)當(dāng)今機(jī)械制造的最新發(fā)展技術(shù)有所了解。在整個(gè)過(guò)程中，我學(xué)到了新知識(shí)，增長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實(shí)自己，爭(zhēng)取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。 腳踏實(shí)地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅(jiān)持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計(jì)中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。致謝 本設(shè)計(jì)是對(duì)自考所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)又進(jìn)行了一遍復(fù)習(xí)，解決了以前存在的一些問(wèn)題，更深一層的理解力已經(jīng)掌握的知識(shí)。本次設(shè)計(jì)是在李老師的關(guān)系和悉心指導(dǎo)下

44、完成的。從選題到結(jié)束李老師都給予了我許多的幫助。在老師的幫助和指導(dǎo)下，我現(xiàn)在已熟練掌握了CAXA等軟件，并對(duì)銑床有了一定的了解。我向李老師表示誠(chéng)摯的謝意。在此期間很多自考的同學(xué)也給予了我很多幫助，再次也一并表示深深的感謝。參考文獻(xiàn)1 聞邦椿 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第3卷.-5版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.12吳總澤/羅圣國(guó) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)-3版 北京：高等教育出版社，2006.53陳于萍/高曉康 互換性與測(cè)量技術(shù)-2版 北京：高等教育出版社，2005.74馬永林 機(jī)械原理 北京：高等教育出版社，1992.45鄭志祥 機(jī)械零件-2版 北京：高等教育出版社，20006吳清 木材切削原理與刀具

45、北京：中國(guó)林業(yè)出版社，19957東北林業(yè)大學(xué)機(jī)械系木工機(jī)械教研室編 木工銑床設(shè)計(jì) 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社，198334附錄銑床 銑床（millingmachine）系指主要用銑刀在工件上加工各種表面的機(jī)床。通常銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主要運(yùn)動(dòng)，工件和銑刀的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它可以加工平面、溝槽，也可以加工各種曲面、齒輪等。銑床是用銑刀對(duì)工件進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。銑床除能銑削平面、溝槽、齒輪、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復(fù)雜的型面，效率較刨床高，在機(jī)械制造和修理部門(mén)得到廣泛應(yīng)用。 銑床是一種用途廣泛的機(jī)床，在銑床上可以加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、T型槽、燕尾槽等）、分齒零件（齒輪、花鍵軸、鏈輪

46、）、螺旋線(xiàn)表面（螺紋、螺旋槽）及各種曲面。此外，還可以用于對(duì)回轉(zhuǎn)體表面、內(nèi)孔加工及進(jìn)行切斷工作等。銑床在工作時(shí)，工件裝在工作臺(tái)上或分度頭等附件上，銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，輔以工作臺(tái)或銑頭的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，工件即可獲得所需的加工表面。由于是多刃斷續(xù)切削，因而銑床生產(chǎn)效率較高。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，銑床可以對(duì)工件進(jìn)行銑削、鉆削和鏜孔加工的機(jī)床。 銑床最早是由美國(guó)人E.惠特尼于1818年創(chuàng)制的臥式銑床。為了銑削麻花鉆頭的螺旋槽，美國(guó)人J.R.布朗于1862年創(chuàng)制了第一臺(tái)萬(wàn)能銑床，是為升降臺(tái)銑床的雛形。1884年前后出現(xiàn)了龍門(mén)銑床。20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了半自動(dòng)銑床，工作臺(tái)利用擋塊可完成“進(jìn)給-快速”或“快速-進(jìn)給”的自動(dòng)轉(zhuǎn)換

47、。 1950年以后，銑床在控制系統(tǒng)方面發(fā)展很快，數(shù)字控制的應(yīng)用大大提高了銑床的自動(dòng)化程度。尤其是70年代以后，微處理機(jī)的數(shù)字控制系統(tǒng)和自動(dòng)換刀系統(tǒng)在銑床上得到應(yīng)用，擴(kuò)大了銑床的加工范圍，提高了加工精度與效率。 隨著機(jī)械化進(jìn)程不斷加劇，數(shù)控編程開(kāi)始廣泛應(yīng)用與于機(jī)床類(lèi)操作，極大的釋放了勞動(dòng)力。數(shù)控編程銑床將逐步取代人工操作。對(duì)員工要求也會(huì)越來(lái)越高，當(dāng)然帶來(lái)的效率也會(huì)越來(lái)越高。按布局形式和適用范圍加以區(qū)分銑床（1）升降臺(tái)銑床：有萬(wàn)能式、臥式和立式等，主要用于加工中小型零件，應(yīng)用最廣。（2）龍門(mén)銑床：包括龍門(mén)銑鏜床、龍門(mén)銑刨床和雙柱銑床，均用于加工大型零件。（3）單柱銑床和單臂銑床：前者的水平銑頭可沿

48、立柱導(dǎo)軌移動(dòng)，工作臺(tái)作縱向進(jìn)給；后者的立銑頭可沿懸臂導(dǎo)軌水平移動(dòng)，懸臂也可沿立柱導(dǎo)軌調(diào)整高度。兩者均用于加工大型零件。（4）工作臺(tái)不升降銑床：有矩形工作臺(tái)式和圓工作臺(tái)式兩種，是介于升降臺(tái)銑床和龍門(mén)銑床之間的一種中等規(guī)格的銑床。其垂直方向的運(yùn)動(dòng)由銑頭在立柱上升降來(lái)完成。（5）儀表銑床：一種小型的升降臺(tái)銑床，用于加工儀器儀表和其他小型零件。（6）工具銑床：用于模具和工具制造，配有立銑頭、萬(wàn)能角度工作臺(tái)和插頭等多種附件，還可進(jìn)行鉆削、鏜削和插削等加工。（7）其他銑床：如鍵槽銑床、凸輪銑床、曲軸銑床、軋輥軸頸銑床和方鋼錠銑床等，是為加工相應(yīng)的工件而制造的專(zhuān)用銑床。按結(jié)構(gòu)分（1）臺(tái)式銑床：小型的用于銑削

49、儀器、儀表等小型零件的銑床。（2）懸臂式銑床：銑頭裝在懸臂上的銑床，床身水平布置，懸臂一般可沿床身一側(cè)立柱導(dǎo)軌作垂直移動(dòng)，銑頭沿懸臂導(dǎo)軌移動(dòng)。（3）滑枕式銑床：主軸裝在滑枕上的銑床。（4）龍門(mén)式銑床：床身水平布置，其兩側(cè)的立柱和連接梁構(gòu)成門(mén)架的銑床。銑頭裝在橫梁和立柱上，可沿其導(dǎo)軌移動(dòng)。通常橫梁可沿立柱導(dǎo)軌垂向移動(dòng)，工作臺(tái)可沿床身導(dǎo)軌縱向移動(dòng)，用于大件加工。（5）平面銑床：用于銑削平面和成形面的銑床。（6）仿形銑床：對(duì)工件進(jìn)行仿形加工的銑床。一般用于加工復(fù)雜形狀工件。（7）升降臺(tái)銑床：具有可沿床身導(dǎo)軌垂直移動(dòng)的升降臺(tái)的銑床，通常安裝在升降臺(tái)上的工作臺(tái)和滑鞍可分別作縱向、橫向移動(dòng)。（8）搖臂銑床

50、：搖臂銑床亦可稱(chēng)為炮塔銑床，搖臂銑，萬(wàn)能銑，機(jī)床的炮塔銑床是一種輕型通用金屬切削機(jī)床，具有立、臥銑兩種功能，可銑削中、小零件的平面、斜面、溝槽和花鍵等。（9）床身式銑床：工作臺(tái)不能升降，可沿床座導(dǎo)軌作縱向、橫向移動(dòng)，銑頭或立柱可作垂直移動(dòng)的銑床。（10）專(zhuān)用銑床：例如工具銑床：用于銑削工具模具的銑床，加工精度高，加工形狀復(fù)雜。按控制方式分（1）銑床又可分為仿形銑床。（2）程序控制銑床和數(shù)控銑床。銑刀分類(lèi)銑刀按用途區(qū)分有多種常用的型式：（1）圓柱形銑刀：用于臥式銑床上加工平面。刀齒分布在銑刀的圓周上，按齒形分為直齒和螺旋齒兩種。按齒數(shù)分粗齒和細(xì)齒兩種。螺旋齒粗齒銑刀齒數(shù)少，刀齒強(qiáng)度高，容屑空間大

51、，適用于粗加工；細(xì)齒銑刀適用于精加工。（2）面銑刀：用于立式銑床、端面銑床或、龍門(mén)銑床、上加工平面，端面和圓周上均有刀齒，也有粗齒和細(xì)齒之分。其結(jié)構(gòu)有整體式、鑲齒式和可轉(zhuǎn)位式3種。（3）立銑刀：用于加工溝槽和臺(tái)階面等，刀齒在圓周和端面上，工作時(shí)不能沿軸向進(jìn)給。當(dāng)立銑刀上有通過(guò)中心的端齒時(shí)，可軸向進(jìn)給（通常雙刃立銑刀又被稱(chēng)之為“鍵槽銑刀”可軸向進(jìn)給）。（4）三面刃銑刀：用于加工各種溝槽和臺(tái)階面，其兩側(cè)面和圓周上均有刀齒。（5）角度銑刀：用于銑削成一定角度的溝槽，有單角和雙角銑刀兩種。（6）鋸片銑刀：用于加工深槽和切斷工件，其圓周上有較多的刀齒。為了減少銑切時(shí)的摩擦，刀齒兩側(cè)有151的副偏角。此外，還有鍵槽銑刀 燕尾槽銑刀 T形槽銑刀和各種成形銑刀等。銑刀的結(jié)構(gòu)分為4種：（1）整體式：刀體和刀齒制成一體。（2）整體焊齒式：刀齒用硬質(zhì)合金或其他耐磨刀具材料制成，并釬焊在刀體上。（3）鑲齒式：刀齒用機(jī)械夾固的方法緊固在刀體上。這種可換的刀齒可以是整體刀具材料的刀頭，也可以是焊接刀具材料的刀頭。刀頭裝在刀體上刃磨的銑刀稱(chēng)為體內(nèi)刃磨式；刀頭在夾具上單獨(dú)刃磨的稱(chēng)為體外刃磨式。（4）可轉(zhuǎn)位式：這種結(jié)構(gòu)已廣泛用于面銑刀、立銑刀和三面刃銑刀等。