常見機(jī)床切削運(yùn)動(dòng)形式的解析

陳 益 馬保獻(xiàn)

(常州鐵道高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 常州 213011)

機(jī)械加工的種類很多，各類加工都是由金屬切削加工來實(shí)現(xiàn)的。金屬切削加工主要是由刀具把工件毛坯上的多余金屬層切除，獲得圖紙要求的零件加工過程。金屬切削運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式有主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、合成切削運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)等。主運(yùn)動(dòng)是切除工件表面多余材料所需要的最基本的運(yùn)動(dòng);進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是使工件切削層材料相繼投入切削從而加工出完整表面所需的運(yùn)動(dòng)。兩者最主要的特點(diǎn)是:主運(yùn)動(dòng)的切削速度最高，消耗的功率最大，而進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與其相反。

在金屬切削過程中由于各類機(jī)床的加工過程有所不同，切削運(yùn)動(dòng)形式的反應(yīng)也是不一致的。下面主要針對(duì)常見機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)兩種形式做相關(guān)的分析，從而了解各類機(jī)床的加工特性。

1 車床的切削運(yùn)動(dòng)

圖1 外圓車削運(yùn)動(dòng)

圖2 車床鉆孔運(yùn)動(dòng)

圖1和圖2所示，外圓車削運(yùn)動(dòng)中，工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，消耗的功率最多，切削速度最大，故為主運(yùn)動(dòng);刀具的直線移動(dòng)是輔助刀具參與切削運(yùn)動(dòng)，消耗的功率少，切削速度較低，為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鉆孔運(yùn)動(dòng)中，工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，為主運(yùn)動(dòng)，鉆頭的直線移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

2 鉆床的切削運(yùn)動(dòng)

圖3 鉆床鉆孔運(yùn)動(dòng)

圖3所示，鉆床在切削運(yùn)動(dòng)中，主要是鉆頭旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)作直線進(jìn)給實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動(dòng)。其中，主運(yùn)動(dòng)為鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為鉆頭的直線移動(dòng)。

3 拉床的切削運(yùn)動(dòng)

圖4 拉削運(yùn)動(dòng)

圖4中所示的拉削運(yùn)動(dòng)只需由拉刀的直線運(yùn)動(dòng)就可以完成。

4 綜合分析

由上述圖示分析可知，不同的加工方式其運(yùn)動(dòng)形式完全不一致。通過這三種機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式分析，其結(jié)論歸納如下:

同一種加工方法，不同的機(jī)床加工，切削運(yùn)動(dòng)形式不同。由圖2和圖3可知，都是鉆孔加工。車床鉆孔時(shí)，工件的旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，麻花鉆的直線移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng);鉆床鉆孔時(shí)，麻花鉆的旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，麻花鉆的直線移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

切削運(yùn)動(dòng)中，主運(yùn)動(dòng)一般只有一個(gè)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可能有零或多個(gè);如圖4所示，拉削加工過程中只有一個(gè)運(yùn)動(dòng)形式即拉刀的移動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)為零。

切削運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)形式可是直線運(yùn)動(dòng)也可是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

5 總結(jié)

金屬切削運(yùn)動(dòng)是機(jī)床加工的基礎(chǔ)，切削形式不同，決定著機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式有所不同。特別是現(xiàn)代社會(huì)多樣化的機(jī)床比如龍門式的數(shù)控機(jī)床、車削中心等機(jī)床的出現(xiàn)，對(duì)其運(yùn)動(dòng)形式的理解，可以很好的掌握各類機(jī)床的加工特性。

[1]徐宏海.主編《數(shù)控機(jī)床刀具及其應(yīng)用》北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005

[2]王泓.主編《機(jī)械制造基礎(chǔ)》北京:北京理工大學(xué)出版社，2006

[3]勞動(dòng)和社會(huì)保障部教材辦公室組織編寫《機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)》北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2007