,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,6.4 机械加工过程中的振动,*,第1章 机床的运动分析,11/15/2024,1,6.4 机械加工过程中的振动,第1章 机床的运动分析10/7/202316.4 机械加,第一章机床的运动分析,1.1工件表面形状及其形成方法,1.2机床的运动,1.3机床的传动联系和传动原理图,1.4机床的传动系统与运动的调整和计算,11/15/2024,2,6.4 机械加工过程中的振动,第一章机床的运动分析10/7/202326.4 机械加工过,目的,：能用科学、简便的方法，根据机床的运动规律来分析、比较各类机床的传动系统，从而为合理地使用机床和正确地设计机床的传动系统打下基础。,第1章 机床的运动分析,机床的运动分析,:研究机床所应具有的各种运动及其相互关系。,11/15/2024,3,6.4 机械加工过程中的振动,目的：能用科学、简便的方法，根据机床的运动规律来分析、比较各,1.1 工件的表面形状及其形成方法,1.1.1 工件表面形状,11/15/2024,4,1.1 工件的表面形状及其形成方法,1.1 工件的表面形状及其形成方法1.1.1 工件表面形状,11/15/2024,5,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/202356.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,6,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/202366.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,7,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/202376.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,8,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/202386.4 机械加工过程中的振动,所谓“线性表面”是指该表面是由一条母线沿着另一条导线运动而形成的轨迹。,母线和导线统称为发生线。,1.1.2 工件表面的形成方法,11/15/2024,9,6.4 机械加工过程中的振动,所谓“线性表面”是指该表面是由一条母线沿着另一条导线运动而形,11/15/2024,10,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023106.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,11,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023116.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,12,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023126.4 机械加工过程中的振动,11/15/2024,13,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023136.4 机械加工过程中的振动,由图l2可以看出，有些表面的母线和导线可以互换。,如平面、圆柱面和直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面等，这些表面称为,可逆表面,；,而另一些表面，其母线和导线不可互换，如圆锥面、螺旋面等，称为,不可逆表面,.,11/15/2024,14,6.4 机械加工过程中的振动,由图l2可以看出，有些表面的母线和导线可以互换。10/7/,但要注意有些表面的两条发生线完全相同，只因母线的原始位置不同，也可形成不同的表面。,11/15/2024,15,6.4 机械加工过程中的振动,但要注意有些表面的两条发生线完全相同，只因母线的原始位置不同,11/15/2024,16,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023166.4 机械加工过程中的振动,如图13中，母线均为直线1，导线均为圆2，轴线均为OO，所需的运动也相同。,但由于母线1相对于旋转轴线OO的原始位置不同，所产生的表面也就不同，如圆柱面、圆锥面或双曲面等。,11/15/2024,17,6.4 机械加工过程中的振动,如图13中，母线均为直线1，导线均为圆2，轴线均为OO，,切削刃的形状,-切削刃与工件成形表面相接触部分的形状。,发生线,-由刀具的切削刃与工件间的相对运动得到的。,1.1.3 发生线的形成方法,1、切削刃的形状与发生线的关系,11/15/2024,18,6.4 机械加工过程中的振动,切削刃的形状-切削刃与工件成形表面相接触部分的形状。1.,切削刃,和,发生线,的关系,切削刃的形状为一切削点,切削刃的形状是一条切削线,切削刃的形状仍然是一条切削线，但它与需要成形的发生线2的形状不吻合,11/15/2024,19,6.4 机械加工过程中的振动,切削刃和发生线的关系切削刃的形状为一切削点切削刃的形状是一条,(1)切削刃的形状为一切削点,在切削过程中，切削刃与被形成表面接触的长度实际上很短，可以看作点接触。,11/15/2024,20,6.4 机械加工过程中的振动,(1)切削刃的形状为一切削点10/7/2023206.4,刀具1作轨迹运动得到发生线2。,刀具,发生线,11/15/2024,21,6.4 机械加工过程中的振动,刀具1作轨迹运动得到发生线2。刀具发生线10/7/20232,(2)切削刃的形状是一条切削线，它与要成形的发生线2的形状完全吻合,在切削加工时，切削刃与被成形的表面作线接触，刀具无须任何运动就可以得到所需的发生线形状，如成型车刀、盘形齿轮铣刀等。,11/15/2024,22,6.4 机械加工过程中的振动,(2)切削刃的形状是一条切削线，它与要成形的发生线2的形状完,刀具,发生线,11/15/2024,23,6.4 机械加工过程中的振动,刀具发生线10/7/2023236.4 机械加工过程中的振,(3)切削刃的形状仍然是一条切削线，但它与需要成形的发生线的形状不吻合,切削加工时，刀具切削刃与被成形的表面相切，可看成为点接触，切削刃相对工件滚动，所需成形的发生线是刀具切削线的包络线(图15)。,因此，刀具与工件间需要有共轭的展成运动，这类刀具有齿条刀、插齿刀和滚刀等。,11/15/2024,24,6.4 机械加工过程中的振动,(3)切削刃的形状仍然是一条切削线，但它与需要成形的发生线的,发生线,发生线,刀具,刀具,11/15/2024,25,6.4 机械加工过程中的振动,发生线发生线刀具刀具10/7/2023256.4 机械加工,发生线,刀具,11/15/2024,26,6.4 机械加工过程中的振动,发生线刀具10/7/2023266.4 机械加工过程中的振,2、形成发生线的方法及所需运动,形成发生线的方法,轨迹法,成型法,相切法,展成法,11/15/2024,27,6.4 机械加工过程中的振动,2、形成发生线的方法及所需运动形成发生线的方法轨迹法成型法相,轨迹法,11/15/2024,28,6.4 机械加工过程中的振动,轨迹法10/7/2023286.4 机械加工过程中的振动,(1)轨迹法,如图1-6a所示，切削刃为切削点1，它按一定的规律作轨迹运动3，而形成所需要的发生线2。所以采用轨迹法来形成发生线需要一个独立的成形运动。,11/15/2024,29,6.4 机械加工过程中的振动,(1)轨迹法 10/7/2023296.4 机械加工过程,成型法,11/15/2024,30,6.4 机械加工过程中的振动,成型法10/7/2023306.4 机械加工过程中的振动,(2)成形法,如图1-6b所示，切削刃为一条切削线1，它的形状和长短与需要形成的发生线2完全一致。因此，用法来形成发生线不需要专门的成形运动。,11/15/2024,31,6.4 机械加工过程中的振动,(2)成形法 10/7/2023316.4 机械加工过程,相切法,11/15/2024,32,6.4 机械加工过程中的振动,相切法10/7/2023326.4 机械加工过程中的振动,(3)相切法,如图16c所示，切削刃为切削点，由于所采用加工方法的需要，该点是旋转刀具切削刃上的点1，切削时刀具的旋转中心按一定规律作轨迹运动3，它的切削点运动轨迹的包络线(相切线)就形成了发生线2。所以，用相切法形成发生线需要两个独立的成形运动(其中一个为刀具的旋转运动)。,11/15/2024,33,6.4 机械加工过程中的振动,(3)相切法 10/7/2023336.4 机械加工过程,展成法,11/15/2024,34,6.4 机械加工过程中的振动,展成法10/7/2023346.4 机械加工过程中的振动,(4)展成法,如图16d所示，刀具切削刃的形状为一条切削线1，但它与需要形成的发生线2不相吻合。发生线2是切削线1的包络线。因此，要得到发生线2(图为渐开线)就需要使刀具移动A11和使工件作旋转运动B12。A11和B12可看成是齿轮毛坯在齿条刀具上滚动分解得到的。,因此，用展成法形成发生线时需要一个复合的成形运动，这个运动称为展成运动(即由图中A11+B12组成的展成线)。,11/15/2024,35,6.4 机械加工过程中的振动,(4)展成法 10/7/2023356.4 机械加工过程,11/15/2024,36,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023366.4 机械加工过程中的振动,1.2 机床的运动,11/15/2024,37,6.4 机械加工过程中的振动,1.2 机床的运动10/7/2023376.4 机械加工,1.2 机床的运动,1.2.1 表面成形运动,1.2.2 切人运动,1.2.3 分度运动,1.2.4 辅助运动,1.2.5 操纵及控制运动,1.2.6 校正运动,11/15/2024,38,6.4 机械加工过程中的振动,1.2 机床的运动10/7/2023386.4 机械加工,1.2 机床的运动,1.2.1 表面成形运动,保证得到工件要求的表面形状的运动。,11/15/2024,39,6.4 机械加工过程中的振动,1.2 机床的运动10/7/2023396.4 机械加工,工件旋转运动,刀具直线,运动,B1、B2、A2、A3-简单成型运动,11/15/2024,40,6.4 机械加工过程中的振动,工件旋转运动刀具直线B1、B2、A2、A3-简单成型运,B11、A12-严格传动比要求,A22、A21-严格传动比要求,11/15/2024,41,6.4 机械加工过程中的振动,B11、A12-严格传动比要求A22、A21-严,主运动,进给运动,切除工件上的被切削层，使之转变为切屑的主要运动速度高，消耗的功率大；,只有一个。,进给运动的速度较低，消耗的功率也较小。,成形运动,11/15/2024,42,6.4 机械加工过程中的振动,主运动进给运动切除工件上的被切削层，使之转变为切屑的主要运动,表面成形运动是机床上最基本的运动，其轨迹、数目、行程和方向等，在很大程度上决定着机床的传动和结构型式。,11/15/2024,43,6.4 机械加工过程中的振动,表面成形运动是机床上最基本的运动，其轨迹、数目、行程和方向等,11/15/2024,44,6.4 机械加工过程中的振动,10/7/2023446.4 机械加工过程中的振动,1.2.2 切人运动,用于实现使工件表面逐步达到所需尺寸的运动。,1.2.3 分度运动,当加工若干个完全相同的均匀分布的表面时，为使表面成形运动得以周期地连续进行的运动称为分度运动。,分度运动可以是手动、机动和自动的。,11/15/2024,45,6.4 机械加工过程中的振动,1.2.2 切人运动1.2.3 分度运动 10/7/202,1.2.4 辅助运动,为切削加工创造条件的运动称为辅助运动。,1.2.5 操纵及控制运动,操纵及控制运动包括起动、停止、变速；换向、部件与工件的夹紧和松开、转位以及自动换刀、自动测量、自动补偿等运动。,11/15/2024,46,6.4 机械加工过程中的振动,1.2.4 辅助运动为切削加工创造条件的运动称为辅助运动。1,1.2.6 校正运动,在精密机床上，为了消除传动误差的运动称为校正运动。,如精密螺纹车床或螺纹磨床中的螺距校正运动。,11/15/2024,47,6.4 机械加工过程中的振动,1.2.6 校正运动10/7/2023476.4 机械加工,