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精心整理注：课程教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份；重复班授课可不消耗机床的主要功率，是计算切削功率，选取机床电动机功率和设计机床主传动机构的依据。
）背向力Fp作用于基面内，与吃刀方向一致，它能使工件产生变形，是校验机床主轴在水平面内刚度及相应零部件强度的依据。
）进给力进给力又称为轴向力，是进给方向的分力切削功率Pc表示，kW。
车削时，由于背面力和进给力消耗的功率很小，可忽略不计，因而主运动消耗的功率即为总的切削功率，即：影响切削力的主要因素．工件材料的影响注：课程教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份；重复班授课可不（3）切屑、工件和刀具接触面的温度很高。
硬质点磨损、黏结磨损、化学磨损、扩散磨损5．刀具磨损过程与磨钝标准随着切削时间的延长，刀具后刀面磨损量VB（或前刀面月牙洼磨损量KT）随之增加。
如图所示为典型的刀具磨损曲线，其磨损过程分为初期磨损阶段、正常磨损阶段和急剧磨损阶段。
初期磨损阶段因为新刃磨的刀具切削刃较锋利，其后刀面与加工表面接触面很小，压应力较大，加之新刃磨的刀具的后面存在着微观不平等缺陷，所以，这一阶段的磨损很快。
正常磨损阶段经过初期磨损后。
刀具的粗糙不平表面已经被磨平，刀具进入正常磨损阶段急剧磨损阶段刀具经过正常磨损阶段后，切削刃变钝，切削力、切削温度迅速升高，磨损速度急剧增加，以致刀具损坏而失去切削能力。
刀具磨损到一定限度就不能继续使用，否则将降低工件的尺寸精度和表面质量，这个磨损限度称为磨钝标准。
6．刀具耐用度一把新刀从开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止总的切削时间，或者说是刀具两次刃磨之间总的切削时间称为刀具耐用度，用符号T表示，单位为min。
切削用量与刀具耐用度的关系7．刀具的破损刀具的塑性破损是指切削时，由于高温和高压的作用，在前刀面、后刀面和切屑、工件的接触层上，刀具表层材料发生塑性流动而丧失切削能力。
刀具的塑性破损直接与工件材料和刀具材料的硬度比有关。
6刀尖主切削刃和副切削刃连接处的一段刀刃;它可以是小的直线段或EBCD;A称残留面积三、课堂小结点出重点,分析难点四、作业布置、复习本次课的内容、习题册安全要求:1.点名考勤,稳定学生情绪,准备上课;2.课堂教学中,严禁嬉笑打闹睡觉玩手机,认真听讲,不违反课堂纪律,分组讨论听从安排,有事及时向老师报告,并配合老师妥善处置; 一、导入新课金属切削过程是指将工件上多余的金属层,通过切削加工被刀具切除成为切屑从而得到所需要的零件几何形状的过程;在这一过程中,始终存在着刀具切削工件和工件材料抵抗切削的矛盾,从而产生一系列现象,如切削变形、切削力、切削热与切削温度以及有关刀具的磨损与刀具寿命、卷屑与断屑等;对这些现象进行研究揭示其机理,探索和掌握金属切削过程的基本规律,从而主动地加以有效的控制,对保证加工精度和表面质量,提高切削效率,降低生产成本和劳动强度具有十分重大的意义;这节课我们就来分析切削过程中切削层的变形规律; 二、新课内容 切削层金属的变形 一、切削时的三个变形区根据切削区金属受力与变形特点不同,把切削区分为三个不同性质的变形区,如下图： 变形区二、第一变形区剪切滑移从OA 线开始金属发生剪切变形,到OM 线金属晶粒的剪切滑移基本结束,AOM 区域称为第一变形区或剪切区,是切屑变形的基本区,其变形主要特点就是晶粒沿滑移线的剪切变形并随之产生加工硬化;1、第一变形区内金属的剪切变形过程如图,当被切削层金属中某点P,向切削刃逼近到达1点时,其切应力达到材料的屈服强度时点1在向前移动的同时,也沿OA 滑移其合成运动将点第一变形区剪切滑移 第二变形区纤维化第一变形区纤维化与加工硬1流动到2点;滑移量为2-2′;随着滑移的产生,切应力将逐渐增大直到4位置,此时其流动方向与前刀面平行,不再沿OM线滑移;所以OM为终滑移线,OA为始滑移线;图中的OA、OM虚线实际上是等切应力曲线;在OA到OM之间整个变形区内,其变形主要特点就是沿滑移线的剪切变形以及随之产生的加工硬化;从晶体结构看,就是沿晶格中晶面的滑移;切削过程中的晶粒滑移见如下图设金属晶粒是圆形,当受到剪切应力后晶格中晶面发生滑移,晶粒呈椭圆形,直径AB变为椭圆长轴A′B′,最后A〞B〞成为晶粒纤维化方向;一般第一变形区的宽度仅为～;且切削速度愈高,宽度愈小;因此可将变形区视为一个剪切平面,并把此面称为剪切面;剪切面和切削速度方向间的夹角叫作剪切角,用φ表示;2、变形特征1、切削层金属沿滑移面的剪切变形,其变形会深入到切削层以下；2、切削层金属经剪切滑移变成切屑后可产生加工硬化,即切屑的硬度大于工件材料基本的硬度；由上式可知,相对滑移大小与剪切角ϕ和前角o γ有关,ϕ和o γ越大,相对滑移越小,切削变形越小; 三、第二变形区纤维化第二变形区的变形是指切屑在沿前刀面流动时受前刀面的挤压、摩擦而产生的进一步变形;这一变形主要集中在和前刀面摩擦的切屑层底面一薄层金属内; 1、变形特征a 、切屑底层靠近前面处流速减慢,甚至滞留在前面上,形成滞留层；b 、切屑底层流经前面时产生的摩擦热使切屑与前面的接触处温度进一步升高达到几百度甚至上千度；c 、切屑底层因摩擦变形而纤维化,底层长度增加,切屑发生向上弯曲,与前面的接触面积减小;四、第三变形区纤维化与加工硬化由于切削刀具的刃口存在圆弧,在切削过程中,除产生第一、二变形区的变形外,切削层金属中有为△ ac 的一层未被切除,而被刀刃圆弧挤压在工件以加工表面上;这层金属在刀具刃口的作用下产生弹性和塑性变形;已加工表面在形成过程中,由于刃口和后刀面的挤压和摩擦作用,表层金属组织晶粒被拉长、沿着表层平行的方向纤维化,形成硬化层;在硬化层的表面,由于塑性变形严重,会产生残余应力;此切削过程为第三变形区的变形;此变形直接影响一加工表面的物理力学性质;o γβπϕ+-=4工件表面晶粒的变形情况如图所示五、影响切削变形的因素 1、工件材料a 、工件材料强度硬度愈高,切屑变形愈小这是因为工件材料强度、硬度愈高,正压力n F 和平均正应力favσ就愈大,因而摩擦系数μ减小,根据及两式可知,μ减小时βμtan =,剪切角ϕ将增大,于是变形系数ξ将减小;b 、工件材料的塑性也是影响切屑变形的主要因素;如碳钢的塑性越大,抗拉强度和屈服强度越低,在较小的应力条件下就开始产生塑性变形;在相同的切削条件下,工件材料的塑性越大,切削变形就越大;例如,1Cr18Ni9Ti 和45钢的强度近似,但前者延伸率大得多,切削时切削变形大,易粘刀且不易断屑; 2、切削速度()ϕγϕξsin cos o -=2. 切屑的种类切屑类型a 、带状切屑它的内表面光滑,外表面毛茸;加工塑性金属材料,当切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大时,一般常得到这类切屑;它的切削过程平衡,切削力波动较小,已加工表面粗糙度较小;一般加工塑性金属如低碳钢、铜、铝材料时形成此类切屑,必要时需采取断屑措施;带状切屑节状挤裂切屑 粒状单元切屑崩碎切屑 为切削塑性材料的切屑 为切削脆性材料的b、节状挤裂切屑这类切屑与带状切屑不同之处在外表面呈锯齿形,内表面有时有裂纹;这是由于剪切面上的局部切应力达到材料强度极限的结果;这种切屑大多在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时产生;c、粒状单元切屑切削塑性材料时,若整个剪切面上的切应力超过了材料断裂强度,所产生的裂纹贯穿切削断面时,挤裂成粒状切屑;以上三种切屑只有在加工塑性材料时才可能得到其中,带状切屑的切削过程最平稳,单元切屑的切削力波动最大;在生产中最常见的是带状切屑,有时得到挤裂切屑,单元切屑则很少见;假如改变挤裂切屑的条件,如进一步减小刀具前角,减低切削速度,或加大切削厚度,就可以得到单元切屑;反之,则可以得到带状切屑;这说明切屑的形态是可以随切削条件而转化的;d、崩碎切屑属于脆性材料的切屑;这种切屑的形状是不规则的,加工表面是凸凹不平的;从切削过程来看,切屑在破裂前变形很小,和塑性材料的切屑形成机理也不同;它的脆断主要是由于材料所受应力超过了它的抗拉极限;加工脆硬材料,如高硅铸铁、白口铁等,特别是当切削厚度较大时常得到这种切屑;由于它的切削过程很不平稳,容易破坏刀具,也有损于机床,已加工表面又粗糙,因此在生产中应力求避免;其方法是减小切削厚度,使切屑成针状或片状；同时适当提高切削速度,以增加工件材料的塑性;带状、粒状、节状、崩碎切屑是四种典型的切屑,但加工现场获得的切屑,其形状是多种多样的;在现代切削加工中,切削速度与金属切除率达到了很高的水平,切削条件很恶劣,常常产生大量“不可接受”的切屑;因此是在切削加工中应采取适当的措施来控制切屑的卷曲、流出与折断,使形成“可接受”的良好屑形;即所谓的切屑控制又称切屑处理,工厂中一般简称为“断屑”;四课堂小结点出重点,分析难点五布置作业1、复习本次课的内容m s可从下式求得：/对切削过程中刀具后刀面磨损量VB进行定时或定切削行程测量可得刀具磨损过程的典型磨损曲线;刀具磨损过程可分为三个阶段：1初期磨损阶段新刃磨的刀具刚投入使用,后刀面与工件的实际接触而积很小,单位面积上承受的正压力较大,再加上刚刃磨后的后刀面微观凸凹不平,刀具磨损速度很快,此阶段称为刀具的初期磨损阶段;刀具刃磨以后如能用细粒度磨粒的油石对刃磨面进行研磨,可以显着降低刀具的初期磨损量;2正常磨损阶段经过初期磨损后,刀具后刀面与工件的接触面积增大,单位面积上承受的压力逐渐减小,刀具后刀面的微观粗糙表面已经磨平,因此磨损速度变慢,此阶段称为刀具的正常磨损阶段;它是刀具的有效工作阶段;3急剧磨损阶段当刀具磨损量增加到一定限度时,切削力、切削温度将急剧增高,刀具磨损速度加快．直至丧失切削能力,此阶段称为急剧磨损阶段;在急剧磨损阶段让刀具继续工作是一件得不偿失的事倩,既保证不了加工质量,又加速消耗刀具材料,如出现刀刃崩裂的情况,损失就更大;刀具在进入急剧磨损阶段之前必须更换;2、刀具磨钝标准刀具的磨钝标准即指所规定的刀具磨损量的极限值,或不能继续使用的限度;生产中,控制刀具磨损量的方法,主要是根据切削中发生的一些现象来判断刀具是否已经磨钝;例如：粗加工时,观察加工表面是否出现亮带,切屑的颜色和形状的变化,以及是否出现不正常的声音和振动现象等;精加工时可观察加工表面粗糙度变化,以及测量加工零件形状和尺寸的精度等;如发现异常现象就要及时换刀;一般刀具都要发生后刀面磨损,而且测量也比较方便;因此,国际标准ISO统一规定以1／2切削深度处后刀面上测定的磨损带宽VB作为刀具磨钝标准;自动化生产中使用的精加工刀具,从保证工件尺寸精度考虑,常以刀具的径向尺寸磨损量NB作为衡量刀具的磨钝标准;制订刀具的磨钝标准时,既要考虑充分发挥刀具的切削能力,又要考虑保证工件的加工质量;精加工时磨钝标准取较小值,粗加工时取较大值；工艺系统刚性差时,磨钝标准取较小值；切削难加工材料时,磨钝标准也要取较小值;。
绪论【内容提要】本章主要介绍本课程的基本内容、性质、特点和学习本课程的基本要求。
【目的要求】1、明确本课程的基本内容和性质；2、了解本课程的特点；3、掌握学习本课程的基本要求。
【本章内容】一、本课程的内容《金属切学原理与刀具》这门课，原理讨论的是金属切削加工过程中的主要物理现象的变化规律，以及对规律的控制及应用；刀具是要我们学习常用金属切削刀具的选择、使用以及常用非标准刀具的设计，如成形车刀、成形铣刀和拉刀等。
二、本课程的性质根据所学专业的教学计划基本课程的教学大纲的规定，本课程是一门专业基础课，为培养与机制方面有关的应用型人才服务，为本专业的其他专业课如《金属切削机床》、《机械制造工艺学》及《机械加工技术》等提供必要的基础知识。
我国自1949年以来各高等工科院校相继进行了金属切削原理与刀具方面的科学研究。
可见在工科院校与机制有关的专业中本课程占有重要的地位，因此一直列为考试课，在我校的数控、机制、机电等专业自然也是考试课。
三、本课程的特点（1）涉及知识面广本课程是一门专业课。
在学习这门专业课之前，应先掌握《画法几何》、《机械制图》、《金属工艺学》、《机械设计》等基本理论及《公差配合与技术测量》等基础知识。
（2）实验理论多许多公式都是在不同的实验条件下得出的。
如切削力的实验指数公式和单位切削力公式，虽都是计算切削力，但实验条件不同，则得出的结论也不同。
因此说专业课中没有绝对的理论，或许有些还要做近似处理。
（3）实践性强学习理论就是为实践服务，但经过实践又可以提高理论水平。
如果学习了不会用，那就是“纸上谈兵”，因此，一定要做到理论与实践相结合。
四、学习本课程的要求1、具有正确图示和选择刀具合理几何参数的能力。
2、基本掌握切削过程中的主要物理现象的变化规律和应用及控制方法，具有解决实际生产问题的能力。
3、具有根据具体要求选择使用常用刀具，以及设计一般非标准刀具的能力。
4、要求课上认真听讲，抓住重点，做好笔记，课下复习，辅导与自学相结合。
绪言一、本课程的任务和目的：金属切削机床（概论）金属切削原理三部内容构成金属切削刀具（如何选用）1.金属切削机床概论的教学目标（1）掌握机床的类别，各类机床的用途，达到能根据零件的形状，精度要求，正确选择机床。
（2）掌握机床的调整计算方法，为机床设计和机床的加工调整打下基础。
（3）认识一些典型的结构，为设计和机床的维护打下基础。
2.金属切削原理：（1）认识金属切削过程及各种参数的变化规律，能正确进行切削用量的合理选择。
3.金属切削刀具（1）能正确画出并标注刀具角度及几何参数。
选用切削原理对加工刀具的几何参数进行优化设计和选用。
（2）能熟悉标准刀具的结构，正确选用标准刀具。
二、金属切削加工的发展1.发展历史2.发展方向——刀具的发展机床的发展数控化高速，高效加工三、学习要求：第一章机床的基础知识第二节、机床的分类和型号一、机床的分类按加工方法分（P3）：12类（车、钻、镗、磨、齿、螺、铣、刨、拉、等）按其他特征分：工艺范围：重量和尺寸：P3自动化程度：二、机床的技术参数和尺寸系列技术参数（P3）：表示了规格大小、工作能力大小。
主参数和第二参数：系列化数值（附表Ⅰ，表4）其他参数：→P3例：卧式车床的主要技术参数/P23三、机床的型号：要求：掌握类型；主参数；理解其他参数。
GB/T15375-94是现行机床型号编制标准类别→按加工方法分类的12类组别：P225（实例对比讲解）CA6140 C 车床（类代号）A 结构特性代号6 组代号（落地及卧式车床）1 系代号（普通落地及卧式车床）主参数（最大加工件回转直径400mm）XKA5032A X 铣床（类代号）K 数控（通用特性代号）A （结构特性代号）50 立式升降台铣床（组系代号）32 工作台面宽度320mm（主参数）A 第一次重大改进（重大改进序号）第三节、机床的一般要求总体要求：经济地完成一定的机械加工工艺，同时满足经济性，人机关系和环境保护方向的要求。
山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具课题：第一章绪论第二章刀具几何角度及切削要素2.1 切削运动与工件表面教学目的：使学生了解金属切削加工在机械制造中的作用，了解我国金属切削技术的发展概况，掌握金属切削加工的概念及意义等；掌握切削运动的基本概念。
教学重点：金属切削加工的相关概念切削运动的基本概念教学难点：在各种切削加工中，主运动与进给运动分别是什么教学方法及教改手段：课堂教学教学用具：教材分析及教学过程：项目一、绪论任务一、金属切削加工与机械制造1、机械制造过程分析23任务三、金属切削加工的相关概念1、金属切削加工：利用刀具切除被加工零件多余的材料，形成已加工表面。
2、金属切削加工目的：使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求。
3、金属切削加工的两个基本条件：切削运动和刀具。
任务四、本课程的研究内容和学习目的1、金属切削原理与刀具所研究的主要内容：刀具材料的性能与选用；刀具切削部分的几何参数；切削过程现象与变化规律；被切削材料的加工性；提高加工表面质量与经济效益的方法；车削、钻削、铣削、磨削等过程的特点。
2、本课程研究的内容可归纳为两个方面的问题：几何问题和规律问题3、本课程的学习目的：认识金属切削过程的一般现象及基本规律，能按照具体加工条件选择合理的刀具材料、切削部分几何参数及切削用量、计算切削力和功率、并能运用所学知识分析及解决生产中的一些问题；了解一些常用的标准通用刀具，标准专用刀具的类型、结构特点、工作原理、应用范围和如何正常的使用；初步掌握一些常用刀具、专用刀具的设计计算方法；了解常用加工手段的特点。
项目二、刀具几何角度及切削要素任务一、切削运动与工件表面1、切削运动金属切削加工就是用金属切削刀具把工件毛坯上预留的金属材料切除，获得图样所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。
在切削加工过程中，刀具和工件之间有一定的相对运动，即切削运动。
1.1、主运动主运动是由机床或手动提供的刀具与工件之间主要的相对运动，它使刀具和工件之间产生相对运动。
山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具课题：第一章绪论第二章刀具几何角度及切削要素2.1 切削运动与工件表面教学目的：使学生了解金属切削加工在机械制造中的作用，了解我国金属切削技术的发展概况，掌握金属切削加工的概念及意义等；掌握切削运动的基本概念。
教学重点：金属切削加工的相关概念切削运动的基本概念教学难点：在各种切削加工中，主运动与进给运动分别是什么教学方法及教改手段：课堂教学教学用具：教材分析及教学过程：项目一、绪论任务一、金属切削加工与机械制造1、机械制造过程分析23任务三、金属切削加工的相关概念1、金属切削加工：利用刀具切除被加工零件多余的材料，形成已加工表面。
2、金属切削加工目的：使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求。
3、金属切削加工的两个基本条件：切削运动和刀具。
任务四、本课程的研究内容和学习目的1、金属切削原理与刀具所研究的主要内容：刀具材料的性能与选用；刀具切削部分的几何参数；切削过程现象与变化规律；被切削材料的加工性；提高加工表面质量与经济效益的方法；车削、钻削、铣削、磨削等过程的特点。
2、本课程研究的内容可归纳为两个方面的问题：几何问题和规律问题3、本课程的学习目的：认识金属切削过程的一般现象及基本规律，能按照具体加工条件选择合理的刀具材料、切削部分几何参数及切削用量、计算切削力和功率、并能运用所学知识分析及解决生产中的一些问题；了解一些常用的标准通用刀具，标准专用刀具的类型、结构特点、工作原理、应用范围和如何正常的使用；初步掌握一些常用刀具、专用刀具的设计计算方法；了解常用加工手段的特点。
项目二、刀具几何角度及切削要素任务一、切削运动与工件表面1、切削运动金属切削加工就是用金属切削刀具把工件毛坯上预留的金属材料切除，获得图样所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。
在切削加工过程中，刀具和工件之间有一定的相对运动，即切削运动。
1.1、主运动主运动是由机床或手动提供的刀具与工件之间主要的相对运动，它使刀具和工件之间产生相对运动。
教案2017-2018学年第1学期院（部）****学院教研室机械专业课程名称金属切削原理与机床授课专业班级********班主讲教师********职称职务******使用教材《金属切削原理》、《金属切削机床概论》第1次课第一章绪论1-1地位、性质1-2本课程的研究对象、内容及目的第二章机床分析2-1切削加工的基本定义2-1-1金属切削机床的分类2-1-2金属切削机床型号编制第一章绪论1-1地位、性质一、金属切削加工的重要性机械制造中所用的工作母机80％～90％为金属切削机床1957年美国钢产量1亿吨1500万吨变成切屑切削加工的种类车、铣、刨、磨、钻、镗、铰、拉二、金属切削机床的重要性在现代机械制造工业中，被制造的机器零件，特别是精密零件的最终形状、尺寸及表面粗糙度，主要是借助金属切削机床加工来获得的，因此机床是制造机器零件的主要设备。
它所担负的工作量约占机器总制造工作量的40%～60%，它的先进程度直接影响到机器制造工业的产品质量和劳动生产1-2本课程的研究对象、内容及目的本课程在专业教学中的地位切削原理→刀具→机制工艺一、切削加工：1.定义：使用切削工具从毛坯上切除多余的材料，从而获得具有一定形状、精度和表面质量的零件。
2.实现切削加工的条件（1）刀具与工件之间的相对运动；（2）刀具具有一定的空间几何形状；（3）满足切削需要的刀具材料性能。
3. 切削加工的发展史秦铜车马轴承磨削汉五铢钱车削；弩机工具（钻、锉）1668 明马拉铣床脚踏砂轮制作天文仪器1775 英加工蒸汽机汽缸汽缸镗床1818 美铣床1865前后各种机床出现（车、刨、插、齿轮、螺纹）1864 法刀具几何形状对切削力的影响1870～1877 俄切屑形成和种类1898 美高速钢1927 德硬质合金1932 美切削用量手册1960以后涂层刀具、陶瓷刀具等出现二、金属切削机床1.定义：是指用切削的方法加工金属工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
它是制造机器的机器，故又称为“工作母机”或“工具机”（Machine-tool），习惯上简称为“机床”。
2.机床发展概况金属切削机床加工的生产模式，大体上经历了以下五个阶段：（1）通用机床加专用工艺装备或专用机床从30年代到50年代使用。
这种生产模式可实现具有固定生产节拍的刚性自动化，但加工柔性差，转产困难，更换产品时需更换大批工艺装备报废专用机床，重新设计与制造装备的周期长、投资大。
（2）数显机床2.专用机床的型号编制专用机床的型号一般由设计单位代号和设计顺序号组成，其表示方法为：1）设计单位代号通常，机床厂代号是由所在城市和该厂名称的大写汉语拼音字母或该厂在市内建立顺序号，排在型号之首。
2）组代号用一位阿拉伯数字表示，位于设计单位号之后，并用：“－”分开。
读作：“至”。
3）设计顺序号由001起始，位于组代号之后。
例如，沈阳第一机床厂设计制造的第十八种机为专用机床，属于2组，顺序号为018，故其型号为S1-2018。
第2次课第3次课三、传动原理图用一些简单的符号表示运动源与执行件及执行件与执行件之间的联系——传动原理图传动原理图常用符号机床传动原理图的画法1）画出工件、刀具示意图及其运动；2）画出主轴、刀架、丝杆螺母；3）画出运动源（电动机）；4）画出该机床上的特殊机构符号，如Uv、Uf等；5）再用虚线代表传动比不变的传动链，把它们之间关联的部分联接起来。
其它的中间传动件则一概不画，这样就可以得到了一幅简洁明了的图形，这种图形表示了机床传动最基本的特征。
三、传动系统分析1. 传动系统图按传动顺序表示机床全部传动关系的示意图。
了解机床设计机床的重要工具不代表空间位置，只表示传动关系图1 主运动传动系统图图1主运动传动链的传动路线表达式（传动结构式）－Ⅳ（主轴）－Ⅲ－－Ⅱ－Ⅰ－电动机⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--7218306062224242482430303636256126min /1440φφr2. 转速图用来表达传动系统中各轴转速的变化规律和传动副速比的图形，称为转速图。
转速图可直观地表达主轴和各传动轴都有哪些转速，每级转速是通过哪些传动副得到的，以及这些传动副的传动比等。
它可以用来拟定新的传动系统，也可以用来对现有的机床传动系统进行分析和比较。
（一） 传动图的识读1.竖线代表传动轴从电机轴到主轴，从左到右按照运动传递的顺序，顺次排列。
2.横线代表各级转速机床主轴各级转速通常按照等比数列进行分级3.竖线和横线之间的连线代表隔周之间的传动副及其传动比相邻两轴之间对应转速的连线表示其传动副，连线向右上方倾斜表示升速，向右下方倾斜表示降速，水平连线表示等速。
（二） 转速图的特性转速图图2可以表示下列特性：1.传动系统的传动轴数以及各轴的转速级数和转速：5根传动轴：电机轴与轴I ，轴II ，轴III ，轴IV电机轴转速：1440rmin轴I 有1级转速轴II有3级转速轴III有6级转速轴IV有12级转速2.主轴各级转速的传动路线图2 某车床主运动转速图3. 运动平衡式为了表达传动链两个末端件计算位移之间的数值关系，常将传动链内各传动副的传动比相连乘组成一个等式，称为运动平衡式。
2-2-4 机床运动的调整一、运动参数及其换置器官运动参数：轨迹、速度、方向、行程和位置换置器官机床运动的调整，就是调整每个运动的5个参数。
改变运动参数的机构称为换置器官。
二、机床运动的调整计算机床运动的调整计算按每一传动链分别进行，其步骤如下：1.根据对机床的运动分析，确定各传动链的末端件。
如：主轴－刀架1.根据传动链两末端件的运动关系，确定计算位移量。
如；主轴转1转－刀架移动fmin/710306042424824256126min/1440rr=⨯⨯⨯⨯min/44.31721862224824256126min/1440rr=⨯⨯⨯⨯）－Ⅳ（主轴－Ⅲ－－Ⅱ－Ⅰ－电动机m in/1400306042423636256126rn=--φφ第 4 次课2-3-2 CA6140车床的工艺范围和布局一、工艺范围加工各种回转表面和回转体端面如：内外圆柱面、圆锥面、环槽、成形回转面、端平面和各种螺纹等，还可以进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作，如图所示。
卧式车床主要对各种轴类、套类和盘类零件进行加工。
卧式车床的运动工件旋转运动——主运动刀具直线移动——进给运动纵向运动横向运动斜向运动卧式车床的特点通用性较大自动化程度低加工复杂工件时，换刀麻烦辅助时间长，生产率低适用于单件小批生产及修理车间二、机床的布局1）主轴箱2）刀架、床鞍3）尾座4）床身5）溜板箱6）进给箱三、卧式车床的主参数卧式车床的主参数是床身上最大工件回转直径第二主参数是最大工件长度。
主参数决定了主轴轴线距离床身导轨的高度，第二主参数决定了床身的长度。
CA6140型卧式车床的主参数为φ400mm，但在加工较长的轴、套类工件时，由于受到中滑板的限制，刀架上最大工件回转直径为φ210mm，这也是一个重要的参数。
见图其它参数：刀架上最大回转直径主轴中心至床身矩形导轨的距离通过主轴孔的最大棒料直径主轴前端锥孔尺寸加工螺纹范围主轴的转速范围电动机功率2-3-3 CA6140车床传动系统分析主传动系统图传动路线表达式M1的功用为控制主轴（轴Ⅵ）正转、反转或停止。
运动由轴Ⅲ到主轴可以有两种不同的传动路线：主轴高速运转（n主＝450～1400rmin）；主轴低速运转（n主＝10～500rmin）。
主轴的转速级数与转速计算主轴正转时实际上只能获得24级不同转速2×3+2×3×（2×2-1）＝24级反转级数为3+3×（2×2-1）=12级二、进给传动链分析刀架可进行纵、横向进给运动和辅助运动。
刀架的运动源仍是主电动机。
始端件——主轴；末端件——刀架因车螺纹要求主轴转一周时刀架移动一个被加工螺纹的导程，并且车外圆进给量是以主轴转一周时刀架的移动量来表示，所以分析传动关系时，把主轴作为刀架传动的始端。
刀架传动系统的组成扩大螺距传动组变换左右螺纹传动组变换左右螺纹传动组基本变速组增倍变速组进给运动传动链分析进给运动传动链是使刀架实现纵向或横向运动的传动链。
传动链的两末端件主轴——刀架1.车削螺纹CA6140型卧式车床能车削常用的米制、英制、模数制及径节制四种螺纹；还可以车削加大螺距、非标准螺距及较精确的螺纹。
它既可以车削右旋螺纹，也可以车削左旋螺纹。
车削螺纹时，主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系：主轴转1转——刀架移动S工mm上述关系称为车削螺纹时进给运动传动链的“计算位移”。
车螺纹的运动平衡式：1（r主轴）×u0×u x×S丝=S工式中：u0－主轴至丝杠之间全部定比传动机构的传动比，是一个常数；u x－主轴至丝杠之间换置机构的可变传动比；S丝－机床丝杠的导程，CA6140型车床为：S丝＝P＝12mm；S工－被加工螺纹的导程，单位为mm。
（1）车米制螺纹（2）车削模数螺纹（3）车削英制螺纹（4）车削径节螺纹（5）车削非标准螺距和较精密螺纹CA6140型车床进给运动链中加工螺纹时的传动路线表达式归纳总结如下：2.机动进给（车削圆柱面和端面）车削圆柱表面时，可使用机动的纵向进给。
车削端面时，可使用机动的横向进给。
为了避免丝杠磨损过快及便于人工操纵（将刀架运动的操纵机构放在溜板箱上），车削圆柱面和端面时，机动进给运动是由光杠经溜板箱传动的。
机动进给传动路线表达式如下（1）纵向机动进给量纵向机动进给量共64种（2）横向机动进给量横向进给量的种数有64种。
刀架的快速移动CA6140型开停和换向装置2-3-4 CA6140车床的主要结构一、主轴箱功用支承主轴和传动其旋转，并使其实现起动、停止、变速和换向等。
主轴的组成卸荷式皮带轮双向多片式摩擦离合器和制动器及操纵机构主轴组件滑动齿轮的变速操纵机构等典型机构。
1.传动机构定比传动、变速机构定比传动仅用于传递运动和动力一般采用齿轮传动副变速机构一般采用滑移齿轮变速机构特点：结构简单，传动效率高，传动比准确当变速齿轮为斜齿或尺寸较大时，则采用离合器变速（1）卸荷式皮带轮（2）传动齿轮（3）传动轴的支承结构（4）主轴及其轴承2.主轴变向、制动及其操纵（1）摩擦离合器（2）制动装置3.变速操作机构二、进给箱功用变换被加工螺纹种类和导程获得各种机动进给量组成部份变速机构变换螺纹导程和进给量移换机构变换螺纹种类操纵机构三、溜板箱功用将丝杠或光杠的旋转运动转变为直线运动并带动刀架进给控制刀架运动的接通、断开和换向机床过载时控制刀架自动停止进给第 5 次课进给运动第 6 次课3-1-4刀具的标注角度1.在基面内测量的角度（1）主偏角κr主切削刃与进给运动方向之间的夹角。
