金属切削机床概论课程教学实施意见
责任教师 高晓琴
一、 课程的性质和任务
金属切削机床概论课程是2001级机械、机电专业的一门选修专业课，课程主要讲授机床结构、性能、传动、调整和使用的基本知识。学生学完本课程后，应达到下列要求：
1、具有合理选用机床的基本知识和技能准备。能够根据工艺要求并结合工厂具体情况，合理地确定机床的类型和规格。
2、具有正确安装、使用、调整常用机床的基本知识；掌握分析机床运动和机床传动的方法；了解机床典型机构及其工作原理；学会机床传动链的高速计算方法。
3、具有分析机床常见故障，确定机床影响加工质量的主要原因的初步能力。
二、 教材及授课方式
本课程使用教材为金属切削机床(上册)(由扬州大学黄鹤汀主编,机械工业出版社出版)。
本课程授课方式为面授，由教学班组织实施。期未由省电大命题并组织统一考试，有复习提要供参考，期未复习时复习提要将挂在网上，进入四川电大主页(www.scrtvu. net) → 点击下方“教学支持” → 点击“教学支持中的教学服务” → 点击“教学服务中的成人大专” → 点击“期未复习” → 点击“金属切削机床概论”，即可获得金属切削机床概论的复习提要。
三、教学内容、要求及重、难点
绪论
金属切削机床概述，金属切削机床的分类及型号编制。
本章是学习机床概论课程的基础，是本课程的重点，通过本章学习应熟练掌握机床的分类及型号编制方法，掌握通用机床、专门化机床和专用机床的主要区别。
第一章 机床的运动分析
第一节 工件的表面形状及其形成方法
1．工件表面形状
2．工件表面的形成方法
3．发生线的形成方法：切削刃的形状与发生线的关系，形成发生线的方法及所需运动。
第二节 机床的运动
1．表面成形运动
2．切入运动
3．分度运动
4．辅助运动
5．操纵及控制运动
第三节 机床的传动联系和传动原理图
1．机床传动的组成
2．机床传动联系和传动链：外联系传动链，内联系传动链
3．传动原理图
第四节 机床的传动系统与运动的调整和计算。
本章是学习机床概论课程的基础，是本课程的重点，通过教学应掌握发生线的形成方法和工件表面的形成方法和机床运动；掌握机床的传动联系和传动原理图及其绘制，掌握机床的传动系统与运动的调整和计算，掌握外联系传动链和内联系传动链的本质区别。
重点：工件表面的形成方法，机床的运动，传动链分析，传动原理图绘制，传动系统与运动的调整和计算。
难点：传动原理图绘制和传动系统与运动的调整和计算。
第二章 车床
第一节 卧式车床的工艺范围及其组成
1．工艺范围和运动
2．组成部件
3．卧式车床的主参数。
第二节 卧式车床的传动系统
1．主运动传动链：传动路线，主轴的转速级数与转速计算。
2．螺纹进给传动链：车米制螺纹，车英制螺纹。
3．纵向和横向进给传动链
3．刀架快速移动传动链
第三节 卧式车床的结构
1．主轴箱：主轴及轴承，开停和换向装置，制动装置，操纵机构。
2．溜板箱：纵、横向机动进给操纵机构，互锁机构，过载保险装置。
第四节 CM1107型单轴纵切自动车床简介
1．机床的用途、总布局与工作原理
2．机床的传动与控制：主轴的传动，分配轴的传动及其控制作用。
第五节 其它类型车床
1．回轮、转塔车床：立式车床，各类车床性能比较。
卧式车床是本课程的重点。通过卧式车床的学习应熟练掌握机床传动系统的分析和传动链的调整计算，学会正确使用和调整卧式车床。掌握CM1107型精密单轴纵切自动车床的用途、工作原理及机床的传动和控制系统。掌握回轮、转塔车床的用途。掌握各种车床性能比较。
重点；卧式车床的传动系统、主要部件结构及其工作调整。各种车床性能比较。
难点：传动链的调整计算，主要部件结构及其工作调整。
第三章 磨床
第一节 M1432B型万能外圆磨床
1．机床的用途、布局及运动：机床的用途，机床的布局，机床的运动。
2．机床的传动：头架的传动，外圆磨削砂轮的传动，内圆磨具的传动，工作台的传动，砂轮架的横向进给运动。
3．主要部件结构：砂轮架、内磨装置。
第二节 其它类型磨床
1．普通外圆磨床
2．无心外圆磨床
3．内圆磨床：普通内圆磨床，无心内圆磨床，行星式内圆磨床。
4．平面磨床。
通过本章的学习，应掌握磨床功用、加工特点和类型，掌握M1432B型万能外圆磨床的用途、机床的运动、机床的机械传动系统和主要部件的结构。掌握无心磨削的特点和磨削方法。掌握内圆磨削和平面磨削的方法及适用场合。
重点：磨床的加工特点、应用范围。M1432B万能外圆磨床的机床的用途、运动和机床的传动，主要部件的结构。内圆磨削的方法及适用场合。
第四章 齿轮加工机床
第一节 概述
1．齿轮加工机床的加工原理：成形法、展成法。
2．齿轮加工机床的类型
第二节 滚齿机
1．滚齿原理：加工直齿圆柱齿轮的运动和传动原理，加工直齿圆柱齿轮的运动和传动原理，滚齿机的运动合成机构，加工蜗轮的运动和传动原理。
2．Y3150E型滚齿机传动系统及其调整计算：Y3150E型滚齿机传动系统图（主运动传动链、展成运动传动链、轴向进给传动链、附加运动传动链、刀架快速移动传动路线）。加工直齿圆柱齿轮的调整计算（主运动传动链、展成运动传动链、轴向进给传动链）。加工斜齿圆柱齿轮的调整计算（主运动传动链、展成运动传动链、轴向进给传动链）。滚切齿数大于100的质数直齿圆柱齿轮的调整计算（加工原理、传动链的调整计算）。
3．滚刀安装角及调整
第三节 其它类型齿轮加工机床
1．插齿机：插齿原理，插齿机的运动（主运动、展成运动、圆周进给运动、让刀运动、径向切入运动），插齿机的传动原理。
2．圆柱齿轮磨齿机：磨齿原理，按成形法工作的磨齿机，按展成法工作的磨齿机（蜗杆砂轮型磨齿机、锥形砂轮型磨齿机、双蝶形砂轮型磨齿机）。
3．锥齿轮加工机床：锥齿轮的展成原理、弧齿锥齿轮铣齿机的传动原理。
4．齿轮制造技术的发展动向：新型滚齿机和插齿机，新型珩齿、剃齿和磨齿机。
齿轮加工机床是本课程的重点。通过学习应掌握齿轮加工机床的加工原理，掌握加工直齿圆柱齿轮的运动和传动原理及加工斜齿圆柱齿轮的运动和传动原理，滚齿机传动系统及其调整计算，熟练掌握加工直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮传动原理图的绘制和传动链的调整计算。掌握滚切齿数大于100的质数直齿圆柱齿轮的调整计算（加工原理、传动链的调整计算）。掌握插齿机的加工方法、特点和应用范围。掌握在插齿机上加工直齿圆柱的运动。掌握磨齿常用的方法和它们各自的特点。
重点：滚齿的原理、运动和传动原理图，滚齿机传动系统及其调整计算。
难点：滚齿机的运动和传动原理图，滚刀安装角、滚刀转动方向、工件展成运动方向和附加运动方向的确定，传动系统分析，传动链的调整计算。
第五章 其它类型机床
第一节 钻床
1．立式钻床
2．摇臂钻床
3．台式钻床
第二节 镗床
1．卧式铣镗床
2．坐标镗床：主要类型（立式单柱坐标镗床、立式双柱坐标镗床、卧式坐标镗床），坐标测量装置（带校正尺的精密丝杠坐标测量装置、光屏—金属刻线尺光学坐标测量装置）。
第三节 铣床
1．概述：铣床的用途、特点和分类。
2．升降台式铣床：卧式升降台式铣床，立式升降台式铣床。
3．龙门铣床
4．圆台铣床
第四节 刨床和拉床
1．刨床：刨床的特点和用途，牛头刨床，龙门刨床，插床。
2．拉床：拉床的组成和特点。
第五节 组合机床
1．组合机床的组成和特点
2．组合机床的工艺范围及配置型式：组合机床的工艺范围，组合机床的配置型式（单工位组合机床、多位组合机床）
3．组合机床的通用部件及其配套：通用部件分类，通用部件的型号、规格及其配套，常用通用部件。
通过本章的学习应掌握各类钻床、镗床、铣床、刨床、插床、拉床的特点、运动和应用。掌握组合机床的组成、特点、工艺范围及配置型式和通用部件及其配套。
第六章 数控机床
第一节 概述
1．数控机床的工作原理：数控机床的工作原理，插补原理。
2．数控机床的组成：信息载体，数控装置，伺服系统，机床本体及机械部件。
3．数控机床的特点及用途：具有良好的柔性，能获得高的加工精度和稳定的加工质量，能加工形状复杂的零件，具有较高的生产率，能减轻劳动强度，有利于实现现代化的生产管理。
4．数控机床编程的基本概念：数控机床的坐标系，编程实例。
第二节 数控机床的分类
1．按工艺用途分类：一般数控机床，数控加工中心。
2．按控制运动的方式分类：点位控制数控机床，直线控制数控机床，连线控制数控机床。
3．按伺服系统的类型分类：开环控制数控机床，闭环控制数控机床，半闭环控制数控机床。
4．按数控装置的功能分类：数控机床，简易数控机床，经济型数控机床。
第三节 数控车床和车削中心
1．TND360型数控车床：机床的组成及用途，机床的传动系统（主运动传动链、进给运动传动链、换刀传动链），转塔刀架。
2．车削中心。
第四节 加工中心
1．XK715A型立式加工中心：机床的布局及组成，机床的运动及其传动系统，（主运动传动链、伺服进给传动链、刀库圆盘旋转传动链），主轴部件，刀库和换刀机械手。
2．TH6340A型卧式加工中心：机床的布局及组成，主轴部件，盘式自动换刀装置。
第六节 数控机床的发展
1．加工中心的发展动向：提高主轴转速，提高进给速度，缩短辅助时间，提高加工精度，更加完善的功能。
2．以数控机床为基础的自动化生产系统：柔性制造单元（FMC），柔性制造系统（FMS），计算机集成制造系统（CIMS）。
通过本章有学习，应掌握数控机床的工作原理、组成、特点及用途。掌握数控机床的各种分类。掌握TND360型数控车床的布局及组成、运动及其传动系统、主轴部件、刀库和换刀机械手。掌握TH6340A型卧式加工中心机床的布局及组成、主轴部件和盘式自动换刀装置。
四、学时分配
序号 教学内容 学时
1 绪论 4
2 机床的运动分析 6
3 车床 14
4 磨床 6
5 齿轮加工机床 6
6 其它类型机床 8
7 数控机床 8
8 实验 2
合计 54
五、实验
实验项目：普通车床结构剖析实验
实验指导：
1、实验目的和要求
剖析一台普通车床，通过对照图纸与实物，了解有关机床典型机构的一些具体细节，巩固、扩大课堂所学知识，并从中体会学习结构的方法。
结构剖析要在CA6140型普通车床课堂教学完成以后，在机床实验室或工厂车间现场进行。以学生自学为主，必要时请指导教师讲解。学生通过对机床的观察和实际操作，按“结构学习提纲”独立写出结构学习报告，交教师批阅。
现场学习中，同学之间要互相配合，注意安全，必须经实验指导人员或教师允许才能开动机床。实验结束后，应将机床工具还原。
2、实验设备
CA6140型普通车床。
3、实验内容
（1） 对照图纸拆装摩擦离合器实物模型（无条件的可以不做）。
（2） 打开车床主轴箱盖，仔细观察内部结构。
（3） 观察车床操作系统。
（4） 作机床运动调整，开动机床模拟切削螺纹。
4、结构学习提纲
（1）离合器：离合器接合时，轴向压紧力的传递路线，轴承是否承受这个轴向力；离合器摩擦片之间的间隙怎样调整；离合器如何实现自锁。
（2）主轴箱内的所有齿轮和轴与传动系统图及装配图上的齿轮和轴的对应关系；固定 齿轮与滑移齿轮的相互对应关系。
（3）主轴箱各个操纵手柄的作用和动作原理。
（4）离合器操纵机构的动作原理和结构，与制动器之间的动作关系。
（5） 主轴箱的润滑系统：哪些零件靠溅油润滑，哪些零部件靠油泵供油润滑，油泵润 滑系统的 油流路线如何，油流和油面情况怎样观察，怎样换油。
（6） 床身导轨的断面形状和功用。
（7） 弄清机床操纵手柄与主轴的启动、停止以及各级转速的关系。当主轴转速为：n=30r/min，n=120r/min，n=600/min时手柄的位置如何；开动机床进行主轴开停、换向并变速。
（8） 调整车螺纹传动链及进给量，开车模拟车削螺纹，并测量导程是否与计算结果一致。
六、作业
绪论 0－1,0－2。
第一章 1－1,1－2,1－3,1－4,1－5,1－6,1－7，1－8。
第二章 2－1,2－2,2－3,2－4,2－5,2－6,2－7,2－8,2－9,2－10,1－11,1－12，
2－13。
第三章 3－1,3－2,3－3,3－4,3－5,3－6,3－7,3－8,3－9。
第四章 4－1,4－2,4－3,4－4,4－5,4－6,4－7,4－8,4－9,4－10,4－11,4－12,
4－13。
第五章 5－1,5－2,5－3,5－4,5－5,5－6,5－7。
第六章 6－1,6－2，6－3,6－4,6－5,6－6,6－7,6－8。