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机床设计手册 第3册 部件机构及总体设计PDF格式电子书版下载

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1．主轴回转精度和敏感方向 1

2．主轴回转误差的基本形式及其几何关系 1

目录 1

第六篇 机床部件及机构设计 1

第一章 主轴部件 1

一、概述 1

二、对主轴部件的基本要求 1

（一）转速 1

（二）回转精度 1

5．主轴回转精度的测量和评定方法 3

4．造成主轴回转误差的原因 3

3．主轴回转误差的频率特点及其对加工精度的影响 3

6．提高主轴回转精度的主要措施 7

2．主轴静刚度的测量和评定方法 8

1．主轴静刚度及其影响 8

（三）静刚度 8

1．决定主轴部件抗振性的动力参数 9

（五）抗振性 9

3．提高主轴静刚度的主要措施 9

4．主轴静刚度指标 9

（四）承载能力 9

2．主轴部件抗振性的评定方法 10

3．提高主轴部件抗振性的设计方法 12

2．热稳定性的要求和测量评定方法 13

1．主轴部件的温升和热变形的特点 13

（六）热稳定性 13

3．提高主轴部件热稳定性的主要措施 14

（七）寿命 15

（一）传动方式 16

三、主轴部件的传动方式及布置型式 16

（八）可靠性 16

（二）传动件位置的合理布置 17

（一）主轴轴承的选择 18

四、主轴部件轴承的选择与配置 18

（二）主轴用滚动轴承 31

1．典型配置型式 35

（三）主轴轴承的合理配置 35

2．两支承主轴轴承配置原则 44

3．三支承主轴轴承配置原则 48

（二）圆锥孔双列圆柱滚子轴承（3182000型）支承结构 52

（一）概述 52

五、主轴支承结构设计 52

（三）圆锥滚子轴承支承结构 59

（四）向心推力球轴承的支承结构 60

（六）对支承座结构的要求 62

（五）滚针轴承的支承结构 62

1．法兰式车床主轴端部尺寸（JB2521-79） 63

（二）主轴端部的标准和参数 63

六、主轴端部的结构型式 63

（一）主轴端部的结构特点和应用范围 63

5．铣床主轴端部尺寸（JB2324-78） 70

（GB2815-81） 70

2．螺纹式主轴端部尺寸 70

3．台式钻床主轴端部尺寸（JB2271-78） 70

4．立式钻床和摇臂钻床主轴端部尺寸 70

8．弧齿锥齿轮铣齿机主轴端部型式与尺寸（JB2268-78） 75

7．内圆磨床主轴端部尺寸 75

6．外圆磨床和平面磨床主轴端部尺寸和 75

砂轮压紧盘尺寸 75

7．HNT耐磨涂料 80

（二）主轴平均直径D的确定 81

七、主轴主要参数的确定 81

（一）概述 81

（三）主轴内孔直径d的确定 82

（四）主轴悬伸量a的确定 83

（五）主轴支承跨距？的确定 84

（六）根据主轴部件基本性能要求综合确定主要参数 85

1．主轴本身的简化 87

八、主轴静刚度的设计验算 87

（一）径向弯曲刚度验算 87

2．主轴支承的简化及支承刚度的计算 89

3．主轴部件刚度计算公式 91

（五）主轴刚度计算举例 95

（二）轴向弯曲刚度验算 95

（三）扭转刚度的验算 95

（四）三支承主轴部件参数的选择及刚度计算 95

1．三支承主轴部件参数的选择 95

2．三支承主轴径向弯曲刚度的计算 95

（一）主轴的材料及热处理 98

九、主轴的材料、热处理和技术要求 98

2．主轴主要技术要求的确定 99

（二）主轴的技术要求 99

1．主轴技术要求项目 99

十、主轴部件的密封 104

（二）主轴部件密封装置的类型 105

（一）对主轴部件密封装置的要求 105

9．摇臂钻床参数（JB1382-74、JB/Z 108

20．外圆磨床参数（JB1381-74、JB/Z 109

（一）主轴部件典型结构 112

1．车床主轴部件典型结构 112

2．铣床主轴部件典型结构 112

3．钻床主轴部件典型结构 112

4．坐标镗床主轴部件典型结构 112

5．外圆磨床主轴部件典型结构 112

6．电动内圆磨头典型结构 112

（二）主轴典型工作图示例 112

1．车床主轴典型工作图 112

2．铣床主轴典型工作图 112

3．坐标镗床主轴典型工作图 112

4．外圆磨床主轴典型工作图 112

十一、主轴部件典型结构及工作图示例 112

第二章 机床导轨 122

一、概述 122

二、滑动导轨 124

1．直线运动导轨的截面形状 124

（一）滑动导轨的截面形状 124

15．升降台铣床参数（JB2325-78、JB/Z 124

8．立式钻床参数（GB2814-81、JB/Z 125

19．花键轴铣床参数（JB2400-79、JB/Z 129

4．落地车床参数（JB2523-79、JB/Z 130

2．回转运动导轨的截面形状 130

3．燕尾形导轨型式尺寸（JB/GQ-Z28-80；B64-1） 131

4．通用机床的导轨尺寸 131

B62-1） 131

（二）滑动导轨的尺寸系列 131

1．三角形导轨型式尺寸（JB/GQ-Z26-80; 131

2．矩形导轨型式尺寸（JB/GQ-Z27-80;B63-1） 131

5．丝杠车床参数（JB2543-79、JB/Z 133

7．铲齿车床参数（JB2586-79、JB/Z 137

（三）导轨的间隙调整装置 141

1．镶条、压板的结构 141

12．落地镗铣床参数（JB2655-79、JB/Z 142

1．普通车床参数（GB1582-79、JB/Z 143

2．镶条、压板的尺寸、材料及技术要求 146

14．普通插床参数（JB2824-79、JB/Z 147

3．圆柱导轨的间隙调整装置 150

4．减小导轨间隙影响的措施 150

4．接头式压注油杯（R71-4） 152

1．导轨的卸荷方式及结构 153

（四）导轨的卸荷装置 153

32．螺纹磨床参数（JB2858-80、JB/Z 154

2．卸荷量的选择 156

（五）滑动导轨的比压计算 157

1．计算目的 157

2．导轨面比压的分布规律及比压计算公式 157

33．丝锥磨床参数（JB2903-81、JB/Z 165

34．渐开线圆柱齿轮磨齿机参数（JB/Z 173

（六）镶装导轨的结构 175

6．仿形车床参数（JB3059-62、JB/Z 175

（七）导轨的材料与热处理 176

1．对导轨材料的要求 176

2．导轨副材料的匹配 177

3．导轨的摩擦系数 177

4．铸铁 177

5．镶装金属导轨的材料 178

6．塑料 179

8．涂铬和涂钼导轨 180

（八）导轨的技术要求 181

1．表面光洁度 181

2．几何精度 181

1．直线运动滚动导轨 185

三、滚动导轨 185

（一）滚动导轨的类型与结构型式 185

2．回转运动滚动导轨 193

（二）滚动导轨结构尺寸的选择 195

2．滚动导轨的长度 195

1．滚动体的尺寸与数量 195

3．燕尾形滚动导轨的尺寸 196

1．预加载荷的方法 197

2．预加载荷及变形量的计算 197

（三）滚动导轨的预加载荷 197

3．预加载荷的调节元件 199

（四）滚动导轨的结构设计 201

1．导轨体 201

3．滚动导轨块 210

（五）滚动导轨的技术要求 210

1．滚动体 210

2．滚动体保持架 210

2．导轨体 215

（六）滚动导轨的计算 215

1．滚动体最大载荷计算 215

3．静刚度计算 222

2．滚动体许用载荷计算 222

4．疲劳寿命计算 224

5．滚动导轨块选择计算 224

6．回转滚动导轨计算 225

（一）静压导轨的工作原理及其特点 228

四、液体静压导轨 228

1．导轨面支承单元的主要形式 229

2．静压导轨的基本结构形式 229

（二）静压导轨的结构设计 229

3．静压导轨的油腔结构形式 230

5．导轨精度及油膜厚度 232

6．静压导轨结构设计的注意事项 232

4．油腔数及其布置 232

7．静压导轨的材料 233

（三）静压导轨的节流器及其布置 233

（五）静压导轨支承的受力计算 234

（四）静压导轨的润滑油及供油系统 234

2．定压式开式静压导轨的计算 236

（六）开式静压导轨的设计计算 236

1．开式静压导轨的一般特点 236

（八）定量供油式静压导轨设计 239

1．基本特点 239

（七）闭式静压导轨的设计计算 239

2．基本计算公式 241

五、导轨的润滑 241

（一）导轨的润滑方式 241

3．定量供油式静压导轨的设计步骤 241

（二）设计润滑装置的注意事项 245

（三）滑动导轨润滑油槽的形式和尺寸 246

（四）液体动压导轨润滑油槽尺寸和润滑系统 249

（五）润滑油的选择 251

六、导轨的防护装置 252

（一）刮板式防护装置 253

（二）固定盖板式防护装置 253

（三）伸缩板式防护装置 255

2．折叠式风箱防护罩尺寸计算 260

3．提高风箱式防护装置寿命的措施 260

（四）风箱式防护装置 260

1．结构型式 260

（五）带式防护装置 267

（六）曲路隙缝式防护装置 270

第三章 齿轮变速箱结构设计 271

一、概述 271

1．设计滑移齿轮变速装置应满足的要求 273

二、齿轮变速装置 273

（一）滑移齿轮变速装置 273

2．滑移齿轮变速装置的轴向排列 274

3．多联齿轮的结构形式 289

（二）交换齿轮变速装置 294

1．特点及应用 296

2．设计要求 296

（三）离合器接通的齿轮变速装置 296

3．常用的离合器接通的齿轮变速装置 297

（四）齿轮在轴上的安装和固定 299

1．固定齿轮在轴上的安装方式 299

2．空套齿轮在轴上的安装方式 303

3．交换齿轮在轴上的安装方式 305

三、轴系的布置和轴的轴向固定 307

4．轴肩 307

（一）轴系在变速箱横剖面上的布置 307

1．主轴位置的确定 308

2．传动主轴的轴 310

3．运动输入轴（Ⅰ轴） 312

4．中间传动轴 312

（二）轴系在变速箱轴向剖面上的布置 313

（三）传动轴的轴向固定 314

1．两支承传动轴的轴向固定 314

2．三支承传动轴的轴向固定 317

3．同心轴的轴向固定 318

2．带轮的安装和固定 320

1．带传动在变速箱总布局中的位置 320

四、其他装置 320

（一）带传动 320

（二）起停和换向装置 324

1．起停、换向装置的类型 324

2．起停、换向离合器的布置 324

（四）润滑装置 325

（三）制动装置 325

1．变速箱的润滑方式 325

2．变速箱润滑装置主要元件的布置 327

1．变速箱体的壁厚 328

2．变速箱在机床上的安装方式 328

五、变速箱体 328

（一）材料 328

（二）结构设计 328

（三）变速箱体上的齿轮轴孔坐标计算 331

1．与一轴定距的齿轮轴孔坐标计算 331

2．与两轴定距的齿轮轴孔坐标计算 331

3．与三轴等距的齿轮轴孔坐标计算 332

4．变速箱体齿轮轴孔坐标公差的确定 333

（四）变速箱体的技术要求 333

（五）变速箱体零件图实例 335

六、降低变速箱的噪声 335

1．声压、声压级、声压级的合成 335

（一）常用声学名词解释 335

2．声强、声强级、声功率、声功率级 337

3．响度级、响度、A声级 337

4．噪声级 338

5．倍频程声压级 338

7．本底噪声 339

（二）降低变速箱噪声的措施 339

6．噪声评价数 339

2．齿轮的噪声 340

1．变速箱噪声的频率 340

3．轴和轴承的噪声 346

4．箱体的噪声 347

5．其他装置的噪声 348

6．合理布局降低噪声 349

七、齿轮变速箱实例分析 349

（一）CM6132型精密普通车床变速箱 349

（二）Z3040型摇臂钻床变速箱 352

（三）CY6140型普通车床变速箱 352

（四）XM8140型万能工具铣床变速箱 359

一、概述 362

（一）机床常用机械无级变速器的类型及特性 362

第四章 机械无级变速器 362

（二）机械无级变速器在机床传动系统中的合理配置 364

二、加压机构 365

（一）加压机构的类型及配置 365

（二）山爪型自动加压机构 367

（三）端面凸轮式自动加压机构 368

三、钢球无级变速器（柯普B型） 369

（一）结构及传动原理 369

（二）特点 370

（三）设计计算 370

（四）典型零件图 375

四、菱锥无级变速器（柯普K型） 376

（二）结构特点分析 376

（一）结构及传动原理 376

（三）设计计算 377

（四）典塑零件图 381

（一）结构及传动原理 382

五、滚锥平盘式无级变速器 382

（三）设计计算 383

（四）典型零件图 383

（二）结构特点分析 383

六、B1US行星锥无级变速器 388

（一）结构及传动原理 388

（二）结构特点分析 388

（三）设计计算 389

（四）典型零件图 391

七、转臂输出（SCM）行星锥无级变速器 392

（一）结构及传动原理 392

（二）结构特点分析 393

（三）设计计算 393

（四）典型零件图 396

八、OM差动无级变速器 397

（一）结构及传动原理 397

（二）结构特点分析 398

（三）设计计算 398

（四）典型零件图 402

九、钢环无级变速器 403

（一）结构原理及特点 403

（二）设计计算 403

（三）典型零件图 406

第五章 进给机构 407

一、概述 407

二、进给变速机构 410

（一）诺顿机构 410

（二）回曲机构 413

（三）拉键机构 415

三、周期进给机构 420

（二）实现周期进给的方法 420

（三）周期进给的典型结构 420

（一）周期进给的要求 420

1．回转油缸驱动的周期进给机构 420

2．油缸－棘轮周期进给机构 423

3．油缸－超越离合器周期进给机构 423

4．油缸－摆杆及超越离合器组成的周期 424

进给机构 424

5．凸轮－继电器周期进给机构 426

6．双向超越离合器周期进给机构 426

7．曲柄摇杆机构 427

8．用进给信号发生器控制的周期进给机构 428

9．分张摩擦环机构 429

1．棘轮传动的组成、形式和齿形 430

（四）棘轮传动 430

2．棘轮、棘爪的参数及尺寸 431

3．棘轮、棘爪的轴心位置及棘轮齿面偏斜角α 432

4．棘轮、棘爪的材料、热处理及强度计算 433

（一）微量进给机构的基本要求和类型 435

四、微量进给机构 435

（二）机械传动的微量进给机构 436

1．双爪棘轮传动 436

2．差动丝杠传动 437

3．蜗杆传动 438

4．三滚轮摩擦传动 439

5．斜楔－杠杆机构 441

6．步进电机驱动的丝杠传动 442

7．步进电机驱动的凸轮－杠杆机构 443

8．摆动进给机构 444

微量进给 444

1．弹性力传动 444

（三）利用材料的力学－物理性能实现 444

2．磁致伸缩传动 446

3．电致伸缩传动 448

4．热应力传动 448

（四）微量进给的爬行现象和防止爬行的措施 449

1．爬行产生的原因及影响因素 449

3．消除爬行的一般措施 450

2．爬行的临界速度 450

五、进给系统的过载保险机构 452

（一）作用和要求 452

2．三圆弧定位的过载保险机构 452

（二）典型的过载保险兼定程装置 452

1．脱落蜗杆机构 452

3．球形离合器过载保险机构 455

（一）数控机床伺服进给系统的分类 458

第六章 数控机床伺服进给系统设计 458

一、概述 458

二、数控机床伺服进给系统的分类及设计要求 458

（一）方块图与传递函数的概念 460

三、数控机床伺服进给系统的组成部分及其 460

数学模型 460

1．方块图与传递函数 460

（二）数控机床伺服进给系统的设计要求 460

2．方块图的组合关系 463

3．方块图的简化 463

（二）控制系统方块图的一般形式及传递函数 466

（三）典型环节的传递函数 466

1．工作原理及组成部分 467

（四）伺服进给系统的组成及其数学模型 467

2．建立数学模型的方法和步骤 468

3．伺服进给系统各组成元件的数学模型 468

4．整个伺服进给系统的数学模型 471

5．简化成一阶系统及系统的开环增益 471

6．简化成二阶系统 475

7．简化成三阶系统 475

四、伺服进给系统的动态响应特性、稳定性及精度 476

（一）时间响应特性 476

1．一阶系统的单位阶跃及斜坡响应 476

2．二阶系统的单位阶跃及斜坡响应 477

（二）频率响应特性 478

（三）系统的稳定性 481

1．稳定的条件 481

2．稳定性判据 483

3．稳定裕度 483

（四）误差分析 484

1．跟踪误差 484

（一）稳定性的简易判别法 486

2．静态误差和伺服刚度 486

五、闭环伺服进给系统的稳定性及参数确定 486

（二）提高系统稳定性的主要措施 487

（三）校正技术 488

1．校正环节 488

2．并联（反馈）校正在伺服进给系统中的应用 488

（四）从系统稳定性出发确定机械传动装置的参数 490

六、开环、半闭环伺服进给系统的死区误差及 492

动态特性 492

（一）死区误差（不灵敏区） 492

（四）半闭环伺服进给系统的定位误差 494

（二）由传动刚度的变化引起的定位误差 494

（三）运动时的动态误差 494

（一）提高传动刚度的结构措施及方法 495

七、伺服进给系统机械传动机构的设计特点 495

1．挠性联轴器 495

2．锥形夹紧环（锥环） 497

3．齿轮传动的消隙和预载 500

4．提高丝杠及其支承的刚度 500

5．滚珠丝杠螺母副的预紧和滚珠丝杠的 504

预拉伸 504

（二）按最大加速能力及最小惯量的要求设计最佳降速比 505

1．试凑法确定总降速比 505

2．降速比的优化设计法 506

3．啮合对数及各级速比的确定 509

八、伺服进给系统机械传动装置的设计步骤及 510

设计计算公式 510

1．降速比计算 511

2．惯量计算 511

（一）设计计算公式 511

3．马达力矩计算 513

4．刚度计算 514

5．固有频率计算 518

（二）闭环伺服进给系统的设计计算步骤 519

1．选择伺服马达类型 519

2．选择导轨种类、确定阻尼比 526

3．决定系统增益k？和要求机械传动链的 527

固有频率ωn 527

4．设计机械传动装置并校验 527

（三）开环伺服进给系统的设计计算步骤 528

九、设计计算举例 531

（一）功率步进电机驱动的开环数控车床的设计与校验 531

（二）液压马达驱动的闭环数控龙门铣床纵、横向进给传动链的校验 533

1．纵向进给传动链 533

2．横向进给传动链 538

（三）宽调速直流电机驱动、半闭环控制的立式加工中心 540

第七章 行星差动齿轮机构 542

一、概述 542

二、行星差动齿轮机构的分类 543

三、行星差动齿轮机构的速比 545

四、行星差动齿轮机构中齿轮齿数的选择 546

（一）同心条件 546

（二）装配条件 548

（三）邻接条件 549

五、行星差动齿轮机构的效率 557

六、行星差动齿轮机构中各构件上的受力情况 564

七、行星差动齿轮机构的强度计算特点 565

1．机床常用合成机构的类型和选用 566

八、行星差动齿轮机构在机床中的应用 566

2．滚齿机合成运动机构 566

（一）合成运动机构 566

3．弧齿锥齿轮铣齿机和磨齿机的 570

合成运动机构 570

4．卧式镗床合成运动机构 572

5．螺纹磨床、铲齿车床、滚刀刃磨床合成运动机构 574

（二）分解运动机构 576

（三）差动调节机构 576

（四）快、慢速转换机构 576

（五）微量进给和计数机构 578

（六）行星减速皮带轮 579

（二）转臂的结构 580

九、行星差动齿轮机构构件结构设计 580

（一）行星轮的结构 580

（三）技术要求 590

（一）凸轮机构在机床中的应用 591

第八章 凸轮机构 591

一、概述 591

1．压力角α 593

（三）常用术语及符号 593

（四）压力角α、偏量角δ、凸轮转角θ、轮廓角β及其关系 593

（二）机床常用凸轮机构类型 593

2．偏置角δ 598

3．压力角α与轮廓升角φ及偏置角δ的关系 598

4．凸轮转角θ与轮廓角β的关系 598

（一）从动件常用运动规律的选择和计算 602

二、从动件常用运动规律 602

（二）等压力角轮廓 602

三、凸轮轮廓设计 602

（一）凸轮基圆半径Ro计算 602

（二）滚子从动件理论轮廓最小曲率半径 611

pmin计算 611

（三）作图法设计凸轮轮廓 612

（四）解析法设计凸轮轮廓 615

（五）平底从动件盘形凸轮 615

（六）例题 620

（一）从动件结构 621

（二）凸轮结构 621

四、凸轮机构结构设计 621

（四）摇动从动件凸轮机构设计特点 625

（三）凸轮轮廓交接点的修正 625

（五）强度验算 626

（六）典型工作图 627

第九章 分度定位机构 629

一、分度定位机构的类型 629

二、槽轮机构 630

（一）工作原理与特点 630

1．设计计算 631

（二）外槽轮机构的结构与设计 631

2．结构形式 638

3．配合选择、零件材料和热处理 638

4．工作图示例 639

（三）内槽轮机构的结构与设计 639

1．设计计算 642

（四）球面槽轮机构的结构与设计 642

（五）槽轮机构与其他机构组合 645

2．结构示例 645

1．槽轮－椭圆齿轮组合机构 647

2．槽轮－反向双曲柄组合机构 650

3．槽轮－行星齿轮组合机构 651

4．内槽轮－行星齿轮组合机构 655

5．槽轮－凸轮组合机构 656

6．槽轮机构串接组合 659

7．槽轮－不完全齿轮组合机构 660

三、蜗杆凸轮分度机构 661

（一）工作原理与特点 661

（二）参数选择和设计计算 662

1．运动规律的选择 662

2．结构参效和设计计算 665

3．蜗杆凸轮设计 665

（三）蜗杆凸轮分度机构的结构设计 668

（一）工作原理与特点 669

四、圆柱凸轮分度机构 669

（二）分度曲面的修正和展开图画法 670

1．参数选择和设计计算 671

（三）参数选择和结构设计 671

2．结构设计 672

五、直移凸轮分度机构 673

（一）工作原理与特点 673

（二）设计计算 674

1．参数选择 674

2．设计凸轮轮廓及尺寸参数 675

（一）工作原理与特点 677

1．齿数和从动轮运动、停歇时间 677

六、不完全齿轮机构 677

（二）设计计算 677

2．齿顶干涉与齿顶高修正 679

3．锁止弧的配置 679

（三）装设缓冲凸轮的不完全齿轮机构 680

七、多齿盘定位装置 681

1．确定结构参数 681

（一）工作原理与特点 681

（二）设计计算 681

3．验算齿面挤压应力 684

（四）技术要求及工作图示例 684

（三）材料及热处理 684

2．计算夹紧力 684

（五）差动分度齿盘 685

八、钢球分度定位装置 686

（一）结构型式和受力分析 686

1．等径型和不等径型 686

2．钢球的压紧方式 687

3．钢球的受力分析 687

1．确定结构参数 688

（二）设计计算 688

2．计算两球盘间的夹紧力，验算承受扭矩的能力 689

（三）结构设计 690

（一）类型及特点 691

九、插销定位装置 691

（二）定位销的插入和拔出机构 692

（三）轴向插销定位的定位精度验算 693

（四）插销弹簧力计算 694

（五）分度盘工作图示例 696

十、反靠定位装置 696

（一）类型和特点 696

（二）结构示例 697

二、增力机构 700

第十章 夹紧机构 700

（一）增力机构的类型及其选择 700

一、夹紧机构的组成和要求 700

（二）螺旋增力机构 702

1．夹紧力的计算 702

2．普通粗牙螺纹的夹紧力 703

1．夹紧力的计算 703

（三）偏心增力机构 703

2．夹紧行程的选择 704

3．圆偏心轮和偏心凸轮的主要尺寸 704

（四）斜楔增力机构 705

1．夹紧力、传动效率和自锁条件的计算 705

2．夹紧行程的计算 706

3．双面斜楔机构 706

4．切向夹紧机构 707

（五）铰链杠杆增力机构 707

（六）菱形块增力机构 708

1．增力比及作用力的计算 708

2．菱形块的系列尺寸 709

1．液性塑料的成分、性质及选择 709

（七）液性塑料夹紧机构 709

2．增力比和夹紧力的计算 710

3．薄壁套简夹具的设计与计算 711

2．夹紧力的计算 713

（八）弹簧夹头 713

1．主要尺寸的确定 713

2．钩形压板 714

三、夹紧元件 714

（一）压板 714

1．平压板 714

（二）楔块 715

（三）圆锥环 715

（五）弹性涨套 716

（四）钢带 716

2．机床运动部件夹紧点的选择 718

四、夹紧机构的设计与计算 718

（二）夹紧力作用点的选择 718

（一）夹紧装置的载荷 718

1．选择夹紧点的原则 718

（三）夹紧力的确定 720

1．加工时的夹紧力 720

2．机床部件的夹紧力 723

（四）夹紧行程的确定 723

（五）结构设计注意事项 723

（一）螺旋夹紧机构 724

五、机床运动部件夹紧机构 724

1．手动螺旋夹紧机构 725

2．液压螺旋夹紧机构 728

（二）偏心夹紧机构 730

1．手动偏心夹紧机构 730

3．机动螺旋夹紧机构 730

2．液压偏心夹紧机构 731

3．机动偏心夹紧机构 733

1．手动斜楔夹紧机构 736

（三）斜楔夹紧机构 736

（四）铰链杠杆夹紧机构 737

2．液压斜楔夹紧机构 737

1．液压铰链杠杆夹紧机构 738

2．机动铰链杠杆夹紧机构 739

3．电磁铁铰链杠杆夹紧机构 741

（五）菱形块夹紧机构 741

（六）液性塑料夹紧机构 744

1．液压夹紧机构 745

（七）直接夹紧机构 745

2．弹簧夹紧机构 745

4．异形金属管元件夹紧机构 746

3．弹性涨套夹紧机构 746

一、概述 747

第十一章 直线运动机构 747

（一）基本概念 749

二、平面连杆机构 749

1．名词定义 749

2．机构的活动度 750

3．二级机构和三级机构 751

3．急回系数与极位夹角 752

（二）特性参数 752

2．传动角 752

1．行程 752

4．工作行程速度不均匀系数 753

（三）机构选型 753

（四）运动设计 753

2．曲柄摆动导杆－摇杆滑块机构 766

1．偏置曲柄滑块机构 766

4．双曲柄－曲柄滑块机构 767

3．曲柄摇杆滑块三级机构 767

5．曲柄摇杆－正弦机构 768

1．解析计算法 769

2．相对运动图解法 769

（五）平面连杆机构的速度和加速度 769

（六）平面连杆机构的受力分析 771

1．导杆和摇杆 775

（七）主要零件的强度计算 775

2．销和轴 776

3．连杆 777

（八）平面连杆机构的静平衡 777

（九）平面连杆机构的结构形式 779

1．构件的形式 779

2．运动副的形式 779

（一）概述 781

4．行程起点的调整 781

三、蜗杆蜗条机构 781

1．原理及特点 781

3．行程长度的调整 781

2．类型及应用 782

3．传动方案 782

2．结构设计 783

（二）滑动蜗杆蜗条机构 783

1．设计计算 783

（三）滚珠蜗杆蜗条机构 789

1．滚珠循环方式 789

2．结构参数 790

3．寿命计算 791

5．预紧 792

6．技术要求 792

4．蜗杆轴部件设计 792

7．润滑和防尘 793

（四）液体静压蜗杆蜗条机构 793

2．结构设计 794

1．类型和工作原理 794

4．定压供油静压蜗杆蜗条 795

3．材料 795

机构的结构配置及参数 795

四、钢带传动机构 797

5．定量供油静压蜗杆蜗条机构 797

（一）钢带传动的传动方案 798

（二）钢带传动滚动比的调整方式 800

1．钢带传动装置的结构 800

（三）钢带传动装置 800

2．钢带在滚圆盘上的配置 803

3．钢带的固定、拉紧和拼接结构 803

2．钢带的材料、热处理及工作图示例 806

（四）钢带 806

1．钢带的结构及形状 806

1．滚圆盘的结构设计 807

（五）滚圆盘 807

2．滚圆盘的尺寸精度、材料及热处理 808

3．工作图示例 808

（二）操纵机构的组成 811

第十二章 操纵机构 811

一、概述 811

（一）机床操纵机构的基本要求 811

（三）操纵机构的种类 812

二、基本结构 812

（一）滑移件的拨动结构型式 812

（二）滑块、拨叉的结构 814

（三）拨叉的机械传动型式 818

（四）操纵油缸的结构 819

（五）手柄轴结构 822

（六）导杆的固定方式 824

（七）定位装置 824

（八）互锁装置 828

1．互锁装置的作用与结构型式 828

2．机械互锁装置结构图例 832

（九）指示器 833

三、分散式操纵机构 840

（一）分散式操纵机构的类型与特点 840

（二）分散式操纵机构的设计要点与结构图例 842

1．拉动式操纵机构 842

2．摆杆式操纵机构 842

4．丝杠螺母式操纵机构 846

5．凸轮式操纵机构 846

3．齿轮齿条式操纵机构 846

6．摆动架式操纵机构 848

7．双手柄滑套式操纵机构 850

（一）顺序式集中操纵机构 851

四、集中式操纵机构 851

（二）选择式集中操纵机构 857

（三）预选式集中操纵机构 868

五、凸轮式变速操纵机构设计 877

（一）常用代号名称与名词解释 877

1．非公用凸轮方案轮廓的确定 880

（二）操纵凸轮方案轮廓的确定 880

2．盘形公用封闭凸轮方案轮廓的确定 882

与凸轮轮廓作图 885

（三）圆柱凸轮变速操纵机构的设计计算 885

（四）盘形凸轮变速操纵机构的设计计算 889

与凸轮轮廓作图 889

（五）结构设计要点与零件工作图示例 890

六、孔盘式变速操纵机构设计 894

七、拨销盘式三轴滑移顺序集中 902

操纵机构设计 902

（一）工作原理 903

（二）结构方案的确定 912

（三）主要尺寸设计计算 913

（四）结构设计要点与零件工作图示例 915

八、消除顶齿现象和减小操纵力的措施 916

（一）消除顶齿现象的措施 916

（二）减小操纵力的措施 919

第十三章 自动换刀装置 921

一、自动换刀装置的类型 921

（一）转塔头式自动换刀装置 922

2．转塔头式组合机床 922

1．转塔头式钻镗铣床 922

（二）刀库式自动换刀装置 924

1．刀库式自动换刀装置的特点 924

换刀的自动换刀装置 924

2．直接在刀库与刀具主轴或刀架之间 924

3．用机械手在刀库与刀具主轴之间换刀 926

的自动换刀装置 926

换刀的自动换刀装置 931

4．用机械手和运输装置配合刀库进行 931

（三）有刀库的转塔式换刀装置 935

（五）有成组刀具刀库的成组刀具交换装置 936

（四）有主轴箱库的自动换（主轴）箱装置 936

（六）有刀库及主轴箱库的自动换刀（箱）装置 938

（七）可自动更换刀库的装置 939

（二）刀座编码式选刀 944

二、刀库的选刀方式 944

（一）顺序选刀方式 944

（三）刀具编码式选刀 945

1．刀具编码方法 945

（四）编码附件式选刀 946

2．识刀装置 946

三、刀库 948

（五）计算机记忆式选刀 948

（一）刀库的类型 948

（三）刀库安装位置的选择 954

（二）刀库容量的确定 954

（四）刀库的驱动系统 955

（五）刀库运动的定位装置 955

（六）刀座的夹刀机构 956

（七）刀库设计中的其他问题 957

（八）几种典型刀库 957

1．鼓轮式刀库 957

2．链式刀库 966

（一）换刀机械手的类型 971

四、换刀机械手 971

（二）典型换刀机械手的工作循环 972

（三）换刀机械手的手爪 978

（四）刀具运输装置 978

（一）转塔头的型式和典型换位过程 980

五、转塔头 980

1．以定位销定位的转塔头 981

2．以齿盘定位的转塔头 981

（二）转塔头的典型结构 981

（一）对自动换刀的刀具主轴部件的要求 984

六、自动换刀的刀具主轴部件 984

（二）典型的主轴部件结构 984

1．使用圆柱柄刀具的主轴部件 984

2．使用锥柄刀具的主轴部件 987

七、自动换刀机床用刀具 989

八、车床类机床的自动换刀装置 994

（一）车床类机床自动换刀装置的类型 994

2．回转刀架的结构 996

（二）回转刀架 996

1．回转刀架的应用 996

（三）带刀库的自动换刀装置 1004

第十四章 自动上下料装置 1007

一、概述 1007

（一）自动上下料装置的类型 1007

（二）自动上下料装置的组成 1008

（三）决定自动上下料装置设计方案的主要因素 1008

二、料仓 1008

（一）料仓的类型及设计要点 1008

（二）消除料仓堵塞的装置 1012

（三）料仓的典型结构举例 1014

三、料斗 1014

（一）工件的定向特性 1014

（二）料斗的类型及技术特性 1016

（三）装料容器 1020

1．主要型式 1020

2．装料容器的设计 1020

（四）料斗的典型结构及参数选择 1022

1．推板式料斗 1022

2．扇形板式料斗 1024

3．管式料斗 1026

4．鼓轮式料斗 1027

5．钩式料斗 1028

6．圆盘式料斗 1031

7．摩擦盘式料斗 1034

8．提升式（链板式）料斗 1035

（一）振动上料装置基本原理与特点 1038

9．喷射式料斗 1038

四、振动上料装置 1038

（二）振动上料装置的类型 1039

（三）典型结构举例 1040

1．直槽型振动料道（振动料槽） 1040

2．圆筒型振动料斗 1040

5．椭圆振动型振动料斗 1041

3．外螺旋型料槽的振动料斗 1041

4．分离式振动料斗 1041

6．浮动型振动料斗 1042

7．自激振动型振动料斗 1042

（四）振动料斗中工件的定向方法 1042

（五）振动料斗参数的选择 1045

1．几何参数 1045

2．弹性系统参数 1046

3．电磁铁的选择 1046

（六）设计和使用中应注意的问题 1047

（七）设计举例 1048

五、料道 1049

（一）料道的类型 1049

1．管式料道（料管） 1052

2．槽式料道（滚道、滑道） 1052

（二）常用料道的典型结构及设计 1052

3．滚子式料道（滚子道） 1061

4．带隔料爪的滚动料道 1063

5．气动料道 1064

（三）料道的分路装置 1064

（四）料道的“料空”、“料满”？号装置 1065

（一）工件的二次定向机构 1067

六、工件二次定向机构、检测机构 1067

（二）检测机构 1069

七、隔料器 1070

2．送进辊 1072

（一）上料机构 1072

1．上料机构的主要型式 1072

八、上下料机构、夹持器 1072

（二）下料机构 1076

（三）夹持器 1076

（一）自动螺纹铣床的上下料装置 1079

九、典型自动上下料装置举例 1079

（二）卧式六轴自动车床的上下料装置 1081

（四）气阀无心磨床的上下料装置 1082

（三）专用自动车床的上下料装置 1082

二、机械手的总体设计 1083

（一）影响机械手布局形式的主要因素 1083

第十五章 机械手 1083

一、机械手的组成与分类 1083

（一）机械手的组成 1083

（二）机械手的分类 1083

（二）常用布局形式 1086

1架空式机械手 1086

2．附机式机械手 1092

3．落地式机械手 1097

（三）基本参数的确定 1098

（五）机械手的安全联锁与保护 1100

（四）对机械手驱动系统和控制系统设计的要求 1100

（二）常用手部的类型 1103

（三）典型手部结构 1103

三、手部 1103

（一）对手部的设计要求 1103

（四）夹持式手部的手指结构 1110

（五）夹持式手部的驱动方式 1115

（六）夹持式手部的夹紧驱动力 1115

（七）夹持式手部的手指夹持误差及其计算 1115

（八）吸附类手部 1120

（一）臂部运动机构 1122

四、运动系统的结构 1122

1．直线运动机构 1122

2．回转（摆动）运动机构 1123

3．复合运动机构 1129

（二）腕部运动机构 1133

（三）机械手的整机移动机构 1134

（四）驱动力和驱动力矩的计算 1135

1．简单运动机构驱动力和驱动力矩的计算 1135

2．复合运动机构驱动力和驱动力矩的计算 1137

3．典型坐标形式的臂部的动力学方程及 1139

坐标变换 1139

（五）刚度 1140

（六）导向装置 1141

五、机械手的定位与平稳性 1142

（一）常用的定位方式 1142

1．弹性机械元件 1144

（二）影响平稳性和定位精度的因素 1144

（三）机械手运动的缓冲装置 1144

2．油缸端部缓冲装置 1145

3．缓冲回路 1147

4．比例控制回路 1151

5．液压缓冲器 1151

六、几种典型结构的机械手 1153

（二）滚齿自动线上下料机械手 1153

（一）曲轴轴颈自动车床上下料机械手 1153

（三）齿轮冷挤机床机械手 1156

（四）自动换刀数控镗铣床用换刀机械手 1158

（六）平衡臂型机械手 1163

（五）花键轴自动线机械手 1163

七、组合式工业机器人 1168

3．参数标准和系列型谱 1169

第七篇 机床总体设计 1169

1．主参数 1169

第一章 机床主要技术参数的确定 1169

一、主参数和基本参数 1169

2．基本参数 1169

二、尺寸参数的确定 1170

（一）主要尺寸参数（主参数）的确定 1170

（二）其他尺寸参数的确定 1171

1．相似分析法 1171

2．图解分析法及回归分析法 1172

（一）运动参数的计算 1175

三、运动参数和动力参数的确定 1175

1．主轴极限转速和变速范围 1175

2．主运动转速级数和公比 1176

3．进给量和进给范围 1177

4．空程快速移动速度 1177

（二）动力参数的计算 1177

1．主传动功率计算 1177

2．进给传动功率计算 1180

3．快速移动功率计算 1180

（三）通用机床和专用机床运动参数、动力 1181

参数计算条件的选择 1181

1．按典型加工条件确定通用机床的基本参数 1181

2．专用机床运动参数和动力参数计算条件的选择 1183

（一）切削力 1184

四、切削数据 1184

1．切削力和切削分力 1184

2．切削力计算 1186

1．刀具耐用度定义和选用原则 1195

2．切削用量和刀具耐用度的关系 1195

（二）刀具耐用度 1195

3．各种刀具的经济耐用度数值 1196

（三）金属切除率 1200

2．各种加工方式的切削用量 1202

（四）切削用量 1202

1．切削用量的选择 1202

3．最高的机床出产率和最低的加工成本时的切削速度 1215

（五）切削加工的经济性 1215

1．单件出产率 1215

2．零件的加工成本 1215

五、通用机床的主要技术参数 1217

-79） 1217

2．重型普通车床参数（JB1771-76） 1219

3．立式车床参数（JB1772-76） 1219

-79） 1221

-79） 1222

-82） 1222

-79） 1223

-78） 1223

-74） 1224

10．卧式镗床参数（JB439-64） 1225

11．立式坐标镗床参数（JB2253-77） 1226

-79） 1227

13．单臂刨床和龙门刨床参效（JB1649-75、JB/Z121-75） 1228

-79） 1229

-78） 1230

16．工作台不升降铣床参效（JB2548-79、JB/Z135-79） 1231

17．万能工具铣床参数（JB2873-81、JB/ 1233

Z161-81） 1233

-79） 1234

18．龙门铣床参数（JB3027-81） 1234

-74） 1235

21．卧轴矩台平面磨床参数（JB1577-75） 1236

22．卧轴圆台平面磨床参数（JB/Z170-81） 1237

23．立轴圆台平面磨床参效（JB/Z171-61） 1237

24．花键轴磨床参数（JB/Z138-79） 1238

25．曲轴磨床参数（JB2617-79） 1238

27．滚齿机参数（GC426-63） 1239

26．凸轮轴磨床参数（JB/Z172-81） 1239

29．插齿机参数（JB1549-75、JB/Z118-75） 1240

28．高精度滚齿机参数（GC431-63） 1240

30．直齿锥齿轮刨齿机参数（JB2266-78） 1241

31．弧齿锥齿轮铣齿机参效（JB2265-78） 1242

-80） 1242

-81） 1244

-81） 1244

（二）机床运动的分配对机床总体布局的影响 1245

第二章 机床总体布局 1245

一、机床总体布局的基本要求 1245

二、影响机床总体布局的基本因素 1245

（一）表面形成运动对机床总体布局的影响 1245

（三）工件的尺寸、重量和形状对机床总体布局的影响 1247

（四）机床性能要求对机床总体布局的影响 1248

（五）生产规模和生产率要求对机床总体布局的影响 1250

1．人体基本尺寸和四肢活动范围 1251

（六）机床的自动化程度对机床总体布局的影响 1251

（七）机床操纵方便性要求对机床总体布局的影响 1251

2．机床的操纵部位与工效分析 1253

（八）模块化设计法对机床总体布局的影响 1258

（九）其他因素对机床总体布局的影响 1260

（一）车床类 1263

三、典型机床的布局型式 1263

1．六角车床 1265

2．立式车床 1268

3．落地及普通车床 1271

4．仿形及多刀车床 1273

1．摇臂钻床 1275

（二）钻床类 1275

2．立式钻床 1277

3．卧式钻床 1280

（三）镗床类 1281

1．坐标镗床 1282

2．卧式镗床 1284

（四）磨床类 1287

1．外圆磨床 1288

2．内圆磨床 1292

3．导轨磨床 1294

4．平面及端面磨床 1295

（五）滚齿机 1299

1．单臂及单柱铣床 1302

（六）铣床类 1302

2．龙门及双柱铣床 1304

3．平面及端面铣床 1305

4．立式铣床 1306

5．卧式铣床 1308

（二）机床传动原理图 1310

第三章 机床传动系统设计 1310

一、机床传动系统的组成及机床传动原理图 1310

（一）机床传动系统的组成 1310

1．标准公比及其选择 1312

二、分级变速主传动系统的设计 1312

（一）标准公比及标准数列 1312

1．转速图 1314

2．标准数列 1314

（二）转速图、结构网和结构式 1314

3．结构式 1315

2．结构网 1315

1．常规变速系统的基本关系 1319

（三）常规变速系统的设计 1319

2．主传动常规变速系统的设计原则 1320

3．常规变速系统推荐方案 1321

1．齿数计算的基本要求 1326

4．扩大变速范围的方法 1326

（四）变速传动组中齿轮齿数的确定 1326

的确定方法 1327

2．同一传动组中齿轮模数相同时齿数 1327

（五）多速电动机变速系统的设计 1346

3．同一中心距的啮合齿轮具有两种模数时确定齿数的方法 1346

4．传动组中有斜齿轮时齿轮齿数的确定方法 1346

（七）部分转速重合变速系统的设计 1348

（六）交换齿轮变速系统的设计 1348

2．非对称混合公比变速系统 1350

（八）混合公比变速系统的设计 1350

1．对称混合公比变速系统 1350

（九）分支变速系统的设计 1354

（十）折回变速系统的设计 1359

2．双折回变速系统 1360

1．单折回变速系统 1360

2．双公用齿轮变速系统 1367

（十一）公用齿轮变速系统的设计 1367

1．单公用齿轮变速系统 1367

3．三公用齿轮变速系统 1379

1．主传动系统 1380

三、无级变速系统的设计 1380

（一）采用直流电动机的无级变速系统 1380

（二）采用机械无级变速器的无级变速系统 1382

2．进给传动系统 1382

（一）进给传动系统的特点及其组成 1383

四、进给传动系统的设计 1383

（二）滑移齿轮进给系统 1384

（三）回曲机构（梅安特机构）进给系统 1386

（四）棘轮机构进给系统 1388

（一）螺纹的种类、基本参数和标准数列 1390

（五）拉键机构进给系统 1390

五、切螺纹系统的设计 1390

1．最简单的切螺纹系统 1398

（二）切螺纹系统的组成及运动平衡式 1398

2．普通车床的切螺纹系统 1399

1．摆移塔齿轮机构 1400

（三）基本螺距机构 1400

2．双轴滑移齿轮机构 1401

3．三轴滑移公用齿轮机构 1408

（四）增倍机构 1430

机构的系统 1434

（五）实现特因传动比的机构 1434

1．用摆移塔齿轮机构和双轴滑移齿轮 1434

2．三轴滑移公用齿轮的系统 1442

（七）设计举例 1448

（六）加工非常用螺纹时交换齿轮的设计 1448

六、快速传动系统的设计 1451

七、分度传动系统的设计 1456

（一）运动的开停及其控制方式 1461

八、传动系统中运动的开停、换向、合成和分配 1461

（二）运动的换向 1464

（三）运动的合成 1469

（四）运动的分配 1475

1．主要质量指标 1476

第四章 润滑系统 1476

一、润滑剂 1476

（一）润滑油 1476

2．常用润滑脂 1479

2．常用润滑油 1479

（二）润滑脂 1479

1．主要质量指标 1479

（三）润滑剂的选择 1480

（一）润滑方式分类 1483

二、润滑方式及系统设计 1483

4．油绳润滑 1484

（二）常用无压润滑方式 1484

1．手工加油（脂）润滑 1484

2．？油润滑 1484

3．飞溅润滑 1484

2．压力循环润滑及其系统设计 1485

（三）常用压力润滑方式及系统设计 1485

1．手动泵压油润滑及其系统设计 1485

3．自动定时定量润滑及其系统设计 1488

4．油雾润滑及其系统设计 1496

1．过滤器的设置 1499

（四）辅助润滑元件的设置 1499

4．压力继电器的设置 1500

2．安全阀的设置 1500

3．润滑油压力稳定器的设置 1500

5．流量及油位继电器的设置 1501

6．温度控制器的设置 1503

（五）润滑剂的更换 1504

定时定量润滑系统 1505

（六）典型的机床润滑系统 1505

1．X63型卧式升降台铣床工作台手动泵润 1505

滑系统 1505

2．M7120A型平面磨床磨头压力循环润滑 1505

系统 1505

3．XKD2012/14型数控龙门铣床导轨自动 1505

5．YZ2815型全自动锥齿轮拉齿机轮流给油自动定时定量润滑系统 1506

4．XF716型液压仿形铣床自动定时定量润 1506

滑系统 1506

1．润滑齿轮油泵（R11-1A） 1507

三、标准润滑元件 1507

（一）油泵 1507

3．润滑叶片油泵（R12-1A） 1508

2．润滑齿轮油泵（R11-2） 1508

4．润滑用柱塞式油泵（R13-1） 1509

6．润滑用手动油泵（R13-2） 1510

5．电磁润滑泵（T8646） 1510

8．润滑用手动油泵（R14-2） 1511

7．润滑用手动油泵（R14-1A） 1511

1．不可调分油器（R31-1） 1512

9．润滑用手动油泵（T8645） 1512

（二）分油器 1512

2．可调分油器（R32-1A） 1514

3．中间分油器（ZIR31-3） 1516

1．并列给油定量阀 1517

（三）定量阀 1517

2．顺序给油片组合式定量阀（PSQ） 1518

2．接头压配式压注油杯（R71-2） 1519

（四）油杯 1519

1．压配式压注油杯（R71-1） 1519

3．直通式压注油杯（R71-3） 1520

5．旋套式注油油杯（R72-1） 1521

7．直角纱芯式注油油杯（R74-2） 1522

6．弹簧盖油杯（R74-1） 1522

8．针阀式注油油杯（R75-3） 1523

9．弯头注油油杯（R75-8） 1524

10．旋盖式油杯（R77-1） 1525

1．带单向阀网式过滤器（R43-1） 1526

（五）过滤器 1526

1．安全阀（R85-1） 1527

（六）安全阀 1527

2．网式过滤器（R43-2） 1527

2．安全阀（R85-2） 1529

3．安全阀（R85-3） 1531

（七）压力继电器（R57-1A） 1533

1．圆形油标（R51-1） 1534

（八）油标 1534

2．圆形油标（R51-2） 1536

4．管状油标（R51-3） 1538

3．圆形油标（R51-5） 1538

5．长形油标（R51-4） 1539

1．扩口式管接头 1541

（九）管接头 1541

2．扩口式管接头螺母 1557

3．密封垫圈（JB1002-77） 1558

4．管套（JB1919-77） 1559

5．密合垫（JB1935-77） 1560

6．扩口式空心螺栓（JB1936-77） 1561

G83-1） 1562

7．聚氯乙烯软管连接管接头（G82-1、 1562

2．润滑作用和润滑添加剂 1563

1．冷却作用 1563

第五章 冷却系统 1563

一、切削液 1563

（一）切削液的作用机理和添加剂 1563

3．清洗作用 1565

2．切削液的选用 1567

1．切削液的种类 1567

4．防锈作用和防锈添加剂 1567

（二）切削液的种类和选用 1567

2．二氧化碳 1568

1．压缩空气 1568

（三）气体冷却剂 1568

（三）冷却系统的基本组成 1575

（二）冷却系统的要求 1575

3．氮 1575

（四）固体润滑剂 1575

二、切削液的加注方法及冷却系统的要求和组成 1575

（一）切削液的加注方法 1575

（一）冷却液用量 1576

三、冷却液泵 1576

（二）冷却液泵 1580

（二）冷却液箱的结构形式和设计规范（JB/GQZ29-81） 1586

（一）冷却液箱的容积 1586

四、冷却液箱 1586

（一）管道 1588

五、输液装置 1588

（二）喷嘴 1589

（一）对净化装置的要求 1591

六、净化装置 1591

（二）净化装置的类型 1593

2．CFTQ型磁性分离器 1594

1．滚筒式磁性分离器原理 1594

（三）磁性分离器 1594

（四）离心分离器 1596

3．磁性集屑器 1596

1．工作原理及组成 1600

（五）涡旋分离器 1600

1．纸带传送式过滤器 1602

（六）纸质过滤器 1602

2．技术参数及安装尺寸（JB2939-81） 1602

3．旋流管的设计计算 1602

2．筒式纸质过滤器 1606

1．高速磨削时砂轮表面的空气流 1609

（一）高速磨削时的冷却方法和特殊喷嘴 1609

七、高压喷射冷却 1609

2．气流挡板 1610

4．特殊喷嘴 1611

3．冷却液的压力和流量 1611

2．冲洗喷嘴 1615

1．冷却喷嘴 1615

（二）强力磨削机床的冷却系统 1615

3．冷却液导块（导水块） 1616

4．MBL7132型强力成形平面磨床的冷却系统 1617

2．冷却系统的安全保护 1619

1．压力、流量和温度 1619

（三）深孔加工时的高压喷射冷却 1619

3．冷却系统示例 1620

1．冷却和冲洗作用合一的喷嘴 1621

（四）拉削时的高压喷射冷却 1621

2．高压冲洗喷嘴 1622

（三）喷雾冷却装置 1624

（二）冷却规范 1624

八、喷雾冷却 1624

（一）工作原理与特点 1624

1．吸液式喷雾冷却装置 1625

3．喷嘴 1626

2．压力供液式喷雾冷却装置 1626

2．砂轮内冷却的使用效果 1628

1．砂轮内冷却的类型 1628

九、砂轮内冷却 1628

（一）类型和工作原理 1628

3．砂轮的孔穴特性与透过冷却液流量的关系 1629

（二）砂轮内孔注入式内冷却的结构示例 1630

1．组成和工作原理 1632

（二）氟里昂制冷系统 1632

（三）使用砂轮内冷却的注意事项 1632

十、低温冷却 1632

（一）低温冷却的功用 1632

2．制冷量的确定和温度的控制 1633

3．双砂轮强力成形磨床冷却液的氟里昂制冷系统 1635

（三）冷却器 1636

1．风机 1645

（二）吸雾装置的组成 1645

十一、吸雾装置 1645

（一）油雾的形成及吸雾装置工作原理 1645

4．静电滤雾器（静电分离空气净化器） 1647

3．吸雾罩及引风管道 1647

2．滤雾器 1647

1．喷嘴（水煤气管制作）（JB/GQ0433-80） 1649

（一）喷嘴 1649

十二、冷却系统通用零部件 1649

2．喷嘴（铸件制作）（JB/GQ0434-80） 1650

3．金属软管接头（JB/GQ0435-80） 1651

（二）冷却用过滤器（JB/GQ0436-80） 1652

1．平行旋转接头（JB/GQ0437-80） 1655

（三）旋转接头 1655

2．直角旋转接头（JB/GQ0438-80） 1658

3．活节旋转连接器（JB/GQ0439-80） 1660

1．冷却用活栓（JB/GQ0440-80） 1664

（四）冷却用活栓和球阀 1664

2．活栓用扳手（JB/GQ0442-80） 1667

3．内螺纹球阀（JB/GQ0441-80） 1668

2．2型面压管 1669

1．PM1型耐压管（JB/GQ-Z2-80） 1669

（五）金属软管 1669

3．吸尘软管 1670

（六）冷却液管支架夹圈 1671

（JB/GQ0341-80） 1672

1．橡胶软管连接外螺纹直通管接头 1672

（七）橡胶软管连接管接头 1672

（JB/GQ0342-80） 1673

2．橡胶软管连接内螺纹直通管接头 1673

1．内螺纹直通管接头（JB/GQ0295-80） 1674

（八）管接头 1674

2．外螺纹直通管接头（JB/GQ0296-80） 1675

3．变径直通管接头（JB/GQ0297-80） 1676

4．内外螺纹变径管接头（JB/GQ0298-80） 1677

5．直角管接头（JB/GQ0299-80） 1678

6．三通管接头（JB/GQ0300-80） 1679

7．变径三通管接头（JB/GQ0301-80） 1680

8．四通管接头（JB/GQ0302-80） 1681

9．变径四通管接头（JB/GQ0303-80） 1682

10．螺母连接管接头（JB/GQ0304-80） 1683

（九）淌水槽 1687

2．基础类型选择 1688

1．设计依据 1688

第六章 机床基础 1688

一、概述 1688

（一）机床基础的作用 1688

1．地基及基础的概念 1688

2．机床基础的作用 1688

（二）机床基础的类型 1688

（三）机床基础的选择 1688

（四）机床基础用混凝土 1691

3．平面布置 1691

（五）机床基础防油 1695

（二）地面构造 1696

（一）地面类型 1696

二、在地面上直接安装机床 1696

（一）简述 1697

三、在楼面上安装机床 1697

（三）安装 1697

（二）机床上楼类型 1698

（三）楼面设计载荷取值 1699

（三）基础的配筋 1700

（二）厚度 1700

四、单独基础尺寸的确定 1700

（一）平面尺寸 1700

（一）地基土容许承载力 1701

五、地基土承载力及地基处理 1701

2．处理方法 1702

1．处理范围 1702

（二）地基土承载力的验算 1702

1．按容许承载力验算地基 1702

2．基础底面压力P的计算方法 1702

（三）地基处理 1702

1．外界干扰振动的频率特性 1703

（一）干扰振动与地基传递特性 1703

六、机床和基础的隔振 1703

3．振动在地基中的传递 1704

2．地坪和基础的振动特性 1704

2．障碍隔振 1706

1．位置隔振 1706

（二）基础的隔振 1706

2．隔振方式的选择 1707

1．机床隔振的特点 1707

（三）机床的隔振 1707

5．隔振系统的计算 1708

4．机床允许振动值 1708

3．机床的振动特性 1708

6．隔振元件置于机床下 1721

7．隔振元件置于基础下 1723

1．隔振橡胶的种类与特性 1724

（一）橡胶隔振元件 1724

七、隔振材料与隔振元件 1724

2．橡胶块隔振器 1726

3．JG型隔振器 1727

4．橡胶隔振垫 1729

1．结构特点 1731

（二）钢弹簧隔振器 1731

3．钢弹簧与橡胶块组合隔振器的计算 1733

2．隔振螺旋弹簧的设计 1733

（三）泡沫乳胶隔振器 1735

（四）软木隔振器 1736

（一）固定方式的选择 1737

八、机床在基础上的固定和调整 1737

1．床身导轨面水平的调整 1739

（二）机床在基础上的调整 1739

1．地脚螺栓的结构型式 1741

（三）地脚螺栓的设计 1741

2．机床在水平面内的调整 1741

2．地脚螺栓的设计 1743

3．地脚螺栓的敷设 1747

参考资料 1748