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1.1.1　通用机床1

1.1.2　专门化机床1

第1篇　机床设计总则1

第1章　机床设计的基本要求和主要评定指标1

1.1　工艺范围1

1.1.5　数控机床2

1.1.4　组合机床2

1.1.3　专用机床2

1.2 生产率3

1.2.2　材料切除率Z4

1.2.1　计件生产率p4

1.3.2　柔性化程度5

1.3.1 自动化程度5

1.3 自动化与柔性5

1.4.2　机床静态精度6

1.4.1　加工精度和表面质量6

1.4　机床精度6

1.4.3　机床精度等级7

1.5.1　刚度和振动8

1.5　振动、噪声和热变形8

1.5.2　热变形9

1.6 可靠性10

1.5.3　噪声10

1.6.2　增长机床可靠性的主要措施11

1.6.1　评定机床可靠性的主要指标11

1.7.2　零部件的通用化和标准化13

1.7.1　机床的系列化13

1.7　系列化、通用化、标准化和模块化13

1.7.3　机床模块化14

1.8.2　机床外观造型设计15

1.8.1　人机界面的优化设计15

1.8　机床的宜人性15

1.9.2　价值分析16

1.9.1　价值工程16

1.8.3　绿色产品、绿色设计与绿色制造16

1.9　价值分析与成本16

2.1.2 CAD系统的功能18

2.1.1 CAD的产生及发展18

第2章　机床设计方法和步骤18

2.1　计算机辅助设计——CAD18

2.1.3 CAD系统硬件的组成19

2.1.4 CAD系统的软件20

2.1.5　图形生成技术21

2.1.7　表达曲线常用的数学模型23

2.1.6　图形变换技术23

2.1.8　表达曲面常用的数学模型26

2.2.1　优化设计的数学模型27

2.2　优化设计27

2.2.3　一维搜索方法29

2.2.2　优化设计数值算法的基本思想与收敛准则29

2.2.4　无约束问题优化方法32

2.2.5　约束问题优化方法37

2.2.6　优化设计中的几个具体问题43

2.3.2　可靠性特征量45

2.3.1　可靠性概念45

2.3　可靠性设计45

2.3.3　可靠性设计内容与程序48

2.3.4　可靠性设计主要原则49

2.3.5　概率法机械设计50

2.3.6　机械系统可靠性预测和可靠性分配52

2.3.7　可靠性试验56

2.4.1　概述57

2.4　模块化设计57

2.4.2　模块化设计的要点和方法61

2.4.3　模块化设计实例63

2.5.1　物理相似的特征65

2.5　类比与相似设计65

2.5.2　相似指标和相似准数的确定方法66

2.5.3　常用的相似指标及其应用71

2.6.1　机床设计的发展74

2.6　机床设计的阶段与步骤74

2.6.3　机床设计的步骤76

2.6.2　机床产品开发的工作程序76

3.1.1　通用机床的工艺分析80

3.1　工艺分析80

第3章　机床的方案设计80

3.1.2　专用机床的工艺分析81

3.1.3　常用的工艺过程82

3.1.4　工序间余量的确定83

3.1.5　切削用量的选择84

3.2.1　表面成形方法和机床所需的成形运动91

3.2　运动分析与分配91

3.2.2　运动的分配92

3.3.3　传动形式的选择94

3.3.2　传动系统的设计原则94

3.3　机床传动形式的选择94

3.3.1　机床传动系统的组成94

3.4.2　承载结构形式的选择100

3.4.1　承载结构设计的基本要求100

3.4　机床承载结构形式的选择100

3.4.3　承载件的结构设计103

3.5.2　操纵机构的类型及特点106

3.5.1　控制系统的类型及特点106

3.5　机床的操作与控制106

3.5.3　机床操纵部位的合理布局107

4.1 车床类110

第4章　典型机床的布局形式110

4.1.1　卧式车床及落地车床112

4.1.2　转塔车床和回轮车床114

4.1.3　立式车床117

4.1.4　仿形及多刀车床120

4.1.5　数控车床和数控车铣式车床122

4.2.1　摇臂钻床125

4.2　钻床类125

4.2.2　立式钻床128

4.2.3　卧式钻床131

4.3　镗床类132

4.3.1　坐标镗床133

4.3.2　卧式镗床135

4.4　磨床类138

4.4.1　外圆磨床139

4.4.2　内圆磨床143

4.4.3　导轨磨床146

4.4.4　平面及端面磨床148

4.4.5　缓进给成形磨床156

4.4.6　刀具刃磨床及工具磨床157

4.4.7　砂带磨床159

4.4.8　曲轴磨床160

4.4.10　珩磨机166

4.4.9　轧辊磨床166

4.4.11　轮式超精磨机床168

4.4.12　超精研抛机床169

4.4.13　研磨机171

4.4.14　超精加工机床175

4.4.15　抛光机178

4.5.1　滚齿机183

4.5　齿轮机床类183

4.5.2　插齿机184

4.5.3　剃齿机186

4.5.4　磨齿机187

4.5.5　珩齿机188

4.6.1　单臂及单柱铣床189

4.6　铣床类189

4.6.2　龙门及双柱铣床190

4.6.3 平面及端面铣床191

4.6.4　立式铣床192

4.6.5　卧式铣床194

4.6.6　螺纹铣床195

4.6.7　旋风铣削机床196

4.7.1　刨床、插床197

4.7　插拉刨锯及木工类机床197

4.7.2　拉床198

4.7.3　锯床199

4.7.5　木工机床201

4.7.4　搓丝机和滚丝机201

4.8.1　单主轴车削中心208

4.8　车削加工中心208

4.8.2　带辅助主轴和双主轴的车削中心209

4.8.3　车铣加工中心212

4.9.1　卧式镗铣加工中心213

4.9　镗铣加工中心213

4.9.2　立式镗铣加工中心（立式加工中心）220

4.9.3　龙门镗铣加工中心223

4.10.1　并联杆系机床的结构设计原理225

4.10　并联杆系机床225

4.10.2　并联杆系机床的结构特性226

4.10.3　并联杆系机床的布局和结构228

参考文献234

1.1.2　机床的分类及类代号237

1.1.1　型号的表示方法237

第2篇　机床设计标准与通则237

第1章　机床型号编制方法237

1.1　通用机床型号237

1.1.8　机床的重大改进顺序号238

1.1.7　主轴数和第二主参数的表示方法238

1.1.3　通用特性代号、结构特性代号238

1.1.4　机床组、系的划分原则及代号238

1.1.5　主参数的表示方法238

1.1.6　通用机床的设计顺序号238

1.3.2　机床自动线的型号表示方法239

1.3.1　机床自动线代号239

1.1.9　其他特性代号及其表示方法239

1.1.10　企业代号及其表示方法239

1.1.11　通用机床型号示例239

1.2　专用机床型号239

1.2.1　专用机床的型号表示方法239

1.2.2　设计单位代号239

1.2.3　专用机床的设计顺序号239

1.2.4　专用机床的型号示例239

1.3　机床自动线的型号239

1.5.1　一般说明240

1.5　金属切削机床统一名称和类、组、系的划分240

1.3.3　机床自动线型号示例240

1.4　组合机床及其自动线型号240

1.4.1　组合机床及其自动线型号的表示方法240

1.4.2　表示方法示例240

1.4.3　组合机床分类原则240

1.5.2　金属切削机床统一名称和类、组、系划分表241

2.1.1　概述256

2.1.2　操作方向256

第2章　机床运动的操作方向和操作指示符号256

2.1　机床运动的操作方向256

2.1.3　几种机床的操作方向举例258

2.2　数控机床的坐标轴和运动方向260

2.3.1　元件及结构符号266

2.3　一般机床操作指示形象化符号266

2.3.2　运动及速度符号270

2.3.3　操作符号273

2.3.5　其他符号276

2.3.4　安全与警告符号276

2.3.6　符号的组合使用277

2.4.1　基本符号279

2.4　数控机床操作指示形象化符号279

2.4.2　控制符号280

2.4.3　辅助符号282

2.4.5　符号组合使用283

2.4.4　安全与警告符号283

2.5　操作指示符号使用要求284

3.2.1　铸件质量的一般要求285

3.2　机床铸件通用技术要求285

第3章　机床通用技术要求285

3.1　概述285

3.2.2　铸件尺寸公差286

3.2.3　铸件质量公差287

3.3.2　焊接零件的下料与成形288

3.3.1　焊接件及焊接材料288

3.3　焊接件通用技术要求288

3.3.3　焊接部件289

3.3.5　检验方法290

3.3.4　焊缝接头与焊缝290

3.4.2　几种主要加工件的基本要求291

3.4.1　基本要求291

3.3.6　验收规则291

3.4　机械加工件通用技术要求291

3.5.1　基本要求293

3.5　机床装配通用技术要求293

3.5.2　部件、组件的装配294

3.5.3　机床的总装295

3.6.1　概述297

3.6　机床的验收检验297

3.6.6　机床的空运转试验298

3.6.5　参数的检验（抽查）298

3.6.2　一般要求298

3.6.3　外观检验298

3.6.4　附件及工具的检验298

3.6.7　机床的负荷试验299

3.6.8　机床的精度检验及其他检验300

3.6.9　机床的工作试验301

3.7.3　液压泵站与油箱302

3.7.2　管路302

3.6.10　寿命检验（抽查）302

3.6.11　其他302

3.7　机床液压系统通用技术要求302

3.7.1　基本要求302

3.8.1　一般要求303

3.8　机床气动系统的通用技术要求303

3.7.4　压力表303

3.7.5　装配与调试303

3.7.6　液压系统的安全要求303

3.8.3　控制阀305

3.8.2　空压机、气马达、摆动马达和气缸305

3.8.5　控制机构306

3.8.4　辅件306

3.9.1　有关名词术语的定义307

3.9　机床数控系统通用技术条件307

3.9.2　技术要求308

3.9.3　检验规定309

3.9.5　数控系统检验实施细则310

3.9.4　包装与储运310

3.10.6　电线和电缆316

3.10.5　控制器件316

3.10　机床电气设备通用技术要求316

3.10.1　电气元、器件316

3.10.2　电源316

3.10.3　谐波316

3.10.4　控制电路316

3.10.8　检验与试验317

3.10.7　布线317

4.1.2　速度318

4.1.1　速度和进给量的公称值、实际值318

第4章　机床安全防护、卫生环保及其他技术要求318

4.1 机床的速度和进给量318

4.1.3　进给量319

4.2.2　机床结构320

4.2.1　一般要求320

4.2　机床安全防护通用技术条件320

4.2.3　电气系统321

4.2.4　控制系统322

4.2.8　噪声323

4.2.7　异常温度323

4.2.5　安全防护装置323

4.2.6　安全标志和安全色323

4.2.12　人类工效学324

4.2.11　物质和材料324

4.2.9　振动324

4.2.10　辐射324

4.2.15　液压系统325

4.2.14　装配错误325

4.2.13　照明325

4.2.21　使用信息326

4.2.20　测量、调整、清理和维护326

4.2.16　气动系统326

4.2.17　润滑系统326

4.2.18　切屑冷却系统326

4.2.19　包装、储运326

4.3.1　检测对象及要求327

4.3　机床清洁度的测定327

4.2.22　责任327

4.3.2　检测方法328

4.4　机床油雾浓度的测量329

4.3.4　粗滤和抽样过滤并用的方法329

4.3.3　过滤元件的称重329

4.5　机床粉尘浓度的测定330

4.6　机床振动测量方法331

4.7　机床噪声声压级的测量方法333

4.8　机床可靠性评定方法335

5.1.2　机床精度的分级338

5.1.1　机床精度分级的原则338

第5章　机床精度检验通则338

5.1　机床精度等级划分338

5.2.2　工作精度检验339

5.2.1　检验前的准备工作339

5.2　机床精度检验通则339

5.2.3　几何精度检验340

5.2.4　特殊检验361

5.3.1　平尺366

5.3　检验机床精度用的工具和装置366

5.3.2　带锥柄的检验棒369

5.3.4　角尺372

5.3.3　顶尖间的检验棒372

5.3.5　精密水平仪373

5.3.7　平板374

5.3.6　线性位移测试器374

5.3.9　准直望远镜375

5.3.8　钢丝和显微镜375

5.3.11　光学扫描仪376

5.3.10　自准直仪376

5.3.12　激光干涉仪377

6.1.1　普通卧式车床精度检验379

6.1 车床379

第6章　常用机床精度检验标准379

6.1.2　数控卧式车床精度检验386

6.1.3　数控立式车床精度检验396

6.1.4　转塔车床精度检验400

6.1.5　仿形车床精度检验406

6.1.6　丝杠车床精度检验410

6.2.1　数控立式钻床精度检验415

6.2　钻镗铣床415

6.2.2　摇臂钻床精度检验420

6.2.3　数控立式升降台铣床精度检验422

6.2.4　数控床身铣床精度检验430

6.2.5　数控万能工具铣床精度检验439

6.2.6　龙门铣床精度检验450

6.2.7　数控落地铣镗床、落地铣镗加工中心精度检验458

6.2.8　卧式和带附加主轴头加工中心机床几何精度检验（水平Z轴）470

6.2.9　立式加工中心几何精度检验492

6.3.1　立轴矩台平面磨床精度检验503

6.3　磨床503

6.3.2　外圆磨床精度检验506

6.3.3　内圆磨床精度检验513

6.3.4　无心磨床（普通精度）精度检验517

6.3.5　龙门导轨磨床精度检验520

6.4　齿轮、螺纹加工机床524

6.4.1　数控滚齿机精度检验524

6.4.2　插齿机精度检验533

6.4.3　数控剃齿机精度检验537

6.4.4　珩齿机精度检验543

6.4.5　碟形砂轮磨齿机精度检验548

6.4.6　直齿锥齿轮刨齿机精度检验556

6.4.7　弧齿锥齿轮铣齿机精度检验560

6.4.8　螺纹磨床精度检验565

6.5　刨、插、拉床571

6.5.1　轻便悬臂刨床、龙门刨床精度检验571

6.5.2　插床精度检验575

6.5.3　卧式内拉床精度检验578

6.5.4　立式内拉床精度检验580

7.1.2　名词术语582

7.1.1　评定数控轴线的定位精度和重复定位精度的标准582

7.1.3　精度评定指标582

7.1　数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定582

第7章　数控机床位置精度582

7.1.4　检验条件583

7.1.5　检验程序584

7.1.6　结果的评定585

7.1.7　供方／制造厂和用户之间的协商要点586

7.1.8　结果的表达586

7.1.9　与国外常用的相应标准的差异588

7.2　数控机床的圆形检验589

7.3　数控机床热效应的测量和评定方法590

7.3.1　概述590

7.3.2　预备性说明591

7.3.3　环境温度变化误差（ETVE）检验592

7.3.4　回转轴引起的热变形检验592

7.3.5　移动线性轴引起的热变形检验593

参考文献595

1.2　计算转速与计算载荷596

1.1　概述596

1.2.1　计算转速596

第1章　计算条件的确定596

第3篇　机床零件设计596

1.2.2　计算载荷600

1.3　机床刚度的计算条件622

1.3.1　弹性变形对工作条件影响的计算条件622

1.3.2　弹性变形对几何精度和定位精度影响的计算条件623

1.3.3　弹性变形对加工精度影响的计算条件623

1.3.4　刚度对抗振性影响的计算条件627

1.4　传动系统刚度的计算条件635

1.4.1　根据不出现摩擦自振的条件来确定传动系统刚度636

1.4.2　根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度641

1.4.3　根据传动精度来确定传动系统刚度641

2.1.2　带传动设计的一般程序643

2.1.1　带传动的特点643

2.1.3　带传动的效率643

2.1　概述643

第2章　带传动643

2.2　V带传动644

2.2.1　尺寸规格644

2.2.2　V带传动设计646

2.2.3　带轮662

2.2.4　V带传动设计中应注意的问题664

2.3.1　规格666

2.3.2　设计计算666

2.3　高速平带传动666

2.3.3　带轮668

2.4　同步带传动669

2.4.1　规格669

2.4.2　设计计算672

2.4.3　带轮675

2.4.4　设计举例678

2.5.1　张紧方法679

2.5.2　预紧力的控制679

2.5　带传动的张紧679

2.5.3　张紧器结构及应用682

第3章　渐开线圆柱齿轮传动684

3.1 渐开线圆柱齿轮基本齿廓和模数系列684

3.3 圆柱齿轮传动几何尺寸计算686

3.3.1　圆柱齿轮传动几何尺寸计算公式686

3.2　渐开线圆柱齿轮的齿顶修缘686

3.3.2　变位齿轮传动和变位系数选择693

3.3.3　重合度ε的计算712

3.3.4　与齿厚测量尺寸有关的数表713

3.4　渐开线圆柱齿轮传动的设计计算725

3.4.1　主要参数的选择725

3.4.2　圆柱齿轮传动的作用力计算726

3.4.3　主要尺寸的初步确定726

3.4.4　齿面接触强度与齿根抗弯强度校核计算727

3.4.5　齿面胶合承载能力计算739

3.4.6　齿轮材料742

3.5.1　引言746

3.5.2 GB/T 10095.1—2001的符号和术语及有关术语的定义746

3.5 渐开线圆柱齿轮精度与齿条精度746

3.5.3 GB/T 10095.2—2001的术语及有关术语的定义748

3.5.4 GB/T 10095.1—2001的应用750

3.5.5 GB/T 10095.2—2001的应用767

3.5.6　齿轮副的侧隙和齿厚及其公差771

3.5.7　齿轮坯、轴中心距和轴线平行度776

3.5.8　表面结构和轮齿接触斑点777

3.5.9　齿条精度778

3.6.1　交错轴斜齿轮传动的特点784

3.6　交错轴斜齿轮传动784

3.6.4　给定中心距，∑＝90°的标准交错轴斜齿轮传动的几何计算785

3.6.3　螺旋角的选择785

3.6.2　实现正常啮合的条件785

3.7.1　机床中常用的圆柱齿轮结构形式789

3.7 圆柱齿轮的结构设计和典型零件图789

3.7.2　圆柱齿轮制造方法的结构要素790

3.7.3　圆柱齿轮的典型零件图791

4.1.2　锥齿轮传动的分类及特点792

4.1.1　综述792

第4章　锥齿轮传动792

4.1 概述792

4.1.4　直齿及斜齿锥齿轮基本齿廓793

4.1.3　锥齿轮模数793

4.2.1　常用齿形的基本参数794

4.2　锥齿轮传动的几何尺寸计算794

4.1.5　锥齿轮齿形选择794

4.2.2　直齿锥齿轮传动几何尺寸计算795

4.2.3　普通弧齿锥齿轮传动几何尺寸计算797

4.3.2　小轮分度圆直径的初步确定800

4.3.1　概述800

4.2.4　零度锥齿轮和摆线锥齿轮的几何计算800

4.3　锥齿轮的强度计算800

4.3.3　锥齿轮传动强度计算公式803

4.3.4　锥齿轮常用材料和许用应力804

4.4.1　锥齿轮、锥齿轮副误差及侧隙的定义和代号805

4.4　锥齿轮精度805

4.4.3　锥齿轮的检验与公差809

4.4.2　精度等级及公差组809

4.4.4　锥齿轮副的检验与公差813

4.4.5　锥齿轮副侧隙817

4.4.7　齿轮公差值计算及极限偏差、公差与齿轮几何参数的关系式820

4.4.6　齿坯要求与公差820

4.5.1　锥齿轮结构设计821

4.5　锥齿轮的结构设计及工作图示例821

4.5.3　锥齿轮工作图示例822

4.5.2　锥齿轮工作图的标注822

5.1.1　行星差动齿轮传动的形式与特点824

5.1　概述824

第5章　行星差动齿轮传动824

5.1.3　行星差动齿轮传动的效率826

5.1.2　行星差动齿轮传动的传动比826

5.2.1　主要参数的确定829

5.2　行星差动齿轮传动的结构特点829

5.2.2　均载机构840

5.3.1　行星差动齿轮传动的受力分析845

5.3　行星差动齿轮传动的受力分析与强度计算845

5.3.2　行星差动齿轮传动的强度计算848

5.3.3　2K-H型行星差动齿轮传动主要构件的强度计算851

5.4.1　典型机构857

5.4　典型机构及其在机床中的应用举例857

5.4.2　在机床中的应用举例860

5.5.1　概述861

5.5　谐波齿轮传动机构861

5.5.2　谐波齿轮传动设计863

6.1.2　机床上常用的蜗杆传动868

6.1.1　蜗杆传动的主要特点和分类868

第6章　蜗杆传动868

6.1　概述868

6.2.1　普通圆柱蜗杆的基本齿廓869

6.2　普通圆柱蜗杆传动869

6.2.2　普通圆柱蜗杆传动的基本参数874

6.2.3　普通圆柱蜗杆传动的基本几何尺寸计算878

6.3.3　平面包络环面蜗杆传动的几何计算880

6.3.2　平面包络环面蜗杆传动的基本参数880

6.3　平面包络环面蜗杆传动880

6.3.1　概述880

6.3.5　平面包络环面蜗杆传动的精度886

6.3.4　蜗杆的修形886

6.4.1　概述895

6.4　机床分度蜗杆传动895

6.4.2　机床分度蜗杆传动的参数选择896

6.4.4　传动间隙的调整和补偿措施897

6.4.3　机床分度蜗杆传动的技术要求897

6.5.1　圆柱蜗杆传动公差898

6.5　蜗杆传动公差898

6.5.2　平面二次包络环面蜗杆传动公差911

6.6.1　蜗杆传动的材料和热处理选择913

6.6　蜗杆传动的材料、热处理和强度计算913

6.6.2　蜗杆传动的强度计算914

6.8.1　蜗杆、蜗轮的结构设计920

6.8　蜗杆传动的结构设计与工作图示例920

6.7　蜗杆传动的散热计算920

6.7.1　蜗杆传动的总损耗功率920

6.7.2　蜗杆传动装置的散热功率920

6.8.2　普通圆柱蜗杆、蜗轮零件工作图示例921

6.8.3　平面二次包络环面蜗杆传动零件工作图示例923

7.1.1　螺旋传动的类型和应用925

7.1　概述925

第7章　丝杠螺母传动925

7.1.3　丝杠螺母传动的方式和应用926

7.1.2　丝杠螺母传动的特点和应用926

7.2.2　滑动螺旋副的螺纹927

7.2.1　滑动丝杠副传动的特点和应用927

7.2　滑动丝杠副传动927

7.2.3　梯形螺纹的牙型和尺寸928

7.2.4　滑动丝杠螺母的设计计算931

7.2.6　滑动丝杠螺母的结构932

7.2.5　丝杠、螺母的材料和热处理932

7.2.7　精度等级和公差933

7.2.8　滑动丝杠和滑动丝杠螺母的工作图936

7.3.3　滚珠丝杠副的结构形式937

7.3.2　滚珠丝杠副的传动特点和应用937

7.3　滚珠丝杠螺母传动937

7.3.1　概述937

7.3.6　滚珠丝杠副的精度和性能939

7.3.5　公称直径和基本导程的组合939

7.3.4　滚珠丝杠副的代号939

7.3.7　滚珠丝杠副的支承与轴承选用943

7.3.8　滚珠丝杠副的计算和选用952

7.3.9　滚珠丝杠副的设计和使用注意事项954

7.3.10　滚珠丝杠副的标注方法和型号规格957

8.3.1　结构设计的基本要求973

8.3　轴的结构设计973

第8章 轴973

8.1　概述973

8.2　轴径的估算973

8.3.2　结构设计中提高强度的措施和改善工艺性的措施974

8.3.3　轴上零件的固定975

8.3.4　轴的典型结构示例977

8.4　轴的材料及热处理979

8.5.1　传动件作用在轴上的力及其引起的支承反力的计算981

8.5 轴的受力分析981

8.6.1　轴的强度校核989

8.6　轴的强度校核与刚度校核989

8.5.2　支承反力及弯矩的叠加989

8.6.2　轴的刚度计算999

8.7　轴的临界转速的核算1004

8.7.1　两支承轴临界转速的计算1005

8.7.2　三支承轴临界转速的计算1006

9.1.1　滚动轴承的分类与代号1007

9.1　概述1007

第9章　滚动轴承1007

形式及特性1008

9.2.1　机床常用滚动轴承的结构1008

9.1.2　轴承代号示例1008

9.2　机床常用滚动轴承的结构形式、尺寸和主要性能1008

9.2.2　滚动轴承的配置及常用支承结构1010

9.2.3　常用滚动轴承的尺寸及性能参数1013

9.2.4　滚动轴承座的结构1030

9.3　滚动轴承的选择计算1046

9.3.1　概述1046

9.3.2　滚动轴承的设计计算1047

9.4　滚动轴承的配合1052

9.4.1　滚动轴承配合选择的基本原则1053

9.4.2　配合面的形状和位置公差1055

9.4.3　配合表面的粗糙度1055

9.5　滚动轴承的游隙与预紧1068

9.5.1　轴承的游隙及其选择1068

9.5.2　轴承的预紧1072

9.6　滚动轴承的轴向紧固1076

9.6.1　轴向紧固装置1076

9.6.2　用于轴向定位的元件1079

9.7.1　轴承的润滑1084

9.7.2　轴承的密封1084

9.7　滚动轴承的润滑与密封1084

9.8　提高机床主轴轴承工作性能的措施1087

9.8.1　改善润滑条件1087

9.8.2　减少发热1088

9.8.3　提高刚度1088

9.8.5　采用陶瓷轴承材料1090

9.8.6　机床主轴轴承的典型应用1090

9.8.4　提高轴承组合的几何精度1090

10.1.1　滑动轴承的摩擦状态1092

10.1　概述1092

10.1.2　滑动轴承的分类1092

第10章　滑动轴承1092

10.1.3　各类滑动轴承的比较和选用1094

10.1.4　油楔特性分析1095

10.1.5　非液体摩擦润滑计算和液体动压润滑计算1096

10.1.6　滑动轴承设计计算内容1097

10.1.7　轴承材料1097

10.1.8　滑动轴承轴承座与轴套1103

10.2　多瓦式调位多油楔向心轴承1112

10.2.1　间隙半径1113

10.2.2　油膜厚度1113

10.2.5　性能计算1114

10.2.4　几何尺寸与配合1114

10.2.6　绘制零件工作图注意事项1114

10.2.3　支点位置1114

10.2.7　支承螺钉1117

10.2.8　装配图及零件工作图举例1118

10.3　整体弹性变形多油楔向心轴承1121

10.3.1　结构形式及工作状态1121

10.3.2　结构参数的选择1122

10.3.3　装配图及零件工作图举例1123

10.3.4　绘制零件工作图注意事项1130

10.5　成型面推力轴承1131

10.4.2　非液体摩擦润滑的计算1131

10.5.1　推力轴承的参数选择1131

10.4.1　结构形式1131

10.4　平面推力轴承1131

10.5.2　斜—平面固定瓦推力轴承1132

10.5.3　阶梯面固定瓦推力轴承1133

10.5.4　可倾瓦块推力轴承1133

10.6　滑动轴承的润滑1138

10.6.1　润滑剂的选择1138

10.6.2　油孔和油槽1139

10.6.3　润滑装置和润滑方法1140

10.6.4　含油轴承1142

11.1　概述1146

11.1.1　静压轴承的工作原理1146

第11章　液体静压轴承1146

11.1.2　静压轴承的分类及其应用范围1147

11.2.1　静压轴承的基本设计要求1151

11.2.2　静压轴承设计计算的基础理论1151

11.2　静压轴承的设计基础1151

11.3 节流器的结构设计1152

11.3.1　节流器的结构和主要参数的推荐值1152

11.3.2　节流器的典型工作图1158

11.4　供油系统的设计1161

11.4.2　供油系统中的液压元件选择1162

11.4.3　润滑油的选择1162

11.4.1　典型的供油系统1162

11.5　静压轴承结构设计1164

11.5.1　静压轴承主轴部件的主要布局形式1164

11.5.2　向心静压轴承主要结构参数的选择1166

11.5.4　静压轴承材料的选择1168

11.5.5　静压主轴部件的典型结构及静压轴承的典型工作图1168

11.5.3　防止向心静压轴承吸进空气的措施1168

11.6　静压轴承系统设计计算的一般步骤1171

11.7 四油腔等面积向心静压轴承的计算1172

11.7.1　计算公式1172

11.7.2　四油腔等面积向心静压轴承设计参数表1179

11.7.3　轴承功耗及温升的计算1188

11.7.4　计算步骤与算例1188

11.8.1　环形单油腔对置平面推力静压轴承的结构参数1196

11.8.2　平面推力静压轴承的计算公式1196

11.8　环形单油腔对置平面推力静压轴承的计算1196

11.8.3　环形单油腔对置平面推力静压轴承设计参数表1199

11.8.4　平面推力静压轴承的计算步骤1204

11.9 向心推力联合轴承的设计计算1205

11.9.1 圆柱平面向心推力联合轴承的设计计算1205

11.8.5　推力静压轴承的计算示例1205

11.9.2　圆锥静压轴承的设计计算1209

11.10.1　装配时的注意事项1211

11.10.2　装配时可能出现的故障及消除方法1211

11.10　静压轴承的装配、调整及注意事项1211

11.10.3　静压轴承的调整1212

12.1.1　气体润滑原理及其特点1214

12.1 概论1214

12.1.2　润滑气体的种类及其性质1214

第12章 气体轴承1214

12.1.3　气体轴承类型及其在机床中的应用1218

12.2 动压气体轴承1223

12.2.1　螺旋槽及人字槽型径向轴承的设计1223

12.2.2　可倾瓦径向轴承的设计1229

12.2.3　阶梯型推力轴承的设计1244

12.2.4　螺旋槽型平面推力轴承的设计1246

12.2.5　组合型动压气体轴承的设计1249

12.3　静压气体轴承1256

12.3.1　节流器及其特性1256

12.3.2　孔式供气静压气体轴承的设计1257

12.3.3　缝式供气静压气体轴承的设计1280

12.3.4　多孔质静压气体轴承的设计1283

12.4　混合型气体润滑轴承1295

12.4.1　孔式供气动静压混合润滑径向轴承的设计1296

12.4.2　缝式供气动静压混合润滑径向轴承的设计1299

12.4.3　多孔质节流混合润滑轴承的设计1300

12.4.4　球形轴承的设计方法1303

12.5.1　气体轴承材料1314

12.5　气体轴承材料及表面强化技术1314

12.5.2　材料的表面强化处理1315

13.1.2　分类1317

13.1.1　特点1317

第13章　磁力轴承1317

13.1　特点与分类1317

13.2.1　永磁型磁力轴承1321

13.2　几种典型的磁力轴承1321

13.2.2　被动式交流激励型磁力轴承1322

13.2.3　边缘磁场型圆环形磁力轴承1326

13.2.4　主动式交流激励型磁力轴承1327

13.2.5　主动式直流激励型磁力轴承1328

13.4.1　永磁材料1329

13.4　磁力轴承材料1329

13.3　超导型磁力轴承1329

13.3.1　超导体的类型与特点1329

13.3.2　超导型磁力轴承的构成与工作机理1329

13.3.3　需要注意的几个问题1329

13.5　磁力轴承的应用实例1330

13.4.3　超导磁性材料1330

13.4.2　软磁材料1330

13.5.2　精密仪器中的应用示例1331

13.5.1　机床中的应用示例1331

14.1　概述1334

第14章　联轴器1334

14.2.2　联轴器轴孔键槽类型及其代号1336

14.2.1　联轴器轴孔类型及其代号1336

14.2　联轴器轴孔1336

14.3　联轴器轮毂与轴的固定1341

14.2.4　联轴器轴孔和键槽的类型及尺寸标注1341

14.2.3　联轴器轴孔与轴伸的配合1341

14.4　联轴器的安装和调整1342

14.5.1　滑块联轴器的特点与结构1344

14.5　滑块联轴器1344

14.5.2　滑块联轴器的强度计算1345

14.5.3　滑块联轴器的主要尺寸关系1346

14.6.1　弹性柱销联轴器的特点及结构1353

14.6　弹性柱销联轴器1353

14.6.3　弹性柱销联轴器的主要尺寸关系1355

14.6.2　弹性柱销联轴器的强度计算1355

14.7.1　套筒联轴器的特点及结构1356

14.7　套筒联轴器1356

14.7.2　套筒联轴器的强度计算1357

14.7.3　套筒联轴器的主要尺寸1358

14.8.1　梅花形弹性联轴器的特点及结构1360

14.8　梅花形弹性联轴器1360

14.8.3　梅花形弹性联轴器的主要尺寸关系1361

14.8.2　梅花形弹性联轴器的强度计算1361

14.9.2　膜片联轴器的性能参数和基本尺寸1371

14.9.1　膜片联轴器的结构和特点1371

14.9　膜片联轴器1371

14.10.2　鼓形齿式联轴器性能参数和基本尺寸1373

14.10.1　鼓形齿式联轴器的结构和特点1373

14.10　鼓形齿式联轴器1373

14.11.2　低惯量联轴器的性能参数和基本尺寸1375

14.11.1　低惯量联轴器的结构和特点1375

14.11　低惯量联轴器1375

14.12.2　滚子链联轴器的性能参数和基本尺寸1379

14.12.1　滚子链联轴器的结构特点及应用1379

14.12　滚子链联轴器1379

14.13.1　弹性环联接1380

14.13　无键联接1380

14.13.2　胀紧联接套1381

14.13.3　胀紧联接套安装和拆卸的一般要求1401

15.1.3　离合器的计算转矩1402

15.1.2　离合器的分类、名称和型号1402

第15章 离合器1402

15.1　概述1402

15.1.1　对离合器的基本要求1402

15.2.1　牙嵌离合器1403

15.2　机械离合器1403

15.2.2　片式摩擦离合器1408

15.3.1　气压离合器1413

15.3 气压、液压离合器1413

15.3.2　液压离合器1420

15.4　安全离合器1422

15.4.4　转矩限止器的结构和尺寸系列1423

15.4.3　转矩限止器的计算1423

15.4.1　对转矩限止器的要求1423

15.4.2　转矩限止器的结构特点及应用范围1423

15.5　超越离合器1426

15.5.2　楔块式超越离合器1427

15.5.1　滚柱式超越离合器1427

15.5.3　非接触式超越离合器1429

15.6.1　电磁离合器的分类，结构特点和使用范围1430

15.6　电磁离合器1430

15.6.3　电磁离合器的产品性能参数及尺寸系列1432

15.6.2　片式电磁离合器的容量选择1432

15.7.3　磁粉离合器的工作特性1445

15.7.2　磁粉离合器的结构形式1445

15.7　磁粉离合器1445

15.7.1　磁粉离合器的特点及应用1445

15.7.5　磁粉离合器产品技术参数及规格尺寸1447

15.7.4　磁粉离合器的计算1447

16.1　概述1449

第16章　制动器1449

16.2　制动方案的选择1452

16.3.3　制动器的发热核算1453

16.3.2　制动时间的核算1453

16.3 制动器的选用计算1453

16.3.1　制动转矩的确定1453

16.4　单片电磁制动器1454

16.5　失电制动器1455

17.1.1　概述1459

17.1 CAD系统及其组成1459

第17章　机床零件的计算机辅助设计1459

17.1.2　CAD系统的总体结构1460

17.2.1　常用的机床传动件和紧固件的设计及核算1463

17.2　常用机床零件CAD软件1463

17.2.2　零件结构的有限元计算分析1469

参考文献1473

1.1.1　回转精度1474

1.1 概述1474

第4篇　机床部件及机构设计1474

第1章　机床主轴部件1474

1.1.2　刚度1475

1.1.3　抗振性1477

1.1.4　主轴部件的热稳定性1480

1.2.2　传动件位置的合理布置1481

1.2.1　传动方式的选择1481

1.1.5　耐磨性1481

1.2　主轴部件的传动方案选择1481

1.2.3　主轴部件轴承的选择1483

1.3.1　主轴常用滚动轴承类型1484

1.3　主轴滚动轴承1484

1.3.2　主轴轴承的合理布置1487

1.3.3　主轴滚动轴承的应用设计1492

1.4.1　A型主轴端部结构1494

1.4　主轴端部的结构设计1494

1.4.2　卡口型（C型）主轴端部结构1497

1.4.3　凸轮锁紧型（D型）主轴端部结构1498

1.4.4　7∶24手动换刀圆锥连接机床主轴端部结构1500

1.4.5　刀柄插入式短锥孔和端面定位的主轴端部结构1503

1.4.6　常用主轴端部结构的特点及选用1504

1.5.2　主轴内孔直径d的确定1505

1.5.1　主轴直径的确定1505

1.5　主轴主要参数的确定1505

1.5.4　主轴支承跨距L的确定1506

1.5.3　主轴悬伸量α的确定1506

1.6.2　主轴端部挠度计算1508

1.6.1　主轴刚度验算的主要项目及指标1508

1.6　主轴刚度验算1508

1.6.3　主轴扭转刚度的验算1509

1.7.1　主轴材料与热处理1510

1.7　主轴的材料、热处理和技术要求1510

1.6.4　主轴部件的抗振性验算1510

1.7.2　主轴的技术要求1511

1.7.4　主轴部件装配图1513

1.7.3　主轴零件工作图示例1513

1.8.1　机床主轴分析计算的数学模型1517

1.8　机床主轴部件的CAD技术1517

1.8.2　主轴系统分析计算的传递矩阵建模法1518

1.8.3　应用传递矩阵法分析主轴系统的静、动态特性1520

1.8.4　主轴系统的优化设计技术1522

1.8.5　机床主轴部件优化设计实例1523

2.1.3　机床导轨技术主要特性的比较1526

2.1.2　导轨的分类1526

第2章　导轨1526

2.1　概述1526

2.1.1　导轨的功能要求1526

2.2　机床导轨材料1528

2.2.1　常用的金属导轨材料1529

2.2.2　常用的塑料导轨材料1530

2.2.3　常用导轨材料的防止爬行性能1531

2.3.1　滑动导轨结构形式与特点1533

2.3　滑动导轨1533

2.3.2　导轨的间隙调整装置1538

2.3.3　导轨的卸荷装置1540

2.3.4　镶装导轨结构1542

2.3.5　导轨加工要求1543

2.3.6　铸铁导轨的焊接修复1544

2.4.1　静压导轨的结构形式1545

2.4　静压导轨1545

2.4.2　静压导轨的油膜与供油要求1546

2.4.3　油腔结构设计1548

2.5.1　概述1549

2.5 塑料导轨1549

2.4.4　气体静压导轨1549

2.5.2　填充聚四氟乙烯导轨软带1550

2.5.3　三层复合导轨板1551

2.5.4　环氧抗磨涂层及其性能1552

2.5.5　塑料导轨的防爬性能1554

2.5.6　塑料导轨的工艺设计1555

2.6　滚动导轨1558

2.6.2　滚动直线导轨副1560

2.6.3　精密滚柱交叉导轨副1568

2.6.4　滚动导轨块1575

2.7.1　导轨润滑的目的和要求1578

2.7.2　导轨润滑油与润滑方式1578

2.7 导轨润滑1578

2.7.3　滑动导轨润滑油槽的形式和尺寸1581

2.7.4　液体动压导轨润滑油槽尺寸1582

2.8.1　导轨防护装置的类型和设计要求1583

2.8　导轨的防护装置1583

2.8.2　刮板式和盖板式防护装置1584

2.8.3　伸缩板式防护装置1586

2.8.4　风箱式防护装置1587

2.8.5　带式防护装置1588

2.8.6　曲路隙缝式防护装置1589

3.1.2　机床大件的结构特征1595

3.1.1　机床支承大件的功能要求1595

3.1　概述1595

第3章 支承大件结构设计1595

3.1.3　机床大件设计的基本方法1596

3.2.1　铸造结构材料1597

3.2　机床大件的结构材料1597

3.2.2　钢板焊接结构材料1598

3.3.1　支承大件与机床整体刚度的关系1601

3.3　机床大件与机床的整体布局1601

3.2.3　非金属结构材料1601

3.3.2　机床大件的组合与支承1603

3.3.3　按综合位移原理布局大件1605

3.3.4　合理配置大件间的刚度比例1605

3.3.5　机床大件形体尺寸的确定1606

3.3.6　数控机床支承大件的设计特点1607

3.4.1　支承大件最小刚度的确定1608

3.4　弯曲刚度的设计1608

3.4.2　机床大件本体弯曲刚度指标1609

3.4.3　弯曲刚度的设计计算1610

3.4.4　弯曲刚度的设计计算方法1614

3.5　扭转刚度设计计算1617

3.5.1　扭转计算的基本公式1617

3.5.2　支承大件扭转刚度的确定1619

3.5.3　薄壁杆件的扭转计算公式1619

3.6　截面形状、窗口和壁厚的设计1622

3.6.1　常用截面形状的经济性1622

3.6.2　截面高度h和宽度b1623

3.6.3　窗口（板壁孔）设计1624

3.6.4　壁厚的确定1625

3.6.5　导轨过渡壁的设计1625

3.7.2　加强肋的机理1628

3.7.1　加强肋的类型1628

3.7　加强肋设计1628

3.7.3　立柱加强肋1630

3.7.4　床身加强肋1632

3.7.5　箱体加强肋1635

3.7.6　单臂梁加强肋1637

3.8　连接结构设计1637

3.8.1　机床大件连接结构形式1638

3.8.2　螺钉凸缘结构的接触刚度1638

3.8.3　螺钉和凸缘刚度计算1639

3.8 4　螺钉大小、个数与排列1640

3.8.5　整体结构与分体结构1641

3.8.6　床身与基础的接触刚度1641

3.9.1　提高机床大件结构阻尼的措施1644

3.9　提高动刚度和热刚度的结构措施1644

3.9.2　提高固有频率的结构措施1649

3.9.3　提高板壁的固有频率1652

3.9.4　控制热变形的结构措施1653

3.10　机床大件焊接结构的设计1656

3.10.1　焊接结构的造型特点1656

3.10.2　机床大件焊接结构实例1659

3.10.3　无心磨床床身焊接结构工艺1662

3.10.4　焊接结构设计应注意的问题1664

3.10.5　机床焊接结构的工艺设计1666

4.1.2　齿轮变速箱的布局1671

4.1.3　计算转速的确定1671

4.1.1　齿轮变速箱的要求1671

第4章　齿轮变速箱1671

4.1　概述1671

4.2.1　交换齿轮变速装置1673

4.2　齿轮变速装置1673

4.2.2　滑移齿轮变速装置1675

4.2.3　离合器接通的齿轮变速装置1694

4.2.4　齿轮在轴上的安装和固定1702

4.3　变速箱内轴系及元件的布置1709

4.3.1　轴系在变速箱横剖面上的布置1709

4.3.2　轴系在变速箱轴向剖面上的布置1713

4.3.3　传动轴的轴向固定1713

4.4.3　润滑装置1719

4.4.2　制动器1719

4.4.1　起停和换向装置1719

4.4 变速箱内的典型机构及装置、变速箱体1719

4.4.4　变速箱体1724

4.5.1　变速箱噪声1728

4.5 变速箱噪声及其控制方法1728

4.5.2　控制变速箱噪声的方法1729

4.6.1　优化设计方法1735

4.6　齿轮变速箱的优化设计1735

4.6.2　主传动优化设计1736

4.7.1 CY6140型卧式车床变速箱1740

4.7　齿轮变速箱实例分析1740

4.7.2 Z3040型摇臂钻床变速箱1741

4.7.3 XM8140型万能工具铣床变速箱1747

4.7.4 XH754型卧式加工中心主轴箱1750

4.8.1　机械无级变速器简介1752

4.8　机械无级变速器1752

4.8.2　加压机构1755

4.8.3　钢球无级变速器（柯普B型）1757

4.8.4　菱锥无级变速器（柯普K型）1758

4.8.6　B1US行星锥无级变速器1759

4.8.5　滚锥平盘式无级变速器1759

4.8.7　转臂输出（SCM）行星锥无级变速器1760

4.8.8　OM差动无级变速器1761

4.8.9　钢环无级变速器1761

5.1.1　设计进给运动机构应考虑的问题1763

5.1.2　进给传动系统布局原则1763

5.1　概述1763

第5章　进给机构1763

5.2　进给变速机构1766

5.2.1　诺顿机构1766

5.2.2　回曲机构1771

5.2.3　拉键机构1773

5.3.1　周期进给设计的要求1774

5.3　周期进给1774

5.3.2　周期进给的典型结构1775

5.4.2　机械传动的微量进给机构1782

5.4.1　微量进给机构的设计要求1782

5.4　微量进给机构1782

5.4.3　利用材料的力学—物理性能实现微量进给1790

5.4.4　微量进给的爬行现象和防止爬行的措施1794

5.5.1　设计要求1795

5.5.2　过载保险兼定程装置1795

5.5　进给系统的过载保险机构1795

6.1.1　概述1800

6.1.2　分类1800

6.1　概述、分类及要求1800

第6章　数控机床伺服进给系统设计1800

6.2.1　伺服进给系统的组成及其数学模型1802

6.2　数控机床伺服进给系统的组成及分析方法1802

6.1.3　数控机床伺服进给系统的设计要求1802

6.2.2　伺服进给系统的稳定性及伺服精度1813

6.3.2　提高系统稳定性的主要措施1817

6.3.1　稳定性的简易判别1817

6.3 闭环伺服进给系统的稳定性1817

6.3.3　校正技术的应用1818

6.4.1　死区误差1819

6.4　开环、半闭环伺服进给系统的死区误差及动态特性1819

6.4.2　由传动刚度的变化引起的定位误差1821

6.4.3　运动时的动态误差1822

6.4.4　半闭环伺服进给系统的定位误差1822

6.5.2　挠性联轴器1823

6.5.1　伺服进给系统机械传动机构设计的一般要求1823

6.5　伺服进给系统机械传动机构设计特点1823

6.5.3　齿轮传动副间隙消除措施及其预载1824

6.5.4　提高丝杠及其支承刚度的措施1827

6.5.5　滚珠丝杠螺母副的预紧和滚珠丝杠的预拉伸1828

6.6　伺服进给系统机械传动装置的设计步骤及计算公式1829

6.6.1　设计计算公式1829

6.6.2　开环伺服进给系统的设计计算步骤1838

6.6.3　闭环伺服进给系统的设计计算步骤1838

6.7.1　功率步进电动机驱动的开环数控车床的设计与检验1841

6.7　设计计算举例1841

6.7.2　宽调速直流伺服电动机驱动、半闭环控制的立式加工中心的计算1842

7.1.1　凸轮机构的功用、要求和分类1844

7.1.2　操纵机构的功用、要求和分类1844

7.1　概述1844

第7章 凸轮机构及操纵机构1844

7.2　从动件运动规律1848

7.3 凸轮轮廓设计1850

7.4 凸轮机构结构设计及强度校核1858

7.4.1　凸轮及从动件的结构1858

7.5.1　操纵机构的组成1865

7.5.2　操纵机构基本构件的结构形式1865

7.5　机床操纵机构1865

7.4.2　凸轮机构的强度校核1865

7.5.3　操纵机构的类型与特点1871

7.6　典型操纵机构设计简介1876

8.1　概述1883

8.2　槽轮分度机构1883

第8章　分度、转位、定位机构1883

8.3 凸轮分度机构1887

8.4　多齿盘转位、定位机构1896

8.5　其他分度、定位机构1899

8.5.1　不完全齿轮机构1899

8.5.2　钢球分度、定位机构1902

8.5.3　分度盘和槽盘分度、定位机构1905

8.6　定位装置1906

8.6.1　插销定位装置1906

8.6.2　反靠定位装置1909

8.6.3　其他常用定位装置1910

9.2.2　螺旋增力机构夹紧力的计算1912

9.2.1　增力机构的计算1912

9.2　增力机构1912

第9章　夹紧机构1912

9.1 概述1912

9.2.3　偏心增力机构1914

9.2.4　斜楔增力机构1915

9.2.5　铰链杠杆增力机构1916

9.2.6　菱形块增力机构1917

9.2.7　液性塑料夹紧机构1918

9.3 夹紧元件1920

9.3.1　压板1920

9.2.8　弹簧夹头1920

9.3.4　钢带1922

9.3.3　圆锥环1922

9.3.2　楔块1922

9.3.5　弹性涨套1923

9.4.2　机床运动部件夹紧点的选择1924

9.4.1　概述1924

9.4　夹紧机构的设计、计算1924

9.4.3　机床部件所需夹紧力的计算1925

9.4.4　夹紧行程的确定1926

9.4.5　设计时应注意的一些问题1927

9.5　机床典型夹紧机构举例1928

9.5.1　螺旋夹紧机构1928

9.5.2　斜楔夹紧机构1930

9.5.3　铰链杠杆夹紧机构1933

9.5.4　偏心夹紧机构1934

9.5.5　菱形块夹紧机构1934

9.5.6　直接夹紧机构1937

9.5.7　液性塑料夹紧机构1939

第10章　直线运动机构1941

10.1　概述1941

10.2.1　基本概念1943

10.2　平面连杆机构1943

10.2.2　平面连杆机构的运动分析及设计1945

10.2.3　平面连杆机构的力分析及强度计算1955

10.2.4　平面连杆机构构件及运动副的结构形式1960

10.3.1　概述1961

10.3.2　滑动蜗杆蜗条机构1961

10.3　蜗杆蜗条机构1961

10.3.3　滚珠蜗杆蜗条机构1964

10.3.4　液体静压蜗杆蜗条机构1967

10.4　钢带传动机构1969

10.5　其他直线运动机构1973

第11章 自动换刀装置1977

11.1 概述1977

11.2.2　机械手换刀方式的自动换刀装置1978

11.2.3　转塔头方式的自动换刀装置1978

11.2.1　直接换刀方式的自动换刀装置1978

11.2 自动换刀装置的分类1978

11.3 刀库方式的自动换刀装置介绍1979

11.3.1　直接换刀方式的自动换刀装置1979

11.3.2　机械手换刀方式的自动换刀装置1983

11.3.3　刀库方式的自动换刀装置的换刀动作及常采用的机构1992

11.3.4　刀库方式的自动换刀装置的设计1996

11.3.5 自动换刀装置的换刀时间计量方法1998

11.4.1　刀库的类型2000

11.4 刀库2000

11.4.2　刀库容量的确定2001

11.4.4　链式刀库2002

11.4.3　刀库选刀方式2002

11.4.5　刀库的设计计算2005

11.4.7　刀套的准停措施2007

11.4.6　刀库夹持刀具的结构2007

11.4.8　刀库增大容量的措施及省地化设计2008

11.5.1　换刀机械手的类型2012

11.5　换刀机械手2012

11.5.2　换刀机械手的典型结构2015

11.6　转塔头自动换刀装置2016

11.6.1　转塔刀架换刀方式的自动换刀装置2016

11.7.1　主轴刀具松夹刀装置2019

11.7 自动换刀的刀具主轴组件2019

11.6.2　转塔主轴头换刀方式的自动换刀装置2019

11.7.2　主轴准停装置2021

11.8 自动换刀用刀具2023

11.8.1　加工中心自动换刀用刀具2023

11.7.3　主轴锥孔与刀具锥柄的清洁2023

11.8.2　车削中心自动换刀用刀具2033

11.8.3　数控机床刀具的管理系统简介2035

11.9 自动换刀装置的设计实例2036

11.9.1 自动换刀装置主要结构的论证及分析2036

11.9.2　确定自动换刀装置的换刀顺序2037

11.9.3　确定自动换刀装置的传动方案2039

11.9.5　机械手传动系统的结构设计2041

11.9.4　刀库的结构设计2041

11.9.6 自动换刀装置的控制及电气件连接2046

11.9.7　自动换刀装置与主机的安装2047

11.9.8　联机调试2048

11.9.9　自动换刀装置的可靠性试验2048

11.9.10　故障分析及排除2049

11.9.11　维修保养2049

11.10　高速加工中心的快速换刀装置2049

11.10.1　快速自动换刀技术2050

11.10.2　快速换刀的一些新的方法2050

11.10.3　配备快速自动换刀装置的加工中心简介2051

11.11 自动换附件头装置2053

第12章 自动上下料装置2054

12.1 自动上下料装置的主要类型及特点2054

12.1.1　自动上下料装置的主要类型2054

12.1.2　件料自动上料机构的组成及特点2055

12.2　料仓式自动上料装置2056

12.2.1　料仓2056

12.1.3　影响自动上下料装置设计方案的主要因素2056

12.2.2　料道2058

12.2.3　隔料器、上料机构2065

12.3　料斗式自动上料装置2066

12.3.1　料斗2066

12.3.2　毛坯的定向方法2068

12.4　振动上料装置2071

12.4.1　工作原理与特点2071

12.4.2　振动上料装置的类型及典型结构举例2072

12.4.3　振动料斗的定向机构2074

12.4.4　振动上料装置的设计计算2075

13.1　概述2079

第13章　机械制造中的工业机器人2079

13.1.1　工业机器人的构成2079

13.1.2　工业机器人的分类2080

13.1.3　工业机器人的主要特性参数2080

13.2　工业机器人的机械系统2081

13.1.4　机械制造中的工业机器人2081

13.2.1　工业机器人操作机的机械结构2081

13.2.2　工业机器人的末端执行器2084

13.2.3　工业机器人的传动机构2086

13.2.4　工业机器人的驱动系统2087

13.3　工业机器人的编程2088

13.3.1　工业机器人的示教再现2088

13.3.2　工业机器人的离线编程2089

13.3.3　机器人语言的功能2090

13.4.1　概述2092

13.4　工业机器人在机械制造业中的应用2092

13.4.2　机械制造业中的工业机器人及其应用2092

13.4.3　外围设备2096

13.4.4　工业机器人产品介绍2096

14.1　安全、保险机构2105

第14章　机床其他机构及机床附件2105

14.1.1　过载保险装置2105

14.1.2　互锁机构2106

14.2 自动检测与数显系统2107

14.2.1　感应同步器与数显表2107

14.2.2　光栅与数显表2116

14.2.3　磁栅2125

14.2.4　旋转变压器2126

14.2.5　编码盘2130

14.2.6　激光干涉传感器2131

14.2.7　数显装置的选用方法2133

14.3　常用机床附件2134

14.3.1　概述2134

14.3.2　分度头2134

14.3.3　回转工作台2136

14.3.4　卡盘2140

14.3.5　刀架2145

14.3.6　夹头2148

14.3.7　虎钳2152

14.3.8　顶尖2155

14.3.9　吸盘2156

14.3.10　铣头、插头2158

参考文献2160

2.6.1　滚动导轨副的结构形式及特点2558