Формообразование поверхности на станках; кинематическая структура станков; компоновка станков.

Для осуществления процесса резания на станке необходимо наличие относительного движения между заготовкой и режущим инструментом. Поэтому каждый станок имеет ряд рабочих органов, которым сообщаются движения, определяемые назначением станка и характером выполняемых на нем работ. Рабочими органами станка являются шпиндель, суппорт, стол, инструментальная го­ловка и др. Требуемое относительное перемещение может совершаться либо инструментом, либо заготовкой или чаще всего сочетанием движений обрабатываемой заготовки и инструмента. Движения на станках делятся на две категории: основные движения (движения формообразования), к которым относятся главное движение, движение подачи, а в некоторых группах станков также движение деления, движение огибания, движение дифференциала, и вспомогательные движения.

Несмотря на большое количество и разнообразие конструкций станков, в их механизмах и движениях есть много общего и сходного. Для анализа движений различных органов станков применяют упрощенные, условные схемы механизмов, дающие наглядное представление о кинематике станков и в некоторой степени представление об их конструкции. Такие схемы называются кинематическими., и для их вычерчивания применяют условные обозначения. Кинематическая схема станка состоит из отдельных кинематических цепей, представляющих собой систему последовательно расположенных взаимодействующих звеньев, связывающих движение одного рабочего органа станка с другим или с источником движения. Взаимодействующими звеньями чаще всего являются зубчатые колеса, шкивы, звездочки, ходовой винт и гайка, кулачки, поводки и др.

Кинематические цепи могут иметь как постоянные взаимодействующие звенья, так и сменные. Группа сменных взаимодействующих элементов называется узлом настройки. Сменными элементами чаще всего являются зубчатые колеса, ку­лачки, шкивы. Под настройкой станка понимается координирование движений отдельных его органов для осуществления необходимого относительного движения между обрабатываемой заготовкой и режущим инструментом.

В качестве примера рассмотрим упрощённую кинематическую схему токарно-винторезного станка для нарезания резьбы (рис. 1).

На схеме обозначено: n₁ - частота вращения электродвигателя в об/мин; n - частота вращения обрабатываемой детали в об/мин; s -величина продольной подачи резца в км/об; t_р - шаг нарезаемой резьбы в мм; t_x - шаг ходового винта в мм; d₁ и d₂ - диаметры шкивов соответственно ведущего и ведомого в мм; z₁, z₂,..., z_q - числа зубьев колес, находящихся в постоянном зацеплении; а', b' - сменные колеса цепи главного движения; а, b, с, d - числа зубьев сменных зубчатых колес цепи подачи; 1 - шпиндель; 2 - суп­порт.