（一）零件表面的形成方法及所需運動
1.零件表面的形狀
機器零件的結(jié)構(gòu)形狀盡管千差萬別，但其輪廓都是由一些單一的幾何表面（例如：平面、內(nèi)、外旋轉(zhuǎn)表面等）及自由曲面按一定位置關系構(gòu)成的。
零件表面可以看作是一條線（稱為母線）沿另一條線（稱為導線）運動的軌跡。母線和導線統(tǒng)稱為形成表面的發(fā)生線（成形線）。常見的零件表面按其形狀可分為四類：
⑴旋轉(zhuǎn)表面
⑵縱向表面
⑶螺旋表面
⑷復雜曲面
2．零件表面的形成方法及所需的成形運動
研究零件表面的形成方法，應首先研究表面發(fā)生線的形成方法。表面發(fā)生線的形成方法可歸納為以下四種：
（1）軌跡法
（2）成形法
（3）相切法
（4）展成法
在切削加工中，為獲得所需工件表面形狀，必須使刀具和工件按上述四種方法之一完成各自的運動。用來形成被加工表面形狀的運動稱為表面成形運動，成形運動由機床的主運動和進給運動組成。
(1)主運動 它是機床上形成切削速度并消耗大部分切削動力的運動。主運動可由工件或刀具來實現(xiàn)，例如車床主軸帶動工件的轉(zhuǎn)動，鉆床主軸帶動鉆頭的轉(zhuǎn)動，銑床工作臺帶動工件的直線運動等。主運動可以是旋轉(zhuǎn)運動，也可以是直線運動。
(2)進給運動 進給運動是根據(jù)工件的形狀配合主運動使切削得以繼續(xù)的運動。根據(jù)刀具相對于工件被加工表面運動方向的不同，進給運動可分為縱向進給、橫向進給、圓周進給、徑向進給和切向進給運動等。
除了上述表面成形運動之外，為完成工件加工，機床還需有一些輔助運動，以實現(xiàn)加工中的各種輔助動作，例如切入運動、分度運動、操縱和控制運動等。
（二）機床的基本結(jié)構(gòu)和傳動
1．金屬切削機床的基本結(jié)構(gòu)
機床的基本結(jié)構(gòu)包括如下幾個部分：
（1）動力源 機床動力源一般采用交流異步電動機、步進電機、直流或交流伺服電動機及液壓驅(qū)動裝置等，它們?yōu)闄C床執(zhí)行機構(gòu)的運動提供動力?？梢允菐讉€運動共用一個動力源，也可以是一個運動單獨使用一個動力源。
（2）運動執(zhí)行機構(gòu) 運動執(zhí)行機構(gòu)是機床執(zhí)行運動的部件，如主軸、刀架和工作臺等，它們帶動工件或刀具旋轉(zhuǎn)或移動。
（3）傳動機構(gòu) 傳動機構(gòu)將機床動力源的運動和動力傳給運動執(zhí)行機構(gòu)，或?qū)⑦\動由一個執(zhí)行機構(gòu)傳遞到另一個執(zhí)行機構(gòu)，以保持兩個運動之間的準確傳動關系。傳動機構(gòu)還可以改變運動方向、運動速度及運動形式（例如將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動）。
（4）控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是指數(shù)控機床上由計算機及相應的軟、硬件構(gòu)成的控制系統(tǒng)。它對機床運動進行控制，實現(xiàn)各運動之間的準確協(xié)調(diào)。伺服系統(tǒng)根據(jù)控制系統(tǒng)給出的速度和位置指令驅(qū)動機床進給運動部件，完成指令規(guī)定的動作。
（5）支承系統(tǒng) 支承系統(tǒng)是機床的機械本體，包括床身、立柱及相關機械連接在內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)，屬于機床的基礎部分。
我們在分析一臺機床時，一定要從認識這臺機床的基本結(jié)構(gòu)入手。
2．金屬切削機床的傳動
機床為了獲得所需的運動，需要通過傳動機構(gòu)把執(zhí)行機構(gòu)（例如機床主軸）和動力源，或者把執(zhí)行機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)（例如把機床主軸和刀架）連接起來，構(gòu)成機床傳動聯(lián)系。構(gòu)成機床傳動聯(lián)系的一系列傳動件稱為傳動鏈。根據(jù)傳動聯(lián)系的性質(zhì)，傳動鏈可分為以下兩類：
（1）外聯(lián)系傳動鏈 機床動力源和運動執(zhí)行機構(gòu)之間的傳動聯(lián)系稱為外聯(lián)系傳動鏈。外聯(lián)系 傳動鏈的作用是使執(zhí)行機構(gòu)按預定的速度運動，并傳遞一定的動力。外聯(lián)系傳動鏈傳動比的變化只影響執(zhí)行機構(gòu)的運動速度，不影響發(fā)生線的性質(zhì)，外聯(lián)系傳動鏈不要求動力源與執(zhí)行機構(gòu)間有嚴格的傳動比關系。例如，在車床上用軌跡法車削圓柱面時，主軸的旋轉(zhuǎn)和刀架的移動是電動機分別經(jīng)由兩條外傳動鏈傳動的，兩者之間不要求嚴格的傳動比關系。
（2）內(nèi)聯(lián)系傳動鏈 執(zhí)行件與執(zhí)行件之間的傳動聯(lián)系稱為內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈的作用是將兩個或兩個以上的單獨運動組成復合的成形運動，內(nèi)聯(lián)系傳動鏈所聯(lián)系的各執(zhí)行件之間的相對運動有嚴格要求，例如，在車床上用螺紋車刀車螺紋時，為了保證所加工螺紋的導程，主軸（工件）每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，車刀必須移動一個導程，聯(lián)系主軸與刀架之間的傳動鏈，就是一條有嚴格傳動比要求的內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。
數(shù)控機床各執(zhí)行件之間的運動關系由數(shù)控裝置控制協(xié)調(diào)，在數(shù)控機床上一般無內(nèi)聯(lián)系傳動鏈。
（三）機床的分類
機床是機械加工系統(tǒng)的主要組成部分。為適應不同的加工對象和加工要求，機床有許多品種 和規(guī)格。為便于區(qū)別、使用和管理，須對機床加以分類并編制型號。
機床的分類方法很多，最基本的是按機床的主要加工方法、所用刀具及其用途進行分類。根據(jù)國家制定的機床型號編制方法，機床共分為11類：車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、鋸床和其它機床。在每一類機床中，又按工藝范圍、布局型式和結(jié)構(gòu)性能等，分為10個組，每一組又分為若干系（系列）。
在上述基本分類的基礎上，機床還可根據(jù)其它特征進一步細分。
同類機床按應用范圍（通用性程度）又可分為通用機床、專門化機床和專用機床。通用機床的工藝范圍很寬，可以加工一定尺寸范圍內(nèi)的各類零件，完成多種多樣的工序，例如臥式車床、搖臂鉆床、萬能升降臺銑床等。專門化機床的工藝范圍較窄，只能加工一定尺寸范圍內(nèi)的某一類（或少數(shù)幾類）零件，完成某一種（或少數(shù)幾種）特定工序，例如曲軸車床、凸輪軸車床等。專用機床的工藝范圍最窄，通常只能完成某一特定零件的特定工序，例如加工機床主軸箱的專用鏜床、加工機床導軌的專用導軌磨床等；組合機床也屬于專用機床。
同類機床按工作精度又可分為普通精度機床、精密機床和高精度機床。
機床還可按重量、尺寸、自動化程度、主要工作部件（如主軸等）的數(shù)目等進行分類。隨著機床的不斷發(fā)展，機床的分類方法將不斷變化。
（四）金屬切削機床型號的編制
機床型號是機床產(chǎn)品的代號，用以簡明地表示機床的類型、性能和結(jié)構(gòu)特點、主要技術參數(shù)等。我國機床型號編制方法的現(xiàn)行國家標準是“gb/t15375-1994 金屬切削機床型號編制方法”，機床型號由一組漢語拼音字母和阿拉伯數(shù)字按一定規(guī)律組合而成。
1．通用機床的型號編制
（1）型號表示方法；
（2）機床類、組、系的劃分及其代號；
（3）機床的特性代號；
（4）機床主參數(shù)和設計順序號；
（5）主軸數(shù)和第二主參數(shù)的表示方法；
（6）機床的重大改進順序號；
（7）其它特征代號及其表示方法；
（8）企業(yè)代號及其表示方法。
2．專用機床的型號編制
（1）設計單位代號；
（2）專用機床的設計順序號；
需要說明的是，我國的機床型號編制方法自1957年第一次頒布以來，已作過六次修改和補充（1959年、1963年、1971年、1976年、1985年和1994年）。目前工廠中使用和生產(chǎn)的機床有相當一部分還是按照1994年以前頒布的機床型號編制方法編制的，其涵義可查閱相應的標準。