​機械加工工藝師必懂的機床應用

一個好的機械工藝工程師，一定是一個好的加工設備應用工程師，對（duì）機械行業的（de）各種加（jiā）工設備的類（lèi）型（xíng）、加工適用範圍、結構（gòu）特點、加工精度等非常精確而充分的了解。

同時也可以實際的結合自己所在公司的設備具體情況，對各（gè）種不（bú）同的加工零件和加工工序進（jìn）行合理的設備布局和（hé）安排，明白自己的加工（gōng）優勢所在，也清楚（chǔ）自己的加工劣勢之處（chù），能夠很好的揚長避短來統籌（chóu）公司（sī）的機械加工工作。

現在，我們針（zhēn）對機械加工行業比較常用的幾種加工設備來做一個大概的分析和了解，讓我們從感性上（shàng）去對這個行業的加工設備有一個相對清（qīng）晰和明朗的定義，同時也可以從理論上去對各種加工設備進（jìn）行一定的剖析（xī），以便（biàn）在今後的（de）工作中能夠更（gèng）好的結合實踐，從而進一步指導我們的工作，助力我們的工作。

我們的介紹圍（wéi）繞機械加工行（háng）業最通用的車、銑、刨（páo）、磨、鏜、鑽、線切割等加工設備（bèi）分次（cì）展開來討論，並針對這些加工設備的類型、適用範圍、結構特點和加工精度做進一步詳細的闡述（shù），下麵進入正題。

一、車床（chuáng）

（1）車床（chuáng）的類型

車床的類型非常多，根據某機械加工工（gōng）藝師手冊的統計達77種之多。

比較典型的大類（lèi）有：儀表車（chē）床、單軸自（zì）動車床、多軸（zhóu）自動或半自動車床、回輪或轉塔車床、曲軸及凸輪軸車床、立式車床、落（luò）地及（jí）臥式車床、仿形及多刀車、輪（lún）軸輥錠及鏟齒車床等等，這（zhè）其中又分為很（hěn）多小型的分（fèn）類，數量不（bú）一而足，而在（zài）我們機械行業比較常用的是立（lì）式車（chē）床和臥式（shì）車床，幾（jǐ）乎有機械（xiè）加（jiā）工的地方都可以看到這兩種車床的身（shēn）影。

（2）車床的加工適用範圍

我們主要（yào）選擇幾種典型的（de）車床類型（xíng）來介紹加工的使用範圍。

A、臥式車床、可（kě）適用於車削內外圓柱麵、圓錐麵、成形回轉麵和環形槽、車削斷麵和各種螺紋（wén）、可以（yǐ）進行鑽孔（kǒng）、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套螺紋和滾花等工序的加工（gōng）。雖（suī）然普通的臥式車床的自動化程度較低，加工過（guò）程中的輔助時（shí）間也較多，但是因為其廣泛的加工範圍和良好的通用性能，該類型的機床在機械加（jiā）工行業得到了廣泛的應用和普及（jí），是（shì）我們機械行業對具典型代表性的加工設備之一，也是機械加工行業不可或缺的加工設備之一。

B、立式車床、適用於各種機架、殼體類零件的加（jiā）工，也適（shì）用於加工各種（zhǒng）零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及鑽、擴、鉸孔等加工（gōng），借助於附加裝置還可以（yǐ）實現車螺紋（wén）、車端麵、仿形、銑削和磨削等加工工序（xù）。

（3）車床的加工精度

A、通常的臥式車床的機械加工精度如下：

圓度：0.015mm；圓柱度（dù）：0.02/150mm；平麵度0.02/￠150mm；表麵粗糙（cāo）度（dù）：1.6Ra/μm。

B、立式車床的（de）機械加工精度如下：

圓度：0.02mm；圓柱度：0.01mm；平（píng）麵度0.03mm。

以上的（de）加工精度隻是一個（gè）相對參考值，並不代表所有車床都符合，很多車床設備根據生產廠家的具體要求和（hé）裝配的具體情（qíng）況都有一定（dìng）的上（shàng）下浮動量，但是無論這個浮動量是多大，其加（jiā）工精度值一定是滿足國標對該類設備的要求的，如果在購買該中設備的時候，其加工（gōng）精度要求沒有達到國標的要求，采購方有權拒絕驗收和付款。

二、銑（xǐ）床

（1）銑床的類型

銑床（chuáng）的（de）類型同樣繁雜多樣，根據（jù）某機（jī）械加工工藝師手冊的統計達70餘種。

比較典（diǎn）型的大類有：儀表銑床（chuáng）、懸臂（bì）及滑枕銑（xǐ）床、龍門銑床、平麵（miàn）銑床、仿形銑床、立式（shì）升降台（tái）銑床、臥式升降台（tái）銑床（chuáng）、床（chuáng）身銑床、工（gōng）具（jù）銑床等（děng），這其中（zhōng）又（yòu）分為很多小型的分類，數量（liàng）不一而足，而在我們機械行業比（bǐ）較常（cháng）用的是立式加工中心和龍門加工中心，幾（jǐ）乎有機（jī）械加工的地方都可以看到這（zhè）兩種類型的銑床，我們也針對這兩種典（diǎn）型的銑床來做一個大（dà）概的介紹和分析。

（2）銑床的加工適用範圍

因為銑床有太多的種類和結構，而且適用的廣泛度也有很大的差異，所以我們指針對目前最常用的（de）立式加工中心和龍門加工中心兩種典型銑床來做一個加工範圍的介紹。

A、立式加工中心（如上圖）

立式加工中（zhōng）心（xīn）實際為帶刀（dāo）庫的立式數控銑床（chuáng），其主要特點是采用多刃回轉刀具進行切削加工，可以進行平麵、溝槽、分齒零件、螺旋形表（biǎo）麵及各種曲麵的加工。

特別是隨著數控技術的應用，該類型機床的加工範圍也得到了很大的提升，除了能進行各種銑（xǐ）削操（cāo）作外，還可以對（duì）工件進行（háng）鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合加（jiā）工，具有非常寬廣的實用性和普及（jí）意義。

B、龍（lóng）門加工（gōng）中心（xīn）

和（hé）立式加工中心相比，龍門加工中心即為（wéi）數控（kòng）龍門銑床加刀庫的複合應用，在加（jiā）工範圍上，龍門加（jiā）工中心幾乎具（jù）備普通立式加工中心的所（suǒ）有加工能力（lì）。

且在零件的外形尺寸上能夠適應更大型的工具的加工，同（tóng）時在加工效率和加工（gōng）精度上也有（yǒu）非常大的優勢，尤其是五軸聯動型龍門加工中心的實（shí）際應用，其（qí）加（jiā）工範圍也得到了極大的提升，為我國的製（zhì）造業（yè）向高精尖方向（xiàng）發展奠定（dìng）了基礎。

（3）銑床的加工精度：

A、立（lì）式加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加工（gōng）中（zhōng）心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

以上的加工精度隻是（shì）一個相（xiàng）對參考值，並不代表所有銑床都符（fú）合，很多（duō）銑床設備根據生產廠家的（de）具（jù）體要求和裝配的（de）具（jù）體情況都有一定的上下浮動量，但是無論這個浮動量是多大，其加工精（jīng）度值（zhí）一定是滿足國標對該類設備的要求的，如果在購買該中（zhōng）設備（bèi）的時候，其加工精度要求沒有達到國標的要求，采購方有權拒絕驗收（shōu）和付款。

三、刨床（chuáng）

（1）刨床（chuáng）的類型

相對車床和銑床而言，刨床的種類要少很多，同樣（yàng）根據機械加（jiā）工工藝師手（shǒu）冊（cè）的統（tǒng）計大概有21種左右（yòu）。

比較典型的類型有：懸臂刨床（chuáng）、龍（lóng）門刨床、牛頭刨床、邊緣及模具刨（páo）床等，這些大（dà）類中又分為很多個小類型的刨床產品，而我們在機械行業使（shǐ）用率最高，普及率最廣的應該屬牛頭刨床和龍門刨床，如上圖所示，我們下（xià）麵也就針對這兩種典型的刨床來做一個基本的分析和介紹。

（2）刨床的加工適用範圍

刨床的刨削運動主要是相對加工工（gōng）件的周期往（wǎng）返直線運動，其適用的刨（páo）削零件特征多為平（píng）麵、斜麵和凹凸麵的加工，也可以針對各種曲麵進行刨削（xuē）。

但是因（yīn）為其本身的加工特（tè）點的局限性，加工刨削的速度並不太（tài）高（gāo），而且返回行程的刨刀並不參與零件加工切削（xuē），所以造成了空行程損（sǔn）失，也因此加工效（xiào）率相對較為低下。

同時隨著其它各種加工設備的數控化和自動化方麵的（de）極大技術提升（shēng），刨削加工方式（shì）已（yǐ）經處於逐漸（jiàn）被取代的邊緣，從現（xiàn）在（zài）的很多設備升級（jí）走向來看，這種類型的加工機床並沒有得到一個很大的升級創新，很大程度還是停留在原來的結構和布局上，尤其（qí）是立式加工中心和龍門加工中心的大力發展，以及加工刀具的不斷創新，更（gèng）是在加工範圍方麵極大的取代了刨床（chuáng）的加工（gōng）優勢，讓這種加工效率相對低下的設備處（chù）於了一種很尷尬的處境（jìng）。

（3）刨床的加工精度

刨削加工精度普遍能夠達到IT10-IT7精度等級，特別是對一些大型機床的長（zhǎng）導軌麵（miàn）的加工甚至可以代替磨削加工，這就是所謂的“以精刨代替精磨”的加工方式。

四、磨床

（1）磨床的類型

相對前麵幾種機型的（de）加工設備，磨床的種類更是繁多（duō），根據某機械（xiè）加工工藝師手冊的統計大概有194種之多（duō）。

從大類（lèi）上分可以分為：儀表磨床、外圓磨床、內圓磨（mó）床、砂輪機、坐標磨床、導軌磨（mó）床、刀具刃磨床（chuáng）、平麵及端麵磨床、曲（qǔ）軸凸輪軸（zhóu）花鍵及軋輥磨床、工具磨床、超精機、內圓珩磨（mó）機、外圓及其他珩磨機、拋光機、砂帶拋光及（jí）磨削機床（chuáng）。刀具刃（rèn）磨及研磨機床、可轉位（wèi）刀片磨削機床、研磨機、球軸承套（tào）圈溝磨床、滾子軸承（chéng）套圈滾道磨床、軸承套圈超精機（jī）、葉片磨（mó）削（xuē）機床、滾子加工機床、鋼球加工（gōng）機床、氣門活（huó）塞（sāi）及活塞環磨（mó）削機（jī）床、汽車拖（tuō）拉機修磨機床等多個類型。

因為磨床的分類和應該太過廣泛，而且很多磨床都是特定（dìng）行業的一些特定（dìng）設備，所以（yǐ）我們指針對在機（jī）械行業（yè）具有普遍使（shǐ）用性的磨床（chuáng）來做一個基本的介紹，在這篇文章中，我們主（zhǔ）要（yào）選擇外圓磨床和（hé）平麵磨床（chuáng）來做一個（gè）簡（jiǎn）要的說（shuō）明。

（2）磨床的加工適（shì）用範圍

A、外圓磨床、外圓磨床主要是加工圓柱麵、圓錐麵或其他回轉體的外表麵和軸（zhóu）肩端麵。

因為其較好的加（jiā）工適應性和加工精度，被廣泛的應用於機械加工中的一些高精度零件的加工，尤其是在這些零件的最後（hòu）精加工工序更是普遍使用，其不僅可以最大限度的（de）保證加工零件的幾（jǐ）何尺寸，同時也能夠實現較好（hǎo）的表麵光潔度要求，所以是機械加工工（gōng）序中不可或缺的設備之一。

B、平麵磨床、其主要（yào）是用於加工平麵、台階麵（miàn）、側麵等零件表麵，在機械行業也是使用非常（cháng）的廣泛。

尤（yóu）其是在一些高精零件表（biǎo）麵的加工上，磨床幾乎是最後保證加工精度的（de）不二選擇，也正（zhèng）因為如此，平麵磨床的使用是大多數磨削操作（zuò）者的必修課（kè），甚至在一些設（shè）備（bèi）裝配行業，平麵磨床的使用也是裝（zhuāng）配人員的標配技能，因為裝（zhuāng）配過程中的各種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨（mó）床來（lái）完成。

（3）磨（mó）床的加（jiā）工精度（dù）

A、外（wài）圓磨床的加工精度：

圓度和圓柱度：0.003mm；表麵粗糙度（dù）：0.32Ra/μm。

B、平麵磨床的加（jiā）工精度：

平行度：0.01/300mm；表麵粗糙（cāo）度：0.8Ra/μm。

從以上的加工精度，我們也可以很清楚的看出，相比前麵的車床、銑床、刨床（chuáng）等加工設備而言，磨床更能（néng）實現較高的行（háng）為公差精度和表麵粗（cū）糙（cāo）度，所以在很多零件的精加工工（gōng）序，磨床被廣泛（fàn）而普遍的（de）使用著（zhe）。

五、鏜床

（1）鏜床的類型

相比前麵幾種類型的加工設備，鏜（táng）床也屬於比（bǐ）較小眾的一種加工設備，根（gēn）據某機（jī）械加工工藝師手冊的統計大概（gài）有23種左右。

從其大類上可（kě）分為以下幾種：深孔鏜床、坐標鏜床、立式鏜床、臥式銑鏜床（chuáng）、精鏜床、汽車拖拉機修理用鏜床（chuáng）等等（děng），其（qí）中在我們（men）機械行業最普遍（biàn）也是最常用的（de）鏜床應該飛坐（zuò）標鏜床莫屬了，下麵我們也就坐標鏜床的一些特點來做一個簡（jiǎn）要的介紹與分析（xī）。

（2）鏜（táng）床的加工適用（yòng）範圍

鏜床的類型多種多樣，我們就坐標鏜床來做一個簡要的介紹（shào），大家可以據此觸類旁通的去學習其它類型的鏜床（chuáng）知識，坐標鏜床是一種具有精（jīng）密（mì）坐標定位裝置的精密機床。

主要用於鏜削尺寸、形狀和位置精度要求高（gāo）的孔係，可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔（kǒng）、鍯端麵、切槽、銑削（xuē）麵等加工，還可以進行坐標（biāo）測量、精密（mì）刻度和刻線（xiàn）等工作，具有非常廣泛而可靠的（de）加工特（tè）性。

但是隨著數控技術（shù）的大力發展，尤其是數控立式銑床和數控臥式銑（xǐ）床的（de）大力發展（zhǎn），鏜床這種曾經（jīng）孔係加工設備中的霸主，也有逐漸被取代（dài）的危險，當然其也（yě）有不可取代的客觀一麵，但是不管是什麽設備的消亡或發展，對於機械加（jiā）工（gōng）行業而言都是一種進步，是技術的進步，也是工藝的進步，更是我們國家製造業的進步。

（3）鏜床的加工精度

坐標鏜床加工的孔徑精度一般為IT6-7級（jí），表麵（miàn）粗糙度為0.4-0.8Ra/μm。

但是鏜床加工有一個非常不好的地方，特別（bié）是在加工鑄鐵類零件（jiàn）的時候，那叫一（yī）個髒啊（ā），一個（gè）白麵小生走進（jìn）去，一個張飛李逵蹦出來，有一種（zhǒng）開完鏜床，麵目全非（fēi）的感覺。

所以基於這麽一個加工環節（jiē）的現實原因，這種設備將來被（bèi）取代的可能性（xìng）也在增加，因為誰不在乎自己的顏值呢？盡快很多人（rén）都沒有，但是我們也需要裝著我們很有的樣子啊。

六、鑽床

（1）鑽床的類型

這是機械行業使用最廣（guǎng）泛的加工設備（bèi），但凡是個機械加工（gōng）工（gōng）廠，基本上都會擁有一台，如果連這（zhè）個加工設備都沒有，你都不好意思（sī）說你是幹（gàn）加工的，根據（jù）某機械加工（gōng）工藝師手冊（cè）的統計大概有38種左右。

按大類（lèi）可以分為以下幾種：坐（zuò）標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立（lì）式鑽床（chuáng）、臥式鑽床（chuáng）、銑鑽床、中心孔鑽（zuàn）床等，而我們在機械行（háng）業使用最為普遍的就是搖（yáo）臂鑽床，隻是（shì）我們機械加工行（háng）業的標配，沒（méi）這（zhè）個（gè）設備，你基本上是無法做這個行業的，也正因為如此，我（wǒ）們接下來就重點來介紹一（yī）下這種鑽床。

（2）鑽床的加工適（shì）用（yòng）範圍

我們主要正對搖臂鑽來說明，對（duì）於這種機床，在這裏我隻有一句話，就是鑽各種類型（xíng）的孔，除了鑽孔（kǒng）還可以實現（xiàn）擴（kuò）孔（kǒng）、鉸孔、鍯孔、攻螺紋等加工工序，但是其有一個很大的毛病，那就是（shì）孔係位置精度不高，所以（yǐ）對一些（xiē）孔係位置精度要求高的零件（jiàn），我們通常不選擇鑽床來實現。

（3）鑽床的加工精度

略。。。。。因為（wéi）基本上沒（méi）有什麽加（jiā）工精度可言，就是鑽個孔而已（yǐ）。

七、線切割（gē）

對於線切割這種加工設備，我（wǒ）因為接觸的並不是很多，所以沒有在這（zhè）方麵有很多積累，也沒有去做很多的功課，所（suǒ）以在機械行業的使用廣度上有所局限，但是其也（yě）有其獨特的存（cún）在價值。

特（tè）別是針對一些異形的零件的下料和加工，還是存在一（yī）些相對優勢，但是鑒於其低下的加工效率和激光機（jī）的大力發展，線切割這種加工設備也逐漸遊走在被淘汰的（de）行（háng）業邊緣。

其實我所在的企業，就擁有大量的線（xiàn）切割設（shè）備，但是因為其實屬於下料工序，所以對這種設備的關注度並（bìng）不高（gāo），給我的總體（tǐ）印象就是“髒、慢、煩”，很多操作者都（dōu）不願意去操作這種（zhǒng）設備（bèi）。

尤其是隨著各種數控設備的大力應用和自動化技術的逐漸成熟，這種設備的優勢（shì）已（yǐ）經有點“蕩然無存”的感覺，當然其在一定時間和（hé）範圍內（nèi）還將繼續存（cún）在這肯定是一種必然，但是我也相信，其存在的（de）價值也會越（yuè）來越小。