​機械加工工藝師必懂的（de）機床應用

　　

一個好的機械工藝（yì）工程師，一定是一個（gè）好的加工設（shè）備應用工程師，對機械行業的各種加工設備的類型、加工適用範圍、結（jié）構（gòu）特點、加工精度等（děng）非常精確而充（chōng）分的了解。

 

同時也可以實際的結合自己所在（zài）公司的設備具體情況，對各種不同的加（jiā）工零件和加工工（gōng）序進行合（hé）理的設備布局和安排，明（míng）白自己的（de）加工（gōng）優勢（shì）所在，也清楚自己的加工劣（liè）勢之處，能夠很好的（de）揚長避短來統籌公司的機械加工工作。

 

現在，我們針對機械加工行業（yè）比較（jiào）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（xìng）上去對這個行業的加工設備有一個相對清晰和明朗的定義，同時（shí）也可以從理論上去對各種加工設備進行一定的剖析（xī），以（yǐ）便在今後的工作中能夠更好的結合實踐，從而進一步指導我們的工（gōng）作，助力我們的工作。

 

我們的介紹圍繞（rào）機械加工行業最通用的（de）車、銑、刨、磨、鏜（táng）、鑽、線（xiàn）切（qiē）割等加工設備分次展開來討論，並（bìng）針對這（zhè）些加工設備的類型、適用範圍、結（jié）構特點和加工精度做（zuò）進一（yī）步詳細的闡述，下麵進入正題（tí）。

 

一、車床

 

（1）車床的類型

 

車床的類（lèi）型非常多，根據某機械加工工藝師手（shǒu）冊的統計達77種之多。

 

比較（jiào）典型的大類有：儀表車床、單軸自動車床、多軸（zhóu）自動或半（bàn）自動車床、回輪或轉塔車床、曲軸（zhóu）及凸輪軸車床、立式車床、落（luò）地及臥式車（chē）床、仿形及多刀車、輪軸輥錠及鏟齒車床等等，這（zhè）其中又分為很多小型的分類，數（shù）量不一而足，而在我們（men）機械行業比較常用（yòng）的（de）是立（lì）式車（chē）床和（hé）臥式車床，幾乎有機（jī）械加工的地方都可以看到這兩種車床的身影。

 

（2）車（chē）床的加工適用範圍（wéi）

 

我們主要選（xuǎn）擇（zé）幾種典型的車床類型來介紹加（jiā）工的使用（yòng）範圍。

 

A、臥式車床、可適用於（yú）車削內外圓柱麵、圓錐麵、成形回轉麵（miàn）和環形槽、車削（xuē）斷麵和各種螺紋、可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套螺紋和滾花等工序（xù）的加工。雖然普通的臥式車床的自動化程度較低，加工過程（chéng）中的（de）輔助時間也較（jiào）多，但是因（yīn）為其廣泛的加工範圍和（hé）良好的通用性能，該類型的機床在機械加工行業得到了廣泛的應用和普及，是我們機械行業對具典（diǎn）型代表性的加工設備（bèi）之一，也是機械加工行業不可或（huò）缺的加工設備之一。

 

B、立式車床、適用於各種機架（jià）、殼體類零件的加工，也適用於加工各種零件的內、外圓（yuán）柱（zhù）麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及（jí）鑽、擴（kuò）、鉸孔等加工，借助於附加裝置還可以（yǐ）實現（xiàn）車螺紋、車端麵、仿形（xíng）、銑削和磨削等加工工序。

 

（3）車（chē）床的加工精度

 

A、通常的臥式車床的機（jī）械加工精度如（rú）下：

圓度：0.015mm；圓柱度：0.02/150mm；平（píng）麵度0.02/¢150mm；表麵粗糙度：1.6Ra/μm。

 

B、立式車床的機械加工精度如下：

圓度：0.02mm；圓柱度：0.01mm；平麵度0.03mm。

 

以上的加工精度隻是一個相對參考值，並不代表所有（yǒu）車床都符合，很多（duō）車床設備根據生產廠家的具體要（yào）求和裝配的具體情況都有一（yī）定的上下浮動量，但是（shì）無論這個浮動量是多大，其加工精度值一定是滿足國標（biāo）對該類設備的要求的，如果（guǒ）在購買該中（zhōng）設備（bèi）的時候，其加工精度要求沒有達到國（guó）標（biāo）的（de）要求，采購方有權（quán）拒絕驗收和付（fù）款。

 

二、銑床

 

（1）銑床的類型

 

銑床的類型（xíng）同樣繁雜多樣，根據某機械加工工藝師手冊的（de）統（tǒng）計達70餘種。

 

比（bǐ）較典型的大類有：儀表銑床、懸臂及滑（huá）枕銑床、龍門銑床、平麵銑床、仿形銑床、立式升降台銑床（chuáng）、臥式（shì）升降台銑床、床身銑床、工具銑床（chuáng）等，這其中又分為很多小型的分類，數量不一而足，而在我們機械行業比較常用的是立式加工中心和龍門加工（gōng）中心，幾乎有機械加工的（de）地方都可以看到這兩種類型（xíng）的銑床，我們也針對這兩種（zhǒng）典型的銑床來做一個大概的介紹和分析。

 

（2）銑床的加工適（shì）用範圍

 

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

 

A、立式加工中心（如上圖）

 

立式加工中心實際為帶刀庫的立式數控銑床，其（qí）主要特（tè）點是采用多刃（rèn）回（huí）轉刀（dāo）具進行切削加（jiā）工，可以進行平麵、溝槽、分齒零件、螺旋形表麵（miàn）及（jí）各種曲麵的加工。

 

特別是（shì）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（de）提升，除了能進行各種銑削操作外，還可以對工件進行鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合（hé）加工，具有非（fēi）常寬廣的實用性和普及意義。

 

B、龍門加工中心

 

和立式加工中（zhōng）心（xīn）相比，龍門加工中心即為數控龍門銑床加刀庫的複合應用，在加工範（fàn）圍（wéi）上，龍門加工中心幾乎具備普通立式加工中心（xīn）的所（suǒ）有加工能力。

 

且在零件的外形尺寸上能夠適應更大型的工具的加工，同時在加工效率和加（jiā）工精度上也有非常大的優勢，尤其是五（wǔ）軸聯動型龍門加工中心的實際應用（yòng），其加工範圍也得到了極大的提（tí）升，為我國的製造業向高精尖方向發展奠定了基礎（chǔ）。

 

（3）銑床的加（jiā）工精度：

 

A、立式加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

 

以上的加工精度隻是一個相對參考值，並不代表所有銑床都符合，很多銑（xǐ）床設備根據生產（chǎn）廠家（jiā）的具體要求和裝配的具體情（qíng）況都有一定的上下浮動量，但是無論這個浮動量是多大，其加工精度值一定是滿足國標對該類設備的要求的（de），如果在（zài）購買該（gāi）中設備的時（shí）候，其加工精度要（yào）求沒有達（dá）到國標的要（yào）求（qiú），采購方有權（quán）拒絕驗收和付（fù）款。

 

三、刨床

 

（1）刨床的類型

 

相對車床和（hé）銑床（chuáng）而言，刨床的種（zhǒng）類（lèi）要少很多（duō），同樣根據機械加工工藝師手（shǒu）冊的統計大概有21種左右。

 

比較典型的類型有：懸臂刨（páo）床、龍門刨（páo）床、牛頭刨床、邊緣及模具刨床等，這些大類中又分為很多個小類型的刨床產品，而（ér）我們在機（jī）械行業使用率最高，普及率最廣的應該屬牛頭刨床和龍門刨（páo）床，如上圖所示，我們下麵也就針（zhēn）對這兩種（zhǒng）典型的刨床來做（zuò）一個基本的分析和介紹。

 

（2）刨床（chuáng）的加（jiā）工適用範圍（wéi）

 

刨床的刨削運動主要是相對加工工件的周（zhōu）期往返直線運動，其適用（yòng）的刨削零件特征（zhēng）多為平（píng）麵、斜麵和凹（āo）凸麵的加（jiā）工，也可以針（zhēn）對各種曲麵進行刨削（xuē）。

 

但是因為其本身的加工特點（diǎn）的局限性，加工刨（páo）削的速度並（bìng）不太（tài）高，而且返回行程的刨刀並不參與零（líng）件加工（gōng）切削，所以造成（chéng）了空行程損失，也因此加工效率相對較為低下。

 

同時隨著（zhe）其它各種（zhǒng）加工設備（bèi）的（de）數控化和自動化方麵的極大技術提升，刨削加工方式已經處於逐漸被取代的邊緣，從現在的很多設備升級走（zǒu）向來看，這（zhè）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（zài）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（fā）展，以及加工刀具的不斷創新，更是在加工範圍方麵極大（dà）的取代了刨床的（de）加工優勢，讓這種加工效率相對低下的設備處於了一種很尷尬的處境。

 

（3）刨床的加工精度

 

刨削加工精度普遍能夠達到IT10-IT7精（jīng）度等級，特別是對一些大型機床的長導軌（guǐ）麵的加工甚至可（kě）以代替磨削加工，這就是所（suǒ）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加工設（shè）備（bèi），磨床的種類更是繁多，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概有194種之多。

 

從大類上分可以分為：儀（yí）表磨床、外圓磨床、內圓磨（mó）床、砂輪機、坐標磨床、導軌（guǐ）磨床（chuáng）、刀具刃磨床、平麵及端麵磨床、曲軸凸輪軸花鍵（jiàn）及軋輥磨床、工具磨（mó）床、超精（jīng）機、內（nèi）圓珩（héng）磨機、外圓及其他珩磨機、拋光機、砂（shā）帶拋光及磨削機床。刀具刃（rèn）磨及研磨機床、可轉位（wèi）刀片磨削機（jī）床、研磨機、球軸承套圈溝磨（mó）床、滾子軸承套（tào）圈滾道磨床、軸承套圈超精機、葉片磨削機床、滾（gǔn）子加工機床、鋼球（qiú）加工機床、氣門（mén）活塞及活塞環磨削機床、汽車拖拉機修磨機床等多（duō）個類型。

 

因為磨床的分類（lèi）和應該太過（guò）廣泛，而（ér）且很多磨床都是特（tè）定行業的一些特定設備，所以我們指針對在機械行業具有普遍使用性的磨床來做一個基（jī）本的介紹，在這篇文章中（zhōng），我們主要選擇（zé）外圓磨床和平麵磨床來（lái）做一個簡要的說明。

 

（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肩端麵。

 

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

 

B、平麵磨床、其（qí）主要是用於（yú）加（jiā）工平麵、台階麵、側麵等零件表（biǎo）麵，在（zài）機械行業也是使用非常的廣泛。

 

尤其是在一些高（gāo）精零件表麵（miàn）的加工上，磨床幾乎是最後保證加工精度的不二選擇，也正因為如此，平麵磨床的使用是大（dà）多數磨削操作者的必修課，甚至在一些設備裝配行業，平麵磨床的使用也是裝配人（rén）員的標配技能（néng），因（yīn）為裝配過程中的各種（zhǒng）調整墊的磨（mó）削（xuē）工作都依靠平麵磨床來完成。

 

（3）磨床的（de）加工精（jīng）度

 

A、外圓磨床的（de）加工精度（dù）：

圓度（dù）和圓柱度：0.003mm；表麵粗糙度：0.32Ra/μm。

 

B、平麵磨床的加工精度：

平行度：0.01/300mm；表麵粗（cū）糙度：0.8Ra/μm。

 

從以上的加工精度，我（wǒ）們也可以很清楚的看出，相比前麵的車床、銑床、刨床等加工設備而言，磨床更能實現較高的行為公（gōng）差精（jīng）度和表麵粗（cū）糙度，所（suǒ）以在很多零件的精加工工序，磨床被廣泛而普遍的使用著。

 

五、鏜床

 

（1）鏜（táng）床的類型

 

相比前麵幾種類型的加工設備，鏜床也屬於比較小眾的（de）一種加工設備，根據某機（jī）械加工工藝師手冊的統計大概有（yǒu）23種左右（yòu）。

 

從其大類上（shàng）可分為以下幾種：深孔鏜床、坐標鏜床、立式（shì）鏜床、臥式銑鏜床、精鏜床、汽車拖拉機修理用鏜床（chuáng）等等，其中在我們機械行業最（zuì）普遍也是（shì）最常用的鏜床應該飛坐標鏜床莫（mò）屬了，下麵我們也就坐標（biāo）鏜床的一些（xiē）特點來做一個簡要（yào）的介紹與（yǔ）分析。

 

（2）鏜床的加工適（shì）用範圍

 

鏜床的類型多種多樣，我們就坐標（biāo）鏜床來做一（yī）個簡要（yào）的介紹，大家（jiā）可以據（jù）此觸類旁通的去學習其它類型的鏜床知識，坐（zuò）標鏜床（chuáng）是（shì）一種具有（yǒu）精密坐標定位裝置（zhì）的（de）精密機床。

 

主（zhǔ）要用於鏜削尺寸、形狀和位置精度要求（qiú）高的孔係，可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工，還可以進行坐（zuò）標測量、精密刻度（dù）和刻線等工（gōng）作（zuò），具有（yǒu）非常廣（guǎng）泛而可靠的加工特性。

 

但是隨著數控技術的大力發展，尤（yóu）其是數（shù）控立（lì）式銑床和數控臥式銑床的大力發展，鏜床這種曾經（jīng）孔係（xì）加工設備中的霸主，也有逐漸（jiàn）被（bèi）取代的危險，當然（rán）其也有不可（kě）取代的客觀一麵，但是不管是什麽設備的消亡或發展，對於機械加工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（men）國家製造業的進步。

 

（3）鏜床的加工精度（dù）

 

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

但是鏜（táng）床加工有一（yī）個非常不好的地方，特別（bié）是在加工鑄鐵類零（líng）件的時候（hòu），那叫一個髒啊，一個白麵小生走進去（qù），一個張飛李逵蹦出來，有一種開完鏜床，麵目全非的感覺。

 

所以基於這麽一（yī）個加工環節的現實原因，這種設備將來被取代的可能性也在（zài）增加，因為誰不在乎自己（jǐ）的（de）顏值呢？盡快很多（duō）人都沒有，但（dàn）是我們也（yě）需要（yào）裝著我們很有的樣（yàng）子啊。

 

六（liù）、鑽床

 

（1）鑽床的類型

 

這是機械行業使用最廣泛的加工設備，但凡是個機械加工工廠，基本上都會擁有一台，如果連這個加工設備都沒有，你都不好意思說（shuō）你是幹加工（gōng）的，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概有38種左右（yòu）。

 

按大類可以分為以下幾種：坐（zuò）標鏜鑽床、深孔（kǒng）鑽床、搖臂（bì）鑽床、台式鑽（zuàn）床、立式鑽床、臥（wò）式鑽床（chuáng）、銑鑽床、中心孔鑽床等（děng），而我們在機械行業使用（yòng）最為普遍的就是搖臂鑽床，隻是我們機械加工行業的標配，沒這個設備，你基本上是無法做這個行業的（de），也正因為如此，我們接（jiē）下來就重（chóng）點（diǎn）來介紹一（yī）下這種鑽床。

 

（2）鑽床的加（jiā）工適用範（fàn）圍

 

我們主要正對搖臂鑽來說明，對於這種機床，在這裏我隻有（yǒu）一（yī）句（jù）話，就是鑽各種類（lèi）型的（de）孔，除了鑽孔還可以實現擴孔、鉸孔、鍯孔、攻螺紋等加工工序，但是其（qí）有一個很大的毛病，那就是孔係位置精度不高，所以對（duì）一些（xiē）孔係位置精度要求（qiú）高的零件，我們通常不選擇鑽床來實現。

 

（3）鑽床的加（jiā）工精度

 

略。。。。。因為基本上（shàng）沒有什麽加（jiā）工精度可言，就是鑽個孔而已。

 

七、線切割

 

對於線切割這種加工設備，我因為接觸的並不是很多，所以（yǐ）沒有在這方麵有很多積累，也沒有去做很多的功課，所以在（zài）機械行業的使用廣度上有（yǒu）所局限，但是其也有其獨特的存在價（jià）值。

 

特別是針對一些異形的零件的下料和加工，還是存在一些相對優勢，但是鑒於（yú）其（qí）低下的加工效率和激光機的大力發展，線切割這種加工設備（bèi）也逐（zhú）漸遊走在被淘汰的行業邊緣。

 

其實我（wǒ）所在的企業，就擁有大量的線切割設備，但是因為其實屬於下料工序，所以對這種（zhǒng）設備的關注度並不高，給（gěi）我的（de）總體印象就是“髒、慢、煩”，很多操作者都不願意去操作這（zhè）種設備。

 

尤其是隨著各種數控設備的大力（lì）應用和自動化技術的逐漸成熟，這種（zhǒng）設（shè）備的優勢已經有點“蕩然無存（cún）”的感（gǎn）覺，當然（rán）其在一定時間和範圍內還（hái）將繼續存在這肯定是一種必然，但是我也相信，其存在的價值也會越來越（yuè）小（xiǎo）。