機械工程師應（yīng）掌（zhǎng）握的各（gè）種機（jī）床（chuáng）知（zhī）識！

一個好（hǎo）的機械工藝工程（chéng）師，一定是一（yī）個好的加工設備應用工（gōng）程師，對機（jī）械行業的各種加工設備的類型、加工適（shì）用範圍（wéi）、結構特點、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（bèi）具體情況，對各種不同的加工零件和加工工序進行合理的設備布局和安排，明白自己的加工優勢所（suǒ）在，也清楚自己的加工劣勢之處，能夠很好的揚長避短來統籌公司的機械加工工作。現在（zài），我們針對機（jī）械加工行業比較（jiào）常用的幾種加（jiā）工設備來做一個（gè）大概的分析和（hé）了解，讓我們從感性上去對這個行業（yè）的加工設備有一個相對（duì）清晰和明朗的定義，同時也可以從理（lǐ）論（lùn）上去（qù）對各種加工設備進行一定（dìng）的剖析，以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作，助力我們的工作。我（wǒ）們的介紹圍繞（rào）機械加工行業最（zuì）通用的車、銑、刨（páo）、磨、鏜、鑽、線切割（gē）等加工設備分（fèn）次展開（kāi）來討（tǎo）論，並針對這些加工設備的類型、適用（yòng）範圍、結構特點和加工精度做進一步詳細的闡述，下麵進入正題。1、車床1）車床的（de）類型車（chē）床的類型非常多，根（gēn）據（jù）某機械加工工藝師手冊的統計（jì）達77種之多，比較（jiào）典型的大類有：儀表車床、單軸自（zì）動車床、多軸（zhóu）自動或半自動車床、回輪或轉塔車（chē）床（chuáng）、曲軸及凸輪軸車床、立式車床、落地及臥式車床、仿形及多刀車、輪軸輥錠及鏟齒車床等等，這其中又分為很多小（xiǎo）型的分類，數量不（bú）一而足，而在（zài）我們機械行業比較常用的是（shì）立式（shì）車床和臥式車床，幾乎有（yǒu）機械加工的地方都可以看到這兩種車床的身影。2）車床的加工適（shì）用範圍（wéi）我們主要選擇幾種典（diǎn）型的（de）車床類型來（lái）介紹加工的使（shǐ）用範（fàn）圍。A、臥式車床、可適用（yòng）於車削內（nèi）外圓柱（zhù）麵、圓錐麵、成形（xíng）回轉（zhuǎn）麵和（hé）環形槽、車削斷麵和各種（zhǒng）螺紋（wén）、可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套（tào）螺紋和滾花等工序的加工。雖然普通的（de）臥式車床的自動化程度較低（dī），加工過（guò）程中的輔（fǔ）助時間也較多，但（dàn）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（gōng）行業得（dé）到了廣泛（fàn）的應用和普及，是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（yú）各種機架（jià）、殼體類零件的加（jiā）工，也適用於加（jiā）工各種零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及鑽、擴、鉸（jiǎo）孔等加工，借助於附加裝置還可以實現車螺紋、車端麵、仿形、銑削和磨削等加工工序。3）車床的加工精度A、通常的臥式車床的機（jī）械加工精度如下：圓度：0.015mm；圓（yuán）柱度：0.02/150mm；平麵度0.02/¢150mm；表麵粗糙度（dù）：1.6Ra/μm。B、立式車（chē）床的機械加工精度如下：圓度：0.02mm；圓柱（zhù）度：0.01mm；平麵度0.03mm。以上的加工精度隻（zhī）是一個（gè）相對參考值，並不代（dài）表所有車床都（dōu）符合，很多車床設（shè）備根據生產廠家（jiā）的具體要（yào）求和裝配的具體情況都有一定的（de）上下浮動量，但是無論這個浮動量是多大，其（qí）加工精（jīng）度值一（yī）定是滿足國標對（duì）該類（lèi）設備的要求的，如果在購買（mǎi）該中（zhōng）設備的時候，其加（jiā）工（gōng）精度要求沒有達到國標的要求，采購方有權拒絕驗（yàn）收和付款。2、銑床（chuáng）1）銑床的類（lèi）型銑床的類型同樣繁雜多樣，根據某機械加工工藝師手冊的統計達（dá）70餘種（zhǒng），比較典型的大類有（yǒu）：儀表銑床（chuáng）、懸臂及滑枕銑床、龍門銑床、平麵銑床、仿形（xíng）銑床、立式升降台銑床、臥式升降台銑床、床身銑床、工具銑床等，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（xiè）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（jiā）工的地（dì）方都可以看到這兩種類型的（de）銑（xǐ）床（chuáng），我們（men）也（yě）針對這（zhè）兩（liǎng）種典型（xíng）的銑床來（lái）做一（yī）個大概的介紹和分析。2）銑床的加工適用範圍
因為銑床有（yǒu）太多（duō）的種類和（hé）結構（gòu），而且適用（yòng）的（de）廣泛度也有很大的差異，所（suǒ）以我們指針對目前最常（cháng）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（gè）加工範圍的介紹。A、立式加工中心（如上圖），立式（shì）加工中心實際（jì）為帶刀庫（kù）的立式數控銑床，其主要特（tè）點是采用多刃回轉刀（dāo）具進行切削加工，可以進行平麵、溝槽、分齒零件、螺（luó）旋形表麵及各種曲麵的加工，特別是隨著數控技術的應用（yòng），該類型機床的加工範圍也得到了很大的提升，除了能進（jìn）行各種銑削操作外，還可以對工件進行鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合加工，具有非常寬廣的（de）實用性和普及意義。B、龍門加工中心，和立式加工中心相比，龍門加工中心即（jí）為（wéi）數控龍門（mén）銑床加刀庫的複合應用，在加工範圍上，龍門加工中心幾乎（hū）具備普通立式加工中心的所有加工能力，且在零件的外形尺寸上能夠適應更大型的工具的（de）加工，同時在加工效（xiào）率和加工精度上也有非常大的優勢，尤其是五軸（zhóu）聯動型龍門加工中心的實際應用，其加工範圍也（yě）得到了極大的提升，為我國的製造業向（xiàng）高精（jīng）尖方（fāng）向發（fā）展奠定（dìng）了基礎。3）銑床的加工精度（dù）：A、立式加工中心：平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。B、龍（lóng）門（mén）加工中心：平麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。以上的加工精度隻（zhī）是（shì）一個相對參考（kǎo）值，並不代表（biǎo）所有（yǒu）銑床都符合，很多（duō）銑床設備根據生產（chǎn）廠家的具體要求和裝配的具體情況（kuàng）都有一（yī）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（shè）備的要求的，如果在購買該中設備（bèi）的時候，其（qí）加工精度要求沒（méi）有達到國標（biāo）的要求，采購方有權拒絕驗（yàn）收和付款。3、刨床1）刨床的類型（xíng）相對（duì）車床和銑床而言，刨床的種類要少很多（duō），同樣根據機械加工工（gōng）藝師（shī）手冊（cè）的統計大概有21種左右，比較典型的類型有：懸臂刨床、龍門刨床、牛頭（tóu）刨床、邊（biān）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，而我們在機械行業使用率最高，普及率最廣的應該屬（shǔ）牛頭刨床和龍門刨床，如上圖所（suǒ）示，我們下麵也就針對這兩種典型的刨床來做一個基本的（de）分析和（hé）介紹。2）刨床的加工適用範圍
刨床的刨削運（yùn）動主要（yào）是相對加（jiā）工工件的周（zhōu）期往返直線運動，其適用的刨削零件特征多為平麵（miàn）、斜麵和凹凸麵的加工，也可（kě）以針對（duì）各種曲麵進行刨削（xuē），但是因為其本身的（de）加工特點的局限性，加工刨削的（de）速度並不太高，而且返回行程（chéng）的刨刀並不參與零件加（jiā）工切削，所以造（zào）成了空行程損失，也因此加工效率相對較為低下。同時隨（suí）著其它各種（zhǒng）加工設備（bèi）的數控（kòng）化（huà）和自動（dòng）化方麵的極大技術提升（shēng），刨削加工方式已經處於逐漸被取代的邊緣，從現在的很（hěn）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（de）結構（gòu）和布局上，尤其是立式加工中心和龍門加工（gōng）中心的大力發展，以（yǐ）及加工（gōng）刀具的不斷創新，更是在加工（gōng）範圍方麵極大的取代了（le）刨床的加工優勢，讓這種（zhǒng）加工效率相對低下的設（shè）備處於了一種很尷尬的處境。3）刨床的（de）加（jiā）工精度刨削加工精度普遍能夠達（dá）到IT10-IT7精度等級，特別是對一些大型機床的長導軌（guǐ）麵的加工甚至（zhì）可以代替（tì）磨削（xuē）加工，這就是所謂（wèi）的“以（yǐ）精刨（páo）代（dài）替精磨”的加工方（fāng）式。4、磨床1）磨床的類型相對前麵幾種機型的加工設備，磨床的種類更是繁多，根據某機械加工工（gōng）藝師手冊的統計大概有194種之多，從大類上分可以分為：儀表磨床、外圓（yuán）磨床、內圓磨床、砂輪機、坐標（biāo）磨床、導軌磨床、刀具刃磨床、平麵及端麵磨床、曲軸凸輪軸花鍵及軋輥磨床、工具磨（mó）床、超精機、內圓珩磨機、外圓及其（qí）他珩磨機、拋光機、砂帶拋光及磨削機床。刀具（jù）刃磨及研磨機床、可轉位刀片磨削（xuē）機床、研磨（mó）機、球軸承套圈溝磨床、滾子軸承套圈滾道磨床、軸承套圈超（chāo）精機、葉片磨削機床、滾子加工機床、鋼球加工機床、氣門活塞及活塞環磨削機床、汽車拖拉機修磨機床等（děng）多個類型，因為磨床的分類和應該太（tài）過廣泛，而且（qiě）很多磨床都是特定行業的（de）一些特定設備，所以我們指針對在機械行業具有普（pǔ）遍使（shǐ）用性的磨床來做一個基本（běn）的介紹，在這篇文章中，我們主要選擇外圓磨（mó）床和平麵磨床來做一個簡要的說明。2）磨（mó）床的加工適用範（fàn）圍A、外圓磨床、外圓磨床主（zhǔ）要是加工圓（yuán）柱麵、圓錐麵或其他回轉體的外表麵和（hé）軸肩端麵，因為其較好的加工（gōng）適應性和加工精度，被廣泛的應（yīng）用於機械加工中的一些高精度零件（jiàn）的加工，尤其是在這些（xiē）零件的最（zuì）後精加工工序更是普遍使用，其不僅可以（yǐ）最大限（xiàn）度的（de）保證加工零件（jiàn）的幾何尺寸，同（tóng）時也能夠實現較好的表（biǎo）麵光（guāng）潔度要求，所（suǒ）以是機械加工工序中不可或缺的設備之一（yī）。B、平麵磨床、其主要是用於加工（gōng）平麵、台（tái）階麵、側麵等零件表（biǎo）麵，在機械行業也是使用非常的廣泛，尤其是在一些高精（jīng）零件表麵的加工上，磨床幾乎是最（zuì）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多數磨削操（cāo）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員的標配技能，因（yīn）為裝配過程中的各種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨床來完成（chéng）。3）磨（mó）床的加工精度A、外圓磨床的加工精度：圓度和圓柱度：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；表麵粗糙度：0.8Ra/μm。從（cóng）以上的加工（gōng）精度，我們也（yě）可以很清楚的看出，相比前麵的車床（chuáng）、銑（xǐ）床、刨床等加工設備而言，磨床更能實現較高的行（háng）為公差精度和表麵粗糙度，所以在很多零件的精加（jiā）工（gōng）工序，磨床被廣泛而普遍的（de）使用著。5、鏜床1）鏜床（chuáng）的類型相比前麵幾種（zhǒng）類型的加工設備（bèi），鏜床也屬於比較小眾的一種加工設備，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概有（yǒu）23種左（zuǒ）右，從其大類上可分為以下（xià）幾（jǐ）種：深孔鏜床、坐標鏜床、立式鏜床、臥式（shì）銑鏜床、精鏜床、汽車拖拉（lā）機修理用（yòng）鏜床等等，其中在（zài）我們機械行業最普遍也是最常用的鏜床應該飛坐標鏜床莫屬了，下麵我們也就坐標鏜（táng）床的一些特點來做一（yī）個簡要的介（jiè）紹與分析。2）鏜床的加工適用範圍鏜床的類型多種（zhǒng）多樣（yàng），我們就坐標（biāo）鏜床（chuáng）來做（zuò）一個（gè）簡要的介紹，大家可以據此觸類旁通的去學習（xí）其它類型的鏜床知識，坐標鏜床是一種具有精密坐標定位（wèi）裝置的精密機床（chuáng），主要用於鏜削尺寸、形狀和位置精度要求高的孔係，可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔（kǒng）、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工，還可以進行坐（zuò）標測量（liàng）、精密刻度（dù）和刻線等工作，具有非常（cháng）廣泛而可靠的加工特性。但是隨著數控技術的大力發展，尤其是（shì）數控立式銑床和數控臥式銑床的大力發展，鏜床這種曾經孔係加工設備中的霸主（zhǔ），也有（yǒu）逐（zhú）漸被取代的危險，當然其也（yě）有不可取（qǔ）代的客（kè）觀一麵，但是不管是什麽設備（bèi）的消亡（wáng）或發展，對於機械（xiè）加工行業而（ér）言都是一種進步，是（shì）技（jì）術的進步，也是工藝的進步，更是我（wǒ）們國家製造（zào）業的進步。3）鏜床的（de）加工精度坐標（biāo）鏜床（chuáng）加工的孔徑（jìng）精度一般為（wéi）IT6-7級，表麵粗糙（cāo）度（dù）為0.4-0.8Ra/μm。但是鏜床加工有一個非常不好的地方，特別是在加工鑄鐵類零（líng）件的時（shí）候，那叫一個髒啊，一個白麵小生走進（jìn）去，一個張飛李逵蹦出來，有一種開完鏜床（chuáng），麵目全（quán）非（fēi）的（de）感覺，所以基於這麽一個加（jiā）工環節的現實原因，這種設備將來被取代（dài）的可能（néng）性也在增加，因為誰不在乎自己的顏值呢？盡快很多人都沒有，但是（shì）我們也需要裝著我們很有的樣子啊。6、鑽床（chuáng）1）鑽床的類型這（zhè）是機械行業使用最廣泛的加工（gōng）設備，但凡是個機械加工工廠，基本上都會擁有一台，如果連（lián）這個加工（gōng）設備都沒有，你都不好（hǎo）意思說你是幹加（jiā）工的，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概有38種左右，按大類可以分為以（yǐ）下幾種（zhǒng）：坐標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立式鑽床、臥式鑽床、銑鑽床（chuáng）、中心孔鑽床等，而我們在機械行業使用最為普遍的就是搖臂（bì）鑽床（chuáng），隻是我們機械加工行業的（de）標（biāo）配，沒這個設備，你（nǐ）基本上是無法做這個行業的，也正因為如（rú）此，我們接下來就重點來介紹一下這種鑽床。2）鑽床（chuáng）的加工適用範圍我們主要正對搖臂鑽來說明，對於這種機（jī）床，在這裏我（wǒ）隻（zhī）有一句（jù）話，就（jiù）是鑽各種類型的孔，除了鑽孔還可以實現擴孔、鉸孔、鍯孔（kǒng）、攻螺紋等加工工（gōng）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）一些孔（kǒng）係（xì）位置精度要求高的零件，我們通常不選擇鑽床來實現。3）鑽床（chuáng）的加工精度因為基本上沒有什麽加工精度（dù）可言（yán），就是鑽（zuàn）個孔而已。7、線切割對於線切割（gē）這種（zhǒng）加工設備，我因為接觸的並不是很多，所以沒有在這方麵有很多積累，也沒有去做很（hěn）多的功課，所以在機械行（háng）業的使用廣（guǎng）度上有所局限，但是其也有其（qí）獨特的存在（zài）價值，特別是針對一些異形的零件（jiàn）的下料和加工，還是存（cún）在（zài）一些相對優勢，但是鑒（jiàn）於其低（dī）下的加工效（xiào）率和激光機的大力發（fā）展，線切割這種加工（gōng）設備也逐（zhú）漸遊走（zǒu）在被淘汰的行業邊緣。