機械工（gōng）程師應掌握的各種機床知識

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（chéng）師。他（tā）對機械行業各種加工設備的種類、加工應用範圍、結構特（tè）點、加工精度都（dōu）有非常準確和（hé）充分的了解。同時，他能根據自己公司設備的實際情況，對各種加工（gōng）零（líng）件（jiàn）和加工工序進行合理的設備布局（jú）和安排，了解自己（jǐ）的加工優缺點，善用自己的長處和短處，協調公司的機械。

現在我們對機械加工行業中幾種常用的加工設備做一個大（dà）概的分析（xī）和（hé）了解，讓我們從感性的角度對這個行業中的加工設備有一個比較清晰明確的（de）定（dìng）義，同（tóng）時從理論的角度對（duì）各種加工設備做一定的分析，以便在以後的工作中更好的結合實踐，進一步指導（dǎo）我們的工（gōng）作，幫助我們的（de）工作。

我們的介紹集中（zhōng）在機加工設備上，如車、銑、刨、磨、鏜、鑽、線切割等。，這是機械加（jiā）工行業中最（zuì）常（cháng）用的。進一（yī）步詳細闡述了這些加工設備的類型、適用範圍、結構特點和加工精度。讓我們（men）言歸正傳。

1.車床（chuáng）

1)車床的類型

車床有很多種。根（gēn）據一本技工手（shǒu）冊（cè）的統計（jì），車床的種類多達（dá）77種。典型的類別有:儀表車床、單軸自動車床、多軸自動或半自動車床、旋轉或轉塔車（chē）床、曲軸和凸輪軸（zhóu）車床、立式車床、落地式和臥式車床（chuáng）、仿形和多刀車床、軸輥軸和鏟齒車床等。其中有很多（duō）小類，數量（liàng）也不盡相（xiàng）同。然而，在我國，車床種類繁（fán）多。

2)車床加工的應用（yòng）範圍（wéi）

我們主要選擇幾種典型的車床類型來介紹加（jiā）工的應用範（fàn）圍。

a、臥式車床，可用於車削內外圓柱麵、圓錐麵、成型回轉麵和環形（xíng）槽、車削截麵（miàn）和各種螺紋，可用於鑽孔、鉸孔、鉸孔、攻絲、攻絲和滾花。雖然普通臥（wò）式車床在加工過程中自動化（huà）程度較（jiào）低，輔助時間較多，但這類機床由於（yú）加工範（fàn）圍廣，綜合性能好，在機（jī）械加工行業得到了廣泛的應用和推廣。它是我國機械行業典型的代表性加工設備之一，是機械加工（gōng）行業不可缺少的（de）加工設備之一。

b、立式車（chē）床（chuáng），適用（yòng）於加（jiā）工各種框架、殼體類零件，也適用於加工各種零件的內外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝（gōu）槽、切削、鑽孔、鉸（jiǎo）孔等加工。借助（zhù）附加裝置，還可以實現車螺紋、車端麵、仿形（xíng）、銑、磨等加工程序。

3)車床的加工精度

一、普通臥式車床的加工精度如下:

圓（yuán）度:0.015mm；圓柱度:0.02/150mm；；0.02/150mm；平整度；表麵（miàn）粗糙度:1.6 ra/μ m

B.立式車床（chuáng）的加工精度如下（xià）:

圓度（dù）:0.02mm；圓柱（zhù）度:0.01mm；0.03mm平麵度。

上述（shù）加工精度隻（zhī）是一個相對參考值，並不代表所有車床都符合要求。很多車（chē）床根據廠家的具體要求和具體（tǐ）裝配情況，都有一定的浮動（dòng）量。但無論浮動量有多大，加工精度值都必（bì）須滿足（zú）國家標準對這類設備的要求。如果購買時該設備的加工精（jīng）度（dù）要求不符合國家標準的要（yào）求，購買方有權拒絕驗收和（hé）付款。

2.銑床

1)銑床的類型

銑床的種類也是五花八門（mén）。根（gēn）據（jù）一本機械師手冊的統計，銑床（chuáng）有70多種。典（diǎn）型的類別有（yǒu）:儀表銑（xǐ）床、懸臂及滑枕（zhěn）銑床（chuáng）、龍門銑床、平麵（miàn）銑床、仿形銑床（chuáng）、立式升降台銑床、臥式升降台銑床、床身銑床、工具銑床等。其（qí）中有很多小類，數量也不盡相同。在我們機械行業中，立式加工中心（xīn）和（hé）龍門（mén）加工中心是常用的。

2)銑床（chuáng）的適用範圍

由於（yú）銑床的種類和結構太多，適用性也有很大的（de）差異，我們重點介紹目前（qián）最常用（yòng）的立式加工中心和龍門加工中心兩（liǎng）種典型銑床的加工範圍（wéi）。

A.立式加工中心(如上圖所示)。立式加工中心其實就是一台帶刀庫的立式數控銑床。其（qí）主要特點是采用多刀回轉刀具進行切（qiē）削，可加工平麵（miàn）、溝槽、齒形零件、螺旋麵及各種曲麵（miàn）。特別是隨著數控技術的應用（yòng），這類（lèi）機床的加工範圍有了（le）很大（dà）的提高。除了各種銑削操作，它還（hái）可以鑽孔，鏜孔（kǒng）和鉸鏈工件。

b、與立式加工中心相比，龍門加工中心是數控龍門銑床和刀（dāo）庫的複（fù）合應用。在加工（gōng）範圍上，龍門加工中（zhōng）心幾乎具備了（le）普通立式加工中心的所有（yǒu）加工能力，並（bìng）且能夠適應零件形狀和尺寸較大刀具的加工。同時在加工效率和加工精度上有很大的優勢，特別是在五軸聯動龍門加工中心的實際應用中。其加工範圍也有了很大的提高，使中國（guó）的製造業更加精（jīng）良。

3)銑床的加工（gōng）精度:

一、立式加工中（zhōng）心（xīn）:

平麵度:0.025/300mm；；粗糙度:1.6ra/μ m

b、龍門加工中心:

平麵度:0.025/300mm；；粗（cū）糙度:2.5ra/μ m

以上加工精度隻是相對參考值，不代表（biǎo）所有銑床都符合要求。很多銑床根據廠家的具體要求和裝配的（de）具體情況都有一定的浮動量。但無論浮動量有多大（dà），加工精度值都必須滿足國（guó）家標準對這類設備的（de）要求。如果購買（mǎi）時該設備的加工精度要求不符合國家標準的要求，購買方有權拒絕（jué）驗（yàn）收（shōu）和（hé）付款。

3.（電動）刨床

1)刨床的類型

與車床和銑床相比，刨床的（de）種類要少得多，據《機（jī）械加工（gōng）工藝師手（shǒu）冊》統計有21種左右。典型類型有:懸臂刨床、龍門（mén）刨床、刨（páo）邊刨床、模具刨（páo）床等。這些大類又分為很多小類的刨床產品，刨（páo）床和刨床是機械（xiè）行業使用率最高，普及率最廣的產品。如上圖所示，我們還將重點關注（zhù）以（yǐ）下內容。

2)刨床的加工（gōng）範圍

刨（páo）床的（de）刨削（xuē）運動主要是相對於被加工工件的周期性直線運（yùn）動。它適用的刨削零件多為（wéi）平麵、斜（xié）麵和凹凸麵，也可刨削各種曲麵。但由於自身加（jiā）工特性（xìng）的限製，刨削速度並不太高，返回（huí）行程的刨床並不參與零件的加（jiā）工，所以造成了空行程的損（sǔn）失（shī），因此加（jiā）工效率相對較低。

同時，隨著（zhe）其他（tā）加工設備（bèi）的數控化和自動化（huà）的巨大技術進步，刨削（xuē）法也逐（zhú）漸被取代。從目前很多設備的升級趨勢來看（kàn），這類加工機床並沒有大的升級和創（chuàng）新，很大程度上還停留在原有的結構和布局上，特別是立式加工中心和（hé）龍門加工（gōng）中（zhōng）心的大力發展（zhǎn），以及加（jiā）工工具的不斷創（chuàng）新，在加（jiā）工範圍（wéi）上極大的替代了刨床（chuáng）的加工優勢，使得這類加工。

3)刨床的加工精度

刨削精度一般可以達到IT10-IT7精度水平，特別是對於一些大型機床（chuáng）的長導軌麵的加工，甚至可以替代磨（mó）削，也就是所謂的“以精刨代（dài）精磨”的加（jiā）工方法。

4.磨床

1)研磨機的類型

與之前機型的加工設備相比，磨床種（zhǒng）類繁多。據一本機械師手冊統（tǒng）計，大約有194種，可分為:儀表磨床、外圓磨床、內圓磨床、磨床、坐標磨床、導軌磨床、刃口磨床、平麵和端麵磨床（chuáng）、曲軸凸輪軸花鍵和滾子磨床、工具磨床、超（chāo）精密磨床、內珩磨機、外珩磨機和其他珩磨。工具磨削磨床、可轉位葉片磨床、磨床、球軸承套圈（quān）溝磨床（chuáng）、滾子軸承套圈滾道磨床、軸承套圈超精機、葉片磨床（chuáng）、滾子加（jiā）工機、鋼球加工機、氣門活塞和活塞（sāi）環磨床、汽車和拖拉機磨床等。因為磨床的分類和歸類應該太廣（guǎng）泛了，而且很多磨床都是一些特定行（háng）業的特定設備，我（wǒ）們（men）就指向（xiàng）機械行業（yè）普遍使用的磨床（chuáng）。

2)研磨機的應用範圍

一、外圓磨床外圓磨床主要加工圓柱麵、圓錐麵或其他回轉體的外（wài）表麵和肩（jiān）端麵。由於其良好（hǎo）的加工適應性和精度，廣（guǎng）泛應用於一些高精度零（líng）件的加工，尤其是這些零件的最終精加工過程。它既能最（zuì）大（dà）限度地保（bǎo）證被加工零件的幾何尺寸，又能達到較好的表麵光潔度要求（qiú），因此（cǐ）是機械加工過程中不可缺少的設備（bèi）之一。

b、平麵磨床，主要用於加工平麵、台階（jiē）、側麵零件的表麵，在機械行業也有廣泛（fàn）的應用。特別是（shì）在一些高精度零件的加工中，磨床（chuáng）幾乎是保證加工精度的唯一選（xuǎn）擇。正因（yīn）為如此（cǐ），平麵磨床（chuáng）的使用（yòng）是大多數磨削操（cāo）作人員的必（bì）修課（kè）。甚至在一些（xiē）設備裝配行業，平麵（miàn）磨（mó）床的使用是裝（zhuāng）配工的標準技能，因為裝配過程中（zhōng）各種調整墊（diàn）的磨削工作。

3)磨床的加工精（jīng）度

一、外圓磨床的加工精度（dù）:

圓度和圓柱度:0.003毫米；；表麵粗糙度:0.32 ra/μ m

B.平（píng）麵磨（mó）床的加工精度；

平行度:0.01/300mm；；表麵粗糙度:0.8 ra/μ m

從以上（shàng）加工（gōng）精度中，我們（men）也可以清楚（chǔ）地看到，與（yǔ）以前的車床（chuáng）、銑（xǐ）床、刨床等（děng）加工設備（bèi）相比，磨床可以達到更高的行為公差精度和表麵粗糙度。因此，磨床（chuáng）被廣泛應用於許多零件的（de）精加工過程（chéng）中。

5.鏜床

1)鑽孔機的類型

與以前的加工（gōng）設備（bèi）類型相比，鏜床屬（shǔ）於相對較小（xiǎo）的一組加工設備。根據一本機（jī）械加工技師手冊的統計，大概有23種，可以分（fèn）為以下幾類:深孔鏜床、坐標鏜床、立式鏜床、臥式銑鏜床、精鏜床、汽車拖拉機（jī）修理鏜床等。其中我們機械行業最常見最常用的鏜床（chuáng）應該就是飛坐標鏜床了。下麵是如何協調。

2)鏜床的加工範圍

有各種（zhǒng）類型的鏜床。坐標鏜床我們簡（jiǎn）單介紹一下，其他類型的鏜床可以類比學習。坐（zuò）標鏜床是帶有精密坐標定位裝置的精密機床，主要用於對尺寸、形狀和位置精度要求較高的（de）鏜孔係統。他們（men）可以（yǐ）鑽孔（kǒng），鉸孔，鉸端麵，切槽（cáo）和銑削表麵，還可（kě）以進（jìn）行坐標（biāo）測量和銑削。

然而，隨著數控技術的蓬勃發展，特別是數控（kòng）立式銑床和（hé）數控臥式銑床（chuáng）的發展（zhǎn），鏜床這個曾經的孔加工設備霸（bà）主，正麵（miàn）臨著被逐漸取代的危險。當然也有不可替代的（de）客觀一麵。但是無論什麽設備消亡或（huò）者發展，對機械加工行業來說（shuō）都是一種進步，是一種技術進步，是（shì）一種技術（shù）進步，是我們國家製造業的進步（bù）。

3)鏜床（chuáng）的加工精度

坐標（biāo）鏜床一（yī）般孔徑精度為IT6-7，表麵粗糙度為0.4-0.8 ra/μ m。

但是鏜床加工有一個（gè）很不好的地方，尤其是加工鑄鐵件的時候。這叫髒。一個（gè）白麵學生走進去，一個張飛李悝jy就蹦了（le）出來，有一種（zhǒng）鏜（táng）床打完就認不出來的感覺（jiào）。所以基於這樣（yàng）一個加工環節的（de）現實原因，這種設備未來被替代的可能性（xìng）也在增加，因為誰不在（zài）乎它們的麵值呢？很多人沒有盡早（zǎo）擁有，但我們也（yě）需要假裝自己很優（yōu）秀（xiù）。

6.鑽床

1)鑽孔機的類型

這是機械行業（yè）應用最廣泛的加工設備，但是每個機械（xiè）加工廠基本都會有一台。如果連這個（gè）加工設備都沒有，你都不（bú）好意思說自（zì）己是幹（gàn）加工。據一本機（jī）械加工技師手冊統計（jì），大概有38種，按（àn）大類可分為以下幾種:坐標鏜床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立式鑽床、臥式（shì）鑽床、銑鑽床、中心孔鑽床等。我們在機械行業（yè）最常用的搖臂鑽床正是我（wǒ）們機械（xiè）加工行業的標準。沒有這個設備，你基本上做不（bú）了（le）這個行業。正因為如此，接下來我們就重點介紹一（yī）下這款（kuǎn）鑽孔機。

2)鑽孔機的加工（gōng）範圍

我們主要是講解手臂練習。對於（yú）這（zhè）種機床，我這裏隻有一（yī）句（jù）話，就是鑽各種孔。除了鑽孔，還可以實現鉸孔、擴孔、鉸孔、攻絲，但是有一個很大的問題，就是孔係的位置精度不高。因此（cǐ），我（wǒ）們通常不會選擇鑽（zuàn）床來實現孔係的一些位置精度較高的零件。

3)鑽床的加工精度

因為基本上沒有任何加工（gōng）精度可言，隻（zhī）是鑽個孔而已。

7.線切割

關於線（xiàn）切割的（de）加工設備，由（yóu）於沒有接觸過，沒有做過很多功課（kè），所以在這方麵的積累不多，所以在機械（xiè）行業的應用（yòng）範圍有限。但它有其（qí）獨特的（de）價值，特別是對於一些（xiē）異形（xíng）零件（jiàn）的（de）切割加工，它還是有一些相對優勢的。然（rán）而，由於其加工效率低和激光機的蓬勃（bó）發展，線切割加工設備正逐漸徘徊在（zài）淘汰（tài）行業的邊緣。