第3章 金屬切削機床

1、第3章 金屬切削機床 3.1 金屬切削機床基礎(chǔ)知識 3.2 常見的金屬切削機床3.1 金屬切削機床基礎(chǔ)知識 知識點: 1、金屬切削機床型號的編制方法； 2、CA6140車床共有36級轉(zhuǎn)速，其中24級正轉(zhuǎn)、12級反轉(zhuǎn)。 3.1.1 金屬切削機床分類 金屬切削機床的作用用切削運動的方法將多余金屬從工件上切除的工藝裝備。其作用是提供切削所需要的刀具與工件之間的相對運動，并提供切削加工過程中所需要的動力。 機床主要是按加工方法和所用刀具進(jìn)行分類，根據(jù)國家制定的機床型號編制方法，機床分為12大類：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、特種加工機床和其他機床。在每一

2、類機床中，又按工藝范圍，布局型式和結(jié)構(gòu)性能分為若干組，每一組又分為若干個系（系列）。 1.按照機床通用程度 通用機床通用機床 這類機床的工藝范圍很寬，可以加工一定尺寸范圍內(nèi)的多種類型零件，完成多種多樣的工序。如臥式車床、萬能升降臺銑床、萬能外圓磨床等。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)率較低。適用于單件、小批量生產(chǎn)。 專門化機床專門化機床 這類機床的工藝范圍較窄，只能用于加工形狀相似而不同尺寸的同類型工件的某一道或幾道特定工序。適用于批量生產(chǎn)。如花鍵軸磨床、凸輪軸車床等。 專用機床專用機床 這類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。如加工機床主軸箱體孔的專用鏜床，加工機床導(dǎo)軌的專用導(dǎo)軌磨床等。

3、它是根據(jù)特定的工藝要求專門設(shè)計制造的，生產(chǎn)率和自動化程度較高，使用于大批量生產(chǎn)。 2.按照機床的工作精度 按照機床的工作精度可分為普通精度機床，精密機床和高精度機床。 3.按照重量和尺寸 按照重量和尺寸可分為儀表機床、中型機床（一般機床）、大型機床（質(zhì)量大于10t）、重型機床（質(zhì)量在30t以上）和超重型機床（質(zhì)量在100t以上）。 4.按照機床主要工作部件的數(shù)目 按照機床主要工作部件的數(shù)目可分為單軸、多軸、單刀、多刀機床等。 5.按照機動化程度不同 可分為手動、機動、半自動和自動機床。自動機床具有完整的自動工作循環(huán)，包括自動裝卸工件，能夠連續(xù)的自動加工出工件。半自動機床也有完整的自動工作循環(huán)，

4、但裝卸工件還需人工完成，因此不能連續(xù)地加工。 6.按照數(shù)控功能不同 按照數(shù)控功能不同分為一般數(shù)控機床、非數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元等。3.1.2、機床型號編制方法簡介、機床型號編制方法簡介 1、通用機床的型號 機床的傳統(tǒng)分類方法主要是按加工性質(zhì)和所用刀具進(jìn)行分類。按照這種方法分類，我國將機床分成為12大類：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、特種加工機床、鋸床和其他機床。按結(jié)構(gòu)、性能和工藝特點的不同，每一類機床細(xì)分為若干組，如車床類就有：普通車床、立式車床、六角車床、多刀半自動車床、單軸自動車床和多軸自動車床等。我國切削類機床的類別和組別見表3-1。表

5、3-1 金屬切削機床類、組劃分及其代號 （1）機床的型號表示方法機床的型號表示方法 機床型號是賦予每種機床的一個代號，用以簡明地表示機床的類型、通用特性和結(jié)構(gòu)特性、主要技術(shù)參數(shù)等內(nèi)容。機床型號用漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字組合而成。型號中包含機床的類別代號；機床的特性代號(包括通用特性代號和結(jié)構(gòu)特性代號)；機床的組和型別代號；主要性能參數(shù)代號；機床重大改進(jìn)序號等。通用機床的型號表示方法如下圖所示。 通用機床的型號表示方法 注：1) 有“”符號者，為大寫的漢語拼音字母； 2) 有“”符號者，為阿拉伯?dāng)?shù)字； 3) 有“( )”的代號或數(shù)字，當(dāng)無內(nèi)容時則不表示，若有內(nèi)容時應(yīng)去掉括號。 （2） 機床型號說

6、明機床型號說明 1) 機床的類別代號 用大寫的漢語拼音字母代表機床的類別。例如，用“C”表示車床，讀“車”。有的機床(如磨床)又由若干分類組成，分類代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，置于類別代號之前，但第1分類不予表示。機床類別代號見表3-2。表3-2 機床的類別代號 2) 機床的特性代號 對主參數(shù)值相同而結(jié)構(gòu)、性能不同的機床，在型號中加結(jié)構(gòu)特性代號予以區(qū)分，它在型號中沒有統(tǒng)一的含義，只在同類機床中起區(qū)分機床結(jié)構(gòu)、性能不同的作用。結(jié)構(gòu)特性代號字母是根據(jù)各類機床的情況分別規(guī)定的，在不同型號中的含義可以不同。通用特性代號已用的字母及字母“I”“O”不可作為結(jié)構(gòu)特性代號使用。當(dāng)型號中已有通用特性代號時，結(jié)構(gòu)特性

7、代號應(yīng)排在通用特性代號之后。機床通用特性代號見表3-3。表3-3 機床通用特性代號 3) 機床的組和型別代號 每一類機床分為若干組，每組又分為若干型。用兩位數(shù)字作為組和型別代號，位于類別和特性代號之后，第一位數(shù)字表示組別，第二位數(shù)字表示型別。 4) 主參數(shù) 表示機床規(guī)格和加工能力的主要參數(shù)，用兩位十進(jìn)制數(shù)并以折算值表示。如車床的主參數(shù)是工件的最大回轉(zhuǎn)直徑，其毫米數(shù)除以10，即為主參數(shù)值。有時候，型號中除主參數(shù)外還需表明第二主參數(shù)(亦用折算值)，以“”號分開。 (5) 機床重大改進(jìn)的序號 當(dāng)機床的結(jié)構(gòu)、性能有更高的要求，并需按新產(chǎn)品重新設(shè)計、試制和鑒定時，按改進(jìn)的先后順序在型號基本部分的尾部加A

8、、B、C等漢語拼音字母(不得選用I、O兩個字母)，以區(qū)別原機床型號。例如Y7132A和Z3040A都表明是第一次重大改進(jìn)。 此外，多軸機床的主軸數(shù)目，要以阿拉伯?dāng)?shù)字表示在型號后面，并用“”分開，例如C21406是加工最大棒料直徑為40mm的臥式六軸自動車床的型號表示方法。 6）其他特性代號 主要用于反映各類機床的特性。如，對于數(shù)控機床，用來反映不同的控制系統(tǒng)；對于加工中心，可用以反映控制系統(tǒng)、自動交換主軸頭、自動交換工作臺等；對于一般機床，可以反映同一型號機床的變型等。其他特性代號用漢語拼音字母或阿拉伯?dāng)?shù)字或二者的組合來表示。 7）企業(yè)代號 生產(chǎn)單位為機床廠時,由機床廠所在城市名稱的大寫漢語拼

9、音字母及該廠在該城市建立的先后順序號或機床廠名稱的大寫漢語拼音字母表示。生產(chǎn)單位是機床研究所時，由該所名稱的大寫漢語拼音字母表示。企業(yè)代號置于輔助部分的尾部，用“-”分開，讀作“之”，若在輔助部分只有企業(yè)代號，則不加“-”。 機床型號舉例如下所示。 2、專用機床型號編制3.2常見的金屬切削機床 3.2.1 車床 1. 車床的主要類型 傳統(tǒng)的機械傳動式車床類型很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)布局、用途和加工對象的不同，主要可以分為以下幾類。 1) 臥式車床 臥式車床是通用車床中應(yīng)用最普遍、工藝范圍最廣的一種車床。在臥式車床上可以完成各種類型的內(nèi)外回轉(zhuǎn)體表面(如圓柱面、圓錐面、成形面、螺紋和端面等)的加工，還可以進(jìn)

10、行鉆、擴(kuò)、鉸和滾花等加工。普通臥式車床的自動化程度低，換刀比較費時，加工生產(chǎn)率低，加工質(zhì)量與操作者的技術(shù)水平有很大的關(guān)系。 2) 轉(zhuǎn)塔車床 轉(zhuǎn)塔車床的特征在于它沒有尾座和絲桿，在尾座的位置裝有一個多工位的回轉(zhuǎn)刀架，該刀架可以安裝多把刀具。在加工過程中，回轉(zhuǎn)刀架手動退回到終了位置后，能自動轉(zhuǎn)位，使所需刀具轉(zhuǎn)到加工位置，順序地對工件進(jìn)行加工，并由定程裝置控制各工步刀架的行程。因此，在成批加工形狀復(fù)雜的工件時具有較高的生產(chǎn)率。由于沒有絲桿，這類車床只能用絲錐、板牙類刀具加工螺紋，而不能用螺紋車刀進(jìn)行螺紋的車削。 3) 落地車床及立式車床 當(dāng)工件直徑較大而長度較短時，可以采用落地車床或立式車床加工。其

11、中，立式車床由于主軸立式布置，工件的安裝平面處于水平位置，有利于工件的安裝和調(diào)整，安裝沉重的工件和找正都比較方便。又由于工件和工作臺的重量主要由床身導(dǎo)軌所承受，因此，較易保證大件的加工精度。對于一些受條件限制而沒有立式車床的企業(yè)，可以通過自行改造落地車床來解決加工所需要的工藝裝備。 除上述幾類車床外，還有仿形車床及多刀車床、單軸自動車床、多軸自動及半自動車床、專門化車床和專用車床等。特別是近年來，數(shù)控車床和數(shù)控車削中心的應(yīng)用得到迅速普及，在一些企業(yè)的車削加工已經(jīng)處于主導(dǎo)地位。圖3-1 立式車床圖3-2 2、車床的組成、車床的組成 車床的類型盡管比較多，結(jié)構(gòu)和布局各不相同，但其基本組成大致相同。

12、如圖3-3所示的CA6140車床為例來說明車床的組成。CA6140車床的主要部件及功能如下： 基礎(chǔ)件（如床身、立柱、橫梁等）、主軸箱、刀架（如方刀架、轉(zhuǎn)塔刀架、回轉(zhuǎn)刀架等）、進(jìn)給箱、尾座、溜板箱等部分。 CA6140型臥式車床主要用來加工軸類零件和直徑不大的盤類零件。如圖3-4所示為CA6140型臥式車床的外形圖，其主要組成部件及其功用如下。 (1) 主軸箱。主軸箱1由箱體、主軸、傳動軸、軸上傳動件和變速操縱機構(gòu)等組成，其功用是支承主軸部件，并使主軸與工件以所需速度和方向旋轉(zhuǎn)。 (2) 刀架與滑板。四方刀架用于裝夾刀具；滑板俗稱拖板，由上、中、下3層組成；床鞍(即下滑板或稱大拖板)用于實現(xiàn)縱向

13、進(jìn)給運動；中滑板(即中拖板)用于車外圓(或孔)時控制吃刀深度及車端平面時實現(xiàn)橫向進(jìn)給運動；上滑板(即小拖板)用來縱向調(diào)節(jié)刀具位置和實現(xiàn)手動縱向進(jìn)給運動，上滑板還可相對中滑板偏轉(zhuǎn)一定角度，用于手動加工圓錐面。 (3) 進(jìn)給箱。進(jìn)給箱10內(nèi)裝有進(jìn)給運動的傳動及操縱裝置，用以改變機動進(jìn)給的進(jìn)給量或被加工螺紋的導(dǎo)程。 (4) 溜板箱。溜板箱8安裝在刀架部件底部，它可以通過光杠或絲杠接受自進(jìn)給箱傳來的運動，并將運動傳給刀架部件，從而使刀架實現(xiàn)縱、橫向進(jìn)給或車螺紋運動。 (5) 尾座。尾座3安裝于床身尾座導(dǎo)軌上，可沿其導(dǎo)軌縱向調(diào)整位置，其上可安裝頂尖用來支承較長或較重的工件，也可安裝各種刀具，如鉆頭和鉸刀

14、等。 (6) 床身。床身4固定在左床腿9和右床腿5上，用以支承其他部件，如主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、滑板和尾座等，并使它們保持準(zhǔn)確的相對位置。 圖3-1 CA6140車床圖3-4 CA6140車床外形圖 3、 CA6140普通臥式車床普通臥式車床 （1）工藝范圍及主要技術(shù)參數(shù) 工藝范圍 能車削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、回轉(zhuǎn)體成形面和環(huán)形槽、端面及各種螺紋，還可鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻絲、套絲和滾花等。 CA6140型臥式車床的通用性較大，生產(chǎn)率低，適用于單件、小批生產(chǎn)及修理車間。 主要技術(shù)參數(shù) 主參數(shù)為400mm，表示床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑D。第二參數(shù)為床身長度，有750、1 000、1 500、2 00

15、0 四種。 其他：刀架上最大工件回轉(zhuǎn)直徑D1=210mm，中心高H，通過主軸孔的最大棒料直徑等。 （2）機床的傳動系統(tǒng) CA6140車床的傳動系統(tǒng)如圖3-5所示。主要包括主運動傳動鏈、進(jìn)給運動傳動鏈和螺紋車削傳動鏈。圖3-5 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)圖 1) 主運動傳動鏈 主運動傳動鏈將主電機的旋轉(zhuǎn)傳至主軸。主運動傳動路線的表達(dá)式為： 由傳動路線表達(dá)式可知，計算正轉(zhuǎn)時主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)與轉(zhuǎn)速值，按Z=23(1+22)=30級轉(zhuǎn)速計算，但軸之間的4種傳動比為：13245051205111505080504502012020150804808016uuuu 由于u2u3，所以主軸實際上獲得的轉(zhuǎn)

16、速級數(shù)為Z=231+(22-1)=24級，同理可得，反轉(zhuǎn)時為Z=131+(22-1)=12級，主軸的轉(zhuǎn)速可按下列運動平衡式計算：最低轉(zhuǎn)速：min13051222020261450(10.02)10(r/min)2304358808058n最高轉(zhuǎn)速： max1305639631450(10.02)1418(r/min)230384150n 車床主軸的反轉(zhuǎn)在通常情況下不是用于切削，主要用于車螺紋時的退刀。為了節(jié)省退刀時間，主軸反轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速比正轉(zhuǎn)時高，而且級數(shù)較少。傳動鏈的首末兩端分別是主電動機和主軸。I IIII IIIIII VUUU圖3-6 CA6140主運動傳動鏈轉(zhuǎn)

17、速圖 2) 螺紋進(jìn)給傳動鏈 螺紋進(jìn)給傳動鏈?zhǔn)菍崿F(xiàn)刀具縱向、橫向進(jìn)給或螺紋進(jìn)給的傳動鏈。螺紋車削時，主軸回轉(zhuǎn)與刀具的縱向進(jìn)給必須保持嚴(yán)格的運動關(guān)系，即主軸轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，刀具移動一個螺紋導(dǎo)程。這是一條內(nèi)聯(lián)傳動鏈，其運動平衡式為： I(主軸)UxP絲桿=P螺紋 式中 Ux機床主軸至絲桿之間的總傳動比； P絲桿機床絲桿導(dǎo)程，在CA6140車床中，P絲桿=12mm； P螺紋被加工螺紋的導(dǎo)程。 CA6140車床所能加工的4種螺紋的螺距,在車削螺紋時，根據(jù)螺紋的標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)程，通過調(diào)整傳動鏈實現(xiàn)加工要求。 3） 機動進(jìn)給傳動鏈 CA6140型臥式車床作機動進(jìn)給，主要是用來加工圓柱面和端面，為了減少螺紋傳動鏈絲杠及開合

18、螺母磨損，保證螺紋傳動鏈的精度，機動進(jìn)給傳動鏈不用絲杠及開合螺母傳動。其運動從主軸至進(jìn)給箱軸的傳動路線與車削螺紋時的傳動路線相同。軸上的滑移齒輪z28處于左位，使5脫開，從而切斷進(jìn)給箱與絲杠的聯(lián)系。運動由齒輪副28/56傳到軸(光杠)，又由(36/32)(32/56)經(jīng)由超越離合器6、安全離合器7帶動軸(蝸桿軸)，再經(jīng)溜板箱中的傳動機構(gòu)，分別傳至齒輪齒條機構(gòu)和橫向進(jìn)給絲杠(軸)，使刀架作縱向或橫向機動進(jìn)給運動。 溜板箱內(nèi)的雙向齒式離合器M8及M9分別用于縱、橫向機動進(jìn)給運動的接通、斷開及控制進(jìn)給方向。CA6140型臥式車床可以通過4種不同的傳動路線來實現(xiàn)機動進(jìn)給運動，從而獲得縱向和橫向進(jìn)給量各

19、64種。 3. 機床主要結(jié)構(gòu) 1) 主軸箱與主軸部件 CA6140主軸箱的展開圖如圖3-7所示。CA6140車床主軸箱內(nèi)主要有卸荷皮帶輪、雙向多片式摩擦離合器、制動器、操縱機構(gòu)、主軸組件及滑動齒輪的變速操縱機構(gòu)等典型機構(gòu)。卸荷皮帶輪裝在主軸上，主要是為了保證機床主軸功能的要求，以消除帶傳動的徑向力使軸產(chǎn)生的彎曲變形，減小對主傳動系統(tǒng)傳動精度的影響。軸上的雙向片式摩擦離合器與軸上的鋼帶制動器相結(jié)合，以實現(xiàn)對主軸的起動、停止、制動和換向的控制。圖3-7 CA6140車床展開圖 如圖3-8所示。CA6140型車床的主軸組件采用了三支承結(jié)構(gòu)，以提高其靜剛度和抗振性。其前后支承處各裝有一個雙列圓柱滾子軸

20、承4(D3182121)和1(E3182115)，中間支承處則裝有E級精度的32216型圓柱滾子軸承，它用作輔助支承，其配合較松，且間隙不能調(diào)整。由于雙列圓柱滾子軸承的剛度和承載能力大，旋轉(zhuǎn)精度高，且內(nèi)圈較薄，內(nèi)孔是錐度為1 12的錐孔，可通過相對主軸軸頸軸向移動來調(diào)整軸承間隙，可保證主軸有較高的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。 前支承處還裝有一個角接觸的雙向推力角接觸球軸承3，用于承受左右兩個方向的軸向力。向左的軸向力由主軸經(jīng)螺母5、軸承4的內(nèi)圈、軸承3傳至箱體；向右的軸向力曲主軸經(jīng)螺母2、軸承3、隔套7、軸承4的外圈和軸承端蓋6傳至箱體。 主軸是一個空心階梯軸，內(nèi)孔用來通過棒料或卸頂尖，也可用來通過氣、電

21、、液夾緊機構(gòu)。前端孔為莫氏6號錐度孔，用以安裝頂尖或心軸；前端為短錐法蘭結(jié)構(gòu)，用于安裝卡盤。圖3-8 CA6140車床主軸結(jié)構(gòu) 2) 床身和導(dǎo)軌 床身為鑄鐵件，床身的結(jié)構(gòu)為平行結(jié)構(gòu)。平行結(jié)構(gòu)的床身機械制造工藝性好，易于制造，并對刀架的運動精度有利。如圖3-8所示。 3) 操縱機構(gòu) 如圖3-9所示，CA6140車床的主軸操縱主要通過操縱雙向摩擦離合器M1來實現(xiàn)車床的起動、停止和制動。圖3-8 CA6140車床床身結(jié)構(gòu)示意圖 圖3-9 主軸起停換向機構(gòu) 3.2.2 銑床 銑床的種類很多，主要有升降臺銑床、工作臺不升降銑床、龍門銑床和工具銑床等。此外，還有仿形銑床、儀表銑床和各種專門化銑床。隨著數(shù)控

22、技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)控銑床和以鏜削、銑削為主要功能的鏜銑加工中心的應(yīng)用也越來越普遍。其中，比較常用的是立式升降臺銑床和臥式升降臺銑床。 1、 萬能臥式銑床 臥式萬能升降臺銑床簡稱萬能銑床，如圖3-10所示，是銑床中應(yīng)用最廣的一種。其主軸是水平的，與工作臺面平行。下面以實際生產(chǎn)中所使用的X6132銑床為例，介紹萬能銑床型號以及組成部分和作用。圖3-10 X6132臥式萬能銑床升降臺銑床1床身；2電動機；3變速機構(gòu)；4主軸；5橫梁；6刀桿；7刀桿支架；8縱向工作臺；9轉(zhuǎn)臺；10橫向工作臺；11升降臺；12底座 1) 床身 用來固定和支承銑床上所有的部件。電動機、主軸及主軸變速機構(gòu)等安裝在它的內(nèi)部。 2)

23、 橫梁 它的上面安裝吊架，用來支承刀桿外伸的一端，以加強刀桿的剛性。 橫梁可沿床身的水平導(dǎo)軌移動，以調(diào)整其伸出的長度。 3) 主軸 主軸是空心軸，前端有7:24的精密錐孔，其用途是安裝銑刀刀桿并帶動銑刀旋轉(zhuǎn)。 4) 縱向工作臺 在轉(zhuǎn)臺的導(dǎo)軌上作縱向移動，帶動臺面上的工件作縱向進(jìn)給。 5) 橫向工作臺 位于升降臺上面的水平導(dǎo)軌上，帶動縱向工作臺一起作橫向進(jìn)給。 6) 轉(zhuǎn)臺 作用是能將縱向工作臺在水平面內(nèi)扳轉(zhuǎn)一定的角度，以便銑削螺旋槽。 7) 升降臺 它可以使整個工作臺沿床身的垂直導(dǎo)軌上下移動，以調(diào)整工作臺面到銑刀的距離，并作垂直進(jìn)給。 帶有轉(zhuǎn)臺的臥銑，由于其工作臺除了能作縱向、橫向和垂直方向移動

24、外，尚能在水平面內(nèi)左右扳轉(zhuǎn)45，因此稱為萬能臥式銑床。 2、 立式升降臺銑床 立式升降臺銑床，如圖3-11所示。其主軸與工作臺面垂直。有時根據(jù)加工的需要，可以將立銑頭(主軸)偏轉(zhuǎn)一定的角度(不大于45)。 立式升降臺銑床裝上面銑刀或立銑刀可加工平面、臺階、溝槽、多齒零件和凸輪等。 圖3-11 立式銑床 1立銑頭；2主軸；3工作臺；4床鞍；5升降臺 3、 龍門銑床 龍門銑床屬大型機床之一，如圖3-12所示為四軸龍門銑床外形圖。龍門銑床的主要特點是剛性好，有一個由立柱5、7和頂梁6、床身10組成的龍門式框架，且工作臺1只有縱向進(jìn)給運動；4個銑頭(2、9和4、8)做成獨立部件，分別安裝在橫梁3和立柱

25、5、7上，并可沿導(dǎo)軌作橫向和垂直進(jìn)給運動。橫梁本身可沿立柱導(dǎo)軌作垂直方向的調(diào)整運動。銑頭主軸可沿其軸向作調(diào)整運動并鎖緊。 龍門銑床一般用來加工臥式、立式銑床不能加工的大型工件。由于機床的結(jié)構(gòu)具有很好的剛性，允許在大的截面下進(jìn)行多刀加工，因此，生產(chǎn)率極高。 圖3-12 四軸龍門銑床外形 3.2.3 鉆鉆 床床 鉆床種類很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途不同，常用的有臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床等。無論哪種鉆床，它們共同的特點是工件固定不動，刀具作旋轉(zhuǎn)運動，并沿著主軸方向進(jìn)給。操作可以是手動，也可以是機動。 1、 臺式鉆床 如圖3-13所示，臺式鉆床是一種放在臺桌上使用的小型鉆床，簡稱臺鉆。臺鉆的鉆孔直徑一般在

26、 13mm以下，最小可加工 0.1mm的孔。臺鉆小巧靈活，使用方便，是鉆小直徑孔的主要設(shè)備。臺鉆通過改變?nèi)悄z帶在塔形帶輪上的位置來實現(xiàn)主軸變速。臺鉆的主軸進(jìn)給靠手動方式實現(xiàn)，為適應(yīng)不同工件尺寸的要求，在松開鎖緊手柄后，主軸架可以沿立柱上下移動。 圖3-13 臺式鉆床 1工作臺；2進(jìn)給手柄；3主軸；4帶罩； 5電動機；6主軸箱；7立柱；8底座 2、 立式鉆床 立式鉆床由工作臺、主軸、進(jìn)給箱、變速箱、電動機、立柱和底座等組成，如圖3-14所示。主軸變速箱和進(jìn)給箱的傳動是由電動機經(jīng)帶輪傳動。通過主軸變速箱使主軸旋轉(zhuǎn)，并獲得需要的各種轉(zhuǎn)速，鉆小孔時，轉(zhuǎn)速較高，鉆大孔時，轉(zhuǎn)速較低。主軸是在主軸套筒內(nèi)作

27、旋轉(zhuǎn)運動，同時通過進(jìn)給箱，驅(qū)動主軸套筒作直線運動，從而使主軸一邊旋轉(zhuǎn)，一邊隨主軸套筒按所需的進(jìn)給量自動作軸向進(jìn)給，也可以利用手柄實現(xiàn)手動軸向進(jìn)給。進(jìn)給箱和工作臺可沿立柱導(dǎo)軌調(diào)整上下位置，以加工不同高度的工件。立式鉆床的主軸不能在垂直其軸線的平面內(nèi)移動，要使鉆頭與工件孔的中心重合，必須移動工件，因此立鉆只適于加工中小型工件。 這類鉆床鉆孔的最大直徑為 25、 35、 40、 50等幾種。 圖3-14 立式鉆床 1工作臺；2主軸；3進(jìn)給箱；4變速箱；5電動機；6立柱；7底座 3、 搖臂鉆床 對于體積和質(zhì)量都比較大的工件，若用移動工件的方式來找正其在機床上的位置，則非常困難，此時可選用搖臂鉆床進(jìn)行加

28、工。如圖3-15所示為一搖臂鉆床。該鉆床主要用于單件、小批量生產(chǎn)的大中型工件的鉆削。鉆孔的直徑為 25 100。 工件通常安裝在工作臺上加工， 如果工件很大，也可直接放在底座上進(jìn)行加工。根據(jù)工件高度不同，搖臂可沿立柱上下移動來調(diào)整加工位置。加工時要鎖緊搖臂及主軸箱，以免加工中由于振動而影響工件質(zhì)量。圖3-15 搖臂鉆床1底座；2內(nèi)立柱；3外內(nèi)立柱；4搖臂；5主軸箱；6主軸 3.1.4、鏜、鏜 床床 鏜床一般用于尺寸和質(zhì)量都比較大的工件上大直徑的孔的加工，而且這些孔分布在工件的不同表面上。它們不僅有較高的尺寸和形狀精度，而且相互之間有著要求比較嚴(yán)格的相互位置精度，如同軸度、平行度或垂直度等。 鏜

29、床的主要類型有臥式鏜床、精鏜床和坐標(biāo)鏜床等，以臥式鏜床應(yīng)用最廣泛。臥式鏜床是以鏜軸直徑為其主參數(shù)的。常用的臥式銑鏜床型號有T68、T611等，其鏜軸直徑分別為85mm和110mm。 鏜床主要是用鏜刀在工件上鏜孔的機床，通常，鏜刀旋轉(zhuǎn)為主運動，鏜刀或工件的移動為進(jìn)給運動。它的加工精度和表面質(zhì)量要高于鉆床。鏜床是大型箱體零件加工的主要設(shè)備。 如圖3-16所示為臥式銑鏜床示意圖。 圖3-16 臥式鏜床 1主軸箱；2前立柱；3鏜軸；4平旋盤；5工作臺；6上滑座； 7下滑座；8床身；9后支承；10后立柱 機床工作時，刀具安裝在主軸箱1的主軸3或平旋盤4上。主軸箱1可沿主立柱2的導(dǎo)軌上下移動。工件安裝在工

30、作臺5上，可與工作臺一起隨下滑座7或上滑座6作縱向或橫向移動。工作臺還可繞滑座的圓導(dǎo)軌繞垂直軸線轉(zhuǎn)位。鏜刀可隨主軸一起作軸向移動。當(dāng)鏜桿伸出較長時，可用尾立柱10上的支承架來支承左端。當(dāng)?shù)毒哐b在平旋盤4的徑向刀架時，可隨徑向刀架作徑向運動。 臥式鏜床因其工藝范圍非常廣泛和加工精度高而得到普遍應(yīng)用。臥式鏜床除了鏜孔外，還可以銑平面及各種形狀的溝槽，鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔，車削端面和短外圓柱面，車槽和車螺紋等。零件可在一次安裝中完成大量的加工工序，而且其加工精度比鉆床和一般的車床、銑床高，因此特別適合加工大型、復(fù)雜的箱體類零件上精度要求較高的孔系及端面。 3.1.5 刨床 在生產(chǎn)實際中，常用的刨床有牛頭

31、刨床和龍門刨床兩種。 (1) 牛頭刨床 牛頭刨床的結(jié)構(gòu)如圖3-17所示。 牛頭刨床適用于加工尺寸和重量較小的工件。牛頭刨床的最大刨削長度不能超過1m。刨削時，工件一般采用平口鉗或螺栓壓板安裝在工作臺上，刀具裝在滑枕的刀架上?；韼拥毒叩耐鶑?fù)直線運動為主切削運動，工作臺帶動工件沿垂直于主運動方向的間歇運動為進(jìn)給運動。刀架后的轉(zhuǎn)盤可繞水平軸線扳轉(zhuǎn)角度，這樣在牛頭刨床上不僅可以加工平面，還可以加工各種斜面和溝槽。 圖3-17 刨床結(jié)構(gòu)示意圖 1工作臺；2刀架；3滑枕；4床身；5擺桿機構(gòu)；6變速機構(gòu)；7棘輪機構(gòu)；8橫梁 2、 龍門刨床 龍門刨床主要用來加工大型工件或同時加工多個工件。與牛頭刨床相比，

32、龍門刨床具有形體大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、剛性好和加工精度高等特點。如圖3-18所示為龍門刨床外形圖。 在龍門刨床上加工時，工件用螺栓壓板直接安裝在工作臺上或用專用夾具安裝，刀具安裝在橫梁上的垂直刀架上或工作臺兩側(cè)的側(cè)刀架上。工作臺帶動工件的往復(fù)直線運動為主切削運動，刀具沿垂直于主運動方向的間歇運動為進(jìn)給運動。各刀架也可以繞水平軸線扳轉(zhuǎn)角度，故同樣可以加工平面、斜面及溝槽。 圖3-18 龍門刨床外形圖 1床身；2工作臺；3側(cè)刀架；4垂直刀架；5頂梁； 6立柱；7橫梁；8進(jìn)給箱；9電動機 3.2.6 插床 插床同刨床類似，主運動也是直線運動，與刨床區(qū)別在于滑枕帶動刀架沿導(dǎo)軌作垂直方向的直線往復(fù)主運動，如圖3

33、-19所示。工件裝夾在工作臺上，除能作縱向進(jìn)給運動外，還能作圓周進(jìn)給運動或進(jìn)行分度。插床生產(chǎn)率較低，常應(yīng)用于單件小批量生產(chǎn)中插削槽、平面及成型表面（如花鍵孔、多邊孔等）等。 牛頭刨床和插床中的刀具的回程都無法利用，反向沖擊也限制了切削速度的提高，故生產(chǎn)率普遍較低，多用于單件、小批量生產(chǎn)車間和工具、修理車間。牛頭刨床和插床已在很大程度上分別被銑床和拉床所替代。 如單件生產(chǎn)的齒輪鍵槽、皮帶輪鍵槽都可以在插床上加工完成。圖3-19 插床 3.2.7 磨床磨床 用磨料磨具(砂輪、砂帶、油石和研磨料)作為工具對工件進(jìn)行磨削加工的機床統(tǒng)稱為磨床。 磨床的主要類型有： 1) 外圓磨床 包括萬能外圓磨床、普通

34、外圓磨床和無心外圓磨床等。 2) 內(nèi)圓磨床 包括普通內(nèi)圓磨床、行星內(nèi)圓磨床和無心內(nèi)圓磨床等。 3) 平面磨床 包括臥軸矩臺平面磨床、立軸矩臺平面磨床、臥軸圓臺平面磨床和立軸圓臺平面磨床等。 4) 工具磨床 包括工具曲線磨床、鉆頭溝槽磨床等。 5) 刀具刃磨磨床 包括萬能工具磨床、車刀刃磨磨床和滾刀刃磨磨床等。 6) 專門化磨床 包括花鍵軸磨床、曲軸磨床、齒輪磨床和螺紋磨床等。 7) 其他磨床 包括珩磨機、研磨機和砂帶磨床等。 1、 外圓磨床的結(jié)構(gòu)外圓磨床的結(jié)構(gòu) 以常用的萬能外圓磨床為例介紹磨床的結(jié)構(gòu)，磨床主要由床身、工作臺、頭架、尾座、砂輪架和內(nèi)圓磨具等部件組成，如圖3-20所示。磨床還包括液壓系統(tǒng)。 萬能外圓磨床還帶有內(nèi)圓磨削附件，可磨削內(nèi)孔和錐度較大的內(nèi)、外錐面。不過外圓磨床的自動化程度較低，只適用于中小批單件生產(chǎn)和修配工作。 圖3-20 磨床的結(jié)構(gòu) 1頭架：用于產(chǎn)生圓周進(jìn)給運動；2砂輪；3內(nèi)圓磨具：用來磨削內(nèi)圓；4砂輪架：用以支承砂輪 主軸；5尾座；6換向撞塊；7上工作臺；8下工作臺；9床身：用以支承其他部件 2、內(nèi)圓磨床 內(nèi)圓磨床的砂輪主軸轉(zhuǎn)速很高，可磨削圓柱、圓錐形內(nèi)孔表面。普通內(nèi)圓磨床僅適于單件、小批生產(chǎn)。自動和半自動內(nèi)圓磨床除工作循環(huán)自