​機械（xiè）加工工藝師必懂的機床應用

一個好的機械工藝工（gōng）程師（shī），一定是一個好的加工設備應用工程師，對機械行業的各（gè）種加工（gōng）設（shè）備的類型（xíng）、加工適用範圍、結構特點、加工精度等非（fēi）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，對各種不同的（de）加工零件和加工（gōng）工（gōng）序進（jìn）行合理的設備布局和安排，明白自（zì）己的加工優勢所在，也清楚自己的加（jiā）工劣勢之處，能夠很（hěn）好的揚長避短來統籌公司的機械加工工作。

現在，我們針對機（jī）械加工行業（yè）比較常（cháng）用的幾（jǐ）種加工設備來做一個大概的分析和了解，讓我們從感性上去對這個行業（yè）的加工設備（bèi）有一個相對清晰和（hé）明朗的定義，同時也可以從理論上去（qù）對各種加工（gōng）設備進行一定的剖（pōu）析，以便在今後的工作中能夠更好的結合（hé）實踐，從而進一步指導我們的工作，助力我們（men）的工作（zuò）。

我（wǒ）們的介紹圍繞機械（xiè）加工行業最通用（yòng）的車、銑、刨、磨、鏜、鑽（zuàn）、線切割等加（jiā）工設備分次展開來（lái）討論，並針對這些加工設備的類型、適用範圍、結構特（tè）點和加（jiā）工精度做進一步（bù）詳細的闡述，下麵進入（rù）正題。

一、車床

（1）車床的類型

車床的類型非常多，根據某機械加（jiā）工工藝（yì）師手冊的統（tǒng）計達77種之多。

比（bǐ）較（jiào）典型的大（dà）類有：儀表車床、單軸自動車床、多軸自動（dòng）或半自動車床、回輪或轉塔車床、曲軸及凸輪軸車床、立式（shì）車床、落地及（jí）臥式車床、仿形及多刀車、輪軸（zhóu）輥錠及鏟齒車床等等，這其中又分（fèn）為很多小型（xíng）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車床和臥式車床，幾乎有機械加工的地方都可以看（kàn）到這兩種車床的身（shēn）影。

（2）車床的（de）加工適用範圍

我們主要（yào）選擇幾種典型的車床類型來介紹加工的使（shǐ）用範圍。

A、臥式車床、可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（hé）各種螺紋、可以進（jìn）行（háng）鑽孔、擴孔、鉸（jiǎo）孔、攻螺紋、套螺紋和滾花等工序的（de）加工。雖然普通的臥式車床的（de）自動（dòng）化程度（dù）較低（dī），加工過程中的輔助時間也較多，但是因為其廣泛的加工範圍和良（liáng）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（de）應用和普及，是我們（men）機械行業對具典型代表性（xìng）的加工設備之一，也是機械加工（gōng）行（háng）業不（bú）可或缺的加工設備之一。

B、立式車（chē）床、適用於各種機架、殼體類零件的加工，也適用於加工各種零件（jiàn）的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝（gōu）槽、切斷及（jí）鑽、擴、鉸孔等加工（gōng），借助於（yú）附加裝置還（hái）可（kě）以實現車螺紋、車端麵、仿（fǎng）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械（xiè）加工精度如下：

圓度：0.015mm；圓（yuán）柱度：0.02/150mm；平麵度（dù）0.02/￠150mm；表麵粗糙度：1.6Ra/μm。

B、立式車（chē）床的機械加工精度如下（xià）：

圓度：0.02mm；圓柱度：0.01mm；平麵度0.03mm。

以上的加（jiā）工精度隻是一個相對參考值，並不代表所有車（chē）床都（dōu）符合，很多車床設備根（gēn）據（jù）生產廠家的（de）具體要求和裝配的（de）具體情況（kuàng）都有一定的上下浮動量，但是無論這個浮動量是多（duō）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（de），如（rú）果在購買該中設（shè）備的時候，其加工精度要求沒有達到國標（biāo）的要求，采購方有權拒（jù）絕驗收和付款。

二、銑床

（1）銑床的類型

銑床的類型同樣繁雜多樣（yàng），根據某機械加（jiā）工工藝師手冊（cè）的統計達70餘種。

比較典型的大類有：儀表銑床（chuáng）、懸臂及滑枕銑床、龍門銑床、平麵銑床、仿形銑床、立式升降台銑（xǐ）床、臥式（shì）升降台銑床、床身銑床、工具銑床等，這其中（zhōng）又分為很多小（xiǎo）型的分類，數量不一而（ér）足，而在我（wǒ）們機械行業比較常用的是立式加工中心和龍門加工中心，幾（jǐ）乎有機械加工的（de）地方都可以看到這兩種類型的銑床，我們也針（zhēn）對這兩種典型的銑床來（lái）做一個大概的介紹和分析（xī）。

（2）銑床的加工適用範圍

因為銑床有太多（duō）的種類和結構，而且適用的廣泛度（dù）也（yě）有很大的差異，所以我們指針對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（gè）加工範圍的介紹（shào）。

A、立式加工（gōng）中心（如上圖）

立式加工中（zhōng）心實際為帶刀庫的立式數（shù）控銑床，其主要特點是采用多刃回轉（zhuǎn）刀具進行切削加工，可以進行平麵、溝槽、分齒零件、螺旋形（xíng）表麵及各種曲麵的（de）加工。

特別（bié）是（shì）隨著數（shù）控（kòng）技術的應用，該類型機床的加工範圍也得到了很大的提升，除了能進行各種銑削操作外，還可以對工件進行鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合（hé）加（jiā）工，具有非常寬廣的實用性和普及意義。

B、龍門加工中心

和立式加工（gōng）中心相（xiàng）比，龍門加工中（zhōng）心即為數（shù）控龍門銑床加刀庫的複合應用，在加工範圍上，龍（lóng）門加工中心幾乎具備普通立式加工中心的所有加工（gōng）能力。

且在零件的外形尺（chǐ）寸上能夠（gòu）適應更大型的（de）工具的加工，同時在加工效率和加工精度上也有非常大的優勢，尤其是五軸聯動型龍門加工中心（xīn）的實際應用，其加工範圍也得到了極大（dà）的提升，為我國的製造業向高精尖方向發（fā）展奠定（dìng）了基礎。

（3）銑床的加工精度：

A、立式加（jiā）工中（zhōng）心：

平（píng）麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門（mén）加工（gōng）中（zhōng）心：

平（píng）麵（miàn）度：0.025/300mm；粗超度（dù）：2.5Ra/μm。

以上的加工精度隻是一（yī）個相對參考值，並（bìng）不代表所有銑床都符合，很多銑床設備根據生產廠家的具體要求和裝配的具體情況（kuàng）都有一定的上下浮動量，但是無論這（zhè）個浮動量是多（duō）大，其加工精度值（zhí）一定是滿足（zú）國標（biāo）對該類設備的要求的，如果在購買該中設備的時候，其加工精度要求沒有達到國標的要求（qiú），采（cǎi）購方有權拒絕驗收和付款。

三、刨床

（1）刨床的類型

相對車床和銑床而言，刨床（chuáng）的種類要（yào）少很多，同樣根據機械加（jiā）工工藝師手冊的統計大概有（yǒu）21種左右。

比較典型的類型有：懸臂刨（páo）床、龍門刨床（chuáng）、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（chuáng）產品，而我們在機械行業使用率最高，普及率最廣的應該屬牛頭刨床和龍門（mén）刨床，如上圖所（suǒ）示，我們下（xià）麵也就針對這兩種典型的刨床來做（zuò）一個基本的分析（xī）和介紹（shào）。

（2）刨床的加工適用範圍（wéi）

刨床（chuáng）的刨削運動主（zhǔ）要是相對加工（gōng）工件的周期往返直線運動，其適用的刨削零件特征多為平麵、斜（xié）麵和凹凸麵的加工，也可以針對各種曲麵進行刨削。

但是因為其本身的加工特點的局限性，加工刨削的速度並不太高（gāo），而且返回（huí）行程的刨刀（dāo）並不參與零件加工切削（xuē），所以造成了空行程損失，也因此加（jiā）工效率相對較為低下。

同時隨著（zhe）其它各種加工設備的數控（kòng）化和自動（dòng）化方麵的極（jí）大技（jì）術提升，刨削加工方式已經處（chù）於逐漸被（bèi）取代的邊緣，從現在的很多設備（bèi）升級走向來看，這種類型的加工（gōng）機床並沒有得到一個很大的升（shēng）級創新，很大程度還是停留在原來的結構和布局上，尤其是立式加工中（zhōng）心和（hé）龍門（mén）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（dà）的取代了刨床的加工優勢，讓這種加（jiā）工效率相對低下的設備處（chù）於了一種很尷尬的處境。

（3）刨床的加工精度

刨削加工精（jīng）度普遍能夠達到IT10-IT7精度等級，特別是對（duì）一些大型（xíng）機床的長導（dǎo）軌麵的加（jiā）工甚（shèn）至可以代替磨（mó）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（duì）前麵幾種機（jī）型的加工設備，磨床的種類（lèi）更是繁多，根（gēn）據某機械加工工藝師手冊的統計大概有194種之多。

從大類（lèi）上分可以分為（wéi）：儀表磨床、外圓磨（mó）床、內圓磨床、砂輪機、坐標磨床（chuáng）、導（dǎo）軌磨床（chuáng）、刀具刃磨床、平麵及端（duān）麵磨床（chuáng）、曲軸（zhóu）凸輪軸花鍵及軋輥磨床、工具磨床、超精（jīng）機、內圓（yuán）珩磨機、外圓及其他珩磨機、拋光機（jī）、砂帶拋光（guāng）及磨削機床（chuáng）。刀具刃磨及（jí）研磨機床、可轉位刀片磨削機床、研（yán）磨機、球軸承套圈溝磨床、滾子軸承套圈滾道（dào）磨床、軸承套圈超精機、葉片磨削機床、滾子加工機床、鋼球（qiú）加工機床、氣門活塞及活塞環磨削機床、汽車（chē）拖拉機修磨機床（chuáng）等多個類型。

因為磨床的分類和應該（gāi）太過廣泛，而且很多磨（mó）床都是特定行業的一些特定設備，所（suǒ）以我們指針對在機（jī）械行業具有（yǒu）普遍使用性的磨床來做一個基本的介紹，在這篇文章中，我們（men）主要選擇外圓磨床和平麵磨床來做一個簡要的（de）說明。

（2）磨床的加工適用範圍

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

因為其較好（hǎo）的加工適應性和加工精度，被廣（guǎng）泛的應用（yòng）於機械（xiè）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精（jīng）加工工序更是普遍使用，其不（bú）僅（jǐn）可以最大限（xiàn）度的保證加工零件（jiàn）的幾何尺寸，同時也能（néng）夠實現較（jiào）好（hǎo）的（de）表麵光潔度要求，所以是機械加工工序中不可或缺的設備之一。

B、平麵（miàn）磨床、其主要是用於（yú）加工平麵、台階麵、側麵等零件表（biǎo）麵，在（zài）機械行業也是（shì）使用非常的廣泛。

尤其是在一些高精零件表麵的加工上，磨（mó）床幾乎是最後保證加（jiā）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作者的必修課，甚至在一些設備裝配行業，平麵（miàn）磨床的使用也是裝配人員的標配技能，因為裝配過程中（zhōng）的各種（zhǒng）調（diào）整墊的磨削工（gōng）作都依靠平麵（miàn）磨（mó）床來完成。

（3）磨床的加工精（jīng）度

A、外圓磨床的加工精度：

圓度和圓（yuán）柱度：0.003mm；表麵粗糙度（dù）：0.32Ra/μm。

B、平麵磨床的（de）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（dù），我們也可以很（hěn）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差精度和表麵粗糙度，所以（yǐ）在很多零件的精加工工序，磨床被廣泛而普（pǔ）遍的使用著。

五、鏜床

（1）鏜床的類型

相比前麵幾種類型（xíng）的加工設備（bèi），鏜床也屬於比較小眾的一種加工（gōng）設備，根據某機械加（jiā）工工藝師手（shǒu）冊的統計大概有23種左（zuǒ）右。

從其大（dà）類（lèi）上可分為以下（xià）幾種：深孔鏜床、坐標鏜床、立式鏜床、臥（wò）式銑鏜床、精鏜（táng）床、汽車拖拉機修理用鏜床等等，其中在我們機械行業最普遍也是最常（cháng）用（yòng）的鏜床（chuáng）應該飛坐標鏜床莫屬了，下麵（miàn）我（wǒ）們也就坐標鏜床（chuáng）的一些特點來做一個簡（jiǎn）要的介紹與分析。

（2）鏜床的加工適用範圍

鏜床的類型多種多樣，我們就坐（zuò）標鏜床來做一個簡要的介紹，大家可以據此觸類旁通的去（qù）學（xué）習其它類型的鏜床知識，坐標（biāo）鏜床（chuáng）是一種具有精密坐（zuò）標定位裝置（zhì）的精密機床。

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（háng）鑽（zuàn）孔、擴孔、鉸孔、鍯端麵、切（qiē）槽（cáo）、銑削麵（miàn）等加工，還可以進行（háng）坐標測（cè）量、精密刻度和刻線等工作（zuò），具有非常廣（guǎng）泛而可靠的加工特性。

但是隨著數控技術的大力發展，尤其是數控立式銑床（chuáng）和數控臥式銑床（chuáng）的大力發展，鏜床這種曾經孔係加工設備中的霸主，也有逐漸（jiàn）被取代的危險，當然其也有不（bú）可取代的客觀一麵，但是不管是什麽設（shè）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，更是我們國家製造（zào）業的進（jìn）步。

（3）鏜（táng）床（chuáng）的加工精度

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

但是鏜床加工有一（yī）個非常不好的地方，特別是在加工鑄（zhù）鐵類零件的時候（hòu），那叫一個髒啊，一個白麵小生走進去（qù），一個張飛李逵蹦（bèng）出（chū）來，有一種開（kāi）完鏜床，麵目全非的感覺。

所以基（jī）於這麽一個加工環（huán）節的現實原因，這種設備將來被取代的可能性也在增加，因為誰不在乎自己的顏值呢？盡快很多人都沒有，但（dàn）是我們（men）也需要裝著我們很有的樣子啊。

六、鑽床

（1）鑽（zuàn）床的類型

這是機械行業使用最（zuì）廣泛（fàn）的加工設（shè）備，但凡是（shì）個機械加工工廠（chǎng），基本上都會擁（yōng）有一台，如果連這個加工設備（bèi）都沒（méi）有，你都不好意思說你是幹加（jiā）工的，根據某機（jī）械加（jiā）工工藝師（shī）手冊的統計大概有38種（zhǒng）左右。

按大類可以分為以（yǐ）下幾種：坐標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立式（shì）鑽床（chuáng）、臥式鑽床、銑鑽床、中（zhōng）心孔鑽床等，而（ér）我們在機械行業使用最為普遍的就是搖臂鑽床，隻是我們（men）機械加工行業的標配，沒這個設備，你基本（běn）上是無（wú）法做（zuò）這個行業的，也正因為如此，我們接下來就（jiù）重點來介紹一下這種鑽床。

（2）鑽（zuàn）床的（de）加工適用範圍

我們主要正（zhèng）對搖臂鑽來說明，對（duì）於這種機床，在這裏我（wǒ）隻有一句話，就是（shì）鑽各種類型的孔，除了鑽孔還可以實現擴孔、鉸（jiǎo）孔、鍯孔、攻螺紋等加（jiā）工工（gōng）序，但（dàn）是（shì）其有一個很大的毛病，那就是孔係位置精度（dù）不高，所以（yǐ）對一些孔係位置精度要求高的零件，我們通（tōng）常不選擇鑽床來實現。

（3）鑽床的（de）加工精度

略。。。。。因為基本上沒有（yǒu）什麽加工精度（dù）可言，就是（shì）鑽個孔而已。

七、線（xiàn）切割

對於線切割這（zhè）種加工設備，我因（yīn）為（wéi）接觸的並不（bú）是很多，所以沒（méi）有在這方麵有很多（duō）積累，也沒有去做很多的功課，所以在機械行業的使用廣度上（shàng）有所局限，但是其也有其獨特的存在價值。

特別（bié）是針對一些異形的零件的下料和（hé）加（jiā）工，還是存在一些相對優（yōu）勢，但是鑒於其低下的加工效率和激光機的（de）大力發（fā）展，線切割（gē）這種加工設備也（yě）逐（zhú）漸遊走在被淘汰的行業邊緣。

其實我所在的企業（yè），就擁有大量的線切割設備，但是因為其（qí）實屬於下料工序，所以對（duì）這種設備的關注（zhù）度並不高，給我的總體印象就（jiù）是（shì）“髒、慢、煩”，很多操作（zuò）者都不願意去操作這種設備。

尤其是隨著各種數控設備的大力應（yīng）用和自動化技術的逐漸成熟，這種（zhǒng）設備的（de）優（yōu）勢已經有（yǒu）點“蕩然無存”的感覺，當然其在一定時間和範圍（wéi）內還將繼續存在這肯定是一（yī）種必然，但是我也相信，其存在的價值（zhí）也會越來越小。