​機械（xiè）加工工藝師必懂的機床應用

一個好的機械工藝工程師，一定（dìng）是（shì）一個好的加工設備應用工程師，對機械行業的各種加工設備的類型、加工適用範圍（wéi）、結構特（tè）點、加工精度等非常精確而充分的了解。

同（tóng）時也可以（yǐ）實際的結合自己所在公司（sī）的設備具體情況，對各種不（bú）同的加工零件和加工工序進行合理（lǐ）的設備布局和安排，明白自己的加工優（yōu）勢所在（zài），也清楚自己的加工（gōng）劣勢之處，能夠很好的揚長避短來統籌公司的機（jī）械加工工（gōng）作。

現在，我們針對機械加工（gōng）行業比較常（cháng）用的幾種加工設備來做一個大概的分析和了解，讓我們從感性上去對這個行（háng）業的加工設備（bèi）有一個（gè）相對清晰和明朗的定（dìng）義，同時也可以（yǐ）從理論上去對各種加工設備進行一定的剖（pōu）析，以便在今後的工作中能夠更好的（de）結合實（shí）踐，從而進一（yī）步指導我們的工作，助力我們（men）的工（gōng）作。

我們的介紹（shào）圍繞機械加工行（háng）業最通用（yòng）的車、銑、刨、磨（mó）、鏜、鑽、線切割等加工設（shè）備分（fèn）次展開來討論，並針對這些加工設備的類型、適用範圍、結構特點和加工精度做進（jìn）一步詳細的闡述，下麵（miàn）進入（rù）正題。

一、車（chē）床

（1）車床的類型

車床的類型非常多，根據某機械加工工藝師手冊的統計達77種之多。

比較典型的大類有：儀表（biǎo）車床、單（dān）軸自動車床、多軸自動或半（bàn）自動車床、回輪或轉（zhuǎn）塔車床、曲軸及凸輪軸車床、立式車床、落地及臥式車床、仿形及（jí）多刀車、輪軸輥錠及鏟齒車床等等，這其中又分為很多小型的分類，數量不一而（ér）足，而在我們機械行業比較（jiào）常用的（de）是（shì）立式車床和臥式車床，幾乎有機械加（jiā）工的地方（fāng）都可以看到這兩種車床的身影。

（2）車床的加工適用範圍

我們主要選擇幾種典型的車床（chuáng）類（lèi）型來介紹加工的使用範圍。

A、臥式車床、可適用於車（chē）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（kě）以進行鑽孔、擴孔、鉸（jiǎo）孔、攻螺紋、套螺紋和（hé）滾花等工序的加工。雖然普通的臥（wò）式車床的自動化程度較低，加（jiā）工（gōng）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好的通用性能，該類型的（de）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（duì）具典型代表性的加工設（shè）備之一，也是機械加工行業（yè）不可或缺的（de）加工設備之一。

B、立式車（chē）床、適用於各種機架、殼體類（lèi）零件的加工，也（yě）適用於加工各種零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝（gōu）槽、切斷及鑽、擴、鉸孔等加工，借助於附加裝置還可以實現車螺紋、車端麵、仿形、銑（xǐ）削和磨削等加工工序。

（3）車床的加工（gōng）精度

A、通常的臥式車（chē）床的機械加工精度如下：

圓度：0.015mm；圓柱度：0.02/150mm；平麵度0.02/￠150mm；表（biǎo）麵粗糙度：1.6Ra/μm。

B、立（lì）式車床的機（jī）械加工精度如（rú）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（duì）參考值，並不代（dài）表所有（yǒu）車床都符合（hé），很多車床設備根據生產廠家的（de）具體（tǐ）要求和裝配的具體情況都有一（yī）定的上下浮動量，但是無論這個浮動量（liàng）是多大，其加工精度值（zhí）一定是（shì）滿（mǎn）足（zú）國標對該類設備的要求的，如果在（zài）購（gòu）買該中（zhōng）設備的時候，其加工精度要（yào）求沒（méi）有達到國標的要求，采購方有權拒絕（jué）驗收和付款。

二、銑床

（1）銑床的類（lèi）型

銑床的類型同樣繁（fán）雜多樣，根據某機械加工工藝師（shī）手冊的統計達70餘種。

比較典（diǎn）型的大類有：儀表銑（xǐ）床、懸臂（bì）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、臥式升降台銑床、床身銑床、工具銑床等，這其中又分為很（hěn）多（duō）小型的（de）分類，數量不一而足，而在我們機械行業比（bǐ）較常用的是立式加工（gōng）中心和（hé）龍門加工中心（xīn），幾乎有機械加工（gōng）的地方都（dōu）可以看到這兩種類（lèi）型的（de）銑床，我們也針對（duì）這（zhè）兩種典型（xíng）的銑床來做一個大概的介紹和分析。

（2）銑床的加工適用範圍

因為銑床有太多的種類和結構，而且適（shì）用的廣泛度也（yě）有很（hěn）大的差異，所以我們（men）指針對（duì）目前最常用的立式（shì）加工中心和龍門加工中心兩種（zhǒng）典型銑床來做一個（gè）加工範（fàn）圍的介紹。

A、立（lì）式加工（gōng）中心（如上圖）

立式加工中心實（shí）際為帶刀庫的立（lì）式數控銑床，其主要（yào）特點是采用（yòng）多刃回轉刀具進行切削（xuē）加工，可以進行平（píng）麵、溝槽、分齒零件、螺旋形表麵及各（gè）種曲麵的加工。

特別是隨著（zhe）數（shù）控技術的（de）應用，該類型機床的加工範圍也得到（dào）了很大的提升（shēng），除了能進行各種銑削操作外（wài），還可以對工件進行鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合加工，具有非常寬廣的實（shí）用性和普及意義。

B、龍門加工（gōng）中心

和立（lì）式加工中心相比，龍門加工中心（xīn）即為數控龍門銑床加刀（dāo）庫的複合應（yīng）用，在加工（gōng）範圍上，龍（lóng）門加工中心幾乎（hū）具備普通立式加（jiā）工中心的所有加工能力。

且在（zài）零件的外形尺寸上（shàng）能夠適應更大型的工（gōng）具的加工，同時在加工效率和加工精度（dù）上也有非常大的優勢，尤其是五軸聯動型龍門加工中心的實際應用，其加工範圍也得到了極大的提升，為我國（guó）的製造業向高精尖方向發（fā）展奠（diàn）定了基礎。

（3）銑床的加工（gōng）精度：

A、立式加工（gōng）中心：

平麵度：0.025/300mm；粗（cū）超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加工中心：

平（píng）麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

以上的加工精度隻是一個（gè）相對參考（kǎo）值，並不代表所有銑床都（dōu）符合，很多銑（xǐ）床設備根據生產廠家（jiā）的具體（tǐ）要求和裝配的具體情況都有一定的上下浮動量，但是無（wú）論這（zhè）個浮動（dòng）量是多大，其加工精度值一定是滿足國（guó）標對該類設備的要求的，如果在購（gòu）買該中設備的時候，其（qí）加工精度要求沒有達到國標的要求，采購方有權（quán）拒絕驗收和付（fù）款。

三、刨床

（1）刨床的類型

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

比較典型的類型有：懸臂刨床、龍門刨（páo）床、牛頭刨床、邊緣及（jí）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（yòng）率最高，普及率最（zuì）廣的應該屬牛頭刨床和龍門刨床（chuáng），如上圖所示，我（wǒ）們下麵也就針對這（zhè）兩種典型（xíng）的刨（páo）床來做一個基本的分析和介（jiè）紹。

（2）刨床的加工適用範圍

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

但（dàn）是因為其本身的加工特點的（de）局限性，加工刨削的速度並不（bú）太高，而且返回行程的刨刀並不參與零件加工切削，所以造成了空行程損（sǔn）失，也因此加工效率相對較為低下。

同（tóng）時隨著其它各種加（jiā）工設備的數控化和自動化方麵的極大技術提升，刨削（xuē）加工（gōng）方式已（yǐ）經處於逐漸被（bèi）取代的邊（biān）緣（yuán），從現在的很多設備升級走向來看，這種類型（xíng）的加工（gōng）機床（chuáng）並沒有得到一個很大的升級創新，很大程度還是停（tíng）留在原（yuán）來的結（jié）構和布局上，尤其是立式加工中心和龍門加工中心（xīn）的（de）大力發展，以及加工刀具的不斷創新，更是在加工範（fàn）圍方麵極大的取代（dài）了刨床（chuáng）的加工（gōng）優勢，讓這種加工效率相對（duì）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精度等級，特別是對一些大型（xíng）機床的長導軌（guǐ）麵的加（jiā）工甚至可以代替磨削加工，這就是所謂的“以精刨代替精磨”的（de）加工方式。

四、磨床

（1）磨床的類型

相對前（qián）麵幾種機型的加工（gōng）設備，磨床的種類更是繁多，根據某（mǒu）機械加工工藝師手冊的統計大概有194種之（zhī）多。

從大類上分可以分為：儀表磨床、外圓磨床、內（nèi）圓磨床、砂輪（lún）機、坐標磨床、導軌磨床、刀具刃磨床、平麵及端麵磨（mó）床、曲軸凸輪軸花鍵及軋輥磨床（chuáng）、工具磨床、超精機、內圓珩磨機、外圓（yuán）及（jí）其他珩磨機（jī）、拋光機、砂帶（dài）拋光及磨削機床。刀具（jù）刃磨及研磨機床、可轉位刀片磨削機床、研磨機、球軸（zhóu）承（chéng）套圈溝磨床（chuáng）、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、鋼球加工（gōng）機床、氣門活塞及活塞環磨（mó）削機床（chuáng）、汽車拖拉機修磨（mó）機床等多個類型。

因為磨床（chuáng）的分類和應該太過廣泛，而（ér）且（qiě）很多磨床（chuáng）都是特定行業的一些特定設備，所以我們指針對在機械行（háng）業具有普遍使用性的磨床來做一個基本的介紹，在這篇文章中，我們主要選（xuǎn）擇外圓（yuán）磨床和平麵磨床來做一個簡要的說明。

（2）磨床的加工適用範圍

A、外圓磨床、外（wài）圓磨床主要是加工圓柱麵（miàn）、圓錐麵或其他回轉體的外表麵和軸肩端麵。

因為其較（jiào）好的加工適應性和加工精度，被廣（guǎng）泛的應用於機械加工（gōng）中的（de）一些高精度零件的加（jiā）工，尤其是在這些零件的最後精加（jiā）工工序更是普遍（biàn）使（shǐ）用，其不僅可以最大限度的保證加工零件的幾何尺寸，同時（shí）也能夠（gòu）實（shí）現較好的表麵光潔度要求，所以是機（jī）械加工工（gōng）序中不可或缺的設備之一。

B、平麵磨床、其主要是用於加（jiā）工平麵、台階麵、側麵等零件表麵，在機械行業（yè）也是使用非常的廣泛。

尤其是在一些高精零件表麵的加工上，磨床幾乎是（shì）最（zuì）後保證加工精度的不二選擇，也正因為如此，平（píng）麵磨床的使用是大多數磨削操作者的必修課，甚至在（zài）一些設備裝配行業，平麵磨床的使用也（yě）是（shì）裝配人員的（de）標配技能，因為裝配過（guò）程中的（de）各種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨床來完成。

（3）磨床的加工精度

A、外圓磨床（chuáng）的加工精度：

圓度和圓柱度（dù）：0.003mm；表（biǎo）麵（miàn）粗糙度：0.32Ra/μm。

B、平麵磨床的（de）加工精度：

平行度：0.01/300mm；表麵粗糙度（dù）：0.8Ra/μm。

從以上的加工精度，我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（gèng）能實現較高的行為公差精度和表麵粗糙（cāo）度，所（suǒ）以在很（hěn）多零件的精加（jiā）工工序，磨床被廣泛而普遍的使用著。

五、鏜床

（1）鏜床的類型

相比前麵幾種（zhǒng）類（lèi）型的加工設備，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（cè）的統計大概有23種（zhǒng）左右。

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

（2）鏜（táng）床的加工（gōng）適用（yòng）範圍

鏜床的（de）類型多種多樣，我們就（jiù）坐標鏜（táng）床（chuáng）來做一個簡要的介紹，大家可以據此觸類旁（páng）通（tōng）的去學習其它（tā）類（lèi）型的（de）鏜床知識，坐（zuò）標鏜床是（shì）一種具（jù）有精密坐標定位裝置的精密（mì）機床（chuáng）。

主要用於鏜削尺寸、形狀和位（wèi）置（zhì）精度要求高的（de）孔係，可（kě）以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工，還可以進行坐標測量、精密刻度和刻（kè）線等工作，具有非常廣泛而可靠的加工特性。

但是隨著數控（kòng）技術的大（dà）力發展，尤其是數（shù）控（kòng）立式銑床和（hé）數控臥式銑床的大力發展，鏜床這種曾（céng）經孔係加工設備中的霸主，也有逐漸被取代的危（wēi）險，當然其也有不可取代的客觀一麵，但是不管是什麽（me）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（jì）術的進步，也是工藝的進步，更是我們國家（jiā）製造業的進步。

（3）鏜床（chuáng）的加工精度

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。

但是鏜床加工有一個非常不好的地方，特別（bié）是在加（jiā）工鑄鐵（tiě）類零件的時候，那叫一（yī）個（gè）髒啊，一（yī）個白麵小生走進（jìn）去（qù），一個（gè）張飛李逵蹦出來，有一種開完鏜床，麵（miàn）目全非的感覺。

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

六、鑽床

（1）鑽床的類型

這是機械（xiè）行業使（shǐ）用最廣泛的加工設備，但凡是個機械加工（gōng）工廠，基本上都會擁有（yǒu）一台，如（rú）果連這個（gè）加工設備都沒有，你都（dōu）不好意思說你是幹加工的（de），根據某機械加工工藝（yì）師手（shǒu）冊的統計大概有（yǒu）38種左右。

按大類可以分為以（yǐ）下幾種：坐標鏜鑽床（chuáng）、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立式鑽床、臥式鑽床（chuáng）、銑鑽床、中心孔鑽（zuàn）床等，而我們在機械行業使用最為普遍的就是搖臂鑽床，隻（zhī）是我們機械加工行業的標配，沒這（zhè）個設備，你基本（běn）上是無法做這個行（háng）業的，也正因為如此，我們接下來就重點來介（jiè）紹一下這種鑽床。

（2）鑽床的加工適用範圍

我們主要正對搖臂鑽來（lái）說明，對於這種機床，在這裏我隻有一句話，就（jiù）是鑽（zuàn）各種類型的孔，除（chú）了鑽（zuàn）孔還（hái）可以實現擴孔、鉸孔、鍯孔、攻螺紋等加工工序，但是其有（yǒu）一個很大的毛病，那就是孔（kǒng）係位置精度不高，所（suǒ）以對一些孔係位置精度要求（qiú）高的零件，我們通常不選擇鑽床來實現。

（3）鑽床的加工精度

略。。。。。因為基（jī）本上沒有什麽加工精度可言，就（jiù）是鑽（zuàn）個孔而已。

七、線切割

對於線切割這種加工設（shè）備，我因為接觸的並不是很多，所以沒有在這方麵有很多（duō）積累，也（yě）沒有去做很多的功課，所以在機械行業的使用廣度上有所局限，但是其也有其獨特的存在價值（zhí）。

特別是針對一些異形（xíng）的零件的下料和加工，還是存在一些相對優勢，但是（shì）鑒於其（qí）低下的加工效率（lǜ）和激光機的大力發展，線切（qiē）割這種加工設備也逐漸遊走在被淘汰的行業邊（biān）緣。

其實我所（suǒ）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，所以對這種設備的關注度並不（bú）高，給我的總體（tǐ）印象就是“髒、慢、煩”，很多操作者都不願意去操作這種設（shè）備。

尤其是隨著各種數控設備的大力應用和自動化技術（shù）的逐漸成熟，這種設備的優勢已經有點“蕩然無存”的感覺，當然其在一（yī）定時間和範圍內（nèi）還將繼續存在這肯定是（shì）一種必（bì）然，但是（shì）我也相（xiàng）信（xìn），其存在的價值也會越（yuè）來越小（xiǎo）。