​機械加工工藝師必懂的機床應用

一（yī）個好的（de）機械工藝工程師，一定是一個好的加工設備應用工（gōng）程師（shī），對機械行業的各種加工設備的類型、加工適用範圍、結構特（tè）點、加工精度等非常精確而充（chōng）分的了解。

同時（shí）也可以實際的結合自己所在公司的設備具體情況，對各（gè）種（zhǒng）不同的加工零件和加工工序（xù）進行合理的設備布局和安排，明白自己的加工優勢所在，也清楚自己的加工劣勢之處，能夠很好的揚（yáng）長避短來統籌（chóu）公司的機械加工工作。

現在，我們（men）針對機械（xiè）加工行業比較常（cháng）用的（de）幾種加工設備來做（zuò）一個大概的分析和了解，讓我們從感性上去對這個行業的加工設備有一個相（xiàng）對清晰和明朗的定義（yì），同時也可以從理論上去對各種加工設備進行一定的剖析，以（yǐ）便在今後的工作中能夠更好的結（jié）合實踐，從（cóng）而進一步指（zhǐ）導我們的工作，助力我們的工作。

我們的介紹圍繞機械加工行業最通用的車、銑、刨、磨、鏜、鑽（zuàn）、線（xiàn）切（qiē）割等加工設備分（fèn）次展開來討論，並針對這些加工設備的（de）類（lèi）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。

一、車床

（1）車床的類型

車床的類型非常多，根據某機械加工工（gōng）藝師手冊的統計（jì）達77種之多。

比較典型的大類有（yǒu）：儀表車床、單軸自動車床、多軸（zhóu）自動或半自動車（chē）床（chuáng）、回輪或轉塔車床、曲軸及凸輪軸車床、立式車床、落地及臥式車床、仿（fǎng）形及多刀車、輪軸輥錠及（jí）鏟齒車床等等，這其（qí）中又分為很多小型的分類，數（shù）量（liàng）不一而足，而在我（wǒ）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（yǐ）看到這兩（liǎng）種（zhǒng）車床的身影。

（2）車床的加工適用範圍

我們主（zhǔ）要選擇（zé）幾種典型的車床（chuáng）類型來（lái）介紹加工的使用範圍。

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（hé）環形槽、車削斷麵和各（gè）種螺紋、可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套螺紋和滾花等工序的加工。雖然普通的臥式車床的自動（dòng）化程度較低，加工過程中的輔助時間也（yě）較多，但（dàn）是因為其廣泛的加（jiā）工範圍和良好的通用（yòng）性能，該類型的機床在機械加工行業得到了廣泛的應用和普及，是（shì）我們機械行業對具典型代表性的加工（gōng）設備（bèi）之一，也（yě）是機（jī）械加工行業不可或缺（quē）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（jiàn）的加工，也適用於加工（gōng）各（gè）種（zhǒng）零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及鑽、擴、鉸孔等加（jiā）工，借助於附加裝置還（hái）可以實現車螺（luó）紋（wén）、車端麵、仿形、銑削和（hé）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加工精度如（rú）下：

圓度：0.015mm；圓柱度：0.02/150mm；平（píng）麵度0.02/￠150mm；表麵粗糙度：1.6Ra/μm。

B、立式車床的機械加工精度如下：

圓度：0.02mm；圓柱度：0.01mm；平麵度0.03mm。

以上的加工精度隻（zhī）是一個相對參考值，並不代表所有車（chē）床都符合，很多車床設備根據生產廠家的具體要求和裝配的具體情況都有一定的上下浮動量，但是無論這個浮動量是（shì）多大，其加工精度值一定是滿足國標對該類設備的要求（qiú）的（de），如果在購買該中設備的時候，其加工精（jīng）度要求（qiú）沒有達到國標（biāo）的（de）要求，采購方有（yǒu）權（quán）拒絕驗（yàn）收和付款。

二、銑床

（1）銑床的類型（xíng）

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

比（bǐ）較典型（xíng）的大類有：儀表銑（xǐ）床、懸臂及滑枕銑床、龍門銑床（chuáng）、平麵銑床、仿形銑床、立（lì）式升降台銑床、臥式升降台銑床、床身（shēn）銑床、工具（jù）銑床等，這其中又分為很多小型的分（fèn）類，數量不（bú）一而足，而在我們機械行（háng）業比較常（cháng）用的是立式加（jiā）工中心和龍門加工中心，幾乎有機械加工的地方都可以看（kàn）到（dào）這兩種類型的銑床，我們也針對這兩種典型的銑床來做一個大概的介紹（shào）和分析。

（2）銑床的加工適（shì）用範圍

因為銑床有太多的種類和結構，而且適用的廣泛度也有很（hěn）大的差異，所以我們指針對目前最常用的立式加（jiā）工（gōng）中心和龍門加工中心兩種典型銑床來做一個加工範圍的介紹。

A、立式加工中（zhōng）心（如上圖）

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

特別是隨著數控（kòng）技術的應用，該類型機床（chuáng）的加工範圍也得到了很大的提升，除了能進行各種銑削（xuē）操作外，還可以對工件進（jìn）行鑽、鏜、鉸和攻螺（luó）紋等複合（hé）加工，具（jù）有非常寬廣的實用性和普及意義。

B、龍門加工中心

和立式加工中心（xīn）相比，龍（lóng）門加工中心即為數控龍門（mén）銑床加刀（dāo）庫的複合應用，在加工範（fàn）圍上，龍（lóng）門加工中心幾乎具（jù）備普通立式加工中心的所（suǒ）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加工（gōng），同時在加（jiā）工效率（lǜ）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的實際應用，其加工範圍也得到了極大的提升，為我國的製造業（yè）向高精尖方向（xiàng）發展奠定（dìng）了基礎。

（3）銑床的加工精度：

A、立（lì）式加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

以上的加工精度隻是一個相對參考值，並不代表（biǎo）所有銑床都符合，很多銑床（chuáng）設備根據生產廠家的具體要求和（hé）裝配的具體情況都有一定的上下浮動量，但是無論這個浮動量是多大，其加工精（jīng）度值一定是滿足國標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（dào）國標的要求，采購（gòu）方有權（quán）拒絕驗收和付款。

三、刨床

（1）刨床的類（lèi）型

相對車床和銑床而言（yán），刨床的種類要少很多，同樣根據機械加工工藝師手（shǒu）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產品，而我們在機械行業使（shǐ）用率（lǜ）最高，普及率最廣的應該屬牛頭（tóu）刨床和龍門刨床（chuáng），如上圖所示，我們下麵也就針對這兩種典型的刨床來（lái）做（zuò）一個基本的分析和介紹。

（2）刨床的加工適用範圍

刨床的刨削運動主要是（shì）相對加工工（gōng）件的（de）周期往返（fǎn）直線運動，其適用的刨（páo）削（xuē）零件特征多為平麵、斜麵和凹凸麵的加工，也（yě）可以針對各種曲麵進行刨削。

但是因（yīn）為其本身的加工特點（diǎn）的局限性，加工刨削的速度並不太高，而且返回行程（chéng）的刨刀並不參與零件加工切削，所以造成了（le）空行程（chéng）損失，也因此加工效率相對較為（wéi）低下（xià）。

同時隨著其它各種加工設（shè）備的數控化和自（zì）動化方麵的極大技術提升，刨削加工方式已經處於逐（zhú）漸被取代（dài）的邊緣，從現在的很多設備升級走向來看，這種類（lèi）型的加（jiā）工機床並沒有得到（dào）一個（gè）很大（dà）的升級創新，很（hěn）大程度還是停留在原來的（de）結（jié）構和布局上，尤其是立（lì）式加工中心和龍門加工中心的大力發展，以及加工刀具的不斷創新，更是在加（jiā）工範圍方麵極（jí）大的取代了刨床的加工優（yōu）勢，讓這種加工效率相對低下的設（shè）備處於了一種很尷尬的處境。

（3）刨床的加工精度

刨削加工精度（dù）普遍能夠達到IT10-IT7精度等級，特別是對一些大型機床的長導軌麵的加工甚至可以代替磨削加工，這就是所謂的“以精刨代替精磨”的加工方式（shì）。

四、磨床

（1）磨床的類型

相對前（qián）麵幾種機型的加工設備，磨床（chuáng）的種（zhǒng）類更是繁多，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概（gài）有194種之多。

從大類上分可以分為：儀（yí）表磨床、外圓磨床、內圓磨床、砂輪機、坐標磨床、導軌磨（mó）床（chuáng）、刀具刃磨床、平麵及端麵磨床、曲軸凸輪軸花鍵及軋輥磨床、工具磨床、超精機、內圓珩（héng）磨機、外圓及其他珩磨（mó）機、拋光機、砂帶拋光及磨削機床。刀（dāo）具刃磨及研磨機床、可（kě）轉位刀片磨削機床、研磨機、球軸承套圈溝磨床、滾子軸承套圈滾道磨床（chuáng）、軸承套圈超（chāo）精機、葉片磨削機床（chuáng）、滾子加工機床、鋼球加工機床、氣門活塞及活塞環（huán）磨（mó）削機床、汽車拖拉機修磨機床等多個類型（xíng）。

因（yīn）為磨床的分類和應該（gāi）太過廣泛，而且很多磨床都是特定行業的一些特定設備，所以我們指針對在機械行業具有普遍使用性的磨床來做一（yī）個基本的介紹（shào），在這篇文章（zhāng）中，我（wǒ）們主要選擇外圓磨床和平麵磨床來做一（yī）個簡要的說明。

（2）磨床的加工適用範圍

A、外圓磨床、外圓磨（mó）床主要是加工圓（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（hǎo）的加工適應性和（hé）加（jiā）工精度，被廣泛的應用於機械加工中的一些高精度（dù）零件的加工（gōng），尤其是在這些（xiē）零（líng）件的最後精加工工序更是普（pǔ）遍（biàn）使用，其不（bú）僅可以最大限度的保證（zhèng）加工零件的幾何尺寸，同時也能夠實現較好的表麵光潔度要求，所以是（shì）機械加工工序中不可或缺的設備之一。

B、平（píng）麵（miàn）磨床、其主要是用於加工平麵、台階麵、側麵等零（líng）件表（biǎo）麵，在機械（xiè）行業也是使用非常的廣泛（fàn）。

尤其是在一些高精零件表麵的加工上，磨床幾乎是最後（hòu）保證加工精度的不二選擇，也正因為如此，平麵磨（mó）床的使用是大多數（shù）磨削操作者的必修課，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，因為裝（zhuāng）配過（guò）程中的各（gè）種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨床來（lái）完成。

（3）磨床（chuáng）的加工精度

A、外圓磨床的加工精度：

圓度和圓柱度：0.003mm；表（biǎo）麵粗糙度：0.32Ra/μm。

B、平麵磨床的加工精度：

平行（háng）度：0.01/300mm；表（biǎo）麵粗糙度：0.8Ra/μm。

從以上（shàng）的加工精度，我們也可以很清楚（chǔ）的看出，相比前麵的車床、銑床（chuáng）、刨床等加工設備而言，磨床更能實現較高（gāo）的（de）行（háng）為公差精度和表麵粗糙度，所以（yǐ）在很多零件的（de）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（xíng）

相比前麵幾種（zhǒng）類型的加工（gōng）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的統計大概有23種左右。

從其大類上可分為以下幾（jǐ）種：深孔鏜（táng）床、坐標鏜（táng）床、立式鏜床、臥式銑鏜床、精（jīng）鏜床、汽車（chē）拖拉機修理用鏜床等等，其中在我（wǒ）們機械行業最普遍也（yě）是最常用（yòng）的鏜床應該飛坐標鏜床莫屬了，下麵我們（men）也就坐標鏜床的一（yī）些特點來（lái）做一個簡要的介紹與分析。

（2）鏜床的加工適用範圍

鏜床的類型（xíng）多（duō）種多樣，我們就（jiù）坐標（biāo）鏜床來做一個簡要的（de）介紹（shào），大家可以據此觸類旁（páng）通的去學習其它（tā）類型的鏜床知識，坐標鏜床是一種具有精密坐標定位裝置的精密機（jī）床。

主（zhǔ）要用於鏜削尺寸、形狀和位置精度要求高的孔係（xì），可以進行鑽孔、擴孔、鉸（jiǎo）孔、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工（gōng），還可以進行坐標測量、精密（mì）刻（kè）度和刻線等工作，具有非常廣泛而可（kě）靠的加工（gōng）特性。

但是隨著數控技術的大力（lì）發展，尤其是數控（kòng）立式銑床和數控臥式銑床的大力發展，鏜床這種（zhǒng）曾經孔係加工設備中的（de）霸主，也有逐漸被取代的危險，當然其也有不可取代的客（kè）觀一麵，但是不管是什麽設備的消亡或（huò）發展，對於機（jī）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，更是我們國家製造業的進步。

（3）鏜（táng）床的（de）加工精度

坐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（fēi）常不好的地方，特別是在加工鑄鐵類零（líng）件的時候，那（nà）叫一個髒啊，一個白麵小生走進去，一個張（zhāng）飛李逵蹦出來（lái），有一種開完鏜床，麵目全非的（de）感覺。

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

六、鑽床

（1）鑽床的類型（xíng）

這是（shì）機械行（háng）業使用最廣泛的加工設備，但凡（fán）是個（gè）機械加工工廠，基（jī）本上都會擁有一台，如果連這個加工設備都沒（méi）有，你都不好意思說你是幹加工的，根據某機（jī）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、中心孔鑽床等，而我們在機械行業使用最為普（pǔ）遍的就是搖臂鑽床，隻是我們（men）機（jī）械加工行（háng）業的標配（pèi），沒這個設備，你基本上（shàng）是（shì）無法（fǎ）做這個行業的，也正因為如此，我們接下（xià）來就重點來介紹一下這種鑽床。

（2）鑽床的加工適用範圍

我們主要正對搖臂鑽來說明，對於這（zhè）種機床，在這裏我隻有一句話（huà），就是鑽各種類型的孔，除（chú）了鑽孔（kǒng）還可以（yǐ）實（shí）現擴孔（kǒng）、鉸孔、鍯孔（kǒng）、攻螺紋（wén）等加工工序（xù），但是（shì）其有一個很大的（de）毛病，那就是孔係位置精度不高，所以（yǐ）對一些（xiē）孔係位置精度要求高的零件，我們通（tōng）常不（bú）選擇鑽床來實現。

（3）鑽床的加工精度

略。。。。。因為基本上沒有什麽加工精度可言，就（jiù）是鑽個孔而已。

七、線切（qiē）割

對於線切割這種（zhǒng）加工設備，我因為接觸的並（bìng）不是很多，所以沒有（yǒu）在這方麵（miàn）有很多積累，也沒有（yǒu）去做很（hěn）多的功課，所以在機械（xiè）行業的使用廣度上（shàng）有所局限，但（dàn）是其也有其獨特的（de）存在價值。

特別是針（zhēn）對一（yī）些異（yì）形的零件的下（xià）料和加（jiā）工，還是存在一些相對優（yōu）勢，但是鑒（jiàn）於其低下的加工效率和（hé）激光機的大力發展，線切割這種加工設備也逐漸遊走在被淘汰的行業邊緣。

其實我所在的企業，就擁有大量（liàng）的線切（qiē）割設備，但是因為其實屬於下料工序，所以對這種（zhǒng）設（shè）備的關注度並不高，給我的總（zǒng）體印象就是“髒、慢、煩”，很多操（cāo）作（zuò）者都不願意去操作這種設備（bèi）。

尤其（qí）是隨著各種數控設備的（de）大力應用和自（zì）動化技術的（de）逐漸成熟，這種設（shè）備的優勢已經有點（diǎn）“蕩然無存”的感覺，當然其在一定時間和範圍內還將繼續存在這肯定是一種必然，但是我（wǒ）也相信，其存（cún）在的價值（zhí）也會越來（lái）越小（xiǎo）。