機床介紹

2014年01月02日

    機床(英文名稱:machine tool)是指制造機器的機器,亦稱工作母機或工具機,習慣上簡稱機床。一般分為金屬切削機床、鍛壓機床和木工機床等。現代機械制造中加工機械零件的方法很多:除切削加工外,還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等,但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細的零件,一般都需在機床上用切削的方法進行最終加工。機床在國民經濟現代化的建設中起著重大作用。

    基本信息
車床是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件,是機械制造和修配工廠中使用最廣的一類機床
 常見類型

車床

    古代滑輪、弓形桿的“弓車床”早在古*時代,人們已經發明了將木材繞著它的中心軸旋轉時用刀具進行車削的技術。起初,人們是用兩根立木作為支架,架起要車削的木材,利用樹枝的彈力把繩索卷到木材上,靠手拉或腳踏拉動繩子轉動木材,并手持刀具而進行切削。
這種古老的方法逐漸演化,發展成了在滑輪上繞二三圈繩子,繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來回推拉弓使加工物體旋轉從而進行車削,這便是“弓車床”。
    中世紀曲軸、飛輪傳動的“腳踏車床”到了中世紀,有人設計出了用腳踏板旋轉曲軸并帶動飛輪,再傳動到主軸使其旋轉的“腳踏車床”。16世紀中葉,法國有一個叫貝松的設計師設計了一種用螺絲杠使刀具滑動的車螺絲用的車床,可惜的是,這種車床并沒有推廣使用。
十八世紀誕生了床頭箱、卡盤時間到了18世紀,又有人設計了一種用腳踏板和連桿旋轉曲軸,可以把轉動動能貯存在飛輪上的車床上,并從直接旋轉工件發展到了旋轉床頭箱,床頭箱是一個用于夾持工件的卡盤。
    英國人莫茲利發明了刀架車床(1797年)在發明車床的故事中,最引人注目的是一個名叫莫茲利的英國人,因為他于1797年發明了劃時代的刀架車床,這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。
    莫茲利生于1771年,18歲的時候,他是發明家布拉默的得力助手。據說,布拉默原先一直是干農活的,16歲那年因一次事故致使右踝傷殘,才不得不改行從事機動性不強的木工活。他的第一項發明便是1778年的抽水馬桶,莫茲利開始一直幫助布拉默設計水壓機和其他機械,直到26歲才離開布拉默,因為布拉默粗暴地拒絕了莫利茲提出的把工資增加到每周30先令以上的請求。
    就在莫茲利離開布拉默的那一年,他制成了第一臺螺紋車床,這是一臺全金屬的車床,能夠沿著兩根平行導軌移動的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形的,在主軸旋轉時帶動絲杠使刀具架橫向移動。這是近代車床所具有的主要機構,用這種車床可以車制任意節距的精密金屬螺絲。
    3年以后,莫茲利在他自己的車間里制造了一臺更加完善的車床,上面的齒輪可以互相更換,可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年,另一位英國人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。不久,更大型的車床也問世了,為蒸汽機和其他機械的發明立下了汗馬功勞。
    各種專用車床的誕生為了提高機械化自動化程度,1845年,美國的菲奇發明轉塔車床;1848年,美國又出現回輪車床;1873年,美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床,不久他又制成三軸自動車床;20世紀初出現了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。由于高速工具鋼的發明和電動機的應用,車床不斷完善,終于達到了高速度和高精度的現代水平。
    第一次世界大戰后,由于軍火、汽車和其他機械工業的需要,各種高效自動車床和專門化車床迅速發展。為了提高小批量工件的生產率,40年代末,帶液壓仿形裝置的車床得到推廣,與此同時,多刀車床也得到發展。50年代中,發展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數控技術于60年代開始用于車床,70年代后得到迅速發展。
車床的分類車床依用途和功能區分為多種類型。
    普通車床的加工對象廣,主軸轉速和進給量的調整范圍大,能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。這種車床主要由工人手工操作,生產效率低,適用于單件、小批生產和修配車間。
轉塔車床和回轉車床具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架,能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序,適用于成批生產。
    自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工,能自動上下料,重復加工一批同樣的工件,適用于大批、大量生產。
多刀半自動車床有單軸、多軸、臥式和立式之分。單軸臥式的布局形式與普通車床相似,但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下,用于加工盤、環和軸類工件,其生產率比普通車床提高3~5倍。
    仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸,自動完成工件的加工循環,適用于形狀較復雜的工件的小批和成批生產,生產率比普通車床高10~15倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。
    立式車床的主軸垂直于水平面,工件裝夾在水平的回轉工作臺上,刀架在橫梁或立柱上移動。適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件,一般分為單柱和雙柱兩大類。
鏟齒車床在車削的同時,刀架周期地作徑向往復運動,用于鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件,由單獨電動機驅動的小砂輪鏟磨齒面。
    專門車床是用于加工某類工件的特定表面的車床,如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。
    聯合車床主要用于車削加工,但附加一些特殊部件和附件后,還可進行鏜、銑、鉆、插、磨等加工,具有“一機多能”的特點,適用于工程車、船舶或移動修理站上的修配工作。

 

 

 

來源:南通鑫昌數控機床制造有限公司
南通鑫昌數控機床制造有限公司
王勇
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