​機械加工工藝師（shī）必懂的機床應用

一個好的機械工藝工程師，一定是一個好（hǎo）的加工設備應用工程（chéng）師，對機械行業的各種加工設備的類型、加工適用範圍、結構（gòu）特點、加工精度等（děng）非常精確（què）而充分（fèn）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（tóng）的加工零件和加工工序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（liè）勢之（zhī）處，能夠很好（hǎo）的揚長避短來統籌公司的機械加工工作。

現在，我們針對機械加工行業（yè）比較常用的幾（jǐ）種加工設備來（lái）做一（yī）個大概的分析和了解（jiě），讓我們（men）從感性上去（qù）對這個行（háng）業（yè）的加工設備有一個相對清晰和明朗的定義，同時（shí）也（yě）可以從理論上去對各種加工設備進行一定的剖析，以便在今後的工作中能夠更好的結合實踐，從而進一步指（zhǐ）導我們（men）的工作，助（zhù）力我們（men）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）、線切割等加工設備分次展開來討論，並針對這些（xiē）加（jiā）工（gōng）設備的類型（xíng）、適（shì）用範圍、結構特點和加工精度做進一步詳細的闡述，下麵進（jìn）入（rù）正題。

一、車床

（1）車床的類型

車床的類型非（fēi）常多，根（gēn）據某機械加工工（gōng）藝（yì）師手冊（cè）的統計達（dá）77種之多。

比較典型的大類（lèi）有：儀表（biǎo）車床（chuáng）、單軸自動車床、多軸自動或半自動車床、回輪或轉塔車床、曲（qǔ）軸及凸輪軸車床、立式車床、落地及臥式車床、仿形及多刀車、輪軸輥錠及鏟齒車床（chuáng）等等，這其中又分為很多小型的分類，數量不一而足，而在我們機械行業比較常（cháng）用的是立式車床和臥式車床，幾乎有機械加工（gōng）的地方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類型來（lái）介紹加工的使（shǐ）用範（fàn）圍。

A、臥式車床（chuáng）、可適用於車削內外圓柱麵、圓錐麵、成（chéng）形回轉麵和環形槽、車削斷麵和各種螺紋、可以（yǐ）進行（háng）鑽孔、擴孔、鉸孔（kǒng）、攻螺紋、套螺（luó）紋和滾（gǔn）花等工序的（de）加（jiā）工。雖然普通的臥式車床的自動化程度較低，加（jiā）工過（guò）程中的輔助時間也較多，但是因為其廣泛（fàn）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（shì）我們機械行業對具典型代表性的加工設（shè）備之一，也是機械加工行業不可或缺的加工設備之一（yī）。

B、立式車床、適用於各種機架、殼體類零件的加（jiā）工，也適用於加工各種零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切（qiē）斷及鑽、擴、鉸孔等加工，借助於附加裝（zhuāng）置（zhì）還可以實現車（chē）螺紋（wén）、車端麵、仿形、銑削和磨削等加工（gōng）工序。

（3）車床的加工精度

A、通常的（de）臥式車床的機械加工精度如下：

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

B、立式車床的機（jī）械加工精度如（rú）下：

圓（yuán）度：0.02mm；圓柱度：0.01mm；平麵度0.03mm。

以上的（de）加工精度隻是一個（gè）相對（duì）參考值，並不（bú）代表所有車床都符合，很多車床（chuáng）設備根（gēn）據生產廠家（jiā）的（de）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多（duō）大，其加工精度值（zhí）一定是滿足國標（biāo）對該類設備的要求的，如果在購（gòu）買該中設備的（de）時候，其（qí）加工精度要求沒有達到國標（biāo）的要求，采購方有權拒絕驗收和付款。

二、銑床

（1）銑床的類型

銑床的類型同樣繁雜多樣，根據某機械加工工藝師手冊的統計達70餘種。

比較典型的大類有：儀表銑床、懸臂及滑枕銑床、龍門銑床、平（píng）麵銑（xǐ）床、仿形（xíng）銑床、立式升降台銑床（chuáng）、臥式（shì）升降台銑床、床身銑床、工具銑床等，這其中又分為很多小型的分類，數量不一（yī）而足，而（ér）在我們機（jī）械行業比較常用的是立（lì）式加工（gōng）中心和龍門加工中心，幾乎有（yǒu）機械加工的地方都可以（yǐ）看到這兩種類型的銑床，我們也（yě）針對這（zhè）兩種（zhǒng）典型的銑床來做一個大（dà）概的（de）介紹（shào）和分析。

（2）銑床的加工適用範圍

因為銑床有（yǒu）太多（duō）的種類和結構，而且適用的廣泛度也有很大的差異，所以我們指針對目（mù）前（qián）最（zuì）常用的立（lì）式加工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、立式加工中心（如上（shàng）圖）

立式加工中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刀具進（jìn）行切削加工，可以進行平（píng）麵、溝槽、分齒零（líng）件、螺旋形表（biǎo）麵及各種曲麵的加工。

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

B、龍門（mén）加工（gōng）中心

和立式加工中心相比，龍門加（jiā）工中心即為數控龍門銑（xǐ）床加刀庫的複合應用，在加工範圍上，龍門加工中心幾乎（hū）具備普通立式加工中（zhōng）心的所有加工能力。

且在零件的外形尺寸上能夠適應更大型的（de）工具的加工，同時在加工效率和加工（gōng）精度上也（yě）有非常大的優勢，尤其是五軸聯動（dòng）型龍門加工（gōng）中心的實際應用，其加工範圍也得到（dào）了極大的提（tí）升，為我國的製造業向高精尖方向發展奠定了基礎。

（3）銑床的加工精度（dù）：

A、立式加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加工（gōng）中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

以上的加工精（jīng）度隻是（shì）一個相對參考值，並不代表所有銑（xǐ）床都符合，很多銑床設備根據生產廠家（jiā）的具體要求和裝配（pèi）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，其加工精度值一定是滿足國（guó）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國標的要求，采購方有權拒絕驗（yàn）收和付（fù）款（kuǎn）。

三、刨床

（1）刨床的類型

相對車床和銑床而言，刨床的種類（lèi）要（yào）少很多，同樣根據機械加工工藝（yì）師手冊的（de）統計大概有21種左右。

比（bǐ）較典型的類型有：懸臂刨床、龍門刨床、牛頭刨床（chuáng）、邊緣（yuán）及模（mó）具刨（páo）床等，這些大類中又分為很多個小類型的刨床產品，而我（wǒ）們在機械（xiè）行業使用率最高（gāo），普及率最廣的應該屬牛頭刨床和龍門刨（páo）床，如上圖所示，我們下（xià）麵也就針對這兩種（zhǒng）典型的刨床來做一個基（jī）本的分析和介紹。

（2）刨床的（de）加工適用範圍

刨床的刨削運動主要是相對加工工（gōng）件的周期往返直線（xiàn）運動，其適用的刨（páo）削零件特征多為平麵、斜麵和（hé）凹凸麵的加（jiā）工，也可以針對各種（zhǒng）曲麵進行刨削（xuē）。

但是因為（wéi）其本身的加（jiā）工特點的局限性，加工刨削的速度（dù）並不太高，而且返回行程的（de）刨刀並不參與零件加工切削，所以（yǐ）造成了空（kōng）行程損失，也因此加工效率相對較為低下（xià）。

同時隨著其它各種（zhǒng）加工設備的（de）數控化和自動化方麵的極大技（jì）術提升，刨削加工方（fāng）式已（yǐ）經（jīng）處於（yú）逐漸被取（qǔ）代的邊緣（yuán），從現在的很多設備升級走向（xiàng）來看，這種類型的加工機床並沒有得到一個（gè）很大的升級創新（xīn），很大程度還是停留在原來的結（jié）構和布局（jú）上（shàng），尤其是立式加工中（zhōng）心和龍門加工中心的（de）大力發展，以及加工刀具（jù）的不斷創新，更是在加工範圍（wéi）方（fāng）麵極大的取代了刨床的加（jiā）工（gōng）優勢，讓這種加工效率相對低下的設備處於（yú）了（le）一種很尷尬的（de）處境。

（3）刨床的加工精度

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

四、磨床

（1）磨床的類型

相對前麵幾（jǐ）種機（jī）型的加工設備，磨床的種類更（gèng）是繁多，根據某機械加工工藝師（shī）手冊的統計大概有194種（zhǒng）之多（duō）。

從大類上分可以分（fèn）為：儀表磨床、外圓磨床、內圓磨床、砂輪機、坐標磨床、導軌磨床、刀具刃磨床（chuáng）、平麵及端麵磨床、曲軸凸輪（lún）軸花鍵及軋輥磨床、工具磨床、超精機、內圓珩磨機、外圓及其他珩磨機、拋光機、砂帶拋（pāo）光及磨削（xuē）機床。刀具（jù）刃磨及研磨機床、可轉位刀片磨削機床（chuáng）、研（yán）磨機、球軸（zhóu）承套圈（quān）溝磨（mó）床、滾子（zǐ）軸承套圈滾道（dào）磨床、軸承（chéng）套圈超精機、葉片磨削機床、滾（gǔn）子加工機（jī）床、鋼球加工（gōng）機床、氣門活（huó）塞（sāi）及活塞環（huán）磨削機床、汽車拖拉機修（xiū）磨機床等多（duō）個類型。

因為磨床的分類和應該太過廣泛，而（ér）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（yǒu）普遍使用性的磨床來做一（yī）個基本的介（jiè）紹，在這篇文章中，我們主要選擇外圓（yuán）磨床和平麵磨床（chuáng）來做一個簡要（yào）的說明。

（2）磨床的加工適用範圍

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

因為其較好的加工適應性和加工精度，被廣泛的應用於機械加（jiā）工中的一些高精度零件的加工，尤其（qí）是在這些零件的最後精加工工（gōng）序更是普遍使用，其不僅可以最大限（xiàn）度（dù）的保證（zhèng）加工零件的幾何尺寸，同時（shí）也能夠實現（xiàn）較好的表麵光潔度要求，所以是機械加工工序中不可或缺的設備之一。

B、平麵磨床、其主（zhǔ）要是用於加工平麵、台階麵、側麵等（děng）零件（jiàn）表麵，在機械行業也是（shì）使用非常的廣泛。

尤（yóu）其是在一些高精零件表麵的（de）加工上，磨床幾乎是最後保證加工精度的不二選擇，也正因為如此，平麵磨床（chuáng）的使用是大多數磨削操作者的必修課，甚至（zhì）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（wéi）裝（zhuāng）配過程中的各種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨（mó）床來完成。

（3）磨床的加（jiā）工精度（dù）

A、外圓磨床的加（jiā）工精度：

圓（yuán）度和圓柱度：0.003mm；表麵（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（biǎo）麵粗糙度（dù）：0.8Ra/μm。

從以上的加（jiā）工精度，我們也可以很清（qīng）楚的（de）看出，相比前麵（miàn）的車床、銑床、刨（páo）床等（děng）加工設備而言，磨床（chuáng）更能實現較高的行為公差精度（dù）和表麵粗（cū）糙度（dù），所以在很多零件的精加（jiā）工工序，磨床被廣泛而普遍的使用著。

五、鏜床

（1）鏜床的（de）類型

相比（bǐ）前麵幾（jǐ）種類型的加工設備，鏜床也屬於比較小眾的（de）一種加工設備（bèi），根據某機械加工工藝師手冊的統計（jì）大概有23種左右。

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

（2）鏜床（chuáng）的加工適用範圍

鏜床的類型多種多樣，我（wǒ）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（de）去（qù）學習其它類（lèi）型的鏜床（chuáng）知識，坐（zuò）標鏜床是（shì）一種具有精密坐標定（dìng）位裝置的（de）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（jīng）密刻度和刻線等工作，具有非（fēi）常（cháng）廣泛而可靠的加工特性。

但是（shì）隨著數控技術的大力發展（zhǎn），尤其是數控（kòng）立式銑床和數控臥式銑床的（de）大力發展，鏜床這種曾經孔係加工設備中的霸主，也有（yǒu）逐漸被取代的危險，當然其也有不可取代的客觀一麵（miàn），但是（shì）不管是什麽設備的消亡或發展，對於機械加工行業而言都是一種進步，是技術的進步，也是工（gōng）藝的進步，更是我們國家製造業的進步。

（3）鏜床的加工精度

坐標鏜床加工的孔徑精度（dù）一般為IT6-7級，表（biǎo）麵粗糙度為（wéi）0.4-0.8Ra/μm。

但是鏜床加工有（yǒu）一個非常不好的地方（fāng），特別（bié）是在加工鑄（zhù）鐵類（lèi）零件的時候，那叫一個髒啊，一個白麵小生走進去，一個張飛李逵蹦出來，有一種開完鏜床，麵目全（quán）非的（de）感覺。

所（suǒ）以基於這（zhè）麽一個加工環節的現實原（yuán）因，這種設備將來被取代的可能性也在增加，因（yīn）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（xū）要（yào）裝著我們很有的樣（yàng）子啊。

六、鑽床

（1）鑽床的類型

這是機械行業（yè）使用最廣泛的加工設備，但凡是個機械加工（gōng）工廠（chǎng），基本（běn）上都會擁（yōng）有一台，如果連這個加工設備都（dōu）沒有，你都不好意思說（shuō）你是（shì）幹（gàn）加（jiā）工的，根據某機械加工工藝師手冊的統計大概有38種左右（yòu）。

按大類（lèi）可以（yǐ）分為以下幾種：坐標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂（bì）鑽床、台式鑽床、立式鑽床、臥式鑽床、銑鑽床、中心孔鑽床等（děng），而我們在機械行業使用最為普遍的就（jiù）是搖（yáo）臂鑽床，隻是我們機械加工行業的標配，沒這個設備，你基本上是無法做這個行業的，也正因為如此，我們接（jiē）下（xià）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（yào）正對搖臂（bì）鑽來說明，對於這種機床，在這裏我（wǒ）隻有一句話，就是鑽各（gè）種類型的（de）孔，除了鑽孔還可（kě）以實現擴孔、鉸孔、鍯孔、攻螺紋等加工工序，但是其（qí）有一個很大的毛病，那就是孔係位置精度不高，所以（yǐ）對一些孔（kǒng）係位置精度要（yào）求高的零件，我們通常（cháng）不選擇鑽床來實現。

（3）鑽（zuàn）床的加工精度

略（luè）。。。。。因為基本上沒有（yǒu）什（shí）麽加（jiā）工精度可言，就是鑽個孔而已。

七、線切割

對（duì）於線切割這（zhè）種加工設備，我因為接觸的並不是很多，所以沒有在這方麵有很多積累（lèi），也沒有去做很多（duō）的功課，所以在機械行業（yè）的（de）使用（yòng）廣度上有所局限，但是（shì）其也有其獨特的存在價值。

特別是針對一些異形的零件的下料和加工，還是存在一些相對優勢（shì），但是鑒（jiàn）於其低下的加工效率和激光機的大（dà）力發（fā）展，線切割這種加工設備也逐漸遊走在被淘（táo）汰的行業邊緣（yuán）。

其實我所在的企業，就擁有（yǒu）大量的線切割設備，但是（shì）因為其（qí）實屬於下料工序（xù），所以對這種設備的關注度並不高，給我（wǒ）的總體（tǐ）印象就是“髒、慢、煩”，很（hěn）多操作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用和自動化技術的逐漸成（chéng）熟，這（zhè）種設備的優勢已經有（yǒu）點“蕩然無存（cún）”的感覺（jiào），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（bì）然，但是我也相信，其存在（zài）的價值也（yě）會越來越小。