車床是指主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床,是在機械設備類別類中使用范圍非常廣泛的一種機床。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。
古代的車床是靠手拉或腳踏,
腳踏車床
通過繩索使工件旋轉,并手持*而進行切削的。
1797年,英國機械發明家莫茲利創制了用絲杠傳動刀架的現代車床,并于1800年采用交換齒輪,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。
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。
普通車床
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。
次世界大戰后,由于軍火、汽車和其他機械工業的需要,各種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。
主要組成部件有:主軸箱、交換齒輪箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、絲杠、床身、床腳和冷卻裝置。
主軸箱:又稱床頭箱,它的主要任務是將主電機傳來的旋轉運動經過一系列的變速機構使主軸得到所需的正反兩種轉向的不同轉速,同時主軸箱分出部分動力將運動傳給進給箱。主軸箱中的主軸是車床的關鍵零件。主軸在軸承上運轉的平穩性直接影響工件的加工質量,一旦主軸的旋轉精度降低,則機床的使用價值就會降低。
進給箱:又稱走刀箱,進給箱中裝有進給運動的變速機構,調整其變速機構,可得到所需的進給量或螺距,通過光杠或絲杠將運動傳至刀架以進行切削。
絲杠與光杠:用以聯接進給箱與溜板箱,并把進給箱的運動和動力傳給溜板箱,使溜板箱獲得縱向直線運動。絲杠是專門用來車削各種螺紋而設置的,在進行工件的其他表面車削時,只用光杠,不用絲杠。同學們要結合溜板箱的內容區分光杠與絲杠的區別。
溜板箱:是車床進給運動的操縱箱,內裝有將光杠和絲杠的旋轉運動變成刀架直線運動的機構,通過光杠傳動實現刀架的縱向進給運動、橫向進給運動和快速移動,通過絲杠帶動刀架作縱向直線運動,以便車削螺紋。
刀架:有兩層滑板(中、小滑板)、床鞍與刀架體共同組成。用于安裝車刀并帶動車刀作縱向、橫向或斜向運動。尾架:安裝在床身導軌上,并沿此導軌縱向移動,以調整其工作位置。尾架主要用來安裝后,以支撐較長工件,也可安裝鉆頭、鉸刀等進行孔加工。
床身:是車床帶有精度要求很高的導軌(山形導軌和平導軌)的一個大型基礎部件。用于支撐和連接車床的各個部件,并保證各部件在工作時有準確的相對位置。
冷卻裝置:冷卻裝置主要通過冷卻水泵將水箱中的切削液加壓后噴射到切削區域,降低切削溫度,沖走切屑,潤滑加工表面,以提高*使用壽命和工件的表面加工質量。
車床類型
按用途和結構的不同,車床主要分為臥式車床和落地車床、立式車床、
轉塔車床、單軸自動車床、多軸自動和半自動車床、仿形車床及多刀車床和各種專門化車床,如凸輪軸車床、曲軸車床、車輪車床、鏟齒車床。在所有車床中,以臥式車床應用為廣泛。臥式車床加工尺寸公差等級可達IT8~IT7,表面粗糙度Ra值可達1.6μm。近年來,計算機技術被廣泛運用到機床制造業,隨之出現了數控車床、車削加工中心等機電一體化的產品。
普通車床
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。
轉塔和回轉車床
具有能裝多把*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*完成多種工序,適用于成批生產。
自動車床
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(見仿形機床),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
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,分單柱和雙柱兩大類。
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。
專門化車床
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。
馬鞍車床
馬鞍車床在車頭箱處的左端床身為下沉狀,能夠容納直徑大的零件。車床的外形為兩頭高,中間低,形似馬鞍,所以稱為馬鞍車床。馬鞍車床適合加工徑向尺寸大,軸向尺寸小的零件,適于車削工件外圓、內孔、端面、切槽和公制、英制、模數、經節螺紋,還可進行鉆孔、鏜孔、鉸孔等工藝,特別適于單件、成批生產企業使用。馬鞍車床在馬鞍槽內可加工較大直徑工件。機床導軌經淬硬并精磨,操作方便可靠。車床具有功率大、轉速高,剛性強、精度高、噪音低等特點。
儀表車床
儀表車床屬于簡單的臥式車床,一般來說大工件加工直徑在250mm以下的機床,多屬于儀表車床。儀表車床分為普通型、六角型和精整型。這種車床主要由工人手工操作,適用于單件、簡單零部件的大批生產。
車床有很多型號,而大多數用戶都被車床的各種繁雜型號所迷惑,其實這一點也不難理解,下面我們就來解讀一下車床型號所代表的意義。
以下面這串字符串為例:A(B)1234(.5)(C)(/6)(×7)
以上帶()者為可選項,使用時不加括號,字母代表該位為漢語拼音字母,數字代表該位為阿拉伯數字。
A:類別代號。C車床,Z鉆床,T鏜床,S螺紋加工機床,X銑床,B刨床……以C開頭,即代表該機床是車床。
B:通用類別代號或結構特性代號。通用類別代號:G為高精度,M為精密,Z為自動,B為半自動,K為數控,H為自動換刀,F為仿形,W為,Q為輕型,J為簡式。結構特性代號是為區別主參數相同而結構不同的機床而設置的。
1:組別代號。
2:型別代號。
3 4:主參數或設計順序號。
5:主軸數(前面以.分開)。
C:重大改進順序號。
/6:同一型號機床的變型代號。
×7:大跨距、大工件長度、工作臺長度等第二參數。
并不是所有的機床型號都包括上述所有參數,通常車床多以C6132A這種形式表示:
C——表示車床(類代號)。
61——表示臥式車床(組、系代號)。
32——表示車床上加工大回轉直徑的1/10(主參數)。
A——表示此車床的結構經過次改選(改進順序號)。
其它型號,依此類推,可清楚的知道該車床的具體型號和參數的意義。
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