​機（jī）械加工工藝師必懂的機床應用

一個好的機械工藝工程師，一定是一個好的加工設（shè）備應用工程師，對機械行（háng）業的各種加工（gōng）設備的類型、加工適用範圍、結構特點、加工精度等非常精確（què）而充分的了解（jiě）。

同時也可以實（shí）際的結合自己所（suǒ）在（zài）公司的設備具體情況，對各種不同的加工零件和加工（gōng）工序進行合理的設備（bèi）布（bù）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（shì）之處，能夠很好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比較常用的幾種（zhǒng）加工設備來做一個大概的分析和了解，讓我們從（cóng）感性上去對這個行業的加工設備有一個相（xiàng）對清晰和（hé）明朗的定義（yì），同時也可以從理論上去對（duì）各種加工設備進行一定的剖析，以便在（zài）今後的（de）工作中能夠更好的結合（hé）實踐，從而進一步指導我們的（de）工作，助力（lì）我（wǒ）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）、線切（qiē）割等加工設備分次展開來討論，並針對這些（xiē）加工設備的類（lèi）型、適用（yòng）範圍、結構特點和加（jiā）工精度做進一步詳細（xì）的闡述，下（xià）麵進入正題。

一、車床

（1）車床的類型

車床的類型非（fēi）常多，根據某機械加工（gōng）工藝師手冊的統計達77種之多。

比較典型的大類有：儀表車床、單（dān）軸自動車床、多軸自動或半自動車（chē）床、回輪或轉（zhuǎn）塔車床、曲軸及凸（tū）輪軸車床、立式車（chē）床、落地及臥式車床、仿形及（jí）多刀車、輪軸輥錠及（jí）鏟齒車床等等，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看到這（zhè）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介紹（shào）加工的使用範（fàn）圍。

A、臥式車床、可適用於車削內外圓柱麵、圓錐麵、成形回轉麵和環形槽、車削斷麵和各種螺紋、可以進行鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套螺紋（wén）和滾花等工序的加工。雖然（rán）普通的臥式車床（chuáng）的自（zì）動化程度較低，加工過程中的輔助時間也較（jiào）多，但是因為其廣泛的加工範圍和良（liáng）好的通用性能，該類型的機床在機械（xiè）加工行業得到了廣泛的應用和普及（jí），是我們機械行業對具典型代表性的加工設備之一，也是機械加工行業（yè）不可或缺的（de）加工（gōng）設備之一。

B、立式（shì）車床、適（shì）用於各種機架（jià）、殼體類零件的加工，也適用於加工各種零（líng）件的內、外圓（yuán）柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及鑽、擴、鉸孔等加工，借助於（yú）附加（jiā）裝置還可以實現車螺紋、車端麵、仿形、銑削和磨削等（děng）加工工序。

（3）車床的加工精度

A、通常的（de）臥式（shì）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（píng）麵度0.03mm。

以上的加工精度隻是一個相對參考值，並不代表所有車床（chuáng）都符合，很多車床設備根據生產廠家的具體要求和（hé）裝（zhuāng）配的具體情況都有一定的上下浮動量，但是無（wú）論這個浮動量是多大，其加工精度值一定是滿足（zú）國標對該類（lèi）設備的要求的（de），如果在購買該中設備的時（shí）候，其（qí）加工精度要求沒有達到國標的要求，采（cǎi）購方有權拒絕驗收和（hé）付款。

二、銑床

（1）銑床的類型

銑床的類型同樣繁雜多樣，根據（jù）某機械加工工藝師手冊的統計達70餘（yú）種。

比較典型的大類有：儀（yí）表銑（xǐ）床、懸臂及滑枕銑（xǐ）床、龍門銑床、平麵銑床、仿形銑床、立式升降台銑床（chuáng）、臥式升降台銑床、床身銑床、工具銑床等，這（zhè）其中又分為很多（duō）小型的分類，數量不一（yī）而足，而在我們機械行業比較常用（yòng）的是立式加工中心和龍門加工中心（xīn），幾乎有機械加工的地方都可以看到這兩種類型（xíng）的銑床，我們也針對這（zhè）兩（liǎng）種典型的銑床來做一個大概的介紹和分析。

（2）銑床（chuáng）的加工適用範圍

因為銑床有（yǒu）太多的種類（lèi）和結構，而且適用的廣泛度也有很大的（de）差異，所以我（wǒ）們指針對目前最常用的立式加工（gōng）中心和（hé）龍門加工中心兩種典型銑床來做（zuò）一個加工範（fàn）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刀庫的立式數控銑床，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（chǐ）零件、螺旋形表麵及各種曲（qǔ）麵（miàn）的加工。

特別（bié）是隨著（zhe）數控技術的（de）應用，該類型機床的加工範圍也得到了（le）很大的提升，除了能（néng）進行各種銑削（xuē）操（cāo）作外，還可以對工件進行鑽（zuàn）、鏜、鉸和攻螺紋等複合加工，具（jù）有非（fēi）常寬廣的（de）實用性和普及（jí）意義。

B、龍（lóng）門加工中心

和立式加工中心相比，龍門加工中心即為數控龍門銑（xǐ）床加刀庫的複合應用，在加（jiā）工範圍上，龍門加工中心（xīn）幾乎具備普（pǔ）通立式加工（gōng）中心的所有加工能（néng）力。

且在零件的外形尺寸上能夠（gòu）適（shì）應更大型的工具的加工（gōng），同時在加工效率（lǜ）和加工精度上也（yě）有非常大的優勢，尤其是（shì）五軸聯動型龍門加工中心的實際（jì）應（yīng）用，其（qí）加工範圍也（yě）得到了極大的提升，為我國（guó）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：

A、立式加工中心：

平麵度：0.025/300mm；粗超度：1.6Ra/μm。

B、龍門加（jiā）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（duì）參考值，並不代表（biǎo）所有銑床都符合，很（hěn）多銑床（chuáng）設（shè）備根據生產廠家的具（jù）體要求和裝配的具（jù）體情況都有一定的上下浮動量（liàng），但是無論這個浮動量是多大，其（qí）加工精度值一定是滿（mǎn）足國標對該類設備的（de）要求的，如（rú）果在購買該中（zhōng）設備的時候，其加工精度要求沒有達到國標的要求（qiú），采購方有權拒絕驗收和付款（kuǎn）。

三、刨床

（1）刨（páo）床的類型

相（xiàng）對車（chē）床和銑（xǐ）床而言，刨床的種類要少很（hěn）多，同樣根據機械加工工藝師手冊的統計大概有21種左右（yòu）。

比較（jiào）典（diǎn）型的類型有：懸臂刨床、龍門刨床、牛頭刨床、邊（biān）緣及模具刨床等，這些大類中又分為很多個小類型（xíng）的刨床（chuáng）產品，而我們在機械行業使用率最高，普及率最（zuì）廣（guǎng）的應（yīng）該屬牛頭刨床（chuáng）和龍門刨床，如上圖所示，我們下麵也就針對這兩種典型的刨床來做一（yī）個基本的分析和介紹。

（2）刨床的加工（gōng）適用範圍（wéi）

刨床的刨削運動主要是相對（duì）加工工件的周期往返直（zhí）線運動，其適用的刨削零（líng）件特征（zhēng）多為平麵（miàn）、斜（xié）麵和（hé）凹凸麵的（de）加工，也可以（yǐ）針對各種曲麵進行刨削。

但是因為其（qí）本身的加工特點的局限性，加工刨削的速（sù）度並不太高，而且返回行程的刨刀並（bìng）不參與零件加工切削，所以造成了空行程損失，也因此加工效率相對較為低下。

同時隨著其（qí）它各種加（jiā）工設備的數控化和自動化方（fāng）麵的極大（dà）技術提升，刨削加工方式已經處於逐漸被取代的邊緣，從（cóng）現（xiàn）在的（de）很多設備升級走向來看，這種類型的加工機床並沒有得到一個很（hěn）大的升級創新，很大程度還是停留在（zài）原來的結構和布局上，尤其是立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（chuàng）新，更是在加工範圍方麵極大的取代了刨床的加工優勢，讓這種加工效率相對（duì）低下的設備處於（yú）了一種很尷尬的處境。

（3）刨床的加工精度

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

四、磨床

（1）磨床的類型

相對前麵幾種機型的加（jiā）工設備，磨（mó）床的種類更（gèng）是繁多（duō），根據某機械加工工藝（yì）師手冊的統計大概有194種之多。

從大類上分（fèn）可以分為：儀表（biǎo）磨床、外圓磨床、內圓磨床、砂輪機、坐標磨床、導軌磨床（chuáng）、刀具刃磨床、平（píng）麵（miàn）及端麵（miàn）磨床、曲軸凸輪軸（zhóu）花（huā）鍵及軋輥磨床、工具磨床、超（chāo）精機、內圓珩磨機、外圓及其他珩磨機、拋光機、砂帶拋光及磨（mó）削機床（chuáng）。刀（dāo）具（jù）刃磨及（jí）研磨機床、可轉位刀片磨（mó）削機床、研（yán）磨機、球軸承（chéng）套（tào）圈溝磨床、滾（gǔn）子（zǐ）軸承套圈滾道磨床、軸承（chéng）套圈超精機、葉片磨削機床、滾子加工機床（chuáng）、鋼球加工機床、氣門活塞及活塞環磨削機（jī）床、汽車拖拉（lā）機修磨機床等多個類型。

因為磨（mó）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（suǒ）以我們指針對在機械行業具有普遍使用性的磨床來做一個基本的（de）介紹（shào），在這篇文章中，我們主要選擇外圓磨床（chuáng）和平麵磨床來做一個簡要的說明。

（2）磨床的加工適（shì）用範圍

A、外圓磨床、外圓磨床主要是加工（gōng）圓柱麵、圓錐麵或其他回轉（zhuǎn）體的外表麵和軸肩（jiān）端麵。

因（yīn）為其（qí）較好的加工適應性和加工精度，被廣泛的應（yīng）用於機械加（jiā）工中的（de）一些高精度零件（jiàn）的加（jiā）工，尤其是在這些零件的最後精加工工序更是普遍使（shǐ）用（yòng），其不僅可以最大限度（dù）的保證加工零（líng）件的幾何尺寸，同時也能夠實現較好的表麵光潔度要求，所以是機械加工工（gōng）序中不可或缺的設備之一。

B、平麵磨床、其主要是用於加工平麵（miàn）、台（tái）階麵、側麵等（děng）零（líng）件表麵，在機械行業（yè）也（yě）是使用非常的廣泛。

尤其（qí）是在一些高（gāo）精零件表麵的加工上，磨床幾乎是最後保證加工精度的不二選擇，也正因為如此，平麵磨床的使用是大多數磨削操作者的必修課，甚至在（zài）一些（xiē）設備裝配行業，平麵磨（mó）床的使用也是裝配人員的標配技能，因為裝配過程中的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、外圓磨床的加工精度：

圓度和圓柱度：0.003mm；表（biǎo）麵粗糙度：0.32Ra/μm。

B、平（píng）麵磨床的加工精度（dù）：

平行度：0.01/300mm；表麵（miàn）粗糙度：0.8Ra/μm。

從以上的加工（gōng）精度，我們也可以很清楚的看出，相比前麵（miàn）的車床、銑（xǐ）床、刨床等加工設備而言，磨床（chuáng）更能實現較高的行為公（gōng）差精度和表麵粗糙度，所以在很（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（lèi）型

相比前麵（miàn）幾種類型的（de）加工設備，鏜床也屬於比較小眾的一種加工設備，根（gēn）據某機械加工工藝師手冊的統計大概有23種左右。

從（cóng）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（jīng）鏜床、汽車拖拉機修理用鏜（táng）床等等，其中在我們機械（xiè）行業最普遍也是最常用（yòng）的鏜床應該飛坐標鏜床（chuáng）莫屬了，下麵我（wǒ）們也就坐標鏜床（chuáng）的一些特點來做一個簡要的介紹與分析。

（2）鏜床的加工適用（yòng）範圍

鏜床的類型多種多樣，我們就坐標鏜床（chuáng）來（lái）做一個簡要的介紹（shào），大家（jiā）可以據此觸類（lèi）旁通的去學習其（qí）它類（lèi）型的鏜床知識，坐標鏜床（chuáng）是一種（zhǒng）具有精密（mì）坐標定位裝置的精密機床。

主要用於鏜削尺寸、形狀和位置精度要求高的孔（kǒng）係，可以（yǐ）進行鑽孔（kǒng）、擴孔、鉸孔、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工，還可以進行坐標測量、精密刻度和刻線等工（gōng）作，具有非常廣泛而可靠的加工特性。

但是隨著數控技術的（de）大力發展，尤其是數控立式銑床和數控臥式銑床的（de）大（dà）力發展（zhǎn），鏜床這種曾（céng）經孔係加工設備中的霸（bà）主，也有逐（zhú）漸被取代的危險，當（dāng）然其也有不可取代的客（kè）觀一麵（miàn），但（dàn）是不（bú）管是什麽設備的消亡或發（fā）展，對於機械加工行業而言都是一種進步，是技術的進步，也是工藝的進步（bù），更是我們國家製造業的進步（bù）。

（3）鏜床（chuáng）的加工精度

坐標鏜床（chuáng）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（táng）床加（jiā）工有一個非常不好的地方，特（tè）別（bié）是在加工鑄（zhù）鐵類零件的時候，那叫一（yī）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，麵目全非的感覺。

所以基於這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也在增加，因為誰不在（zài）乎自己的顏值（zhí）呢？盡快很多人都（dōu）沒有，但是我們也需要裝著我們很有的（de）樣（yàng）子啊。

六、鑽床

（1）鑽床的類型

這是機械行（háng）業使用最廣泛的加工設備，但凡是個機械加工工（gōng）廠，基本上都會擁有一台，如果（guǒ）連（lián）這個加工設（shè）備都沒（méi）有，你都不（bú）好意思說你是幹加（jiā）工的，根據某（mǒu）機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：坐標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立（lì）式鑽床、臥式鑽床、銑鑽床、中心孔（kǒng）鑽床等，而我們在機械行業使用最為（wéi）普遍的就是搖臂鑽床，隻是我們機械加工行業的（de）標配，沒這個設備，你基（jī）本上是無法做這個行業的，也正因為如此，我們接下來就重（chóng）點來介紹一下（xià）這種鑽床。

（2）鑽床的加工適用範圍

我們主要正（zhèng）對搖臂鑽來說明，對於這種（zhǒng）機床，在這裏我隻有一句話，就是鑽各種類型的孔，除了鑽孔還可以實現擴孔、鉸孔、鍯孔、攻螺紋等加工工（gōng）序，但是其有一個很大的毛病，那就是孔係位置精度不高，所以對一些孔係（xì）位置精度要求高的（de）零件，我們通常不選擇鑽床來實現。

（3）鑽床（chuáng）的加工精度

略。。。。。因為基本上（shàng）沒（méi）有什麽加工精度可言，就是鑽（zuàn）個孔而已。

七、線切割

對於線切割這種加工設備（bèi），我因（yīn）為接觸的並不是很多，所以沒有在這方麵有（yǒu）很多積累，也沒有去做很多的功課（kè），所以在機械行業的使用廣度上有（yǒu）所局限（xiàn），但是（shì）其也有其獨特的存在（zài）價值。

特（tè）別是（shì）針對一些異形的零件（jiàn）的下（xià）料和加工，還是存在一些相對（duì）優勢，但是鑒於其低下的加工效率和激光機（jī）的大（dà）力發展，線切割這（zhè）種（zhǒng）加工設備也逐漸遊走在（zài）被淘汰的行業邊緣。

其實我所在的（de）企業，就擁（yōng）有大量的線切割設備，但是因為其實（shí）屬於下料（liào）工序（xù），所以對這種設備的關注度並不高，給我的總體印象就是“髒、慢、煩”，很多操作者都不願意去操（cāo）作（zuò）這種設備。

尤其是隨著各種數控設（shè）備的大力（lì）應用和自動化技術的逐漸成熟，這種設備的優勢（shì）已經（jīng）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（kěn）定是一種必然，但是我也相信，其存在的價值也會（huì）越來越小。