​機械加工工藝師（shī）必懂的機床應（yīng）用

一個好的機械工藝工程師（shī），一定是一個好的加工設備應用工程師，對機械行業的各種加工設備的類（lèi）型（xíng）、加工適用（yòng）範（fàn）圍、結構特點、加工精度等非常精確（què）而充分的了（le）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（gè）種（zhǒng）不同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勢之處，能夠很好的揚長避短來統籌公司的機械加（jiā）工工作。

現（xiàn）在，我們針對機械加工（gōng）行（háng）業比較常用的幾（jǐ）種（zhǒng）加工設備來做一個大概的分析和了解，讓（ràng）我們從感性上去對這個行業的加工設備有一個（gè）相對（duì）清晰和明朗的定義，同時也可以（yǐ）從理論上去（qù）對各種加工設備進行一定的剖析，以便在今後的（de）工作中能夠更好（hǎo）的結合實踐，從而進一（yī）步指導我們的工作，助力我（wǒ）們的工作。

我們的介紹圍繞（rào）機械加工行業最通（tōng）用（yòng）的車、銑、刨、磨、鏜、鑽（zuàn）、線切割等（děng）加工設備分次展（zhǎn）開來討論，並針對（duì）這些加工設備的類型、適用範圍、結構特點（diǎn）和加工精度做進（jìn）一步（bù）詳細的闡述，下麵進入（rù）正題。

一、車床

（1）車（chē）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（cè）的統計達77種之多。

比較典型的大類有：儀表車床（chuáng）、單軸自動車（chē）床、多軸自動或半自動車床、回輪或轉塔車（chē）床、曲軸及（jí）凸輪（lún）軸車（chē）床、立式車床、落地及臥式車（chē）床、仿形及多（duō）刀車、輪軸輥（gǔn）錠及鏟齒車床等等，這其中又分為（wéi）很多小型的分類，數量不一而足，而在我（wǒ）們機械行業（yè）比較常用的是（shì）立式（shì）車床和臥式車床，幾乎有機械加工的地方（fāng）都可以看到（dào）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介（jiè）紹加工的使用範圍。

A、臥式（shì）車床、可適用於車削內外圓柱麵、圓錐（zhuī）麵、成（chéng）形回轉麵和環形槽（cáo）、車削斷（duàn）麵和各種螺紋、可以進行鑽（zuàn）孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、套（tào）螺紋和滾花等工序的加工。雖（suī）然（rán）普通的臥式車床的（de）自動化程度較低，加工過（guò）程中的輔助時（shí）間也較多，但是因為其廣泛（fàn）的加工範圍（wéi）和良好的（de）通用性能，該（gāi）類型的機床在機械加工行業得到（dào）了廣泛的應用和普及，是我們機（jī）械行業對（duì）具（jù）典型代表性（xìng）的加工設備之一，也是機（jī）械加工行業不（bú）可或缺的加工設備（bèi）之一。

B、立式（shì）車床、適用於（yú）各種機架、殼體類零（líng）件的加工，也適用（yòng）於（yú）加工各種零件的內、外圓柱麵、圓錐麵、端麵、溝槽、切斷及鑽、擴、鉸孔等加（jiā）工，借（jiè）助於附加裝置還可以實現車螺（luó）紋、車端（duān）麵、仿（fǎng）形、銑削（xuē）和磨削等加工工序。

（3）車床的加工精度

A、通（tōng）常的臥式車（chē）床的機械加工（gōng）精度如下：

圓（yuán）度：0.015mm；圓柱度：0.02/150mm；平麵度0.02/￠150mm；表麵（miàn）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（de）加工精度隻是一個相對參考值，並（bìng）不代表（biǎo）所有車床都符合，很多車床設備根據（jù）生產廠家的具體要求和裝配的具體情況都有一定（dìng）的上下浮動量（liàng），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（bèi）的要求的，如（rú）果在（zài）購買該中設備的時候，其（qí）加工精度要（yào）求沒有達到國標的要求，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（dá）70餘種。

比較典型的大類有：儀表銑床、懸臂及滑枕銑床（chuáng）、龍門銑床、平麵銑床、仿形銑床、立式（shì）升降（jiàng）台銑床、臥式升（shēng）降台銑床、床身銑床、工（gōng）具銑床等，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（lì）式加工中心和（hé）龍（lóng）門加（jiā）工中心，幾乎有機械加工的地（dì）方都可以看到這兩種類型的銑床，我們（men）也針對這兩種典型的銑床來做一個大（dà）概的介紹（shào）和分析。

（2）銑床的加工適用範圍

因為銑床有太多的種類和結構，而（ér）且適（shì）用的廣泛度也有很大的差異，所以我們指針對目前最常用的立式加工中（zhōng）心和（hé）龍門加工中心兩種典（diǎn）型銑床來做一個加工（gōng）範圍的介（jiè）紹。

A、立（lì）式加工中心（如（rú）上圖）

立式加工中心（xīn）實際為帶刀庫的立式（shì）數控銑（xǐ）床，其主要特點是采用多刃回轉刀具進行切（qiē）削加工，可以進行平麵、溝槽、分齒零（líng）件、螺旋形表麵及各種曲（qǔ）麵的加工（gōng）。

特別（bié）是隨著數控技術的應用，該類型機床的加工範圍也得（dé）到了很大的提升，除了能進行各種銑削操作外，還可以對工件進（jìn）行（háng）鑽、鏜、鉸和攻螺紋等複合加工（gōng），具有非常寬廣的實用性和普（pǔ）及意義。

B、龍門加工中（zhōng）心

和立（lì）式加工（gōng）中心相比，龍門加工中心即為（wéi）數控龍門銑床（chuáng）加刀庫的複（fù）合應用，在加工範圍上，龍門加工中心幾乎具備普通立式加工中心的所有加工能力（lì）。

且在零件的（de）外形尺寸上能夠適應更大型的工具的加工（gōng），同時（shí）在（zài）加工效率和加工精度上也有非（fēi）常大的優勢，尤其是五軸聯動型（xíng）龍門加工（gōng）中心的實際應用，其加工範圍也得到（dào）了極大的提升（shēng），為我國的製造業向高精尖方向發（fā）展（zhǎn）奠定了基礎。

（3）銑床的加工精度：

A、立式加工中心：

平麵度（dù）：0.025/300mm；粗超（chāo）度：1.6Ra/μm。

B、龍（lóng）門加工中心：

平（píng）麵度：0.025/300mm；粗超度：2.5Ra/μm。

以上（shàng）的加工精度隻是一個相對參（cān）考值，並不代表所有銑床都符合，很多（duō）銑床設備根據生產廠家的具體要求和裝配的具體情況（kuàng）都有一定的（de）上（shàng）下（xià）浮動量，但是無論這個浮（fú）動量是多大，其加工精度值一定是滿足國標對該類（lèi）設備的要求的，如果在購買該中設備的時候，其加工精（jīng）度要求沒有達到國標的要求，采購方有權拒絕驗收和（hé）付款。

三（sān）、刨床

（1）刨床的類型

相對車床和銑床（chuáng）而言，刨床的種類要少很多，同（tóng）樣根據機械加（jiā）工工藝師手冊的統計大概（gài）有21種左右。

比（bǐ）較典型的類型有：懸臂刨床、龍門刨（páo）床（chuáng）、牛頭刨床、邊緣及模（mó）具刨床等，這些大類（lèi）中又分為很多個（gè）小類型的刨床產品，而我們（men）在機械行業使用率最高，普及（jí）率最廣的應該屬牛頭刨床和龍門刨床，如上圖所示，我們下麵也就針對這兩種典型的刨床來做一個基本的分（fèn）析和介紹。

（2）刨床（chuáng）的加工適用範圍

刨床（chuáng）的刨削運動主要是相對加工（gōng）工件的周期往返直（zhí）線運動，其適用的刨削零件（jiàn）特征多為平麵、斜麵和凹凸麵的加工，也可以針對各種曲麵進行刨削。

但是因為其本身的加工特點的局（jú）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（líng）件加工切削，所以造成（chéng）了空行程損失，也（yě）因此加工效率相對較為低下。

同時隨著其它（tā）各（gè）種加工設備的數控化和（hé）自動（dòng）化方麵的極大技術提升，刨削加工方（fāng）式（shì）已經處於逐漸被（bèi）取代的（de）邊緣，從現在的很多設備升級走向來（lái）看，這種類（lèi）型的加工機床並沒有得到一個很大的升（shēng）級創（chuàng）新，很大程度還是停留在原（yuán）來（lái）的結構和布局上，尤其是立式加工中心和龍門（mén）加工中心的大力發（fā）展（zhǎn），以及加工刀具的不斷創新，更是在加工範圍方麵極（jí）大（dà）的取代了刨床的加工優勢，讓這種加工效（xiào）率相對低（dī）下的設備處於了一種很尷（gān）尬的處境。

（3）刨床的（de）加工精度

刨削加工精度普遍能夠達到IT10-IT7精（jīng）度等級，特別是對一（yī）些大型機床的長導軌麵的加工甚至可（kě）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（mó）床

（1）磨床的類型

相對前麵幾種機型的加工設備，磨床的種類更是繁多，根據（jù）某機械加工工（gōng）藝師手冊（cè）的統（tǒng）計大（dà）概有194種之多。

從大類（lèi）上分（fèn）可以分為：儀表磨床、外圓磨床、內圓磨床、砂輪機、坐（zuò）標磨床、導軌磨床、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（jī）、內圓珩磨機、外圓及其他珩磨機、拋光機、砂帶拋光及（jí）磨削機（jī）床。刀具刃磨及研磨機床、可（kě）轉位刀片（piàn）磨削機床、研磨機、球軸承套圈溝磨（mó）床、滾子軸（zhóu）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、鋼（gāng）球加工機床、氣門活（huó）塞及活塞環磨削機床、汽車拖拉機修磨機床等多個類型。

因為（wéi）磨床的分類和應該太過廣泛，而且很多磨床都是特定（dìng）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個基本的介紹，在這篇文（wén）章中，我們主要選（xuǎn）擇（zé）外圓磨（mó）床和平麵磨床來做一個簡要的說明。

（2）磨床的加工適用範圍（wéi）

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（zhuǎn）體的外表麵和軸肩端麵。

因為其較好（hǎo）的加工適應性和加工精度，被（bèi）廣泛（fàn）的應用於機械加（jiā）工中的一些高精度零件的加工，尤其是在這些零件的最（zuì）後精加工工序更（gèng）是普遍使用，其不僅可以最大限度的保證加工零（líng）件的（de）幾何尺寸，同時也能夠實現較好（hǎo）的表麵光潔度要求（qiú），所以（yǐ）是機械加工工序中不可或缺的（de）設備之一（yī）。

B、平麵磨床、其主要是用於（yú）加工平麵、台階麵、側麵等零件表麵，在機械行業也（yě）是使用非常（cháng）的廣泛。

尤（yóu）其（qí）是在一些高精零件表麵的加工上，磨床幾乎是最後保證加工精度的（de）不二選擇，也正（zhèng）因（yīn）為（wéi）如此，平麵磨床的使用是大多數磨削操（cāo）作者（zhě）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，因為裝配過程中的各（gè）種調整墊的磨削工作都依靠平麵磨床（chuáng）來完成。

（3）磨（mó）床的（de）加工精度（dù）

A、外圓磨床的（de）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（jiā）工精度：

平行度：0.01/300mm；表麵粗糙（cāo）度（dù）：0.8Ra/μm。

從以上的（de）加工精度，我們也可以很清（qīng）楚的看出，相比前麵的車床、銑床、刨床等（děng）加工設（shè）備而言，磨床更能實現較高（gāo）的行為公差精度和表麵粗糙度，所以在很多零件的精加工工（gōng）序，磨床被廣泛而普遍的使用著。

五、鏜床

（1）鏜床的類型

相比前麵幾種類型（xíng）的加工設備，鏜床也屬於比較小眾的一種加工設備，根據某機械加工（gōng）工藝師手冊的統計大概（gài）有23種左右。

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

（2）鏜床的加工適用範圍

鏜床的類型多種多樣，我們就坐（zuò）標鏜床來做一個簡要的介紹，大家（jiā）可以（yǐ）據此觸類旁（páng）通的去學習其它類型（xíng）的鏜床（chuáng）知識，坐標鏜床是一種具有精密坐標定位裝（zhuāng）置的精密機床。

主要（yào）用於鏜削尺寸（cùn）、形狀和位（wèi）置精度要求高的孔係，可以進行鑽孔、擴孔（kǒng）、鉸孔、鍯端麵、切槽、銑削麵等加工，還可以（yǐ）進行坐標測（cè）量、精密（mì）刻度和刻線等工作，具有（yǒu）非常廣泛而可靠（kào）的加（jiā）工（gōng）特性。

但是隨著數控技術（shù）的大力發展，尤（yóu）其是數控立式銑床和數控臥式銑床的大力發展，鏜床這種曾經孔係加工設備中（zhōng）的霸主，也有逐漸被（bèi）取代的危險，當然其也有不可取代的客觀一麵，但是不管是（shì）什麽設備的消亡或（huò）發展（zhǎn），對於機械加工行業而言都是一（yī）種進步，是技術的進步，也是工藝（yì）的進步（bù），更是我們國家製造業的進步。

（3）鏜床的加工精（jīng）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（gè）非常不（bú）好的地方，特別是在加（jiā）工鑄鐵類零件的時（shí）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（yǒu）一種（zhǒng）開（kāi）完鏜床，麵目（mù）全非的感覺。

所以基於這（zhè）麽一個加工環節的現實原因，這種設備（bèi）將來被取（qǔ）代的可能性也在增加（jiā），因為誰不在乎自己的顏值呢？盡快很多（duō）人都沒有（yǒu），但（dàn）是我們也需（xū）要裝著（zhe）我們很（hěn）有的樣子啊。

六、鑽床

（1）鑽床的類型

這是機械行業使用最廣泛的加工設備，但凡是個機械加工工廠，基（jī）本上都會擁有一台，如果（guǒ）連這個加工設備都沒有，你都不好意思說你是幹加工的，根據某機械加工（gōng）工藝師手冊的統計大概有38種（zhǒng）左右（yòu）。

按大類可以分為（wéi）以下幾種：坐標鏜鑽床、深孔鑽床、搖臂鑽床、台式鑽床、立式鑽（zuàn）床、臥式鑽床（chuáng）、銑鑽床、中心孔鑽床等，而我們在（zài）機械行業使（shǐ）用最為（wéi）普遍的就是搖臂鑽床，隻是我們機械加工行業的標配，沒這（zhè）個設備，你基本上是無法做這個行業的，也正因為（wéi）如此，我們接下來就重點來介紹一下這種鑽床。

（2）鑽（zuàn）床的加工適用範圍（wéi）

我們主要正對（duì）搖臂鑽來說明，對於這種機床（chuáng），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（jiǎo）孔、鍯孔、攻螺紋等加工（gōng）工序，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（yī）些孔係位置精度要求高（gāo）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（dù）

略。。。。。因為基本上沒有什麽加工精度可（kě）言，就是鑽個孔而已。

七、線切割

對於線切（qiē）割這種加工設備，我因為接觸的並不是（shì）很多（duō），所以沒有在這（zhè）方麵有很（hěn）多（duō）積累（lèi），也沒有去做很多的功課（kè），所以（yǐ）在機械行業的使用廣度上有所局限，但是其也有其獨特的（de）存在價值。

特別（bié）是針對一些異形的零件的下料和加工，還是存（cún）在一些相（xiàng）對優勢（shì），但（dàn）是鑒於其低下的加工效率和激光機的大力發展，線切割這種加工設（shè）備也逐漸遊走在被淘汰的行（háng）業邊緣。

其實我所在的企業，就擁有大量（liàng）的線切割設備，但是因為其實屬於下料（liào）工序，所以對這種設（shè）備的關注度並（bìng）不高，給我的總體印象就是“髒、慢、煩”，很多操作者都不願意去（qù）操作這種設備。

尤其是隨著各種數控設備（bèi）的（de）大力應用和自動化技術的（de）逐漸成（chéng）熟，這種設備的優勢（shì）已經有點“蕩然無存”的感覺，當然其在一定時間和範圍內（nèi）還將繼續存在這肯定（dìng）是一（yī）種必然，但是我也相信，其存在的價（jià）值也會越來越小。