车床

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。主要有主轴箱、交换齿轮箱、 进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、 丝杠、床身、床脚和冷却装置等部件组成。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。

按用途和结构的不同，主要分为卧式车床、落地车床、 立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床。

主要组成部件有： 主轴箱、交换齿轮箱、 进给箱、溜板箱、 刀架、 尾架、光杠、 丝杠、 床身、床脚和冷却装置。

主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中的主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的 旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。

进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。

丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。

溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。

刀架：有两层滑板(中、小滑板)、床鞍与刀架体共同组成。用于安装车刀并带动车刀作纵向、横向或斜向运动。尾架：安装在床身导轨上，并沿此导轨纵向移动，以调整其工作位置。尾架主要用来安装后顶尖，以支撑较长工件，也可安装 钻头、铰刀等进行 孔加工。

床身：是车床带有精度要求很高的导轨(山形导轨和平导轨)的一个大型基础部件。用于支撑和连接车床的各个部件，并保证各部件在工作时有准确的相对位置。

冷却装置：冷却装置主要通过冷却水泵将水箱中的切削液加压后喷射到切削区域，降低切削温度，冲走切屑，润滑加工表面，以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。

机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志。 普通机床经历了近两百年的历史。随着电子技术、计算机技术及自动化，精密机械与测量等技术的发展与综合应用，产生了 机电一体化的新型机床一一数控机床。数控机床一经使用就显示出了它独特的优越性和强大生命力，使原来不能解决的许多问题，找到了科学解决的途径。 在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。

数控车床是数字程序控制车床的简称，集万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量*，覆盖面最广的一种数控机床。

要学好数控车床理论和操作，就必须勤学苦练，从平面几何，三角函数，机械制图， 普通车床的工艺和操作等方面打好基础。 因此，必须首先具有普通 车工工艺学知识然后才能从掌握人工控制转移到 数字控制方面来，另一方面，若没有学好有关数学、 电工学、公差与配合及机械制造等深内容，要学好 数控原理和程序编制等，也会感到十分困难。熟悉零件工艺要求，正确处理工艺问题。

由于数控机床加工的特殊性，要求数控机床加工工人既是操作者，又是程序员，同时具备初级技术人员的某些素质，因此，操作者必须熟悉被加工零件的各项工艺（技术）要求，如加工路线，刀具及其几何参数，切削用量，尺寸及形状位置公差。只有熟悉了各项工艺要求，并对出现的问题正确进行处理后，才能减少工作盲目性，保证整个加工工作圆满完成。

按用途和结构的不同，车床主要分为 卧式车床和 落地车床、 立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床，如凸轮轴车床、 曲轴车床、车轮车床、铲齿车床。在所有车床中，以卧式车床应用最为广泛。卧式车床加工尺寸公差等级可达IT8～IT7， 表面粗糙度Ra值可达1.6μm。近年来，计算机技术被广泛运用到机床制造业，随之出现了数控车床、车削加工中心等机电一体化的产品。

加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。

具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序，适用于成批生产。

按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产。

有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式与普通车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比普通车床提高3～5倍。

能仿照样板或样件的形状尺寸，自动完成工件的加工循环(见 仿形机床)，适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比普通车床高10～15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。

主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或 立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件，分单柱和双柱两大类。

在车削的同时，刀架周期地作径向往复运动，用于铲车 铣刀、滚刀等的成形齿面。通常带有铲磨附件，由单独 电动机驱动的小砂轮铲磨齿面。

加工某类工件的特定表面的车床，如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。

主要用于车削加工,但附加一些特殊部件和附件后还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工，具有"一机多能"的特点，适用于工程车、船舶或移动修理站上的修配工作。

马鞍车床在车头箱处的左端床身为下沉状，能够容纳直径大的零件。车床的外形为两头高，中间低，形似马鞍，所以称为马鞍车床。马鞍车床适合加工径向尺寸大，轴向尺寸小的零件，适于车削工件外圆、内孔、端面、切槽和公制、英制、模数、经节螺纹，还可进行钻孔、 镗孔、铰孔等工艺，特别适于单件、成批生产企业使用。马鞍车床在马鞍槽内可加工较大直径工件。机床导轨经淬硬并精磨，操作方便可靠。车床具有功率大、转速高，刚性强、精度高、噪音低等特点。

仪表车床属于简单的卧式车床，一般来说*工件加工直径在250mm以下的机床，多属于仪表车床。仪表车床分为普通型、六角型和精整型。这种车床主要由工人手工操作，适用于单件、简单零部件的大批生产。

车刀是车床加工必不可少的部分。车刀是由刀头和刀杆两部分组成。刀杆一般是碳素结构钢制成。刀头是担任切削工作的，所使用的材料必需具备下列三种基本机能：

1. 冷硬性－在常温时的硬度，又名耐磨性。

2. 红硬性－在高温下还能保持切削所需的硬度。

3. 韧性－能承受振动和冲击负荷的机能。

车刀按刀头材料不同分为两种：高速钢和硬质合金车刀

高速钢(又名风钢、锋钢或白钢)

高速钢是一种含钨和铬较多的合金钢。我国试制成功了B202无铬高速钢、B201无钴特种高速钢，B212、B214无钴超硬高速钢及B211、B213低钴高机能高速钢。节约了价值昂贵的稀有金属。高速钢的机能：硬度较高，HRC62-65。约为45号钢硬度的2.7倍。具有一定的红热硬度，耐温程度可达560－600摄氏度。韧性和加工机能较好。高速钢刀具制造简朴，刃磨利便，为精车刀之用，但因红硬性不如硬质合金，故不易用于高速切削。高速钢材料有带黑皮的和表面磨光的两种；前者是未经热处理的高速钢，后者是经热处理的高速钢，又叫作白钢。

硬质合金由难熔材料的碳化钨、碳化钛和钴的粉末，在高压下成形，经1350－1560摄氏度高温烧结而成的。具有极高的硬度，常温下可达HRA92，仅次于金刚石；红硬性很好，在1000摄氏度左右仍能保持良好的切削机能；具有较高使用强度，抗弯强度高达100-170公斤每立方毫米；但性脆、韧性差、怕振；这些缺点，可通过刃磨公道的角度予以克服。因此， 硬质合金被广泛应用

1.  尖形车刀

2. 圆弧形车刀

3. 成形车刀

4. 机夹可转位不重磨车刀

5. 切槽刀（切断刀）

1. 可转位刀片代码。从刀具的材料应用方面，数控机床用刀具材料主要是各类硬质合金。从刀具的结构方面，数控机床主要采用镶嵌式机夹可转位刀片的刀具。因此，对硬质合金可转位刀片的运用是数控机床操纵者必需了解的内容之一。

选用机夹式可转位刀片，首先要了解可转位刀片型号表示规则。按国际尺度ISO 1832—1985，可转位刀片的代码表示方法是由10位字符串组成的，其排列如下在一般情况下，第8和9位的代码在有要求时才填写。此外，各公司可以另外掭加一些符号，用连接号将其与ISO代码相连接(如一PF代表断屑槽型)。可转位刀片用于车、铣、钻、镗等不同的加工方式，其代码的详细内容也略有不同。

2. 可转位刀片的断屑槽槽形。为满足切削能断屑、排屑流畅、加工表面质量好、切削刃耐磨等综合性要求，可转位刀片制成各种断屑槽槽形。

从车床加工工艺出发，对中小车床的拖动及控制有如下要求：

1. 为保证经济、可靠，主拖动电动机一般选用笼型异步电动机。为满足调速范围的要求，一般采用机械变速。

2. 主轴电动机的启动、停止应能实现自动控制。一般中小型车床均采用直接启动，当电动机容量较大时，常用YY-三       角形降压启动，为实现快速停车，一般采用机械或电气制动。

3. 为车削螺纹，要求主轴能正、反转。小型车床主轴正、反转悠主拖动电动机正、反转来实现，当主拖动电动机容量     较大时，主轴正、反转常用电磁摩擦离合器来实现。

4. 为冷却车削加工时的刀具与工件，应设有一台冷却泵。冷却泵只需单向旋转，且与主轴电动机有着连锁关系。

5. 控制电路应设有必要的安全保护及安全可靠的局部照明。