第六章 其它機(jī)床

第六章其它機(jī)床第一節(jié)銑床一、銑床的功用二、銑床的主要類型第二節(jié)鏜床一、鏜床的功用二、鏜床的主要類型第三節(jié)鉆床一、立式鉆床二、臺式鉆床三、搖臂鉆床目的和要求：1、了解各類鉆床、鏜床、銑床的特點(diǎn)、運(yùn)動和應(yīng)用；2、熟悉組合機(jī)床的組成、特點(diǎn)、工藝范圍及配置型式和通用部件及其配套；3、了解直線運(yùn)動機(jī)床特點(diǎn)。主要教學(xué)內(nèi)容：第四節(jié)直線運(yùn)動機(jī)床一、刨床二、拉床第五節(jié)組合機(jī)床2023/2/41第六章其它機(jī)床第一節(jié)銑床一、銑床的功用(1)應(yīng)用應(yīng)用

加工表面,溝槽(鍵槽,T型槽,燕尾槽等)。多齒零件的齒槽(齒輪,鏈輪,棘輪,花鍵軸等),螺紋形表面及各種曲面。(2)銑削特點(diǎn)

每個刀齒不均勻,不連續(xù)切削,切入與切離時均會引起振動;銑削時切削層參數(shù)及切削力是變化的,也易引起振動,影響加工質(zhì)量;同時參加切削的刀齒較多,生產(chǎn)率較高。二、銑床的主要類型臥式銑床、立式銑床、工作臺不升降銑床、龍門銑床、工具銑床，此外，還有仿型銑床、儀表銑床和各種專門化銑床。2023/2/42（一）臥式銑床（外形圖）

圖6-1所示為臥式升降臺銑床，其主軸水平布置。床身1固定在底座8上，床身上頂部的燕尾型導(dǎo)軌上裝有懸梁2，可沿主軸軸線方向調(diào)整其前后位置，刀桿支架4用于支承刀桿的懸伸端，升降臺7裝在床身1的垂直導(dǎo)軌上，可以上下(垂直)移動，升降臺內(nèi)裝有進(jìn)給電動機(jī)。升降臺的水平導(dǎo)軌上裝有床鞍6，可沿平行于主軸軸線的方向移動。工作臺5裝在床鞍6的導(dǎo)軌上，可沿垂直于主軸軸線的方向移動。萬能臥式升降臺銑床的結(jié)構(gòu)與臥式升降臺銑床基本相同，但在工作臺5和床鞍6之間增加了一層轉(zhuǎn)盤。使工作臺可以在水平面內(nèi)調(diào)整角度，以便于加工螺旋槽。圖6-1臥式升降臺銑床1—床身2—懸梁3—主軸4—刀桿支架5—工作臺6—床鞍7—升降臺8—底座

2023/2/43（二）立式銑床（外形圖）

立式銑床與臥式銑床的主要區(qū)別在于其主軸是垂直布置的。圖6-2所示為常見的一種立式升降臺銑床，其工作臺、床鞍及升降臺與臥銑相同，銑頭可根據(jù)加工需要在垂直平面內(nèi)調(diào)整角度，主軸可沿軸線方向進(jìn)給或調(diào)整位置。這種銑床可用端銑刀或立銑刀加工平面、斜面、溝槽、臺階、齒輪及凸輪等表面。

圖6-2立式升降臺銑床1—銑頭2—主軸3—工作臺4—床鞍5—升降臺2023/2/44（三）工作臺不升降銑床

2023/2/45（四）龍門銑床

龍門銑床，機(jī)床剛度高，可多刀同時加工多個工件或多個表面，生產(chǎn)率高。適于成批大量生產(chǎn)中加工大型工件上平面和溝槽或多件同時加工。2023/2/46第二節(jié)鏜床一、鏜床的功用1、應(yīng)用鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機(jī)床。

（1）加工尺寸較大，精度要求較高的孔（2）相對位置精度很嚴(yán)格的孔系。2、鏜削特點(diǎn)

刀具結(jié)構(gòu)簡單,通用性達(dá),可粗加工也可半精加工和精加工,適用批量較小的加工，鏜孔質(zhì)量取決于機(jī)床精度。

3、運(yùn)動分析

主運(yùn)動為鏜刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，進(jìn)給運(yùn)動為鏜刀或工件的移動。

二、鏜床的主要類型

臥式鏜床、立式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床。2023/2/47第二節(jié)鏜床（一）臥式鏜床（外形圖）

圖6-7T68型臥式鏜床外觀圖后立柱工作臺鏜軸平旋盤徑向刀架主軸箱前立柱尾架床身下滑座上滑座鏜軸平旋盤主軸箱前立柱徑向刀架鏜軸平旋盤主軸箱前立柱工作臺床身2023/2/48第二節(jié)鏜床

臥式鏜床是鏜床類機(jī)床中應(yīng)用最普遍的一種類型，在一次安裝中可完成大部分甚至全部加工工序，對于大型和重型零件的加工具有特別重要意義，主要用于加工尺寸較大、形狀復(fù)雜的工件。組成部件及運(yùn)動如圖6-7。1、適用范圍

加工箱體、床身、機(jī)架等結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大的零件上的孔系，具有較高的尺寸精度、幾何精度、位置精度。除鏜孔以外，還可車端面、銑平面、車螺紋等。主要加工方法如圖。適用于單件、小批量生產(chǎn)。該機(jī)床通用性廣，故又稱“萬能鏜床”。2023/2/49第二節(jié)鏜床

2、運(yùn)動切削運(yùn)動：主運(yùn)動——鏜軸和平旋盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)給運(yùn)動鏜軸的軸向移動平旋盤刀具溜板的徑向進(jìn)給運(yùn)動主軸箱的垂直進(jìn)給運(yùn)動工作臺縱向、橫向進(jìn)給運(yùn)動輔助運(yùn)動工作臺轉(zhuǎn)位后立柱縱向調(diào)位后支承垂直方向快速調(diào)位主軸箱沿垂直方向快速調(diào)位工作臺縱向、橫向快速調(diào)位2023/2/410第二節(jié)鏜床（二）坐標(biāo)鏜床

床身立柱橫梁工作臺立柱頂梁主軸箱圖6-9立式雙柱坐標(biāo)鏜床外觀圖2023/2/411第二節(jié)鏜床1、用途：坐標(biāo)鏜床屬高精度機(jī)床，主要用在尺寸精度和位置精度都要求很高的孔及孔系的加工中，如鉆模、鏜模和量具上的精密孔的加工；精密刻線、劃線（如量具刻度的劃線）；精密測量。因為坐標(biāo)鏜床不但價格昂貴(機(jī)床精度高)，且生產(chǎn)成本低，故只用于單件小批精加工。近年來，隨著機(jī)床制造水平的提高，產(chǎn)品精度提高，坐標(biāo)鏜床開始應(yīng)用到生產(chǎn)車間中進(jìn)行批量加工零件。2、特點(diǎn)：（1）主要零部件的制造精度和裝配精度都很高，而且還具有良好的剛性和抗振性；（2）機(jī)床對使用環(huán)境溫度和工作條件提出了嚴(yán)格要求；（3）機(jī)床上配備有精密的坐標(biāo)測量裝置，能精確地確定主軸箱、工作臺等移動部件的位置，一般定位精度可達(dá)2mm。2023/2/412第二節(jié)鏜床3、主要類型根據(jù)機(jī)床布局型式不同分：立式單柱坐標(biāo)鏜床、立式雙柱坐標(biāo)鏜床、臥式雙柱坐標(biāo)鏜床。（1）立式單柱坐標(biāo)鏜床圖6-8布局與立式轉(zhuǎn)床類似，鏜孔坐標(biāo)有1#、2#、3#作縱向、橫向移動確定。5#沿4#上下調(diào)整位置，以適應(yīng)不同高度工件的加工需要。主軸由主傳動機(jī)構(gòu)傳動其旋轉(zhuǎn)完成主運(yùn)動，由主套筒帶動完成進(jìn)給運(yùn)動。特點(diǎn)：主軸懸臂安裝，機(jī)床尺寸較大時會影響剛度，一般為中小型機(jī)床。2023/2/413第二節(jié)鏜床（2）雙柱坐標(biāo)鏜床圖6-9兩個3#、頂梁、5#組成龍門架，鏜孔坐標(biāo)位置由4#、5#、2#、1#作縱向、橫向移動確定。1#沿3#上下調(diào)整位置，以適應(yīng)不同高度工件的加工需要。特點(diǎn)：主軸懸伸距離較小,且安裝在龍門架上，易保證機(jī)床剛度，工作臺與機(jī)床間層次較小，承載能力強(qiáng)，一般為大中型機(jī)床。2023/2/414第二節(jié)鏜床（3）臥式坐標(biāo)鏜床鏜孔坐標(biāo)位置由1#沿6#橫向移動和和5#沿4#上下移動來完成。工作臺3#可以在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)至一定角度位置，以進(jìn)行精密分度。進(jìn)給運(yùn)動由2#的縱向移動或主軸的軸向移動來完成。特點(diǎn)：主軸水平安裝，與工作臺臺面平行，工件高度不受限制，利用回轉(zhuǎn)工作臺的分度運(yùn)動，可在一次安裝中完成幾個面上的孔和平面的加工，適合成批加工箱體零件。圖臥式坐標(biāo)鏜床1--下滑座；2—上滑座；3—工作臺；4—立柱；5—主軸箱；6—床身底座2023/2/415第二節(jié)鏜床4、坐標(biāo)測量裝置具有精密坐標(biāo)測量裝置是坐標(biāo)鏜床的重要標(biāo)志，坐標(biāo)鏜床的定位精度有高的保證。常見的有：（1）帶校正尺精密絲杠坐標(biāo)測量裝置，圖6-13。（2）精密刻線尺光屏讀數(shù)器測量裝置，圖6-14。（3）光柵數(shù)字顯示器坐標(biāo)測量裝置，圖6-17。數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用較多有：（4）感應(yīng)同步器測量裝置（5）激光干涉測量裝置2023/2/416第二節(jié)鏜床（三）金剛鏜床

主軸頭床身工作臺主軸是一種高速精加工鏜床，通常采用硬質(zhì)合金為刀具，（過去該機(jī)床曾采用金剛石鏜刀作為刀具，機(jī)床由此得名）。1、類型根據(jù)主軸布置分：臥式、立式。根據(jù)主軸布局面：單面、雙面、多面。2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)金剛鏜床的加工質(zhì)量很大程度上取決于主軸頭的質(zhì)量，為了保證準(zhǔn)確平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)，通常由電機(jī)經(jīng)帶直接傳動旋轉(zhuǎn)，采用精密向心推力球軸承或靜壓滑動軸承，工作臺縱進(jìn)一般采用液壓驅(qū)動。圖6-11單面臥式金剛鏜床2023/2/417第二節(jié)鏜床3、特點(diǎn)（1)切削速度高，背吃刀量較小，進(jìn)給量也很小，在高速、小切深及小進(jìn)給的加工過程中可獲得很高的加工精度和很細(xì)的表面粗糙度。鏜孔的尺寸精度可達(dá)IT6級，表面粗糙度可控制到Ra0.8mm～Ra0.2mm。（2)主軸端部設(shè)有消振器，且結(jié)構(gòu)粗短，剛性高，故主軸運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)而精確。4、用途金剛鏜床在成批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。常用于汽車、拖拉機(jī)制造中，用于鏜削發(fā)動機(jī)氣缸、油泵殼體、連桿、活塞等零件上的精密孔。###2023/2/418第三節(jié)鉆床

(1)應(yīng)用鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機(jī)床。通常用于加工尺寸較小，精度要求不太高的孔?？赏瓿摄@孔，擴(kuò)孔，鉸孔及攻螺紋等工作。

(2)運(yùn)動分析工件固定，刀具作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動，同時沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動。

(3)鉆床的主參數(shù)：最大鉆孔直徑。

(4)分類

立式鉆床，適用于中小工件的單件，小批量生產(chǎn)。

搖臂鉆床，適用于加工一些大而重的工件上的孔(工件不動，移動主軸)

臺式鉆床，小型鉆床，常安裝在臺桌上，用來加工直徑小于12mm的孔。

深孔鉆床及其他鉆床。

(5)鉆削特點(diǎn)：刀具剛性差，排屑困難，切削熱不易排出。2023/2/419第三節(jié)鉆床一、立式鉆床1、組成圖6-20，它由主軸箱、進(jìn)給箱、主軸、工作臺、立柱和底座等組成。2、運(yùn)動主運(yùn)動是由電機(jī)經(jīng)主軸箱驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)；進(jìn)給運(yùn)動可以機(jī)動也可以手動；進(jìn)給箱和工作臺可沿立柱的導(dǎo)軌調(diào)整上下位置，以適應(yīng)不同高度工件。3、用途鉆不同的孔時，需要移動工件，因此，僅適用于中、小零件的單件、小批生產(chǎn)。2023/2/420第三節(jié)鉆床二、臺式鉆床

臺鉆的鉆孔直徑一般小于15mm，最小可加工直徑十分之幾毫米的小孔。所以主軸轉(zhuǎn)速很高，有的高達(dá)每分鐘12萬轉(zhuǎn)。

特點(diǎn)：自動化程度低，結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活。2023/2/421第三節(jié)鉆床三、搖臂鉆床

在大型零件上鉆孔時，因工件移動不便，就希望工件不動，而鉆床主軸能在空間任意調(diào)整其位置，這就產(chǎn)生了搖臂鉆床。

Z3040型搖臂鉆床的布局主軸箱5#可沿?fù)u臂4#的導(dǎo)軌橫向移動。搖臂4#可沿外立柱3#上下移動。外立柱3#及搖臂4#還可以繞內(nèi)立柱2#在180范圍內(nèi)任意轉(zhuǎn)動。主軸的位置可在空間任意地調(diào)整。搖臂鉆床加工靈活，被廣泛地應(yīng)用于一般精度的各種批量的大、中型零件的加工。2023/2/422第四節(jié)直線運(yùn)動機(jī)床

直線運(yùn)動機(jī)床是指主運(yùn)動為直線運(yùn)動的機(jī)床，這類機(jī)床有刨床和拉床。

一、刨床用于刨削各種平面和溝槽，主要類型有牛頭刨床和龍門刨床。刨削特點(diǎn):機(jī)床刀具簡單,通用性好，生產(chǎn)率較低，加工精度較低。

1、牛頭刨床

①主運(yùn)動:

由滑枕沿床身導(dǎo)軌在水平方向作往復(fù)直線運(yùn)動來實現(xiàn)

②特點(diǎn):

主運(yùn)動速度不能太高(因為滑枕換向時有大的慣性力)，加之只能單刀加工,且在反向運(yùn)動時不加工,所以牛頭刨床效率和生產(chǎn)效率低；

③應(yīng)用:

主要適用于單件,小批量生產(chǎn)或機(jī)修車間,在大批量生產(chǎn)中被銑床代替；

④主參數(shù):

最大刨削長度。2023/2/423第四節(jié)直線運(yùn)動機(jī)床2、龍門刨床

①應(yīng)用主要用于加工大型或重型零件上的各種平面，溝槽和各種導(dǎo)軌面;

②運(yùn)動分析主運(yùn)動為工作臺的往復(fù)直線運(yùn)動;橫梁上兩個刀架沿水平方向作進(jìn)給運(yùn)動;橫梁沿導(dǎo)軌上下移動;左右側(cè)刀架沿立柱導(dǎo)軌作垂直進(jìn)給運(yùn)動.

③主參數(shù)最大刨削寬度。2023/2/424第四節(jié)直線運(yùn)動機(jī)床3、插床

插床實質(zhì)上是立式刨床。當(dāng)滑枕帶動插刀沿垂直方向作直線往復(fù)運(yùn)動（主運(yùn)動），這種機(jī)床稱為插床。

主要用于加工工件的內(nèi)表面,如內(nèi)孔中鍵槽及多邊形孔等,有時也用于加工成形內(nèi)表面。2023/2/425第四節(jié)直線運(yùn)動機(jī)床二、拉床

用途：拉床是用拉刀進(jìn)行加工的機(jī)床，可加工各種形狀的通孔、平面及成型表面等。如圖所示是適于拉削的一些典型表面形狀。運(yùn)動：拉床的運(yùn)動比較簡單，只有主運(yùn)動，被加工表面在一次拉削中成形。因拉削力較大，拉床的主運(yùn)動通常采用液壓驅(qū)動。

臥式內(nèi)拉床、工件安裝圖1—床身2—液壓缸3—支承座4—滾柱5—護(hù)送夾頭

右圖為臥式內(nèi)拉床的外形。液壓缸2通過活塞桿帶動拉刀沿水平方向移動，實現(xiàn)拉削的主運(yùn)動。拉削時，工件以基準(zhǔn)面緊靠在支承座3上。護(hù)送夾頭5及滾柱4用以支承拉刀。開始拉削前，護(hù)送夾頭5及滾柱4向左移動，將拉刀穿過工件預(yù)制孔，并將拉刀左端柄部插入拉刀夾頭。加工時滾柱4下降不起作用。幾種拉床外形圖。2023/2/426螺紋加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床用于加工各種螺紋零件上的內(nèi)外螺紋。螺紋種類：

1、聯(lián)結(jié)螺紋：一般為三角牙形小螺距，精度不高。

2、傳動螺紋：一般為梯形大螺距，精度要求較高。螺紋加工方法：除車削外，還有銑削、磨削、滾壓以及攻絲、套絲等。其相應(yīng)的機(jī)床有螺紋車床、螺紋銑床、螺紋磨床、攻絲機(jī)、套絲機(jī)等。2023/2/427第五節(jié)組合機(jī)床組合機(jī)床是以系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)再配以少量的專用部件組成的專用機(jī)床。生產(chǎn)率及自動化程度高，精度易保證。2023/2/428組合機(jī)床是由專用機(jī)床和通用機(jī)床而發(fā)展起來的。通用機(jī)床：自動化程度低，生產(chǎn)效率低，質(zhì)量不穩(wěn)定。專用機(jī)床：自動化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，效率高，但設(shè)計周期長，造價高，可靠性差，工件的結(jié)構(gòu)、尺寸有變化時，它就不能使用。為了制造一種既具有專用機(jī)床生產(chǎn)率高、結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，又具有通用機(jī)床能夠重新調(diào)整以適應(yīng)加工對象變化特點(diǎn)的新型機(jī)床，產(chǎn)生了組合機(jī)床。人們把一些能夠在各種專用機(jī)床上相互通用的部件，按系列化、表準(zhǔn)化、通用化設(shè)計，這些互相通用的部件，稱為通用部件。根據(jù)工件的加工要求，選用合適的通用部件，再設(shè)計少量為適應(yīng)加工對象要求的專用部件，就組成了所需的組合機(jī)床。2023/2/4291、組合機(jī)床的特點(diǎn)

縮短設(shè)計制造周期，經(jīng)濟(jì)效果好。能適應(yīng)產(chǎn)品更新，快速可調(diào)、靈活裝配，提高設(shè)備利用率。易于聯(lián)成機(jī)床自動線。2、組合機(jī)床的工藝范圍

用于平面和孔加工兩類工序。平面：銑平面、車端面、刮端面?？准庸ぃ恒@、擴(kuò)、鉸、鏜孔、倒角、攻螺紋、忽沉孔。其它：車外圓、螺紋、滾壓孔、拉削、拋光…

適用于：汽車、柴油機(jī)、電機(jī)、機(jī)床等一些具有一定生產(chǎn)批量的企業(yè)中。主要加工箱體類零件，如汽缸體、汽缸蓋、變速箱等。3、組合機(jī)床的類型

大型組合機(jī)床——工作臺臺面寬度B≥250mm在結(jié)構(gòu)、配量等小型組合機(jī)床——工作臺臺面寬度B<250mm方面有很大差別。

大型組合機(jī)床配量型式：固定夾具的單工位組合機(jī)床移動夾具的多工位組合機(jī)床轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床2023/2/430（1）具有固定夾具的單工位組合機(jī)床

特點(diǎn)：精度高、效率低。夾具工件固定不動，單面、雙面、多面加工。

適用于：大、中型箱體零件。

分類：臥式、立式、傾斜、復(fù)合式。（2）具有移動夾具的多工位組合機(jī)床

特點(diǎn)：夾具、工件作間隙的移動或轉(zhuǎn)動，效率高、精度低。

適用于：大批量生產(chǎn)中小型零件加工。

按夾具和工件輸送方式可分：移動工作臺組合機(jī)床、回轉(zhuǎn)工作臺組合機(jī)床、中央立柱式組合機(jī)床、鼓輪式組合機(jī)床。（3）轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床

特點(diǎn)：幾個多軸箱安裝在轉(zhuǎn)塔工作臺上，可完成一個工件的多工序加工，中、小批量。只實現(xiàn)主運(yùn)動的轉(zhuǎn)塔式多軸箱組合機(jī)床；既實現(xiàn)主運(yùn)動又可隨滑臺作進(jìn)給運(yùn)動的轉(zhuǎn)塔式多軸箱組合機(jī)床。2023/2/431組合機(jī)床2023/2/432第六節(jié)機(jī)械加工生產(chǎn)線2023/2/433謝謝！本