1、3.3 常见的金属切削机床,本节对常见的金属切削机床进行介绍。,磨床,钻床,铣床,加工中心,车床,本节内容:,其他类型机床,3.3.1 车床,车床类机床的运动特征是:主运动为主轴作回转运动,进给运动通常由刀具来完成。,车床加工所使用的刀具主要是车刀,还可用钻头、扩孔钻、铰刀等孔加工刀具。,车床的种类很多,按用途和结构的不同有卧式车床、立式车床、转塔车床、自动和半自动车床以及各种专门化车床等。其中卧式车床是应用最广泛的一种。,CA6140型卧式车床,1)结构布局 其具有典型的卧式车床布局。,2)加工范围,CA6140型卧式车床的传动系统,立式车床,1)适用场合 适于加工直径大而高度小于直径的大型
2、工件。,单柱式立式车床,2)结构形式 单柱式和双柱式;,3)主参数 最大车削直径的1/100表示。例如,C5112A型单柱式车床的最大车削直径为1200mm;,双柱式立式车床,加工直径较大。,转塔车床,与卧式车床相比,转塔车床在结构上的明显特点是没有尾座和丝杠。卧式车床的尾座由转塔车床的转塔刀架所代替。转塔刀架上可预先安装多种刀具并调整好,刀具行程的终点位置由可调挡块控制。转塔车床的工艺范围较广,在加工成批复杂零件时具有较高的生产率。,3.3.2 磨床,磨床是用磨料磨具(如砂轮、砂带、油石、研磨料)为工具进行切削加工的机床。它们是由于精加工和硬表面加工的需要而发展起来的,目前也有少数应用于粗加
3、工的高效磨床。,为了适应磨削各种加工表面、工件形状及生产批量的要求,磨床的种类很多,其中主要类型有:外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床、刀具刃磨磨床、各种专门化磨床(如曲轴磨床、凸轮轴磨床、花键轴磨床、活塞环磨床、齿轮磨床、螺纹磨床等)、研磨床、其它磨床(如珩磨机、抛光机、超精加工机床、砂轮机等)。,万能外圆磨床(M1432A),1)适用场合:主要用于磨削圆形或圆锥形的外圆和内孔,也可用于磨阶梯轴的轴肩和端平面。 2)主参数:工件最大磨削直径的1/10。 3)特点:普通精度级,通用性较大,自动化程度不高,磨削效率低,适用于工具车间、机修车间和单件小批量生产的车间。,万能外圆磨床 M1432
4、,普通外圆磨床,普通外圆磨床的结构与万能外圆磨床基本相同,所不同的是:,MW1320B外圆磨床,1)头架和砂轮架不能绕轴心在水平面内调整角度;,2)头架主轴直径直接固定在箱体上不能转动,工件只能用顶尖支承进行磨削;,3)不配置内圆磨头装置。,因此,普通外圆磨床的工艺范围较窄,但机床及头架主轴部件的刚度高,工件的旋转精度好。这种磨床适用于中批及大批量生产磨削外圆柱面、锥度不大的外圆锥面及阶梯轴轴肩等。,无心磨床(通常指无心外圆磨床),1)无心磨削的特点 2)无心磨削的方式:贯穿磨削法(图b),适用于不带台阶的圆柱形工件;切入磨削法(图c),适用于阶梯轴和有成形回转表面的工件。,无心磨床MW108
5、3A,无心外圆磨床磨削时,工件放置在砂轮和导轮之间(工件的中心必须高于砂轮和导轮的中心连线),由托板和导轮支承,以工件被磨削的外圆表面本身作为定位基准面,因此无定位误差.,内圆磨床,内圆磨床MW250A,1)应用场合 用于磨削圆柱孔和圆锥孔。 2)分类: a)按结构类型分:内圆磨床有普通内圆磨床、无心内圆磨床和行星内圆磨床等多种类型; b)按自动化程度分,有普通、半自动和全自动内圆磨床三类。普通内圆磨床比较常用,其主参数一般以最大磨削孔径的1/10表示。 c)磨削方法 一般采用纵磨法。,平面磨床,1)适用场合:磨削各种零件的平面; 2)分类:卧轴矩台平面磨床、卧轴圆台平面磨床、立轴矩台平面磨床
6、、立轴圆台平面磨床。,M7120D/H卧轴矩台平面磨床,M7475B立轴圆台平面磨床,3.3.3 钻床,钻床是孔加工的主要机床。在钻床上主要用钻头进行钻孔。除了钻孔之外,在钻床上还能完成扩孔、铰孔、惚平面以及攻螺纹等工作。,(1)立式钻床 1)结构特征 2)特点,立式钻床,摇臂钻床,(2)摇臂钻床 1)结构特征 2)特点,(3)深孔钻床 (4)台式钻床,立式钻床是主轴箱和工作台安置在立柱上,主轴垂直布置的机床。立式钻床适用于加工中、小型工件。,摇臂钻床是摇臂可绕立柱回转和升降,通常主轴箱在摇臂上作水平移动的钻床。对于大、中型工件的孔,通常采用摇臂钻床来加工。,3.3.4 铣床,铣床是用铣刀进行
7、铣削加工的机床。通常铣削的主运动是铣刀的旋转,工件或铣刀的移动为进给运动,这有利于高速切削,其生产率比刨床高。适应的工艺范围较广,可加工各种平面、台阶、沟槽、螺旋面等。,(1)升降台铣床 1)卧式升降台铣床 又称卧铣,主轴水平布置,还可装有主轴驱动的立铣头附件。,2)万能升降台铣床 它与卧式升降台铣床的区别是在工作台与床鞍之间增装了一层转盘,转盘相对于床鞍可在水平面内扳转一定角度,以便加工螺旋槽等表面。 3)立式升降台铣床,又称为立铣,是一种主轴为垂直布置的升降台铣床。,北一机万能升降台铣床 XA6132,XA5032型立式升降台铣床,(2)床身式铣床,X7150床身式铣床,床身式铣床的工作台
8、不作升降运动。机床的垂直运动由安装在立柱上的主轴箱来实现,这样可以提高机床的刚度,便于采用较大的切削用量。常用于加工中等尺寸的零件。其工作台有圆形和矩形两类。如双轴圆形工作台主要用于粗铣和半精铣顶平面。其生产率较高,但需专门夹具装夹工件,适用于成批或大量生产中铣削中小型工件的顶平面。,(3)龙门铣床 主要用来加工大型工件上的平面和沟槽,是一种大型高效通用铣床。机床主体结构呈龙门式框架,刚度高,可多刀同时加工多个工件或多个表面,生产率高,适用于成批大量生产。,3.3.5 加工中心,加工中心是备有刀库,并能自动更换刀具,对工件进行多工序加工的数字控制机床。,(1)加工中心的组成,1)基础部件,2)
9、主轴部件,3)数控系统,4)自动换刀装置,5)辅助装置,床身、立柱、横梁、工作台等。,主轴箱、主轴电机、主轴轴承等组成。,CNC装置、可编程控制器、伺服驱动装置和操纵面板等组成。,刀库、机械手、运刀装置等。,润滑、冷却、排屑、防护、液压和检测装置等。,(2)加工中心适用的特点,(3)加工中心的分类,1)工序集中 2)备有刀库 3)有自动换刀装置 4)有自动转位工作台 5)精度高 6)配有两个托盘,1)立式加工中心 2)卧式加工中心 3)立卧两用加工中心,(4)选用加工中心时应考虑的因素 1)根据加工工件的工艺特点选择加工中心种类,如零件以回转面为主,则选用车削中心。如其上还有键槽。 2)根据加
10、工表面及曲面的复杂程度,决定其联动轴数。 3)根据工件尺寸范围考虑其尺寸、型号,主要考虑X、Y、Z行程及工件大小承重,再考虑其精度等级要求。 4)其他功能,(5)加工中心的应用场合 1)中小批量轮番生产并有一定复杂程度的零件; 2)有多个不同位置的平面和孔系需要加工的箱体或多棱体零件; 3)有较高的位置精度要求,更换机床加工时很难保证加工要求的零件; 4)加工精度一致性要求较高的零件; 5)切削条件多变的零件; 6)可成组安装在工作台上,进行多品种混流加工的零件; 7)结构或形状复杂,普通加工时操作困难,工时长。加工效率低的零件; 8)可镜像加工的零件。,3.3.6 其他类型机床,(1)镗床 1)卧式镗床 2)坐标镗床 (2)刨床 1)牛头刨床 2)龙门刨床 (3)插床 (4)滚齿机 (5)插齿机 (6)剃齿机,卧式镗床,本节结束,