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车床

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车床主要用车刀在工件上加工旋转表面的机床,应用学科:机械工程(一级学科);切削加工工艺与设备(二级学科);金属切削机床-各种金属切削机床(二级学科)。
    车床

    车床

    车床主要用车刀在工件上加工旋转表面的机床,应用学科:机械工程(一级学科);切削加工工艺与设备(二级学科);金属切削机床-各种金属切削机床(二级学科)。

    分类优势

    收起

    车床

          定义:主要用车刀在工件上加工旋转表面的机床,应用学科:机械工程(一级学科);切削加工工艺与设备(二级学科);金属切削机床-各种金属切削机床(二级学科)

    车床简介

           车床又称机床,使用车床的工人称为“车工”,在机械加工行业中车床被认为是所有设备的工作“母机”。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件,以圆柱体为主,主要运动方式是,车刀动,工件不动。是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。铣床和钻床等旋转加工的机械都是从车床引伸出来的。在我国香港等地也有人将车床叫做旋床。

    车床发展

           古代的车床是靠手拉或脚踏,通过绳索使工件旋转,并手持刀具而进行切削的。

           脚踏车床1797年,英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代车床,并于1800年采用交换齿轮,可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年,另一位英国人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。为了提高机械化自动化程度,1845年,美国的菲奇发明转塔车床。1848年,美国又出现回轮车床1873年,美国的斯潘塞制成一台单轴自动车床,不久他又制成三轴自动车床20世纪初出现了由单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。

           第一次世界大战后,由于军火、汽车和其他机械工业的需要,各种高效自动车床和专门化车床迅速发展。为了提高小批量工件的生产率,40年代末,带液压仿形装置的车床得到推广,与此同时,多刀车床也得到发展。50年代中,发展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序控制车床。数控技术于60年代开始用于车床,70年代后得到迅速发展。

    数控车床

           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,生产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,是国内使用量最大,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。

    保养安全事项

    装夹工件时的注意事项

           在装夹工件前,必须先把碳在工件中的砂泥等杂质清除掉,避免杂质嵌进拖板滑动面,加剧导轨软磨损或“咬坏”导轨。

           在装夹及校正一些尺寸较大、形状复杂而装夹面积又较小的工件时,应预先在工件下面的车床床面上安放一块木制的床盖板,同时用压板或活络顶针顶住工件,防止它掉下来砸坏车床,如发现工件的位置不正确或歪斜,切忌用力敲击,以免影响车床主轴的精度,必须先将夹爪、压板或顶针略微松开,再进行有步骤的校正。

    进行操作时工具和车刀的安放

           工具和车刀不要放在床面上,以免敲坏导轨。如需要放的话般先在床面上盖上床盖板,把工具和车刀放在床盖板上。

           1.在砂光工件时,要在工件下面的床面上用床盖板或纸盖住;砂光后,仔细擦净床面。

           2.在车铸铁工件时,在扼板上装护轨罩盖,同时要擦去切屑能够飞溅到的一段床面上的润滑油。

           3. 不使用时,必须做好车床的清洁保养工作,防止切屑、砂粒或杂质进入车床导轨滑动面,把导轨“咬坏”或加剧它的磨损。

           4.在使用冷却润滑液前,必须清除车床导轨及冷却润滑液盛盘里的垃圾;使用后,要把导轨上的冷却润滑液擦干,并加机械润滑保养;

    安全问题

    车床技术安全操作规程

         (1) 工作前按规定润滑机床,检查各手柄是否到位,并开慢车试运转五分钟,确认一切正常方能操作。

         (2)卡盘夹头要上牢,开机时扳手不能留在卡盘或夹头上。

         (3)工件和刀具装夹要牢固,刀杆不应伸出过长(镗孔除外);转动小刀架要停车,防止刀具碰撞卡盘、工件或划破手。

         (4)工件运转时,操作者不能正对工件站立,身不靠车床,脚不踏油盘。

         (5)高速切削时,应使用断屑器和挡护屏。

         (6)禁止高速反刹车,退车和停车要平稳。

         (7)清除铁屑,应用刷子或专用钩。

         (8)用锉刀打光工件,必须右手在前,左手在后;用砂布打光工件,要用“手夹”等工具,以防绞伤。

         (9)一切在用工、量、刃具应放于附近的安全位置,做到整齐有序。

         (10)车床未停稳,禁止在车头上取工件或测量工件。

         (11) 车床工作时,禁止打开或卸下防护装置。

         (12) 临近下班,应清扫和擦试车床,并将尾座和溜板箱退到床身最右端。

    注意事项

    1. 数控车床的刀具

    (1)对刀具的要求

           数控车床能兼作粗、精加工。为使粗加工能以较大切削深度、较大进给速度地加工,要求粗车刀具强度高、耐用度好。精车首先是保证加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换刀时间和方便对刀,应可能多地采用机夹刀。 数控车床还要求刀片耐用度的一致性好,以便于使用刀具寿命管理功能。在使用刀具寿命管理时,刀片耐用度的设定原则是以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。

    (2)数控车床车刀分类

           数控车削用的车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀尖(同时也为其刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如90?内、外圆车刀,左、右端面车刀,切槽(断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。用这类车刀加工零件时,其零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖或一条直线型主切削刃位移后得到,它与另两类车刀加工时所得到零件轮廓形状的原理是截然不同的。

           圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀。其特征是,构成主切削刃的刀刃形状为一圆度误差或线轮廓度误差很小的圆弧;该圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖,因此,刀位点不在圆弧上,而在该圆弧的圆心上;车刀圆弧半径理论上与被加工零件的形状无关,并可按需要灵活确定或测定后确认。当某些尖形车刀或成型车刀(如螺纹车刀)的刀尖具有一定的圆弧形状时,也可作为这类车刀使用。圆弧形车刀可以用于车削内、外表面,特别适宜于车削各种光滑连接(凹形)的成型面。

           成型车刀俗称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。数控车削加工中,常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹车刀等。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀,当确有必要选用时则应在工艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。 为了适应数控机床自动化加工的需要(如刀具的对刀或预调、自动换刀或转刀、自动检测及管理工作等),并不断提高产品的加工质量和生产效率,节省刀具费用,应多使用模块化和标准化刀具。

    2. 数控车床的卡盘

           液压卡盘是数控车削加工时夹紧工件的重要附件,对一般回转类零件可采用普通液压卡盘;对零件被夹持部位不是圆柱形的零件,则需要采用专用卡盘;用棒料直接加工零件时需要采用弹簧卡盘。

    3. 数控车床的尾座

           对轴向尺寸和径向尺寸的比值较大的零件,需要采用安装在液压尾架上的活顶尖对零件尾端进行支撑,才能保证对零件进行正确的加工。尾架有普通液压尾架和可编程液压尾座。

    4. 数控车床的刀架

           刀架是数控车床非常重要的部件。数控车床根据其功能,刀架上可安装的刀具数量—般为8把、10把、12把或16把,有些数控车床可以安装更多的刀具。 刀架的结构形式一般为回转式,刀具沿圆周方向安装在刀架上,可以安装径向车刀、轴向车刀、钻头、镗刀。车削加工中心还可安装轴向铣刀、径向铣刀。少数数控车床的刀架为直排式,刀具沿一条直线安装。

    托辊数控车床可以配备两种刀架:

         (1)专用刀架 由车床生产厂商自己开发,所使用的刀柄也是专用的。这种刀架的优点是制造成本低,但缺乏通用性。

         (2)通用刀架 根据一定的通用标准而生产的刀架,数控车床生产厂商可以根据数控车床的功能要求进行选择配置。

    5. 数控车床的铣削动力头

            托辊数控车床刀架上安装铣削动力头可以大大扩展数控车床的加工能力。

    修整步骤

           1:修整刀体的底平面,使刀体平直稳定。

           2:粗磨前面,使前面与刀体底平面平行。

           3:粗磨主后面,主切削刃与砂轮外圆平行,刀体与砂轮倾斜60 -8。,以形成正确的主后角。

           4:以刀体左侧平面为基准,车床磨刀体左侧的副后面,同时保证副偏角和副后角。

           5:刃磨右侧的副后面,兼顾满足以下要求:

          ①以刀头中心为对称轴,保证主切削刃宽度。

          ②保证刀头长度。

          ③磨出副偏角,并保证副后角。

           6:精磨前面,刃磨卷屑槽。车床最好采用带斜角和较宽的开放式卷屑槽,以形成半径较大的卷屑,向同一侧有序排出。车床同时还应保证需要的前角。

           7:精磨主后面和过渡刃、切削刃倒角。

    操作规程

           1、车床开机前,首先检查油路和转动部件是否灵活正常,开机时要穿紧身工作服,袖口扣紧,长发要带防护帽,禁止戴手套,切削工件和磨刀时必须戴眼镜。

            2、开机时要观察设备是否正常,车刀要夹牢固,吃刀深度不能超过设备本身的负荷,刀头伸出部份不要超出刀体高度的1.5倍,转动刀架时要把大刀退回到安全的位置,防止车刀碰憧卡盘,上落大工件,床面上要垫木板。用吊车配合装卸工件时,夹盘未夹紧工件不允许卸下吊具,并且要把吊车的全部控制电源断开。工件夹紧后车床转动前,须将吊具卸下。

           3、使用砂布磨工件时,砂布要用硬木垫,车刀要移到安全位置、刀架面上不准放置工具和零件,划针盘要放牢。

           4、车床变换转速应停止车床转动后方可以转换,以免碰伤齿轮,开车时,车刀要慢慢接近工件,以免屑沫崩伤人或损坏工件。

           5、车床工作时间不能随意离开工作岗位,禁止玩笑打闹,有事离开必须停机断电, 工作时思想要集中,机器运转中不能测量工件,不能在运转中的车床附近更换衣报,未能取得上岗证的人员不能单独操作车床。


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