定義


車床加工是機械加工的一部份。車床加工主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工。在車床上還可用鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件，是機械制造和修配工廠中使用最廣的一類機床加工。

車削的工藝特點



1、易于保證工件各加工面的位置精度車削　　

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例如易于保證同軸度要求：利用卡盤安裝工件，回轉軸線是車床主軸回轉軸線，利用前後頂尖安裝工件，回轉軸線是兩頂尖的中心連線。


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易于保證端面與軸線垂直度要求由橫溜板導軌，與工件回轉軸線的垂直度。
　　


2、切削過程較平穩避免了慣性力與沖擊力，允許采用較大的切削用量，高速切削，利于生産率提高。
　　


3、適于有色金屬零件的精加工：有色金屬零件表面粗糙度大Ra值要求較小時，不宜采用磨削加工，需要用車削或銑削等。用金剛石車刀進行精細車時，可達較高質量。
　　


4、刀具簡單
：車刀制造、刃磨和安裝均較方便。


車削的應用


　　在車床使用不同的車刀或其他刀具，可以加工各種回轉表面，如內外圓柱面、內外圓錐面、螺紋、溝車削槽、端面和成形面等，加工精度可達IT8一IT7
,表面粗糙度Ra
值爲1.6～0.8,車削常用來加工單一軸線的零件，如直軸和一般盤、套類零件等。若改變工件的安裝位置或將車床適當改裝，還可以加工多軸線的零件(如曲軸、偏心輪等)或盤形凸輪。單件小批生産中，各種軸、盤、套等類零件多選用適應性廣的臥式車床或數控車床進行加工;直徑大而長度短（長徑比0.3～0.8)的大型零件，多用立式車床加工。成批牛産外形較複雜，具有內孔及螺紋的中小型軸、套類零件時，應選用轉塔車床進行加工.大批、大量生産形狀不太複雜的小型零件，如螺釘、螺母、管接頭、軸套類等時，多選用半自動和自動車床進行加工。它的生産率很高但精度較低。


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中的【車削】修改功能



【車削】修改功能可以通過旋轉一個二維圖形，産生三位物體，施加該命令後，通常都需要調節對齊軸向與對齊位置，才能得到正確結果。


工作原理



工件旋轉，車刀在平面內作直線或曲線移動的切削加工。車削一般在車床上進行，用以加工工件的內外圓車削柱面、端面、圓錐面、成形面和螺紋等。
　　


車削內外圓柱面時，車刀沿平行于工件旋轉軸線的方向運動。車削端面或切斷工件時，車刀沿垂直于工件旋轉軸線的方向水平運動。如果車刀的運動軌迹與工件旋轉軸線成一斜角，就能加工出圓錐面。車削成形的回轉體表面，可采用成形刀具法或刀尖軌迹法。
車削時，工件由機床主軸帶動旋轉作主運動；夾持在刀架上的車刀作進給運動。切削速度v
是旋轉的工件加工表面與車刀接觸點處的線速度（米／分）；切削深度是每一切削行程時工件待加工表面與已加工表面間的垂直距離（毫米），但在切斷和成形車削時則爲垂直于進給方向的車刀與工件的接觸長度（毫米）。進給量表示工件每轉一轉時車刀沿進給方向的位移量(毫米／轉)，也可用車刀每分鍾的進給量（毫米／分）表示。用高速鋼車刀車削普通鋼材時，切削速度一般爲25～60米／分，硬質合金車刀可達80～200米／分;用塗層硬質合金車刀時最高切削速度可達300米／分以上。
　　



車削一般分粗車和精車（包括半精車）兩類。粗車力求在不降低切速的條件下，采用大的切削深度和大進給量以提高車削效率,但加工精度只能達IT11,表面粗糙度爲Rα20～10微米；半精車和精車盡量采用高速而較小的進給量和切削深度，加工精度可達IT10～7,表面粗糙度爲Rα10～0.16微米。在高精度車床上用精細修研的金剛石車刀高速精車有色金屬件,可使加工精度達到IT7～5,表面粗糙度爲Rα0.04～0.01微米，這種車削稱爲"鏡面車削"。如果在金剛石車刀的切削刃上修研出
0.1～0.2微米的凹、凸形,則車削的表面會産生凹凸極微而排列整齊的條紋,在光的衍射作用下呈現錦緞般的光澤,可作爲裝飾性表面，這種車削稱爲"虹面車削"。
　　


車削加工時，如果在工件旋轉的同時，車刀也以相應的轉速比（刀具轉速一般爲工件轉速的幾倍）與工件同向旋轉，就可以改變車刀和工件的相對運動軌迹，加工出截面爲多邊形（三角形、方形、棱形和六邊形等）的工件。如果在車刀縱向進給的同時，相對于工件每一轉，給刀架附加一個周期性的徑向往複運動，就可以加工凸輪或其他非圓形斷面的表面。在鏟齒車床上，按類似的工作原理可加工某些多齒刀具(如成形銑刀、齒輪滾刀)刀齒的後刀面，稱爲"鏟背"。


車床發展


　　古代的車床是靠手拉或腳踏，通過繩索使工件旋轉，並手持刀具而進行切削的。
　　


1797年，英國機械發明家莫茲利創制了用絲杠傳動刀架的現代車床，並于1800年采用交換齒輪，可改變進車削給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一位英國
人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。
　　


爲了提高機械化自動化程度，1845年，美國的菲奇發明轉塔車床。
　　


1848年，美國又出現回輪車床。
　　


1873年，美國的斯潘塞制成一台單軸自動車床，不久他又制成三軸自動車床。
　　


20世紀初出現了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。
　　


第一次世界大戰後，由于軍火、汽車和其他機械工業的需要，各種高效自動車床和專門化車床迅速發展。爲了提高小批量工件的生産率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發展。50年代中，發展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數控技術于60年代開始用于車床，70年代後得到迅速發展。


車床結構



主要組成部件有：主軸箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、絲杠和床身。
　

　1、主軸箱：又稱床頭箱，它的主要任務是將主電機傳來的旋轉運動經過一系列的變速機構使主軸得到所需車削的正反兩種轉向的不同轉速，同時主軸箱分出部分動力將運動傳給進給箱。主軸箱中等主軸是車床的關鍵零件。主軸在軸承上運轉的平穩性直接影響工件的加工質量，一旦主軸的旋轉精度降低，則機床的使用價值就會降低。
　　

2、進給箱：又稱走刀箱，進給箱中裝有進給運動的變速機構，調整其變速機構，可得到所需的進給量或螺距，通過光杠或絲杠將運動傳至刀架以進行切削。
　　


3、絲杠與光杠：用以聯接進給箱與溜板箱，並把進給箱的運動和動力傳給溜板箱，使溜板箱獲得縱向直線運動。絲杠是專門用來車削各種螺紋而設置的，在進行工件的其他表面車削時，只用光杠，不用絲杠。同學們要結合溜板箱的內容區分光杠與絲杠的區別。
　　


4、溜板箱：是車床進給運動的操縱箱，內裝有將光杠和絲杠的旋轉運動變成刀架直線運動的機構，通過光杠傳動實現刀架的縱向進給運動、橫向進給運動和快速移動，通過絲杠帶動刀架作縱向直線運動，以便車削螺紋。
　　


5、刀架、尾架和床身。


車床分類

普通車床
　　加工對象廣，主軸轉速和進給量的調整範圍大，能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生産效率低，適用于單件、小批生産和修配車間。


轉塔車床和回轉車床
　　具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用于成批生産。


自動車床
　　按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重複加工一批同樣的工件，適用于大批、大量生産。


多刀半自動車床
　　有單軸、多軸、臥式和立式之分。單軸臥式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前後或上下，用于加工盤、環和軸類工件，其生産率比普通車床提高3～5倍。


仿形車床
　　能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環(見仿形機床)，適用于形狀較複雜的工件的小批和成批生産，生産率比普通車床高10～15倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。


立式車床
　　主軸垂直于水平面，工件裝夾在水平的回轉工作台上，刀架在橫梁或立柱上移動。適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件，分單柱和雙柱兩大類。


鏟齒車床
　　在車削的同時，刀架周期地作徑向往複運動，用于鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件，由單獨電動機驅動的小砂輪鏟磨齒面。


專門化車床
　　加工某類工件的特定表面的車床，如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。


聯合車床
　　主要用于車削加工,但附加一些特殊部件和附件後還可進行镗、銑、鑽、插、磨等加工，具有"一機多能"的特點，適用于工程車、船舶或移動修理站上的修配工作。


數控車床
　　數控機床是一種通過數字信息，控制機床按給定的運動軌迹，進行自動加工的機電一體化的加工裝備，經車削過半個世紀的發展，數控機床已是現代制造業的重要標志之一，在中國制造業中，數控機床的應用也越來越廣泛，是一個企業綜合實力的體現。數控車床是數字程序控制車床的簡稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型車床的特點于一身，是國內使用量最大，覆蓋面最廣的一種數控機床。


馬鞍車床
　　馬鞍車床在車頭箱處的左端床身爲下沉狀，能夠容納直徑大的零件。車床的外形爲兩頭高，中間低，形似馬鞍，所以稱爲馬鞍車床。馬鞍車床適合加工徑向尺寸大，軸向尺寸小的零件，適于車削工件外圓、內孔、端面、切槽和公制、英制、模數、經節螺紋，還可進行鑽孔、镗孔、鉸孔等工藝，特別適于單件、成批生産企業使用。馬鞍車床在馬鞍槽內可加工較大直徑工件。機床導軌經淬硬並精磨，操作方便可靠。車床具有功率大、轉速高，剛性強、精度高、噪音低等特點。


車床保養



1.裝夾校正工件時的注意事項
　　


在裝夾工件前，必須先把碳在工件中的砂泥等雜質清除掉免雜質嵌進拖板滑動面，加劇導軟磨損或“咬壞”導軌。
在裝夾及校正一些尺寸校大、形狀複雜而裝夾而積又較小的工件時，應預先在工件下面的車床床面上安放一塊木制的床蓋板，同時用壓板或活絡頂針頂住工件，防止它掉下來砸壞車床，如發現工件的位置不正確或歪斜，切忌用力敲擊，以免影響車床主軸的精度，必須先將夾爪、壓板或頂針略微松開，再進行有步驟的校正。
　　


2.工具和車刀的安放。工具和車刀不要放在床面上，以免敲壞導軌。如需要放的話般先在床面上蓋上床蓋板，把工具和車刀放在床蓋板上。
　


（1）在砂光工件時，要在工件下面的床面上用床蓋板或紙蓋住；砂光後，仔細擦淨床面。
　　


（2）在車鑄鐵工件時，在扼板上裝護軌罩蓋，同時要擦去切屑能夠飛濺到的一段床面上的潤滑油。
　　


（3）不使用時，必須做好車床的清潔保養工作，防止切屑、砂粒或雜質進入車床導軌滑動面，把導軌“咬壞”或加劇它的磨損。
　　


（4）在使用冷卻潤滑液前，必須清除車床導軌及冷卻潤滑液盛盤裏的垃圾；使用後，要把導軌上的冷卻潤滑液擦幹，並加機械潤。


操作安全


車床操作
　　


（1）工作前按規定潤滑機床，檢查各手柄是否到位，並開慢車試運轉五分鍾，確認一切正常方能操作。



（2）卡盤夾頭要上牢，開機時扳手不能留在卡盤或夾頭上。
　　


（3）工件和刀具裝夾要牢固，刀杆不應伸出過長（镗孔除外）；轉動小刀架要停車，防止刀具碰撞卡盤、工件或劃破手。
　　


（4）工件運轉時，操作者不能正對工件站立，身不靠車床，腳不踏油盤。
　　


（5）高速切削時，應使用斷屑器和擋護屏。
　　


（6）禁止高速反刹車，退車和停車要平穩。
　　


（7）清除鐵屑，應用刷子或專用鈎。
　　

（8）用锉刀打光工件，必須右手在前，左手在後；用砂布打光工件，要用“手夾”等工具，以防絞傷。
　　

（9）一切在用工、量、刃具應放于附近的安全位置，做到整齊有序。
　　

（10）車床未停穩，禁止在車頭上取工件或測量工件。
　　

（11）
車床工作時，禁止打開或卸下防護裝置。
　　


（12）
臨近下班，應清掃和擦試車床，並將尾座和溜板箱退到床身最右端。