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机床和车床的主要区别

来源:互联网发布时间:2014/9/17 17:47:32点击量:

机床[machine tool]: 母机,用来制造机器零件的设备通称为金属切削机床,简称机床。
  (一) 机床的技术经济指标
  用来制造机器零件的设备通称为金属切削机床,简称机床。
  机床本身质量的优劣,直接影响所造机器的质量。衡量一台机床的质量是多方面的,但主要是要求工艺性好,系列化、通用化、标准化程度高,结构简单,重量轻,工作可靠,生产率高等。具体指标如下:
  1. 工艺的可能性
  工艺的可能性是指机床适应不同生产要求的能力。通用机床可以完成一定尺寸范围内各种零件多工序加工,工艺的可能性较宽,因而结构相对复杂,适应于单件小批生产。专用机床只能完成一个或几个零件的特定工序,其工艺的可能性较窄,适用于大批量生产,可以提高生产率,保证加工质量,简化机床结构,降低机床成本。
  2. 加工精度和表面粗糙度
  要保证被加工零件的精度和表面粗糙度,机床本身必须具备一定的几何精度、运动精度、传动精度和动态精度。
  (1)几何精度、运动精度、传动精度属于静态精度
  几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。机床的几何精度对加工精度有重要的影响,因此是评定机床精度的主要指标。
  运动精度是指机床在以工作速度运转时主要零部件的几何位置精度,几何位置的变化量越大,运动精度越低。
  传动精度是指机床传动链各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。
  (2)以上三种精度指标都是在空载条件下检测的,为全面反映机床的性能,必须要求机床有一定的动态精度和温升作用下主要零部件的形状、位置精度。影响动态精度的主要因素有机床的刚度、抗振性和热变形等。
  机床的刚度指机床在外力作用下抵抗变形的能力,机床的刚度越大,动态精度越高。机床的刚度包括机床构件本身的刚度和构件之间的接触刚度。机床构件本身的刚度主要取决于构件本身的材料性质、截面形状、大小等。构件之间的接触刚度不仅与接触材料、接触面的几何尺寸和硬度有关,而且还与接触面的表面粗糙度、几何精度、加工方法、接触面介质、预压力等因素有关。
  机床上出现的振动,可分为受迫振动和自激增动。自激振动是在不受任何外力、激振力干扰的情况下,由切削过程内部产生的持续振动。在激振力的持续作用下,系统被迫引起的振动为受迫振动。
  机床的抗震性和机床的刚度、阻尼特性、固有频率有关。
  由于机床的各个零部件热膨胀系数不同,因而造成了机床各部分不同的变形和相对位移,这种现象叫机床的热变形。由于热变形而产生的误差最大可占全部误差的70%。
  对于机床的动态精度,目前尚无统一标准,主要通过切削加工典型零件所达到的精度间接的对机床动态精度作出综合的评价。
  3. 生产率
  同学们一般了解即可。
  4. 系列化、通用化、标准化程度
  机床的系列化、通用化、标准化是密切联系的,品种系列化是部件通用化和零件标准化的基础,而部件的通用化和零件的标准化又促进和推动品种系列化工作。
  5. 机床的寿命
  机床结构的可靠性和耐磨性是衡量机床寿命的主要指标。
  (二) 机床的运动与传动
  1. 机床的运动
  根据在切削过程中所起的作用来区分,切削运动分为主运动和进给运动。
  主运动:是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动。
  进给运动:是使工件的多余材料不断被去除的工作运动。
  切削过程中主运动只有一个,进给运动可以多于一个。主运动和进给运动可由刀具或工件分别完成,也可由刀具单独完成。机床的运动除了切削运动外,还有一些实现机床切削过程的辅助工作而必须进行的辅助运动。
  2. 机床的传动
  机床的传动机构指的是传递运动和动力的机构,简称为机床的传动。
  机床的传动方式按传动机构的特点分为机械传动、液压传动、电力传动、气压传动以及以上几种传动方式的联合传动等。按传动速度调节变化特点将传动分为有级传动和无级传动。
  3. 机床的传动系统和传动系统图
  传动系统也叫传动链,他有首末两个端件。首端件又叫主动件,末端件又叫从动件。每一条传动系统从首端件到末端件都是按一定传动规律组成,这就是传动比,以此来保证机床的性能。一般的机床传动系统按其所担负运动的性质可分为主运动传递系统,进给运动传递系统和快速空行程传动系统三种。对传动系统图一般了解即可。
  (三) 机床的分类
  同学们掌握按机床工作精度分类方法即可。
  1. 普通机床:包括普通车床、钻床、镗床、铣床、刨插床等
  2. 精密机床:包括磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床和其他各种精密机床。
  3. 高精度机床:包括坐标镗床、齿轮磨床、螺纹磨床、高精度滚齿机、高精度刻线机和其他高精度机床等。
  4.数控机床:数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作并加工零件
  (四) 机床的型号编制
  该部分内容十分重要,是必考的内容,同学们一定要按照以下要求掌握。
  JB1838-76和JB1838-85两种命名标准要进行对比学习,不要混淆
  1. JB1838-76《金属切削机床型号编制方法》
  主要掌握(1)机床类别的代号(2)机床特性代号(3)机床主参数的代号(4)机床型号的顺序。
  对书上的例题要重点掌握。
  2. JB1838-85《金属切削机床型号编制方法》
  主要掌握(1)机床类别的代号(2)机床通用特性代号(3)机床的组、系代号和主参数的表示方法。
  对书上的例题要重点掌握。
  补充一些:
  一、机床的定义
  机床是对金属或其他材料的坯料或工件进行加工,使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
  机械产品的零件通常都是用机床加工出来的。机床是制造机器的机器,也是能制造机床本身的机器,这是机床区别于其他机器的主要特点,故机床又称为工作母机或工具机。
  二、机床的分类
  机床主要包括
  金属切削机床,主要用于对金属进行切削加工;
  木工机床,用于对木材进行切削加工;
  特种加工机床,用物理、化学等方法对工件进行特种加工;
  锻压机械。狭义的机床仅指使用的最广泛、数量最多的金属切削机床。
  1、金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。
  1.1按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。每类中又按其结构或加工对象分为若干组,每组中又分为若干型。
  1.2按工件大小和机床重量可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和超重型机床;
  1.3按加工精度可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床;
  1. 4按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床;
  1. 5按机床的自动控制方式,可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统;
  1.6按机床的适用范围,又可分为通用、专门化和专用机床。
  1.7 专用机床中有一种以标准的通用部件为基础,配以少量按工件特定形状或加工工艺设计的专用部件组成的自动或半自动机床,称为组合机床。
  1.8 对一种或几种零件的加工,按工序先后安排一系列机床,并配以自动上下料装置和机床与机床间的工件自动传递装置,这样组成的一列机床群称为切削加工自动生产线。
  1.9柔性制造系统是由一组数字控制机床和其他自动化工艺装备组成的,用电子计算机控制,可自动地加工有不同工序的工件,能适应多品种生产。
  机床是机械工业的基本生产设备,它的品种、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。因此,机床工业的现代化水平和规模,以及所拥有机床的数量和质量是一个国家工业发达程度的重要标志之一。
  三、机床的发展简史
  公元前二千多年出现的树木车床是机床最早的雏形。工作时,脚踏绳索下端的套圈,利用树枝的弹性使工件由绳索带动旋转,手拿贝壳或石片等作为刀具,沿板条移动工具切削工件。中世纪的弹性杆棒车床运用的仍是这一原理。
  专用机床的合理应用
  曲轴高效专用机床也有它的加工局限性,只有合理应用合适的加工机床,才能发挥出曲轴加工机床的高效专用性,从而提高工序的加工效率。
  1.当曲轴轴颈有沉割槽时,数控内铣机床不能加工;如果曲轴轴颈轴向有沉割槽时,数控高速外铣机床和数控内铣机床均不能加工,但数控车-车拉机床能很方便地加工。
  2.当平衡块侧面需要加工时,数控内铣机床应当为首选机床,因为内铣刀盘外圆定位,刚性好,尤其适用于加工大型锻钢曲轴;此时不适合用数控车-车拉机床,因为在曲轴的平衡块侧面需要加工的情况下,采用数控车-车拉机床加工,平衡块侧面是断续切削,且曲轴转速又很高,在这种工况下,崩刀现象比较严重。
  3.当曲轴的轴颈无沉割槽,且平衡块侧面不需加工时,原则上几种机床都能加工。当加工轿车曲轴时,主轴颈采用数控车-车拉机床,连杆颈采用数控高速外铣机床则应成为最佳高效加工选择;当加工大型锻钢曲轴时,则主轴颈和连杆颈均采用数控内铣机床比较合理。
  曲轴可以分为体形较大的锻钢曲轴和轻量化的轿车曲轴,锻钢曲轴轴颈一般无沉割槽,且侧面需要加工,余量较大;轿车曲轴一般轴颈有沉割槽,且侧面不需要加工。因此可以得出结论:加工锻钢曲轴采用数控内铣机床,加工轿车曲轴主轴颈采用数控车-车拉机床,连杆颈采用数控高速外铣机床是比较合理的高效加工选择。

车床[lathe]: 主要用于内圆、外圆和螺纹等成型面加工的金属切削机器。
[编辑本段]车床简介
  车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。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。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件,是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。
[编辑本段]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。
[编辑本段]普通车床
  主要组成部件有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。
  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。主轴箱中等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、尾架和床身
[编辑本段]数控车床的概念
  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。 数控机床是一种通过数字信息,控制机床按给定的运动轨迹,进行自动加工的机电一体化的加工装备,经过半个世纪的发展,数控机床已是现代制造业的重要标志之一,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,它集通用性好的万能型车床、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、公差与化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,二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。”存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。
[编辑本段]车床类型
  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。
  1.普通车床: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。
  2.转塔车床和回转车床: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。
  3.自动车床: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。
  4.多刀半自动车床: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。
  5.仿形车床: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。
  6.立式车床: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。
  7.铲齿车床: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。
  8.专门化车床: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。
  9.联合车床: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。
  10.数控车床:数控机床是一种通过数字信息,控制机床按给定的运动轨迹,进行自动加工的机电一体化的加工装备,经过半个世纪的发展,数控机床已是现代制造业的重要标志之一,在中国制造业中,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,它集通用性好的万能型车床、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。
[编辑本段]车床保养
  装夹校正工件时的注意事项
  在装夹工件前,必须先把碳在工件中的砂泥等杂质清除掉免杂质嵌进拖板滑动面,加剧导软磨损或“咬坏”导轨。
  在装夹及校正一些尺寸校大、形状复杂而装夹而积又较小的工件时,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。
  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。
  车床的加油润滑
  为了使车床达到正常运转和减少磨损,车床上所有的摩擦部分都需进行润滑,须用3号工业润滑脂(即黄油)进行润滑外,其余都使用4Q号机械油。
  主轴箱中除了主轴后轴承以油绳润滑外,其余均用齿轮溅油法和往复式油泵进行润滑。操作工应在每班开车后从油标孔中观察油泵的工作情况,如发现油泵有故障时,应及时修理,防止事故。同时要注意箱内油面的高低,油面应达泊面指标牌处。换泊期一般为每三个月一次。
  挂轮箱的机构主要是靠齿轮溅油法进行润滑。油面的高低可通过油标孔观察。换油期同样为每三个月一次。
[编辑本段]安全问题
  1.在使用装有倒顺车开关的车床时,不要突然开倒顺车,免损坏车床零件‘在装拆工件时,应把 电气开关关掉。
  2.在高速切削时,卡盘一定要装好保险块,防止倒车时卡盘脱落,发生事故。
  3.在装夹复杂工件结束时(如在花盘和角铁上装夹工件),必须检查工件的装夹紧固情况,以及床面等处的多余压板、螺栓等是否完全拿掉,谨防开车时相碰和走刀时“撞刹”拖板,发生事故。
  4.变换主轴转速时必须停车,以免损坏主轴箱内的齿轮。
  5.校正三爪卡盘时,不能用锅头直接敲击,必须垫上铜块(或较软的垫块)或用木锅头敲击。当偏差较多时,宜略松法兰盘与卡盘的紧固螺钉,待校正后再紫固。
  6.遵守安全操作制度。