金屬切削機(jī)床是用切削方法對(duì)金屬毛坯進(jìn)行機(jī)械加工,使之獲得預(yù)定的形狀、精度和光潔度的設(shè)備。由于金屬切削機(jī)床在工業(yè)中起著工作母機(jī)的作用,因此,它的應(yīng)用范圍是非常廣泛的。
金屬切削機(jī)床的工作特點(diǎn)金屬切削機(jī)床進(jìn)行切削加工的過(guò)程是:將被加工的工件和切削工具都固定在機(jī)床上,機(jī)床的動(dòng)力源通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳給工件和刀具,使兩者產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)和(或)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。在兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,切削工具將工件表面多余的材料切去,將工件加工成為達(dá)到設(shè)計(jì)所要求的尺寸、精度和光潔度的零件。由于切削的對(duì)象是金屬,因此旋轉(zhuǎn)速度快,切削工具(刀具)鋒利,這是金屬加工的主要特點(diǎn)。正是由于金屬切削機(jī)床是高速精密機(jī)械,其加工精度和安全性不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量和加工效率,而且關(guān)系到操作者的安全。
金屬切削機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)金屬切削機(jī)床種類(lèi)繁多,其結(jié)構(gòu)也有較大差異,但其基本結(jié)構(gòu)都是一致的。因此,有些共性的裝置如安全裝置、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置適用于各種機(jī)床,其基本結(jié)構(gòu)包括:
1、機(jī)座(床身和機(jī)架)機(jī)座上裝有支承和傳動(dòng)的部件,將被加工的工件和刀具固定夾牢并帶動(dòng)它們作相對(duì)運(yùn)動(dòng),這些部件主要有工作主軸、拖板、工作臺(tái)、刀架等。由導(dǎo)軌、滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承等導(dǎo)向。
2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳到各運(yùn)動(dòng)部件,傳動(dòng)部件有絲杠、螺母、齒輪齒條、曲軸連桿機(jī)構(gòu)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪及鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。為了改變工件和刀具的運(yùn)動(dòng)速度,機(jī)床上都設(shè)有有級(jí)或無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu),一般是齒輪變速箱。
3、動(dòng)力源一般是電動(dòng)機(jī)及其操縱器。
4、潤(rùn)滑及冷卻系統(tǒng)。
金屬切削機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式及切削方式機(jī)床的運(yùn)動(dòng)可分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)是切削金屬最基本的運(yùn)動(dòng),它促使刀具和工件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而使刀具前面接近工件;進(jìn)給運(yùn)動(dòng)使刀具與工件之間產(chǎn)生附加的相對(duì)運(yùn)動(dòng),加上主運(yùn)動(dòng),即可不斷地或連續(xù)地切削,并得出具有所需幾何特性的加工表面。機(jī)床種類(lèi)不同,切削方式、工件和刀具的運(yùn)動(dòng)形式就不同,對(duì)安全的要求也不同。有的切削方式以工件作主運(yùn)動(dòng),刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng);有的以刀具作主運(yùn)動(dòng),工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。常見(jiàn)的切削方式有:
1、車(chē)削工件旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),車(chē)刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2、銑削銑刀旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),工件或銑刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
3、刨削用刨刀對(duì)工件作水平相對(duì)直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),如牛頭刨床滑枕帶動(dòng)刀具作主運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)帶動(dòng)工件作間歇的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
4、鉆削鉆頭或擴(kuò)孔鉆在工件上加工,一般是鉆頭作主運(yùn)動(dòng)及進(jìn)給運(yùn)動(dòng),而工件不動(dòng)。
5、鉸削用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層,以提高其尺寸精度和表面光潔度。鉸刀旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),工件或鉸刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
6、鏜削鏜刀旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),工件或鏜刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
7、插削插刀對(duì)工件作垂直相對(duì)直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),工件或插刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
8、磨削用磨具如砂輪以較高線(xiàn)速度對(duì)工件表面進(jìn)行加工,磨具旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
切削方式還有珩磨、超精加工、拉削、推削、鏟削、刮削等。以上切削方式中,用得最多的是車(chē)削和磨削。