车床加工是机械加工的一部分。车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。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加工。
工件旋转,车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。车削一般在车床上进行,用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。 车削内外圆柱面时,车刀沿平行于工件旋转轴线的方向运动。车削端面或切断工件时,车刀沿垂直于工件旋转轴线的方向水平运动。 车削一般分粗车和精车(包括半精车)两类。粗车力求在不降低切速的条件下,采用大的切削深度和大进给量以提高车削效率,但加工精度只能达IT11,表面粗糙度为Rα20~10微米;半精车和精车尽量采用高速而较小的进给量和切削深度,加工精度可达IT10~7,表面粗糙度为Rα10~0.16微米。在高精度车床上用精细修研的金刚石车刀高速精车有色金属件,可使加工精度达到IT7~5,表面粗糙度为Rα0.04~0.01微米,这种车削称为'镜面车削'。如果在金刚石车刀的切削刃上修研出 0.1~0.2微米的凹、凸形,则车削的表面会产生凹凸极微而排列整齐的条纹,在光的衍射作用下呈现锦缎般的光泽,可作为装饰性表面,这种车削称为'虹面车削'。 车削加工时,如果在工件旋转的同时,车刀也以相应的转速比(刀具转速 一般为工件转速的几倍)与工件同向旋转,就可以改变车刀和工件的相对运动轨迹,加工出截面为多边形(三角形、方形、棱形和六边形等)的工件。 工艺特点 1、易于保证工件各加工面的位置精度 a 例如易于保证同轴度要求 利用卡盘安装工件,回转轴线是车床主轴回转轴线 利用前后顶尖安装工件,回转轴线是两顶尖的中心连线 b 易于保证端面与轴线垂直度要求由横溜板导轨,与工件回转轴线的垂直度 2、切削过程较平稳避免了惯性力与冲击力,允许采用较大的切削用量,高速切削,利于生产率提高。 3、适于有色金属零件的精加工 有色金属零件表面粗糙度大Ra值要求较小时,不宜采用磨削加工,需要用车削或铣削等。用金刚石车刀进行精细车时,可达较高质量。 4、刀具简单 车刀制造、刃磨和安装均较方便。 (数控车床编程) 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。 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。 (西铁城 A20VII车削加工) |
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