用途
車(chē)床用于木材車(chē)削、金屬加工、金屬旋壓、玻璃加工和零件回收及用于旋轉(zhuǎn)輔助加工,它可以制造為臥式或者立式。
歷史
腳踏車(chē)床
車(chē)床是一種古老的工具,在古代是靠手拉或腳踏,通過(guò)繩索使工件旋轉(zhuǎn),并手持刀具而進(jìn)行切削的。公元前400年戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的中國(guó)古代使用旋轉(zhuǎn)車(chē)床以工業(yè)規(guī)模磨削工具和武器[3]。1797年,英國(guó)機(jī)械發(fā)明家莫茲利創(chuàng)制了用絲杠傳動(dòng)刀架的現(xiàn)代車(chē)床,并于1800年采用交換齒輪,可改變進(jìn)給速度和被加工螺紋的螺距。1817年,另一位英國(guó)人羅伯茨采用了四級(jí)帶輪和背輪機(jī)構(gòu)來(lái)改變主軸轉(zhuǎn)速。為了提高機(jī)械化自動(dòng)化程度,1845年,美國(guó)的菲奇發(fā)明轉(zhuǎn)塔車(chē)床。1848年,美國(guó)又出現(xiàn)回輪車(chē)床1873年,美國(guó)的斯潘塞制成一臺(tái)單軸自動(dòng)車(chē)床,不久他又制成三軸自動(dòng)車(chē)床。[1]普通車(chē)床
20世紀(jì)初出現(xiàn)了由單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的帶有齒輪變速箱的車(chē)床。第一次世界大戰(zhàn)后,由于軍火、汽車(chē)和其他機(jī)械工業(yè)的需要,各種高效自動(dòng)車(chē)床和專(zhuān)門(mén)化車(chē)床迅速發(fā)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率,40年代末,帶液壓仿形裝置的車(chē)床得到推廣,與此同時(shí),多刀車(chē)床也得到發(fā)展。50年代中,發(fā)展了帶穿孔卡、插銷(xiāo)板和撥碼盤(pán)等的程序控制車(chē)床。從1950年代開(kāi)始,伺服機(jī)構(gòu)通過(guò)數(shù)控應(yīng)用于車(chē)床和其他機(jī)床的控制,通常與計(jì)算機(jī)結(jié)合以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)化數(shù)控 (CNC)。今天,手動(dòng)控制車(chē)床和數(shù)控車(chē)床在制造業(yè)中并存。[1]主要類(lèi)別
- 普通車(chē)床
加工對(duì)象廣,主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的調(diào)整范圍大,能加工工件的內(nèi)外表面、端面和內(nèi)外螺紋。這種車(chē)床主要由工人手工操作,生產(chǎn)效率低,適用于單件、小批生產(chǎn)和修配車(chē)間。
普通車(chē)床
- 馬鞍車(chē)床
馬鞍車(chē)床在車(chē)頭箱處的左端床身為下沉狀,能夠容納直徑大的零件。車(chē)床的外形為兩頭高,中間低,形似馬鞍,所以稱(chēng)為馬鞍車(chē)床。馬鞍車(chē)床適合加工徑向尺寸大,軸向尺寸小的零件,適于車(chē)削工件外圓、內(nèi)孔、端面、切槽和公制、英制、模數(shù)、經(jīng)節(jié)螺紋,還可進(jìn)行鉆孔、鏜孔、鉸孔等工藝,特別適于單件、成批生產(chǎn)企業(yè)使用。馬鞍車(chē)床在馬鞍槽內(nèi)可加工較大直徑的工件。機(jī)床導(dǎo)軌經(jīng)淬硬并精磨,操作方便可靠。車(chē)床具有功率大、轉(zhuǎn)速高,剛性強(qiáng)、精度高、噪音低等特點(diǎn)。
轉(zhuǎn)塔和回轉(zhuǎn)車(chē)床
具有能裝多把刀具的轉(zhuǎn)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,適用于成批生產(chǎn)。
自動(dòng)車(chē)床
按一定程序自動(dòng)完成中小型工件的多工序加工,能自動(dòng)上下料,重復(fù)加工一批同樣的工件,適用于大批、大量生產(chǎn)。
- 多刀半自動(dòng)車(chē)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(chē)床相似,但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下,用于加工盤(pán)、環(huán)和軸類(lèi)工件,其生產(chǎn)率比普通車(chē)床提高3~5倍。
- 仿形車(chē)床
能仿照樣板或樣件的形狀尺寸,自動(dòng)完成工件的加工循環(huán)(見(jiàn)仿形機(jī)床),適用于形狀較復(fù)雜的工件的小批和成批生產(chǎn),生產(chǎn)率比普通車(chē)床高10~15倍。有多刀架、多軸、卡盤(pán)式、立式等類(lèi)型。
- 立式車(chē)床
主軸垂直于水平面,工件裝夾在水平的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上,刀架在橫梁或立柱上移動(dòng)。適用于加工較大、較重、難于在普通車(chē)床上安裝的工件,分單柱和雙柱兩大類(lèi)。
- 鏟齒車(chē)床
在車(chē)削的同時(shí),刀架周期地作徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng),用于鏟車(chē)銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件,由單獨(dú)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的小砂輪鏟磨齒面。
專(zhuān)用車(chē)床
加工某類(lèi)工件的特定表面的車(chē)床,如曲軸車(chē)床、凸輪軸車(chē)床、車(chē)輪車(chē)床、車(chē)軸車(chē)床、軋輥車(chē)床和鋼錠車(chē)床等。
聯(lián)合車(chē)床
主要用于車(chē)削加工,但附加一些特殊部件和附件后還可進(jìn)行鏜、銑、鉆、插、磨等加工,具有"一機(jī)多能"的特點(diǎn),適用于工程車(chē)、船舶或移動(dòng)修理站上的修配工作。
- 木工車(chē)床
木工車(chē)床是最古老的品種。所有其他品種都源自這些簡(jiǎn)單的車(chē)床。位于材料和操作員之間的可調(diào)節(jié)水平金屬導(dǎo)軌(刀架)可用于定位通常為手持式的成型刀具。
- 單點(diǎn)車(chē)床
單點(diǎn)金剛石車(chē)床在光學(xué)表面加工方面有廣泛的應(yīng)用。一般使用金剛石刀具加工盤(pán)類(lèi)零件的自由曲面。
單點(diǎn)車(chē)床
數(shù)控車(chē)床
數(shù)控車(chē)床是目前使用較為廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。它主要用于零件的內(nèi)外圓柱面、任意錐角的內(nèi)外圓錐面、復(fù)雜回轉(zhuǎn)內(nèi)外曲面和螺紋切削加工,并能進(jìn)行銑削、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔及鏜孔等。
數(shù)控車(chē)削中心
組成部分
主軸箱:又稱(chēng)床頭箱,它的主要任務(wù)是將主電機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速,同時(shí)主軸箱分出部分動(dòng)力將運(yùn)動(dòng)傳給進(jìn)給箱。主軸箱中的主軸是車(chē)床的關(guān)鍵零件。主軸在軸承上運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性直接影響工件的加工質(zhì)量,一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低,則機(jī)床的使用價(jià)值就會(huì)降低。進(jìn)給箱:又稱(chēng)走刀箱,進(jìn)給箱中裝有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的變速機(jī)構(gòu),調(diào)整其變速機(jī)構(gòu),可得到所需的進(jìn)給量或螺距,通過(guò)光杠或絲杠將運(yùn)動(dòng)傳至刀架以進(jìn)行切削。絲杠與光杠:用以聯(lián)接進(jìn)給箱與溜板箱,并把進(jìn)給箱的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給溜板箱,使溜板箱獲得縱向直線運(yùn)動(dòng)。絲杠是專(zhuān)門(mén)用來(lái)車(chē)削各種螺紋而設(shè)置的,在進(jìn)行工件的其他表面車(chē)削時(shí),只用光杠,不用絲杠。同學(xué)們要結(jié)合溜板箱的內(nèi)容區(qū)分光杠與絲杠的區(qū)別。溜板箱:是車(chē)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的操縱箱,內(nèi)裝有將光杠和絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成刀架直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),通過(guò)光杠傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀架的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng),通過(guò)絲杠帶動(dòng)刀架作縱向直線運(yùn)動(dòng),以便車(chē)削螺紋。刀架:由兩層滑板(中、小滑板)、床鞍與刀架體共同組成。用于安裝車(chē)刀并帶動(dòng)車(chē)刀作縱向、橫向或斜向運(yùn)動(dòng)。尾架:安裝在床身導(dǎo)軌上,并沿此導(dǎo)軌縱向移動(dòng),以調(diào)整其工作位置。尾架主要用來(lái)安裝后頂尖,以支撐較長(zhǎng)工件,也可安裝鉆頭、鉸刀等進(jìn)行孔加工。床身:是車(chē)床帶有精度要求很高的導(dǎo)軌(山形導(dǎo)軌和平導(dǎo)軌)的一個(gè)大型基礎(chǔ)部件。用于支撐和連接車(chē)床的各個(gè)部件,并保證各部件在工作時(shí)有準(zhǔn)確的相對(duì)位置。冷卻裝置:冷卻裝置主要通過(guò)冷卻水泵將水箱中的切削液加壓后噴射到切削區(qū)域,降低切削溫度,沖走切屑,潤(rùn)滑加工表面,以提高刀具使用壽命和工件的表面加工質(zhì)量。[1]
發(fā)展方向
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,它對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車(chē)、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用,因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)。當(dāng)前數(shù)控車(chē)床呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)。
1 高速、高精密化
高速、精密是機(jī)床發(fā)展永恒的目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,機(jī)電產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快,對(duì)零件加工的精度和表面質(zhì)量的要求也愈來(lái)愈高。為滿足這個(gè)復(fù)雜多變市場(chǎng)的需求,當(dāng)前機(jī)床正向高速切削、干切削和準(zhǔn)干切削方向發(fā)展,加工精度也在不斷地提高。另一方面,電主軸和直線電機(jī)的成功應(yīng)用,陶瓷滾珠軸承、高精度大導(dǎo)程空心內(nèi)冷和滾珠螺母強(qiáng)冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導(dǎo)軌副等機(jī)床功能部件的面市,也為機(jī)床向高速、精密發(fā)展創(chuàng)造了條件。數(shù)控車(chē)床采用電主軸,取消了皮帶、帶輪和齒輪等環(huán)節(jié),大大減少了主傳動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,提高了主軸動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和工作精度,徹底解決了主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)皮帶和帶輪等傳動(dòng)的振動(dòng)和噪聲問(wèn)題。采用電主軸結(jié)構(gòu)可使主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到10000r/min以上。直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)速度高,加減速特性好,有優(yōu)越的響應(yīng)特性和跟隨精度。用直線電機(jī)作伺服驅(qū)動(dòng),省去了滾珠絲杠這一中間傳動(dòng)環(huán)節(jié),消除了傳動(dòng)間隙(包括反向間隙),運(yùn)動(dòng)慣量小,系統(tǒng)剛性好,在高速下能精密定位,從而極大地提高了伺服精度。直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副,由于其具有各向間隙為零和非常小的滾動(dòng)摩擦,磨損小,發(fā)熱可忽略不計(jì),有非常好的熱穩(wěn)定性,提高了全程的定位精度和重復(fù)定位精度。通過(guò)直線電機(jī)和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的應(yīng)用,可使機(jī)床的快速移動(dòng)速度由原來(lái)的10~20m/min提高到60~80m/min,甚至高達(dá)120m/min。
2 高可靠性
數(shù)控機(jī)床的可靠性是數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵性指標(biāo)。數(shù)控機(jī)床能否發(fā)揮其高性能、高精度和高效率,并獲得良好的效益,關(guān)鍵取決于其可靠性的高低。
3 數(shù)控車(chē)床設(shè)計(jì)
CAD化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊化
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及及軟件技術(shù)的發(fā)展,CAD技術(shù)得到了廣泛發(fā)展。CAD不僅可以替代人工完成繁瑣的繪圖工作,更重要的是可以進(jìn)行設(shè)計(jì)方案選擇和大件整機(jī)的靜、動(dòng)態(tài)特性分析、計(jì)算、預(yù)測(cè)及優(yōu)化設(shè)計(jì),可以對(duì)整機(jī)各工作部件進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬仿真。在模塊化的基礎(chǔ)上在設(shè)計(jì)階段就可以看出產(chǎn)品的三維幾何模型和逼真的色彩。采用CAD,還可以大大提高工作效率,提高設(shè)計(jì)的一次成功率,從而縮短試制周期,降低設(shè)計(jì)成本,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。通過(guò)對(duì)機(jī)床部件進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),不僅能減少重復(fù)性勞動(dòng),而且可以快速響應(yīng)市場(chǎng),縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)周期。
4 功能復(fù)合化
功能復(fù)合化的目的是進(jìn)一步提高機(jī)床的生產(chǎn)效率,使用于非加工輔助時(shí)間減至最少。通過(guò)功能的復(fù)合化,可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍、提高效率,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用、一機(jī)多能,即一臺(tái)數(shù)控車(chē)床既可以實(shí)現(xiàn)車(chē)削功能,也可以實(shí)現(xiàn)銑削加工;或在以銑為主的機(jī)床上也可以實(shí)現(xiàn)磨削加工。寶雞機(jī)床廠已經(jīng)研制成功的CX25Y數(shù)控車(chē)銑復(fù)合中心,該機(jī)床同時(shí)具有X、Z軸以及C軸和Y軸。通過(guò)C軸和Y軸,可以實(shí)現(xiàn)平面銑削和偏孔、槽的加工。該機(jī)床還配置有強(qiáng)動(dòng)力刀架和副主軸。副主軸采用內(nèi)藏式電主軸結(jié)構(gòu),通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)可直接實(shí)現(xiàn)主、副主軸轉(zhuǎn)速同步。該機(jī)床工件一次裝夾即可完成全部加工,極大地提高了效率。
5 智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化
21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)。智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面:為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化,如加工過(guò)程的自適應(yīng)控制,工藝參數(shù)自動(dòng)生成;為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方面的智能化,如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載自動(dòng)選定模型、自整定等;簡(jiǎn)化編程、簡(jiǎn)化操作方面的智能化,如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等;還有智能診斷、智能監(jiān)控等方面的內(nèi)容,以方便系統(tǒng)的診斷及維修等。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近年來(lái)機(jī)床發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求,也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式,如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。數(shù)控機(jī)床向柔性自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)是:從點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車(chē)間獨(dú)立制造島、FA)、體(CIMS、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展,另一方面向注重應(yīng)用性和經(jīng)濟(jì)性方向發(fā)展。柔性自動(dòng)化技術(shù)是制造業(yè)適應(yīng)動(dòng)態(tài)市場(chǎng)需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段,是各國(guó)制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì),是先進(jìn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)。其重點(diǎn)是以提高系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用化為前提,以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo),注重加強(qiáng)單元技術(shù)的開(kāi)拓和完善。CNC單機(jī)向高精度、高速度和高柔性方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床及其構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)能方便地與CAD、CAM、CAPP及MTS等聯(lián)結(jié),向信息集成方向發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向開(kāi)放、集成和智能化方向發(fā)展。
拖動(dòng)特點(diǎn)
從車(chē)床加工工藝出發(fā),對(duì)中小車(chē)床的拖動(dòng)及控制有如下要求:1.為保證經(jīng)濟(jì)、可靠,主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用籠型異步電動(dòng)機(jī)。為滿足調(diào)速范圍的要求,一般采用機(jī)械變速。2.主軸電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。一般中小型車(chē)床均采用直接啟動(dòng),當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí),常用YY-三角形降壓?jiǎn)?dòng),為實(shí)現(xiàn)快速停車(chē),一般采用機(jī)械或電氣制動(dòng)。3.為車(chē)削螺紋,要求主軸能正、反轉(zhuǎn)。小型車(chē)床主軸正、反轉(zhuǎn)悠主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),當(dāng)主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí),主軸正、反轉(zhuǎn)常用電磁摩擦離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)。4.為冷卻車(chē)削加工時(shí)的刀具與工件,應(yīng)設(shè)有一臺(tái)冷卻泵。冷卻泵只需單向旋轉(zhuǎn),且與主軸電動(dòng)機(jī)有著連鎖關(guān)系。5.控制電路應(yīng)設(shè)有必要的安全保護(hù)及安全可靠的局部照明。
潤(rùn)滑保養(yǎng)工作
機(jī)床的潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑油脂的選擇是根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、自動(dòng)化程度、機(jī)床使用的工況及對(duì)精密度的要求進(jìn)行綜合衡量而作出決定的,機(jī)床潤(rùn)滑在滿足減磨降耗的同時(shí)要力求避免溫升和振動(dòng)。機(jī)床作為復(fù)雜而精密的機(jī)器,會(huì)采用多種多樣的傳動(dòng)裝置,根據(jù)設(shè)備的種類(lèi)、工作環(huán)境及所要求的精密度要求對(duì)潤(rùn)滑油品的粘度、油性抗氧化性、抗極壓性能等相關(guān)性能都有不同的要求。
潤(rùn)滑方法要求1、機(jī)床的潤(rùn)滑點(diǎn)多而復(fù)雜,而且有許多機(jī)床同時(shí)潤(rùn)滑,因而多采用自動(dòng)潤(rùn)滑,也稱(chēng)強(qiáng)制循環(huán)潤(rùn)滑,以節(jié)省人力,并保證可靠的潤(rùn)滑。2、機(jī)床多靠液壓傳動(dòng),為簡(jiǎn)化潤(rùn)滑系統(tǒng),因而許多機(jī)床是液壓與潤(rùn)滑系統(tǒng)共用的,因而要考慮在保證液壓系統(tǒng)工作正常的同時(shí)要滿足各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)對(duì)潤(rùn)滑的要求。在考慮運(yùn)行成本的前提下盡可能選用粘度指數(shù)高,抗磨性能和抗氧化性能好的潤(rùn)滑油(脂)。3、單機(jī)大型機(jī)床的導(dǎo)軌和主軸承的潤(rùn)滑,通常采用重力加油(滴油、油芯)潤(rùn)滑方式。用這種潤(rùn)滑方式要考慮潤(rùn)滑油的流動(dòng)性,以保證潤(rùn)滑油可以自動(dòng)流進(jìn)摩擦副。4、大型機(jī)床有很多齒輪傳動(dòng)裝置、滑動(dòng)和滾動(dòng)軸承。特別是萬(wàn)能磨床都有很復(fù)雜的傳動(dòng)裝置,因摩擦損失的功率達(dá)到30-40%,因此在選用潤(rùn)滑油時(shí)必須考慮到適當(dāng)?shù)恼扯燃傲己玫目鼓?rùn)滑性,力求最大限度的降低摩擦損失以節(jié)省動(dòng)力消耗。5、粗加工機(jī)床大多是間歇式工作,因此會(huì)產(chǎn)生沖擊負(fù)荷并伴有邊界潤(rùn)滑,所以要考慮適當(dāng)?shù)哪甓?、良好的?rùn)滑性能和抗極壓性能。6、精密機(jī)床的對(duì)潤(rùn)滑油的溫升有很?chē)?yán)格的要求,一般不能超過(guò)室溫2-5℃,因此對(duì)油品的粘度及潤(rùn)滑方式及油箱的容量要做周密的計(jì)算和設(shè)計(jì)。7、機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及各個(gè)摩擦副密封不良,會(huì)使加工過(guò)程中的金屬磨屑、研磨粉粒進(jìn)如到潤(rùn)滑系統(tǒng)中,不但可能堵塞油路造成磨損還會(huì)加速油品的變質(zhì)。因此對(duì)系統(tǒng)密封的關(guān)注是必要的!8、在金屬切削、研磨機(jī)床上為冷卻、潤(rùn)滑刀具和加工工件,大多使用乳化液以及在磨床上用的三磷酸鈉水溶液都有可能進(jìn)入到潤(rùn)滑油,促進(jìn)油的貶變質(zhì)和乳化。因此在選擇潤(rùn)滑油時(shí)必須考慮到油品的抗乳化性、耐水、防銹及防腐蝕性。9、機(jī)床導(dǎo)軌是機(jī)床潤(rùn)滑的重點(diǎn)和難點(diǎn),導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)是反復(fù)式的,而且速度及載荷變化很大,容易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,造成加工精度降低甚至導(dǎo)致機(jī)床報(bào)廢。所以早選擇潤(rùn)滑油時(shí)要考慮適當(dāng)?shù)恼扯群涂古佬院玫臐?rùn)滑油。
潤(rùn)滑油的要求機(jī)床的潤(rùn)滑包括軸承、齒輪、導(dǎo)軌和頂尖的潤(rùn)滑;機(jī)床潤(rùn)滑油脂包括:液壓油、液壓導(dǎo)軌油和潤(rùn)滑油(脂),不同的機(jī)床種類(lèi)及工況的不同對(duì)潤(rùn)滑油品的性能有不同的要求:
軸承的潤(rùn)滑:
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1)、滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑:滑動(dòng)軸承是常用的傳動(dòng)方式,潤(rùn)滑油不僅要 起到潤(rùn)滑的作用還要起到冷卻的作用,因此需要用潤(rùn)滑性能良好的低粘度的潤(rùn)滑油,同時(shí)需要具備良好的抗氧化、抗磨性、防銹性及抗泡沫性。對(duì)于精密磨床的磨石主軸所用的精密滑動(dòng)軸承,因軸承間隙特小(1微米),轉(zhuǎn)速特別高(30000r/min以上)應(yīng)使用粘度很小,抗磨油性的粘度為2.0mm2(40℃)的潤(rùn)滑油.2)、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑:滾動(dòng)軸承在機(jī)床上,由于具有摩擦系數(shù)小,并運(yùn)轉(zhuǎn)安靜等優(yōu)點(diǎn),因而機(jī)床上已大量采用滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑25mm,轉(zhuǎn)速30000r/min以下時(shí),可用封入高速脂。超過(guò)30000r/min時(shí),則應(yīng)用強(qiáng)制潤(rùn)滑或噴霧潤(rùn)滑。需要注意的是滾動(dòng)軸承除大型、粗糙的特殊情況,一般不能使用含固體潤(rùn)滑劑的脂。
二 齒輪的潤(rùn)滑:
機(jī)床的齒輪的沖擊和振動(dòng)不大,負(fù)荷較小,應(yīng)而一般不需要使用含極壓添加劑的潤(rùn)滑油。需要注意的是如何防止主軸箱的熱變形,沖擊負(fù)荷較大的沖壓或剪切機(jī)床的齒輪,應(yīng)使用含抗磨劑的齒輪油,用于循環(huán)潤(rùn)滑或油浴潤(rùn)滑的齒輪油,除了要考慮抗氧化性,還要顧及抗腐蝕、抗磨、防銹蝕及抗泡性。根據(jù)齒輪的種類(lèi)選擇合適的齒輪油和合適的粘度。
三 導(dǎo)軌的潤(rùn)滑:
導(dǎo)軌的負(fù)荷及速度變化很大,一般導(dǎo)軌面的負(fù)荷為3-8N/cm2,但由于導(dǎo)軌頻繁的進(jìn)行反復(fù)運(yùn)動(dòng),因此容易產(chǎn)生邊界潤(rùn)滑,甚至半干潤(rùn)滑而導(dǎo)致爬行現(xiàn)象,除了機(jī)床設(shè)計(jì)和材料潤(rùn)滑不良是導(dǎo)致爬行的主要原因。為克服爬行現(xiàn)象,除用氟系樹(shù)脂導(dǎo)軌貼面等,在改善潤(rùn)滑方面,主要用含防爬劑的潤(rùn)滑油,導(dǎo)軌潤(rùn)滑一般選用粘度32、68、100、150的導(dǎo)軌油,西班牙老鷹導(dǎo)軌油BESLUXLUDER系列(32,46、68,100、150、220)符合ISO6743/4標(biāo)準(zhǔn),L-HG級(jí)別。
四 機(jī)床頂尖是一種特殊的軸承。固定頂尖負(fù)荷不大,高速機(jī)床多采用回轉(zhuǎn)頂尖,復(fù)負(fù)荷較大,因此都采用封入潤(rùn)滑脂來(lái)潤(rùn)滑。
安全問(wèn)題
車(chē)床技術(shù)安全操作規(guī)程:(1)工作前按規(guī)定潤(rùn)滑機(jī)床,檢查各手柄是否到位,并開(kāi)慢車(chē)試運(yùn)轉(zhuǎn)五分鐘,確認(rèn)一切正常方能操作。(2)卡盤(pán)夾頭要上牢,開(kāi)機(jī)時(shí)扳手不能留在卡盤(pán)或夾頭上。(3)工件和刀具裝夾要牢固,刀桿不應(yīng)伸出過(guò)長(zhǎng)(鏜孔除外);轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架要停車(chē),防止刀具碰撞卡盤(pán)、工件或劃破手。(4)工件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),操作者不能正對(duì)工件站立,身不靠車(chē)床,腳不踏油盤(pán)。(5)高速切削時(shí),應(yīng)使用斷屑器和擋護(hù)屏。(6)禁止高速反剎車(chē),退車(chē)和停車(chē)要平穩(wěn)。(7)清除鐵屑,應(yīng)用刷子或?qū)S勉^。(8)用銼刀打光工件,必須右手在前,左手在后;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(yīng)放于附近的安全位置,做到整齊有序。(10)車(chē)床未停穩(wěn),禁止在車(chē)頭上取工件或測(cè)量工件。(11)車(chē)床工作時(shí),禁止打開(kāi)或卸下防護(hù)裝置。(12)臨近下班,應(yīng)清掃和擦拭車(chē)床,并將尾座和溜板箱退到床身最右端。[1]
修整步驟
1)修整刀體的底平面,使刀體平直穩(wěn)定。2)粗磨前面,使前面與刀體底平面平行。3)粗磨主后面,主切削刃與砂輪外圓平行,刀體與砂輪傾斜60 -8。,以形成正確的主后角。4)以刀體左側(cè)平面為基準(zhǔn),車(chē)床磨刀體左側(cè)的副后面,同時(shí)保證副偏角和副后角。5)刃磨右側(cè)的副后面,兼顧滿足以下要求:①以刀頭中心為對(duì)稱(chēng)軸,保證主切削刃寬度。②保證刀頭長(zhǎng)度。③磨出副偏角,并保證副后角。6)精磨前面,刃磨卷屑槽。車(chē)床采用帶斜角和較寬的開(kāi)放式卷屑槽,以形成半徑較大的卷屑,向同一側(cè)有序排出。車(chē)床同時(shí)還應(yīng)保證需要的前角。7)精磨主后面和過(guò)渡刃、切削刃倒角。[1]
操作規(guī)程
1、
車(chē)床
開(kāi)機(jī)前,首先檢查油路和轉(zhuǎn)動(dòng)部件是否靈活正常,開(kāi)機(jī)時(shí)要穿緊身工作服,袖口扣緊,長(zhǎng)發(fā)要帶防護(hù)帽,禁止戴手套,切削工件和磨刀時(shí)必須戴眼鏡。2、開(kāi)機(jī)時(shí)要觀察設(shè)備是否正常,車(chē)刀要夾牢固,吃刀深度不能超過(guò)設(shè)備本身的負(fù)荷,刀頭伸出部份不要超出刀體高度的1.5倍,轉(zhuǎn)動(dòng)刀架時(shí)要把大刀退回到安全的位置,防止車(chē)刀碰撞卡盤(pán),上落大工件,床面上要墊木板。用吊車(chē)配合裝卸工件時(shí),夾盤(pán)未夾緊工件不允許卸下吊具,并且要把吊車(chē)的全部控制電源斷開(kāi)。工件夾緊后車(chē)床轉(zhuǎn)動(dòng)前,須將吊具卸下。3、使用砂布磨工件時(shí),砂布要用硬木墊,車(chē)刀要移到安全位置、刀架面上不準(zhǔn)放置工具和零件,劃針盤(pán)要放牢。4、車(chē)床
變換轉(zhuǎn)速應(yīng)停止車(chē)床轉(zhuǎn)動(dòng)后方可以轉(zhuǎn)換,以免碰傷齒輪,開(kāi)車(chē)時(shí),車(chē)刀要慢慢接近工件,以免屑沫崩傷人或損壞工件。5、車(chē)床
工作時(shí)間不能隨意離開(kāi)工作崗位,禁止玩笑打鬧,有事離開(kāi)必須停機(jī)斷電,工作時(shí)思想要集中,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中不能測(cè)量工件,不能在運(yùn)轉(zhuǎn)中的車(chē)床附近更換衣報(bào),未能取得上崗證的人員不能單獨(dú)操作車(chē)床。[2]