鏜床

概述

　　由于制造武器的需要，在15世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)了水力驅(qū)動(dòng)的炮筒鏜床。1769年J.瓦特取得實(shí)用蒸汽機(jī)專利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽機(jī)的關(guān)鍵問題。1774年英國人J.威爾金森發(fā)明炮筒鏜床，次年用于為瓦特蒸汽機(jī)加工汽缸體。1776年他又制造了一臺(tái)較為精確的汽缸鏜床。1880年前后，在德國開始生產(chǎn)帶前后立柱和工作臺(tái)的臥式鏜床。為適應(yīng)特大、特重工件的加工，20世紀(jì)30年代發(fā)展了落地鏜床。隨著銑削工作量的增加，50年代出現(xiàn)了落地鏜銑床。20世紀(jì)初，由于鐘表儀器制造業(yè)的發(fā)展，需要加工孔距誤差較小的設(shè)備，在瑞士出現(xiàn)了坐標(biāo)鏜床。為了提高鏜床的定位精度，已廣泛采用光學(xué)讀數(shù)頭或數(shù)字顯示裝置。有些鏜床還采用數(shù)字控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)定位和加工過程自動(dòng)化。

　　鏜床分為臥式鏜床、落地鏜銑床、金剛鏜床和坐標(biāo)鏜床等類型(見彩圖)。①臥式鏜床：應(yīng)用最多、性能最廣的一種鏜床，適用于單件小批生產(chǎn)和修理車間。②落地鏜床和落地鏜銑床：特點(diǎn)是工件固定在落地平臺(tái)上，適宜于加工尺寸和重量較大的工件,用于重型機(jī)械制造廠。③金剛鏜床:使用金剛石或硬質(zhì)合金刀具，以很小的進(jìn)給量和很高的切削速度鏜削精度較高、表面粗糙度較小的孔，主要用于大批量生產(chǎn)中。④坐標(biāo)鏜床：具有精密的坐標(biāo)定位裝置，適于加工形狀、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，還可用以進(jìn)行劃線、坐標(biāo)測(cè)量和刻度等工作，用于工具車間和中小批量生產(chǎn)中。其他類型的鏜床還有立式轉(zhuǎn)塔鏜銑床、深孔鏜床和汽車、拖拉機(jī)修理用鏜床等。

發(fā)展史

　　由于制造武器的需要，在15世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)了水力驅(qū)動(dòng)的炮筒鏜床。1769年J.瓦特取得實(shí)用蒸汽機(jī)專利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽機(jī)的關(guān)鍵問題。1774年英國人J.威爾金森發(fā)明炮筒鏜床，次年用于為瓦特蒸汽機(jī)加工汽缸體。1776年他又制造了一臺(tái)較為精確的汽缸鏜床。1880年前后，在德國開始生產(chǎn)帶前后立柱和工作臺(tái)的臥式鏜床。為適應(yīng)特大、特重工件的加工，20世紀(jì)30年代發(fā)展了落地鏜床。隨著銑削工作量的增加，50年代出現(xiàn)了落地鏜銑床。20世紀(jì)初，由于鐘表儀器制造業(yè)的發(fā)展，需要加工孔距誤差較小的設(shè)備，在瑞士出現(xiàn)了坐標(biāo)鏜床。為了提高鏜床的定位精度，已廣泛采用光學(xué)讀數(shù)頭或數(shù)字顯示裝置。有些鏜床還采用數(shù)字控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)定位和加工過程自動(dòng)化。

結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

　　1、以箱體零件同軸孔系為代表的長(zhǎng)孔鏜削，是金屬切削加工中最重要的內(nèi)容之一。盡管現(xiàn)在仍有采用鏜模、導(dǎo)套、臺(tái)式銑鏜床后立柱支承長(zhǎng)鏜桿或人工找正工件回轉(zhuǎn)180°等方法實(shí)施長(zhǎng)孔鏜削的實(shí)例，但近些年來，一方面由于數(shù)控銑鏜床和加工中心大量使用，使各類臥式銑鏜床的坐標(biāo)定位精度和工作臺(tái)回轉(zhuǎn)分度精度有了較大提高，長(zhǎng)孔鏜削逐漸被高效的工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180°自定位的調(diào)頭鏜孔另一方面形床身布局之普通或數(shù)控刨臺(tái)式銑鏜床的大量生產(chǎn)和應(yīng)用，從機(jī)床結(jié)構(gòu)上使工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180°自定位的調(diào)頭鏜孔，幾乎成為在該種機(jī)床上鏜削長(zhǎng)孔的唯一方法。

　　2、立柱送進(jìn)調(diào)頭鏜孔的同軸度誤差及其補(bǔ)償

　　影響銑鏜床調(diào)頭鏜孔同軸度的主要因素與臺(tái)式銑鏜床一樣，也是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180°調(diào)頭的分度誤差da和為使調(diào)頭前已鏜成的半個(gè)長(zhǎng)孔d1軸線，在調(diào)頭后再次與鏜軸軸線重合而鏜削長(zhǎng)孔之另一半孔d2，所需工作臺(tái)橫（x）向移動(dòng)Lx=2lx的定位誤差dx2。而且工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180°前后，臺(tái)面在xy坐標(biāo)平面內(nèi)產(chǎn)生的傾角誤差df，在yz平面內(nèi)產(chǎn)生的傾角誤差dy及在y向產(chǎn)生的平移誤差dy，也同樣是刨臺(tái)式銑鏜床調(diào)頭鏜孔同軸度的重要影響因素。但鏜軸軸線空間位置對(duì)調(diào)頭鏜孔同軸度的影響，通常用立柱送進(jìn)完成孔全長(zhǎng)鏜削的刨臺(tái)式銑鏜床，與通常用工作臺(tái)縱移送進(jìn)的臺(tái)式銑鏜床有明顯的不同。

　　3、鏜軸送進(jìn)時(shí)立柱縱向位置的合理確定

　　當(dāng)碰到特定情況，銑鏜床必須把立柱固定在縱向床身上的一個(gè)合適位置，而用鏜軸帶著刀具伸出作為鏜孔的送進(jìn)形式時(shí)，鏜軸軸線與被鏜孔名義軸線在xz平面內(nèi)的交角誤差db，在yz平面內(nèi)的交角誤差dg，與臺(tái)式銑鏜床一樣，對(duì)調(diào)頭鏜孔的同軸度都有重要的影響，并且隨著鏜軸送進(jìn)長(zhǎng)度的增加，鏜軸自重引起之鏜桿下?lián)献冃危�也�?duì)調(diào)頭鏜孔的同軸度產(chǎn)生較大影響。與臺(tái)式銑鏜床所不同的是，刨臺(tái)式銑鏜床的鏜軸伸出鏜孔時(shí)，可縱向移動(dòng)的立柱必須固置在縱床身上一個(gè)確定的位置，并且重要的是這個(gè)確定位置可以且應(yīng)該被選擇。

　　4、鏜床上刀具位置的合理確定

　　在鏜床上采用立柱送進(jìn)調(diào)頭鏜孔時(shí)，裝夾在鏜軸之刀桿上的鏜刀，其沿Z向的合理位置，一方面要滿足刀尖回轉(zhuǎn)中心至主軸箱前端面的距離稍大于孔全長(zhǎng)的一半（再小將不能把長(zhǎng)孔鏜通，過大則鏜軸剛度下降）；另一方面還要滿足把刀具刀尖的回轉(zhuǎn)中心，置于鏜軸軸線與立柱縱移線的交點(diǎn)O上等等。

加工特點(diǎn)

　　加工過程中工件不動(dòng)，讓刀具移動(dòng)，將刀具中心對(duì)正孔中心，并使刀具轉(zhuǎn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))。

編輯本段鏜床的分類（按結(jié)構(gòu)和被加工對(duì)象分）

臥式鏜床

　　臥式鏜床是鏜床中應(yīng)用最廣泛的一種。它主要是孔加工，鏜孔精度可達(dá)IT7，表面粗糙度Ra值為1.6-0.8um.臥式鏜床的主參數(shù)為主軸直徑。鏜軸水平布置并做軸向進(jìn)給，主軸箱沿前立柱導(dǎo)軌垂直移動(dòng)，工作臺(tái)做縱向或橫向移動(dòng)，進(jìn)行鏜削加工。這種機(jī)床應(yīng)用廣泛且比較經(jīng)濟(jì)，它主要用于箱體(或支架)類零件的孔加工及其與孔有關(guān)的其他加工面加工。

坐標(biāo)鏜床

　　坐標(biāo)鏜床是高精度機(jī)床的一種。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是有坐標(biāo)位置的精密測(cè)量裝置。坐標(biāo)鏜床可分為單柱式坐標(biāo)鏜床、雙柱式坐標(biāo)鏜床和臥式坐標(biāo)鏜床。

具有精密坐標(biāo)定位裝置的鏜床，它主要用于鏜削尺寸、形狀、特別是位置精度要求較高的孔系，也可用于精密坐標(biāo)測(cè)量、樣板劃線、刻度等工作。

　　單柱式坐標(biāo)鏜床：主軸帶動(dòng)刀具作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，主軸套筒沿軸向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，特別適宜加工板狀零件的精密孔，但它的剛性較差，所以這種結(jié)構(gòu)只適用于中小型坐標(biāo)鏜床。

　　雙柱式坐標(biāo)鏜床：主軸上安裝刀具作主運(yùn)動(dòng)，工件安裝在工作臺(tái)上隨工作臺(tái)沿床身導(dǎo)軌作縱向直線移動(dòng)。它的剛性較好，目前大型坐標(biāo)鏜床都采用這種結(jié)構(gòu)。雙柱式坐標(biāo)鏜床的主參數(shù)為工作臺(tái)面寬度。

　　臥式坐標(biāo)鏜床：工作臺(tái)能在水平面內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以由工作臺(tái)縱向移動(dòng)或主軸軸向移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。它的加工精度較高。

金剛鏜床

　　特點(diǎn)是以很小的進(jìn)給量和很高的切削速度進(jìn)行加工，因而加工的工件具有較高的尺寸精度（IT6），表面粗糙度可達(dá)到0.2微米。

　　用金剛石或硬質(zhì)合金等刀具，進(jìn)行精密鏜孔的鏜床。

深孔鉆鏜床

深孔鉆鏜床本身剛性強(qiáng)，精度保持好，主軸轉(zhuǎn)速范圍廣，進(jìn)給系統(tǒng)由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，能適應(yīng)各種深孔加工工藝的需要。授油器緊固和工件頂緊采用液壓裝置，儀表顯示、安全可靠。可選擇下列幾種工作形式：1.工件旋轉(zhuǎn)、刀具旋轉(zhuǎn)和往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，適用于鉆孔和小直徑鏜孔；2.工件旋轉(zhuǎn)、刀具不旋轉(zhuǎn)只作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，適用于鏜大直徑孔和套料加工；3.工件不旋轉(zhuǎn)、刀具旋轉(zhuǎn)和往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，適用于復(fù)雜工件的鉆孔和小直徑的鉆孔和小直徑鏜孔。

落地鏜床

　　工件安置在落地工作臺(tái)上，立柱沿床身縱向或橫向運(yùn)動(dòng)。用于加工大型工件。

　　此外還有能進(jìn)行銑削的銑鏜床，或進(jìn)行鉆削的深孔鉆鏜床。

鏜床的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

　　鏜床的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與其他金屬切削機(jī)床一樣有較齊全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，專門標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量分等標(biāo)準(zhǔn)，出口產(chǎn)品應(yīng)達(dá)到一等品。其專用標(biāo)準(zhǔn)主要有：JB2253-85《坐標(biāo)鏜床參數(shù)》，JB3753-84《立式坐標(biāo)鏜床3220錐度孔的立軸端部》，JB2255-85、ZBJ54022-89《坐標(biāo)鏜床轉(zhuǎn)臺(tái)精度及技術(shù)條件》，JB2254-85《坐標(biāo)鏜床精度》，JB/T2937-93《坐標(biāo)鏜床技術(shù)條件》，GB/T14660-93《數(shù)控坐標(biāo)鏜床精度》，ZBnJ54018-89、JB/Z356-89《臥式鏜銑床參數(shù)及系列型譜》，ZBJ54019-89《臥式鏜銑床主軸端部》，GB5289-85、JB4373-86、JB/T4241-93《臥式銑鏜床精度及技術(shù)條件》，ZBJ54023-89、JB/T5602-91《落地銑鏜床參數(shù)及系列型譜》，JB4367-86《落地銑鏜床精度》，ZBnJ54024-89《落地銑鏜床技術(shù)條件》，JB4366.1-86《落地銑鏜床鏜軸端部尺寸》，JB4366.2-86《落地銑鏜床銑軸端部尺寸》，JB/GQ1090-86《機(jī)床用固定平臺(tái)精度》，JB4070-85、JB/Z257-86《立式精鏜床參數(shù)及系列型譜》，JB/T4289.1-94《立式精鏜床精度》，JB/T4289.2-94《立式精鏜床技術(shù)條件》，JBJ51003.1-88、ZBnJ51003.2-85《立式精鏜床鏜頭參數(shù)及技術(shù)條件》，JB/T5765-91、JB/T5601-91《臥式精鏜床參數(shù)及系列型譜》，JB5564-91《臥式精鏜床精度》，JB /T54010-93《臥式精鏜床技術(shù)條件》，ZBJ52004-88、ZBJ51002-88《臥式精鏜床、鏜頭精度及技術(shù)條件》等。

　　檢驗(yàn)項(xiàng)目

　　相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目與其他金屬切削機(jī)床類似，其專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目主要是精度和性能，可歸納為：安裝刀具的動(dòng)力頭的有關(guān)精度，安裝被加工工件的工作臺(tái)的有關(guān)精度和兩者沿床身、立柱、龍門架導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的相互位置精度，加工精度等，檢驗(yàn)時(shí)還須參照J(rèn)B2670-82《金屬切削機(jī)床精度檢驗(yàn)通則》進(jìn)行。

包裝儲(chǔ)運(yùn)

　　鏜床多采用木箱包裝，各木箱生產(chǎn)廠家在制造木箱時(shí)，依據(jù)GB7284-87《框架木箱》，GB/T13384-92《機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件》及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。上述標(biāo)準(zhǔn)對(duì)包裝箱的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、含水率等項(xiàng)目做了具體規(guī)定。包裝箱檢驗(yàn)抽樣判定時(shí)還須參照SN/T0275-93《出口商品運(yùn)輸包裝木箱檢驗(yàn)規(guī)程》。箱內(nèi)機(jī)床應(yīng)進(jìn)行有效的固定和襯墊，其電器及加工未涂漆表面應(yīng)做防銹防潮處理，其防銹有效期為兩年。在存放及滯港期間機(jī)床類產(chǎn)品應(yīng)庫內(nèi)保管，暫時(shí)露天存放時(shí)應(yīng)墊高并加苫蓋防止雨淋、水浸。箱面重心、防雨、勿倒置、輕放等標(biāo)識(shí)應(yīng)齊全，以保證運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)品完好、安全的運(yùn)抵目的地。

生產(chǎn)及訂購注意事項(xiàng)

　　金屬切削機(jī)床已實(shí)施出口產(chǎn)品質(zhì)量許可制度，未取得出口產(chǎn)品質(zhì)量許可證的產(chǎn)品不準(zhǔn)出口。訂貨時(shí)除明確通用要求外，對(duì)設(shè)備參數(shù)公、英制，電源電壓、周波以及隨機(jī)附件、機(jī)床顏色等均須有明確規(guī)定。

鏜床安全操作規(guī)程

　　1．遵守銑鏜工一般安全操作規(guī)程。按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。

2．檢查操作手柄、開關(guān)、旋鈕、夾具機(jī)構(gòu)、液壓活塞的聯(lián)結(jié)是否處在正確位置，操作是否靈活，安全裝置是否齊全、可靠。

　　3．檢查機(jī)床各軸有效運(yùn)行范圍內(nèi)是否有障礙物。

　　4．嚴(yán)禁超性能使用機(jī)床。按工件材料選用全理的切削速度和進(jìn)給量。

　　5．裝卸較重的工件時(shí)，必須根據(jù)工件重量和形狀選用合理的吊具和吊裝方法。

　　6．主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)時(shí)，嚴(yán)禁用手觸摸主軸及安裝在主軸端部的刀具。

　　7．更換刀具時(shí)，必須先停機(jī)，經(jīng)確認(rèn)后才能更換，更換時(shí)應(yīng)該注意刀刃的傷害。

　　8．禁止踩踏設(shè)備的導(dǎo)軌面及油漆表面或在其上面放置物品。嚴(yán)禁在工作臺(tái)上敲打或校直工件。

　　9．對(duì)新的工件在輸入加工程序后，必須檢查程序的正確性，模擬運(yùn)行程序是否正確，未經(jīng)試驗(yàn)不允許進(jìn)行自動(dòng)循環(huán)操作，以防止機(jī)床發(fā)生故障。

　　10．使用平旋徑向刀架單獨(dú)切削時(shí)，應(yīng)先把鏜桿退回至零位，然后在MDA方式下用M43換到平旋盤方式，若U軸要移動(dòng)，則須確保U軸手動(dòng)夾緊裝置已經(jīng)松開。

　　11．在工作中需要旋工作臺(tái)（B軸）時(shí)，應(yīng)確保其在旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)碰到機(jī)床的其它部件，也不能碰到機(jī)床周圍的其它物體。

　　12．機(jī)床運(yùn)行時(shí)，禁止觸碰旋轉(zhuǎn)的絲軸、光桿、主軸、平旋盤周圍，操作者不得停留在機(jī)床的移動(dòng)部件上。

　　13．機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)操作者不準(zhǔn)擅自離開工作崗位或托人看管。

　　14．機(jī)床運(yùn)行中出現(xiàn)異常現(xiàn)象及響聲，應(yīng)立即停機(jī)，查明原因，及時(shí)處理。

　　15．當(dāng)機(jī)床的主軸箱，工作臺(tái)處于或接近運(yùn)動(dòng)極限位置，操作者不得進(jìn)入下列區(qū)域：

　　（1）主軸箱底面與床身之間；

　　（2）鏜軸與工作之間；

　　（3）鏜軸伸出時(shí)與床身或與工作臺(tái)面之間；

　　（4）工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)與主軸箱之間；

　　（5）鏜軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后尾筒與墻、油箱之間；

　　（6）工作臺(tái)與前主柱之間；

　　（7）其他有可能造成擠壓的區(qū)域；

　　16．機(jī)床關(guān)機(jī)時(shí)，須將工作臺(tái)退至中間位置，鏜桿退回，然后退出操作系統(tǒng)，最后切斷電源。

SAJ變頻器對(duì)鏜床的應(yīng)用特點(diǎn)

　　SAJ鏜床變頻器主要特點(diǎn)：

1、低頻力矩大、輸出平穩(wěn)

　　2、高性能矢量控制

　　3、轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高

　　4、減速停車速度快

　　5、抗干擾能力強(qiáng)

維護(hù)保養(yǎng)

鏜床的日常維護(hù)保養(yǎng)

　　鏜床的維護(hù)保養(yǎng)工作主要是注意清潔、潤(rùn)滑和合理的操作。

　　日常維護(hù)保養(yǎng)工作分為以下三個(gè)階段進(jìn)行：

　　1)工作開始前。檢查機(jī)床各部件機(jī)構(gòu)是否完好，各手柄位置是否正常；清潔機(jī)床各部位，觀察各潤(rùn)滑裝置，對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌面直接澆油潤(rùn)滑；開機(jī)低速空運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間。

　　2)工作過程中。主要是正確操作，不允許機(jī)床超負(fù)荷工作，不可用精密機(jī)床進(jìn)行粗加工等。工作過程中發(fā)現(xiàn)機(jī)床有任何異常現(xiàn)象，應(yīng)立即停機(jī)檢查。

　　3)工作結(jié)束后。清洗機(jī)床各部位，把機(jī)床各移動(dòng)部件移到規(guī)定位置，關(guān)閉電源。

鏜床的一級(jí)保養(yǎng)

　　鏜床一般規(guī)定累計(jì)運(yùn)行800h后，以操作人為主進(jìn)行一次一級(jí)保養(yǎng)，保養(yǎng)工作必須在切斷電源之后進(jìn)行。下面以T68型臥式鏜床為例，說明鏜床一級(jí)保養(yǎng)的內(nèi)容和要求。

　　1)外保養(yǎng)。主要清除機(jī)床外表污垢、銹蝕，保持傳動(dòng)件的清潔。擦洗機(jī)床表面及罩殼，應(yīng)無銹蝕無黃斑；擦洗各外露絲杠、光杠及齒條；補(bǔ)齊各手柄、螺釘、螺母等機(jī)件，保持機(jī)床外觀整潔。

　　2)主軸箱及進(jìn)給變速箱保養(yǎng)。掀開主軸箱各防塵蓋板，檢查調(diào)整v帶和主軸箱夾緊拉桿。清潔各過濾器及油槽；檢查平衡錘鋼絲繩緊固情況；擦洗平旋盤滑槽及調(diào)整鑲條。

　　3)工作臺(tái)及導(dǎo)軌保養(yǎng)。擦洗工作臺(tái)各處，檢查調(diào)整擋鐵及鑲條間隙；檢查導(dǎo)軌是否拉毛，打光毛刺并擦洗導(dǎo)軌。

　　4)后立柱保養(yǎng)。擦洗后軸承座、導(dǎo)軌面，檢查調(diào)整鑲條間隙。

　　5)潤(rùn)滑系統(tǒng)保養(yǎng)。清洗油氈、油槽，保持油孔和油路暢通。清洗冷卻泵、過濾網(wǎng)及冷卻箱。清洗過濾器，保證油杯齊全，保持油標(biāo)油窗明亮。

　　6)電氣部分保養(yǎng)。清掃電氣箱及電動(dòng)機(jī)。檢查電氣裝置位置，保證電氣裝置固定、安全和整齊。

　　操作系統(tǒng)，最后切斷電源。