機床的定義

機床的分類

金屬切削機床，主要用於金屬切削；

用於切割木材的木工機床；

特殊加工機床，通過物理和化學方法對工件進行特殊加工；

鍛壓機械。 狹義的機床僅指應用最廣泛、數量最多的金屬切削機床。

• 1、金屬切削機床按分類方法不同可分為各種類型。
• 1.1按加工方法或加工對象可分為車床、鑽床、鏜床、磨床、 齒輪 加工機床、螺紋加工機床、花鍵加工機床、銑床、刨床、插床、拉床、特種加工機床、鋸床、雕刻機等。 每一類根據其結構或加工對象分為若干組，每一組又分為若干類。
• 1.2按工件尺寸和機床重量可分為儀表機床、中小型機床、大型機床、重型機床和超重型機床；
• 1.3 按加工精度可分為普通精密機床、精密機床和高精度機床；
• 1.4 按自動化程度可分為手動機床、半自動機床和自動機床；
• 1.5 按機床的自動控制方式可分為仿形機床、程控機床、數控機床、自適應控制機床、加工中心和柔性製造系統；
• 1.6 按機床的應用範圍，可分為通用、專用和專用機床。
• 1.7 有一種以標准通用部件為基礎，並根據工件的特定形狀或加工工藝設計的少量專用部件的自動或半自動機床。 它被稱為組合機床。
• 1.8為加工一個或幾個零件，依次排列一系列機床，並在機床與機床之間裝有自動上下料裝置和工件自動傳送裝置。 以這種方式形成的一組機床稱為切削加工的自動生產線。
• 1.9 柔性製造系統由一組數控機床和其他自動化工藝設備組成。 它由電子計算機控制，可自動加工不同工藝的工件，可適應多種品種的生產。

機床是機械工業的基本生產設備。 其品種、質量和加工效率直接影響其他機械產品的生產技術水平和經濟效益。 因此，機床工業的現代化水平和規模，以及機床的數量和質量，是一個國家工業發展的重要標誌之一。

三、機床發展簡史

公元前2,000多年出現的樹形車床，是最早的機床原型。 工作時，踩下繩索下端的套圈，利用樹枝的彈性使工件由繩索帶動，以貝殼或石頭為工具，沿木板移動刀具來切割工件。 這個原理在中世紀的彈性桿和桿車床中仍然沿用。

十五世紀，由於製造鐘錶和武器的需要，出現了供鐘錶匠使用的螺紋車床和齒輪加工機，以及液壓驅動的桶形鏜床。 1500年左右，意大利人列奧納多·達·芬奇繪製了車床、鏜床、螺紋機和內圓磨床的草圖，其中包括曲柄、飛輪、陀螺和陀螺等新機構。 軸承s。 中國明代出版的《天工開物》也有磨刀的結構，用腳踏板轉動鐵板，加沙加水切玉。

十八世紀的工業革命推動了機床的發展。 1774年，英國人威爾金森發明了更精密的筒式鏜床。 次年，他用這台圓柱鏜床來滿足瓦特蒸汽機的要求。 為了鑽出更大的汽缸，他於1776年製造了水力驅動汽缸鏜床，推動了蒸汽機的發展。 從此，機床開始天馬行空 軸 用蒸汽機。

1797年，英國莫茲利公司製造的車床採用螺桿驅動，可實現電動進給和螺紋切削，是機床結構的一次重大變革。 莫茲利因此被稱為“英國機床工業之父”。

19世紀，由於紡織、電力、交通機械和軍火生產的促進，各類機床相繼出現。 1817年，英國人羅伯茨發明了龍門刨床； 1818年，美國人惠特尼製造了臥式銑床； 1876年，美國製成萬能外圓磨床； 1835年和1897年，他發明了滾齒機和插齒機。

隨著電動機的發明，機床開始首先使用電動機集中驅動，然後廣泛使用單獨的電動機驅動。 二十世紀初，為了加工更精密的工件， 固定裝置 並創造了螺紋加工工具、坐標鏜床和螺紋磨床。 同時，為了滿足汽車和軸承行業大批量生產的需要，開發了各種自動機床、輪廓機床、組合機床和自動化生產線。

隨著電子技術的發展，美國於1952年研製出第一台數控機床； 1958年開發出可自動換刀進行多工序加工的加工中心。 此後，隨著電子技術和計算機技術的發展和應用，機床在驅動方式、控制系統和結構功能方面發生了重大變化。

4.機床的工作

機床的切削過程是通過刀具與工件的相對運動來實現的。 運動可分為表面成形運動和輔助運動兩種。

表面成形運動是使工件獲得所需表面形狀和尺寸的運動。 它包括主運動、進給運動和切入運動。 主運動是從工件毛坯上剝離多餘材料時起主要作用的運動。 它可以是工件的旋轉運動（如車削）、直線運動（如在龍門刨床上刨），也可以是刀具的旋轉運動（如銑削和鑽孔）或直線運動（如插補和銑削）。拉削）； 進給運動是刀具和工件被加工部分的運動，使切削能繼續運動，如車削外圓時刀架沿機床導軌滑動的切削運動是使刀具切入工件表面到一定深度。 其作用是在每個切削行程中從工件表面切削一定厚度的材料，如車削外圓時小刀架的橫向切削運動。

輔助運動主要包括刀具或工件的快速接近和退出、機床零件位置的調整、工件的分度、刀架的分度、進料、啟動、變速、反轉、停止和自動換刀。

各類機床通常由以下基本零件組成：支撐件，用於安裝和支撐其他部件和工件，承受其重量和切削力，如床身和立柱等； 變速機構，用於改變主運動的速度； 進給機構用於改變進給速度； 主軸箱用於安裝機床主軸； 刀架和刀庫； 控制和操作系統； 潤滑系統； 冷卻系統。

機床附件包括機床上下料裝置、機械手、工業機器人等機床附件，以及夾頭、吸盤彈簧夾頭、虎鉗、轉台、分度頭等機床附件。

評價機床技術性能的指標最終歸結為加工精度和生產效率。 加工精度包括機床的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面質量、精度等。 生產效率包括切削時間和輔助時間，以及機床的自動化程度和工作可靠性。 一方面，這些指標取決於機床的靜態特性，如靜態幾何精度和剛度； 另一方面，它們與機床的動態特性，如運動精度、動態剛度、熱變形和噪聲等有較大關係。

5、機床未來發展趨勢

未來機床的發展趨勢是：

進一步應用電子計算機技術、新型伺服驅動元件、光柵和光纖等新技術，簡化機械結構，改進和擴展自動化功能，使機床適應柔性製造系統；

提高動力主運動和進給運動的速度，相應增加結構的動靜剛度，滿足使用新刀具的需要，提高切削效率；

提高加工精度，開發超精密加工 滿足電子機械、航空航天等新興產業需求的機床； 開發適應難加工金屬材料等新型工業材料加工的專用加工機床。

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