绪论 机电制造业是人类社会赖以生存和发展的基础。 机电制造业是将制造资源(物料、能源、设备工具、资金、技术、信息等)，通过制造过程，转化为可供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。他涉及国民经济的大量部门，是国民经济和综合国力的产业支柱。 机电制造系统是人、机器、装备和电器以及物料流和信息流的一个组合体。 0.1科学进步与制造业的发展 以“天体运行论”为标志的近代科学诞生以来，随着欧洲资产阶级革命的兴起，从18世纪40年代开始，科学技术的发展与社会生产和经济发生了十分紧密的相互促进关系，各种发明不断涌现，成为推动生产力发展的革命因素。 欧洲的产业革命 欧洲的产业革命始于18世纪40年代的英国，到1840年前后基本完成，经历了近100年。美国、法国紧随其后，大约在1870年前后完成产业革命。而德国、俄罗斯则从1830年开始产业革命，到1890年先后完成。产业革命是以机器工厂代替手工工厂的革命，它是近代资本主义生产发展的产物。 18世纪初，英国的棉纺织业与毛织业发生了激烈的竞争。当时欧洲各国的工厂手工业很发达，并被毛织业所垄断，作为新兴产业的棉纺织业，只有通过革新技术提高劳动生产率，才能与强大的毛纺织业相抗衡，并抵御印度棉布对英国市场的占领。1733年英国钟表匠约翰克依发明了飞梭，代替了手工投递，使织布效率成倍提高。1764年工匠哈备利夫斯发明了手摇纺纱机，即珍妮机和骡式纺织机，解决了织快、纺慢的矛盾。不久发明了以水力为动力的纺织机，使棉纺业迅速发展。 具有重大历史意义的是1784年，英国著名的发明家詹姆斯瓦特对当时已出现的蒸汽机原始雏形作了一系类的重大改进，发明了单杠单动式和单杠双动蒸汽机，提高了蒸汽机的热效率和运行可靠性，并很快用到了矿井抽水和纺织生产上，对当时社会生产力的发展作为了杰出贡献。 蒸汽机发明后，1807年美国富尔顿发明了蒸汽机轮船。1814年英国人史蒂芬森发明了蒸汽机车。与此同时，蒸汽机车广泛使用，各种加工业蓬勃兴起。 蒸汽机发明后，纺织业有了飞速的发展，由于纺织品漂白和印染的需要，又推动了至酸、至碱以及煤化工业的发展，用以提取染料等。 以纺织机械和蒸汽机的发明为标志的技术革命，揭开了欧洲产业革命的序幕，在人们面前展现了一个新世界的前景，并掀起了一个技术发明的热潮，各种机器相继问世经过100多年的发展，形成了一个纺织、机械、冶金、化工、运输、煤炭等工业部门协调发展的局面。 19世纪初期，欧洲各国的工业革命已先后完成，蒸汽机载西欧、美国得到广泛推广，第一条铁路建成了，第一列蒸汽火车开动了，工厂的烟囱如雨后春笋在各地林立，吐出浓浓的黑烟，大批工业产品投放市场上。 为了炫耀工业革命带来的伟大成果，工业革命的发源地——英国在19世纪中叶提出举办世界博览会的建议，很快得到欧洲各国的积极响应。此事由英国阿尔伯特亲王主持，英国建筑师约瑟夫设计展览大厅，他曾经学过使用钢铁羽玻璃建造温室的实际原理，就大胆地把温室结构用在伦敦世界博览会的建筑设计中，展览大厅全部采用钢材与玻璃结构，被称为“水晶宫”。1851年世界上第一个国际博览会在伦敦开幕，震惊了世界。 首先使人震惊的是“水晶宫”本身。这间用钢材和玻璃建成的圆拱形大厦，实际上是一幢放大了的温室。但由于建筑材料特殊，造型奇特，采光良好，使许多外国来宾深为英国工业化的成就的成就而折服。这所建筑在博览会闭幕后被完整的拆迁到赛登汉，直到1936年毁于大火。 本文之所以特别对1851年伦敦世界博览会加以介绍，是因为他刺激了制造业的发展。如美国初期的工业品大部分外形极为简朴，完全没有欧洲早期工业品的那些雕凿矫饰，其设计是单纯实用主义。简单地说，是什么好用就做什么，怎么好用就怎么做。 当欧洲人正艰苦地为艺术与技术的结合而拼争，为标准化、批量生产而争论不休时，美国人根本没有感到有什么问题与困难，在他们看来，工业品批量生产羽普及是天经地义的事，也是时代的趋势。 美国人从一开始就认为自己的产品外形设计太差，无法与欧洲相比。1851年伦敦在世界博览会上展出的产品，美国代表团自愧不如。在有关这次展览的正式报告中，美国代表认为欧洲设计完美无比，美国产品无法与它竞争美国在1851年的大展中叶展出过一些展品，大多是镰刀、斧头、农具和日用品（全是机器制造的）。美国人因产品的丑陋不好登大雅之堂，只好放在角落里展出，但却得到一些有眼光的欧洲人的震惊与赞叹。瑞士一个评论家说，在1851年的大展中，“欧洲观察家对美国产品表现的简洁、技术的正确、形状的确实颇为惊叹”。 参展后的美国继续走机器制造之路。如1908年12月，福特汽车公司生产出的T型汽车，就是美国工业向机械大规模生产化过程过渡的一个例证。 在T型汽车问世之前，世界各地的汽车是以半手工的方式生产的，成本较高，普及困难。福特公司的老板亨利福特在进行了周密的研究之后，着手设计新型的汽车，他完成了汽车工业的两项巨大突破：一是把汽车的10000多个零件全部严格标准化；二是采用装配流水线方式生产。从而产生了人类历史上的第一辆以流水线装配、采用标准件的汽车，即T型汽车，这种汽车具有很多优点，不但设计合理、大方、轻便，并且单价从市场上的55万辆，其中有25万辆为T型汽车。到1923年，全国的几百万辆汽车中就有200万辆为福特T型车，美国的公路上每两辆汽车中就有一辆是T型车。 为了与福特汽车公司竞争，各大汽车公司都先后引入了装配流水线与采用标准件，生产出类似T型车的廉价汽车。如美国汽车大厂之一的通用汽车公司、克莱斯勒公司等。 德国的发展在1851年前远远落后于英国与法国，但从19世纪末到20世纪初也日益迅速发展。与英、法等国相比，德国在经济上是一个后来居上的大国。1881~1885年之间，英国占世界贸易总额的38%，而德国只占17%；但到1903年，英国的比例下降为27%，而德国上升到22%。德国的钢铁产量尤为惊人，1913年德国钢铁产量居然是英国的3倍。1914年，德国国民生产总值已经超过英国。 电气化时代的来临 欧洲产业革命的完成后，由于生产力高速发展，资本主义度过了初期的简单再生产阶段，有了较雄厚的资金积累，可用于支持科学研究，以创造更新的生产力，尽管这些研究很简单。 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁感效应，接着英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象；英国物理学家麦克斯韦则把电磁现象的运动规律总结成漂亮的麦克斯韦方程，它对人类社会的发展产生了巨大而深刻的影响。 在这个时代有发现了能量守恒与转化的性质，证明了热、机械、电、磁、化学等运动形式的统一性及可以相互转化的性质，从而为电力的产生与应用奠定了理论基础。在这期间产生了如下发明。 1834年，俄罗斯人雅克比发明了直流电动机。 1860年，意大利人巴其诺基发明了直流发电机。 1867年，德国西门子发明了实用化的自激式直流发电机，具有重大的意义。 1891年，又发明了三相异步电动机，并解决了变压器及输变电力的技术难题，为制造业进步产生了重大的影响。 以电力应用为标志的19世纪的技术革命，体现了科学推进生产前进。 1890年前后，蒸汽机日益为新的能源所压倒，电的广泛使用，电气用具的普遍推广，使电成为现代制造工业的线年，维尔纳冯西门子在柏林交易会上展示了他的电动火车模型。 1884年，西门子与他合作者哈斯克一起建成从法兰克福到奥芬巴赫之间的第一条电气化铁路。1887年，以电力为动力的伦敦地下铁道建成营运。 1879年12月，爱迪生成功地向纽约市民展示了他发明的白炽电灯。电的使用不仅干净方便，并且可以远距离传送，功能多样。电力、照明、取暖、通信等方面的潜力是不可低估的。 1889年的巴黎国际博览会是电气化时代来临的宣言书。为数多于2500万的观众从世界各地到此参观了电的奇迹。在新建成的300多米高的埃菲尔铁塔顶部安装的强光电灯，能在70英里外奥尔良的大教堂顶上看见；在博览会的电话展厅中，参观者可以从话筒中听到巴黎歌剧院中发出的歌声；而电动游览车让观众看到博览会的全貌。展览大厅是用玻璃与钢材建成的，这所建筑称作“机械宫”。在展览厅中使用了2万盏爱迪生的电灯作为照明。 电气化时代的来临，电器被广泛使用，内燃机与电动机的先后发明，从而取代了蒸汽为动力的汽车发动机，导致汽车工业革命。 1859年，巴黎工程师E雷诺阿就已发明了内燃机，但是这种内燃机因造价昂贵而没商业化推广。 1878年，德国人N奥托发明出较为经济的四冲程内燃机，与现代内燃机原理上较为接近。 1889年博览会上展出的一个发电机就是用奥托内燃机带动的。 1886年，戴姆勒第一次把内燃机装上汽车。从此汽车得到推广。 现代制造业的萌芽（四新革命） 从美国到欧洲，从前苏联到日本，从中国到印度，从发达国家到发展中国家，第二次世界大战以后，新能源、新材料、新技术、新工艺的研究、开发的热潮正在全世界兴起。它是人类社会历经了漫长的农业社会、工业社会而向现代化社会发展的标志，是凝聚着人类智慧的当代科技文明的象征，是走向21世纪的通道。 新能源——核能、太阳能的开发利用。 新材料——尼龙、塑料、不锈钢、陶瓷、球墨铸铁、硬质合金、复合和超导材料、人造金刚石、表面喷涂材料等。 新技术——激光技术、电火花线切割、超声加工、离子切割、爆炸焊、超精加工等。 新工艺——自动生产线、自动定位、快速自动装夹、高速锻造、气化模铸造等。 现代制造技术的发展（信息技术革命） 如同任何一个时代多有与之相适应的并表征这个时代科技水平的技术群体一样，现代制造技术的研究、开发及其成果和衍生出来的新兴产业群，正深刻地改编着传统工业社会的产业结构、经济布局和管理形式，冲击着人们的生活方式、消费行为，影响着人类探究自然和社会发展规律的科学研究和哲学思维。 多数科学家认为，这一技术群体的主要代表如下。 信息获取与处理、微电子技术、计算机技术、光电子技术。 卫星通信、光纤通信、信息技术、激光技术。 非晶、多晶薄膜材料以及超导材料、纳米材料、精瓷材料、化合物半导体材料、光导纤维材料、金属合金材料及高无机功能材料等新型材料技术。 可控热核反应能。原子核能、太阳能、地热、水力、风能、潮汐能等新能源技术。 微生物、酶、细胞、蛋白质及基因工程技术。 海洋矿床利用及海洋生物资源利用技术。 空间探测、空间研究、空间工业、空间运输及空间军事技术等。 这一五彩缤纷的技术群体及其有序结构，为人类社会的文明提供了巨大的支持。以信息技术为前导，新材料及新新能源为两翼的高新技术，沿着微观尺度，正在向粒子的深层结构及生物技术、生命科学开发；沿着宏观尺度，正在向人类征服宇宙的方向开拓。这是非常令人激动地高科技时代。 现代制造技术正是建立在科学技术和社会发展之上而发展起来的。 0.2机电产品学的研究对象 机电产品是机电工业部门为国民经济各部门提供的机器、设备和成品、电器的总称，是物资的重要组成部分。它具有品种、型号、技术参数多，结构原理复杂和价值高，更新换代等等特点，在物流管理中占有极其重要的地位。 机电产品学研究的对象是工业企业常用的和典型的机电产品，包括机电产品的分类、主要用途、型号规格、技术参数、基本结构、工作原理等方面的技术知识。同时还介绍有关产品的选购、检验、维护、保养、存储、运输及生产概况等。 0.3机电产品的性质、分类、特征及组成 1.机电产品的性质 机电产品是一种人为的执行机械运动的实物装置，是人们在生产实践中逐步形成和发展起来的进行社会物资生产的重要手段。人们很早就利用斜面、杠杆、滑动、滚动和电气控制等原理制造了机电产品，促进了社会生产力的发展。 2.机电产品的分类 机电产品按其服务行业不同，可分为金属切削加工机电、建筑机电、运输机电、起重机电、采掘机电、冶金机电、石油机电、化工机电、纺织机电、印刷机电、造纸机电、电工机电、邮电机电、食品机电、包装机电以及仪表机电产品等类别。 机电产品按其使用的目的不同，又可分为动力机电和工作机电产品两大类。 动力机电产品是将自然界的燃烧能、水能、风能、太阳能、原子能等其他非机械能变为机械能，以驱动其他机械工作，如内燃机、蒸汽机、燃气轮机、电动机等。工作机电产品则是将机械能做出有用功或完成一定的能量转换，已达到作业的目的。如发电机将获得机械能转化为电能，以达到照明的目的；起重机吊起重物以达到搬运的目的。有些机电是动力机电和工作机电。 3.机械和机电产品的特征 （1）机械的特征：各类机械的用途、性能和构造不同，但存在着3个共同的特征。 ①机械都是由各种零件组成的实体，但一个零件不能成为机械。 ②机械各部分存在确定的、相互协调的相对运动，而不是任意运动。 ③机械能代替人们的劳动，以完成一定能量转换或做出有用的功。 （2）机电产品的特征：具有机电特征的，通过制造部门完成全部的生产过程，经检验符合规定的质量标准，并可供销售的成品。 4.机电产品的组成 各类机电产品通常由以下5个部分组成。 原动力部分——如发动机、电动机等。 传动部分——如带传动、齿轮传动、链传动等。 执行部分——完成所需的运动或能量的转换等，如车削运动、汽车运动等。 操作控制部分——如机控、电控、声控、光控等。 支撑部分——机电产品的主体结构，如汽车底盘、机床床身等。 0.4机电产品的制造及流通基本过程 任何一种机电产品从它的设计发明，到市场调查、论证，最终由制造商决定批量生产投放市场，都有它特定的制造过程。其制造过程主要阶段及制造顺序如下。 （1）生产准备：工艺文件、工艺工装、原材料和标准件等生产物资供应。 （2）生产制造：毛坯制造→零件加工→装配调试→质检→油漆包装等。 （3）市场流通：生产厂家→市场销售代理→商家→用户。 0.5机电产品课程的性质和学习要求 机电产品学是近机类专业和管理类专业必修的一门综合性的技术基础课。通过本课程的学习，使学生基本掌握常用机电产品的选用、分类、型号规格、性能、用途、结构原理等基础知识，为学习其他相关课程和将来涉及机电产品技术及管理等工作打好必要的基础。 学习本课程的基本要求如下。 了解制造业的发展史、现状和机械及机电产品的特性。 熟悉机电产品制造的基本方法。基本步骤和影响产品质量的因素。 初步掌握机电产品的分类和型号编制的方法。 熟悉所学机电产品的用途、型号规格、结构原理、性能特点及选用。 能运用所学知识对一般的机电产品性能参数进行比较，分析产品的优劣。 了解目前市场机电产品的行情概况，机电产品今后的发展趋势。 本课程实践性很强，应在工程实践训练完毕后进行课堂教学。教学过程中，要充分利用电化教学手段，并安排一些现场教学参观，以增强直观性，进一步拓宽视野，丰富知识。 课程中各类机电产品的结构原理，需要学生广泛阅读与其相关的教学参考书和多次到现场去观察和了解，才能线机床的分类与型号 机床的品种和规格繁多，为了便于区别、使用和管理，需对其进行分类和编制型号 机床的分类 机床的分类方法很多，常规机床可按下列分类方法规划分为各种类型。 （1）按机床加工性能与结构特点分类，可分为12类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工车床，螺纹加工车床，铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床及其他车床。这是机床最基本的分类方法，也是我国制定的机床型号编制方法中的分类方法。 机床所用的刀具不同（如车刀、镗刀、铣刀、钻头及砂轮等）,所能加工的零件，尤其是锁形成的表面形状就各不相同，机床的结构也就不同。 （2）按工件大小和机床的质量分类，可分为仪表机床、中小型机床、大型机床（10~30t）、重型机床（30~100t）和超种机床（100t以上）。 （3）按加工精度划分，可分为相对精度级和绝对精度级两种。大部分车床、磨床和齿轮加工机床有3种精度产品，即3个相对精度级。相对精度级在机床型号中分别用汉语拼音P（普通精度级，在型号中P省略）、M（精密级）、G（高精度级）表示。有些用于高精度精密加工的机床要求加工精度很高，即使是普通精度级产品，其绝对精度级也超过Ⅳ级，这些机床通常被称为高精度精密机床，如坐标镗床、坐标磨床、螺纹磨床等。 （4）按自动化程度分类，可分为手动操作机床、半自动和自动机床3种。半自动和自动机床型号中分别用汉语拼音字母B和Z表示。 （5）按机床的自动控制方式分类，可分为仿形机床、数控机床、和加工中心等，在机床型号中分别用汉语拼音字母F、K、H表示。 （6）按机床的结构分布型式分类，可分为立式、卧式、龙门式等。 （7）按机床的通用程度分类，可分为通用机床、专用机床和专门机床3种。 ①通用机床：这类机床是可以加工多种工件、完成多种工序、使用范围广的机床，如卧式机床、卧式铣镗床和立式升降台铣床等。通用机床的加工范围较广，结构往往复杂，主要适用于单件、小批生产场合。 ②专用机床：这类机床是用于完成特定工件的特定工序的机床。例如加工箱体类多个孔的专用钻床。专用机床是根据特定工艺要求而专门设计、制造和使用的。一般来说，生产率较高，结构比普通机床简单，适合于大批量生产。 ③专门机床：这类机床是用于完成形状类似而尺寸不同的工件的同一种工序的机床，如凸轮轴车床、曲轴连杆车床和精密丝杠车床等。它们的特点介于通用机床和专用机床之间，既有加工尺寸的通用性，又有加工工序的通用性，生产效率高，适用于成批生产。 此外，机床还可按照其主要工作部件的多少分为单轴、多轴或单刀、多刀机床；按照机床布局方式不同，可分为台式、单臂、单柱、双柱、马鞍机床等。随着机床工业的不断发展，其分类方法也将不断修订和补充。 机床的型号 机床的型号是机床产品的代号，是以简明地表示机床的类型、主要技术参数、性能和结构特点等。我国现行的机床型号是按1994年颁布的标准《金属切削机床型号编制方法》（GB/T 15375--1994）编制的。标准规定，我国机床的型号由汉语拼音和阿拉伯数字按一定规律组合而成，它适合于新设计的各类通用及专用金属切削机床、自动线，不包括组合机床、特种加工机床。 通用机床型号的表示规则如图所示 1.机床的类代号 类代号用大写的汉语拼音字母表示。分类代号同阿拉伯数字表示 类别 车床 钻床 镗床 磨床 齿轮加工机床 螺纹加工车床 铣床 刨插床 拉床 特种加工机床 锯床 其他车床 代号 C Z T M 2M 3M Y S X B L D G Q 读音 车 钻 镗 磨 2磨 3磨 牙 丝 铣 刨 拉 电 割 其 2.机床的通用特性、结构特性代号 通用特性代号用大写的拼音字母表示，对于主要参数相同，而结构、性能不同的机床，用结构特性代号加以区别，该代号也用汉语拼音字母表示。 通用特性 高精度 精密 自动 半自动 数控 加工中心 仿形 轻型 加重型 简式 代号 G M Z B K H F Q C J 读音 高 密 自 半 控 换 仿 轻 重 简 3.机床的组代号、系代号 每类机床划分为10组，每组又划分为10系，均用阿拉伯数字”0~9”表示。部分机床的类、组、系代号及其对应的机床名见表 组别/类型 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 车床C 仪表车床 单轴自动车床 多轴自动、办自动车床 回轮、转塔车床 曲轴及凸轮轴车床 立式车床 落地及卧式车床 仿形及多刀车床 轴、轮、锟、锭及铲齿车床 其他车床 钻床Z 坐标镗钻床 深孔钻床 摇臂钻床 台式钻床 立式钻床 卧式钻床 铣钻床 中心孔钻床 其他钻床 镗床T 深孔镗床 坐标镗床 立式镗床 卧式镗床 精镗床 汽车、拖拉机修理用镗床 其他镗床 磨床 M 仪表磨床 外圆磨床 内圆磨床 砂轮机 坐标磨床 导轨磨床 刀具刃磨床 平面及端面磨床 曲轴、凸轮轴、花键轴及轧锟磨床 工具磨床 2M 超精机 内圆衍磨机 外圆衍磨机 抛光机 砂带抛光及磨削机床 刀具刃磨及研磨机床 可转位刀片磨削机床 研磨机 其他磨床 3M 球轴承圈沟磨床 滚子轴承套圈滚道磨床 轴承套圈超精机 叶片磨削机床 滚子加工机床 钢球加工机床 气门、活塞及环磨削机床 汽车、拖拉机修磨机床 齿轮加工机床Y 仪表齿轮机床 链齿轮加工机 滚齿及铣齿机 磨齿及*齿机 插齿机 花键轴铣床 齿轮磨齿机 其他齿轮加工机床 齿轮倒角及检查机 螺纹加工机床S 套丝机 攻丝机 螺纹铣床 螺纹磨床 螺纹车床 铣床X 仪表铣床 悬臂及滑枕铣床 龙门铣床 平面铣床 仿形铣床 立式升降台铣床 卧式升降台铣床 床身铣床 工具铣床 其他铣床 刨插床B 悬臂刨床 龙门刨床 插床 牛头刨床 边缘及模具刨床 其他刨床 拉床L 简拉床 卧式外拉床 连续拉床 立式内拉床 卧式内拉床 立式外拉床 键槽、轴瓦及螺纹拉床 其他拉床 锯床G 砂轮片锯床 卧式带锯床 立式带锯床 圆锯床 弓锯床 锉锯床 其他机床Q 其他仪表机床 管子加工机床 木螺钉加工机床 倒线机 切断机 多功能机床 4.机床房的主要参数 主参数大多数情况下用折算值表示的。其折算值等于主参数乘以折算系数。如CA6140型卧式车床，其折算系数为1/10,则主参数为床身上最大回转直径400mm，其折算值为40。部分常用机床主参数名称及折算系数见表： 5.机床的重大改进序号 当机床的结构、性能有重大该进，并按新产品重新设计、试制、鉴定时，在原机床型号基本部分的尾部加上A、B、C···汉语拼音字母。如CA6140经第一次重大改进后的型号写为CA6140A。 随着机床工业的发展，我国机床型号编制方法至今已变动多次，按照有关规定，对过去已定型号、目前仍在生产的机床，其型号一律不变，仍保持原来型号。例如C620型卧式车床、B665型牛头刨床、Z535型立式钻床。 车床型号示例 例1.CA6140型车床; C~~~~类代号（车床类机床）; A~~~~结构特性代号; 6~~~~组代号（落地及卧式车床组）; 1~~~~系代号（卧式车床系）; 40~~~主参数（最大工件回转直径的1/10）. 可将CA6140型车床读为：最大工件回转直径为400mm的结构特征为A的卧式车床。 例2.XK5030型铣床; X~~~~类代号（铣床类机床）； K~~~~通用特性代号（数控）； 5~~~~组代号（立式升降台铣床组）； 0~~~~系代号（立式铣床系）； 30~~~~主参数（工作台面宽度的1/10）。 可将XK5030型铣床读为：工作台面宽度为300mm的立式升降台数控铣床。 例3.MG1432. M~~~~类代号（磨床类机床）； G~~~~通用特性代号（高精度）； 1~~~~组代号（外圆磨床组）； 4~~~~系代号（万能磨床系）； 32~~~~主参数（最大磨削直径的1/10）。 可将MG1432型磨床读为：最大磨削直径为320mm的高精度万能外圆磨床。 1.3常用机床 1.3.1 车床 车床是主要加工回转面工件的机床，生产中使用最早、应用最大和数量最多。在一般机械厂中，车床占机床总数的20%~35%。 1.车床的种类及组成 车床的种类较多，有卧式车床（普通车床）、仪表车床、单轴自动车床、立式多轴半自动车床、转塔车床（六角车床）和回轮车床、仿形车床、卡盘车床和立式车床等。 普通卧式车床一般有主轴箱、进给箱、溜板箱、光杆和丝杆、卡盘、尾座、刀架、床身及床腿等主要部分组成。 主轴箱：用来实现主轴的旋转并变换主轴正、反转速等。 进给箱、溜板箱、丝杆和光杆：主要用来实现车床进给运动，也来实现车床的调整、退刀及快速运动等。 卡盘和尾座：用来安装工件。尾座还可以用来安装刀具。 刀架：用来安装道具等。 床身、床腿：用来支承和连接车床各零部件的基础构件。 车床除了上述主要组成部分外，还有动力源（如电动机）、野鸭冷却和润滑系统以及照明系统等。 其他类型的车床（如立式车床、转塔车床、回转车床、仿形车床等）的基本结构与卧式车床类似，可以看成是它的演变和发展。 常用的卧式车床型号有CA6140、C6132等。 2.工件的装夹 在车床上，可以利用各种附件和不同的装夹方法来加工不同形状和不同加工表面的工件。工件的装夹方法大体上可分为卡盘装夹和顶尖装夹两种。 ①卡盘装夹 卡盘的种类主要有三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、花盘等。 三爪自动定心卡盘的应用较广，可自动定心，装夹方便，但夹紧力较小，不不便于夹持外形不规则的工件。四爪单动卡盘主要用于夹持外形不规则的工件，且夹紧力较大，但装夹不方便。 ②顶尖装夹 双顶尖装夹，适用于较长的轴类工件（长径比4l/d15）。加工细长轴（长径比l/d15）时，为减少工件振动和弯曲变形，常用跟刀架或中心架作辅助支承，一增加工件的刚性。 卡盘、中心架和心轴、跟刀架，都属于机床附件。 3.车削加工方法 车削是以工件回转作主运动、车刀相对工件作进给运动的切削加工方法。车削时，刀尖点的运动轨迹在工件回转表面上，切除一定的材料，从而形成所要求的工件形状。 一般主运动所消耗的功率约占切削功率的95%~99%。进给运动可以是直线运动，也可以是曲线运动。不同是进给方式，车削形成不同的工件表面，原理上，车削所形成的工件表面总是与工件的回转轴线.车床是工艺特点及车削技术发展趋势 ㈠车削的工艺特点 ①加工范围广 只要能在车床上装夹的工件，均可加工;加工的精度范围大，可获得较高的加工精度；可加工各种金属材料和非金属材料，例如钢、铸铁、有色金属、塑料、木材等；加工批量不受限制，适用于从单件小批到大批量生产。 ②适用塑性较大的有色金属的精加工。 塑性较大的有色金属工件若采用磨削，易堵塞砂轮，且加工质量不高。此时，若采用小进给量、高速（Vc=300m/min）精细车，加工精度可达IT6~IT5，表面粗糙度可达Ra0.4~0.2微米。 ③生产率高。 由于一般车削过程是连续的，切削力变化很小，切削过程平稳，同时刀杆刚性很大，因此可采用较大的切削用量，例如高速切削和强力切削等。 ④易于保证轴、套、盘等类零件个表面的精度。 此类零件各加工面具有同一回转轴线，并与车床主轴的回转线重合，在一次装夹中加工出的各面，可保证相互间的同轴度和垂直度等。 ⑤成本较低 车刀制造、刀模和使用方便，通用性大；车床附件较多，可满足大多数工件的加工要求，生产准备时间短，有利于提高生产率，降低成本。 ㈡车削技术发展趋势 Ⅰ高速车削。 高速车削是指车削时的切削速度超过临界切削速度的车削方法。高速车削时，车削速度能以高达73000m/min的超高速进行加工，特别适合于加工高强度材料、铝及铝合金材料和铸件；可降低表面粗糙度，提高尺寸精度；材料的切除率可达常规切削的240倍，生产率可提高数倍。 应用高速车削的主要问题是确定临界切削速度，即获得其切削温度—速度曲线图。该曲线图因工件材料、刀具材料和工艺系统特性不同而不同。因此，具体应用高速车削的前提就是通过理论分析和试验研究的方法，求出符合具体条件的切削温度—速度曲面图。 应用高速切削，还要考虑到刀具的耐用度，切削过程的振动、排屑、安全，支撑系统的温升、快速制动和锁紧问题。 Ⅱ激光辅助车削。 激光辅助车削简称LAT，是应用激光将工件加热，一改善其加工性能的车削方法。它主要应用于一般金属材料的加工。 在LAT中，激光作为热源在切削形成的过程中加热剪切面上是工件材料。激光加热的优点是可以在切削形成的过程中加热大部分的剪切面材料，但不会显著加热与车刀刀刃或刀面接触的工件材料，这是激光加热热流的分布特征锁决定的。加热与刀具直接接触的材料会降低刀具的耐用度，但加热对剪切面上的材料却有好处。 改变切削形成的模式。使不连续的切削变成连续的切削，或者减小形成积屑瘤的可能性，从而改善被加工面的状况（表面粗糙度、残余应力和微观缺陷）。 减少切削力。通过激光加热材料达到一定的温度范围内，屈服应力会明显减小，那么就能使切削力减小。它将使有些工件不致因弹性变形太大而不易保证公差；因而只要控制激光加热所造成的直接接触刀具与工件材料的温升，就不会抵消因切削力的减小而最终提高刀具的耐用度；有利于材料切除率的提高和成本的降低。 Ⅲ低温车削。 将工件活刀具冷却至摄氏零度以下经行切削加工的方法称为低温车削。将具有低温脆性的工件材料冷却至—20~—150℃，可改善车削时切削加工性，减小切削力、切削热和刀具磨损等。对于不具有低温脆性的金属材料和非金属材料，低温加工也是有一定的效果。 低温刀具称为冷刀，主要有电子冷刀、通液冷刀和冷泵冷刀等。采用冷刀车削的主要特点如下。 减小刀具磨损，提高刀具耐磨度。如用硬质合金刀头的冷刀车削60Si2Mn工件，其耐磨度较常规车削提高3~4倍。 提高工件尺寸精度，降低表面粗糙度。切削时温度波动小，不发生热冲击；刀具磨损小；切削力小；低温下不易产生积屑瘤；刀杆热变形小。这些因素使工件的尺寸精度提高，表面粗糙度降低。 改善断屑性。材料低温脆化，有利于断屑。不用冷却液，改善了环境卫生，便于切屑的处理。 5.车床产品的行情概况 ⑴沈阳第一机床厂是沈阳机床股份有限公司的直属企业，是中国大规模的综合性车床制造厂和国家级数控机床开发制造基地。产品分为普通车床、数控机床和专用机床三大类。 ⑵杭州神机机床有限公司是生产精密型、普通型仪表车床的专业厂家，拥有雄厚的技术力量和先进的检测手段，在仪表车床的设计、制造方面积累了丰富的经验。 ⑶广州机床厂有限公司（即原广州机床厂）是中国华南地区最大的车床专业生产企业，是国家机电产品出口基地。主要向客户提供高质量的“三环箭”牌系列CNC数控车床、CJK数控车床和普通车床等。 ⑷重庆第二机床厂有限责任公司主导产品有中档普及型数控车床和经济型普通车床等组合。目前，机床产品数控化率45%，数控产值率66%。 我国生产车床产品的企业还有：上海明精机床有限公司、天津第二机床厂、太原第一机床厂，大连机床厂、西安机床厂、齐齐哈尔第一机床厂等。 1.3.2 铣床 铣床是指作旋转主体运动的铣刀对作直线进给运动的工件进行铣削加工的铣床。铣床的铣削是平面加工的主要方法之一。 1.铣床的种类 铣床的种类很多，根据它的结构形式主要有以下几种。 ⑴卧式升降台铣床 卧式升降台铣床简称卧铣，它的主轴处于水平位置，铣削时，铣刀安装在铣刀轴上，铣刀旋转为主运动，工件用螺栓、压板或夹具安装在工作台上，可随工作台纵向进给运动。滑座沿升降台上的导轨移动，可实现横向进给运动，升降台可沿床身导轨升降，实现垂直进给运动。工作台能在水平面内旋转一定角度（正负45°）的卧式铣床称为万能铣床。 卧式升降台铣床常见的型号有X6132、X6020B、X62W(老型号)等。 ⑵立式升降台铣床 立式升降台铣床简称立铣。它与卧式铣床的主要区别是它的主轴是直立的，与工作台面垂直。有的立式铣床主轴还能在垂直面内转动一定的角度，以扩大加工范围。 立式升降台铣床常见的型号有X5032、X5040、X52K（老型号）等。 ⑶龙门铣床 龙门铣床与龙门刨床相似。龙门铣床有一个龙门式框架，两个垂直铣削头能沿横梁左右移动，两个水平铣削头可沿立柱导轨上下移动，每个铣削头都能沿轴向进行调整，并可按需要转动一定角度。横梁可沿立柱导轨上下移动。它适用于批量生产中加工中型或大型零件。 龙门铣床常见的型号有X2010C、X2020等。 2.铣床附件 ⑴回转工作台 回转工作台也称圆工作台，是铣床的常用附件之一。它主要用来装夹工件，以满足工件沿圆周分度或铣削工件上的圆弧表面。它分为手动进给和机动手动进给两种。机动和手动两用回转工作台，主要由转台、手柄、蜗杆轴和底座等组成。手动时，可将手柄放在中间位置，使内部的离合器与锥齿轮脱开；摇动手轮，通过内部蜗杆带动涡轮和转台一起转动。当需要机动时，则可将手柄推向两端位置（工作台左旋或右旋），使离合器与圆锥齿轮啮合，再将蜗杆轴与万向节头连接，由铣床的传动装置来驱动转台旋转。 ⑵万能分度头 铣多边形零件或花键轴时，每铣完一个面或一个槽后，便需转个角度，再铣第二个面或槽。这种转角度的工作叫分度。分度头是分度机构，是铣床的主要附件之一，它主要用于加工多面体零件（四方头螺栓、六角头螺钉、螺母）、花键轴、离合器等。分度头有多种类型。其中万能分度头应用较广泛。FW250型万能分度头它主要由分度盘、旋转手柄、机座、传动机构和夹持工件部分等组成。工作时，可使工件周期的绕其轴线转动角度，把工件分成若干等分或不等分。 ⑶铣床加工 铣削加工的主要用途有铣平面、铣台阶面、铣键槽、铣T形槽、铣燕尾槽、铣齿轮、铣螺纹、铣螺纹、铣螺旋槽、铣成行槽、铣成行面。 ㈠铣削要素 铣削要素是指铣削时调整机床用的参数，也称铣削用量要素。铣削要素包括铣削速度Vc、进给量（它有3种表示方式：进给速度Vf、没转进给量f、每齿进给量fz）、背吃刀量ap、侧吃刀量ac。通常铣床铭牌上标注的是Vf，因此。首先应根据具体加工条件选择fz，然后计算出Vf，并按铭牌上实有的Vf调整机床。 ㈡铣削方法 ①端铣和周铣 端铣是指用分布在铣刀断面上的刀齿进行铣削的方法。周铣是指用分布在铣刀圆柱面上的圆周齿进行加工的方法。 ②逆铣和顺铣 周铣分逆铣和顺铣。顺铣时，每个刀齿切下的切屑由厚逐渐变薄，易于切入工件。铣刀对工件的垂直分力向下压紧工作，不易产生振动，切刀平。但会造成工作台的突然向右窜动，引起刀杆弯曲、刀齿折断。逆铣时，每个刀齿切下的切削由薄逐渐变厚，铣削力有将工作抬起的趋势，刀刃由已加工表面切入并产生滑移和摩擦，刀刃磨损严重，工件表面质量差并有加工硬化现象。 4.铣削工艺特点及铣削的技术发展简介 ㈠铣削工艺特点 ⑴铣削质量。 由于铣削时容易产生振动，切削不平稳，使铣削质量的提高收到一定的限制。铣削加工的质量与刨削相当。经粗铣一精铣后，尺寸精度可达IT9~IT7，表面粗糙度值可达Ra3.2~1.6微米，直线微米/米。 ⑵铣削生产率。 因铣刀是多刃铣刀，有几个刀齿同时参加切削，无空行程，可实现高速切削，故生产率较刨削高。 ⑶铣削加工成本。 由于铣床和铣刀比刨床和刨刀复杂、价格高，因此铣削成本比刨削高。 铣削适应于单件小批生产，也适用于大批大量生产。 ㈡铣削的技术发展简介 铣削加工的发展与很多因素有关，总地来看，铣削主要朝着两个方向发展：一是以提高生产率为目的的强力铣削；二是以提高精度为目的的精密铣削。由于模具钢、不锈钢和耐热合金刚等难加工合金的出现，对机床刀具提出了新的要求，强力铣削就是在这样的背景和条件下产生的。它要求机床具有大功率、高刚度，要求刀具有良好的切削性能，而机床与刀具的发展反过来又促进了强力铣削的发展。 由于铣削效率比磨削高，特别是对大平面及长宽都较大的导轨面，采用精密铣削代替磨削将大大提高生产率。因此“以铣代磨”成了平面和导轨加工的一种趋势。例如，用硬质合金刀片的端铣刀盘加工大型铸铁导轨面，精铣时直线mm，表面粗糙度值可达Ra1.6~0.8微米。而铝合金的超精铣削其表面粗糙度值可达Ra0.8~0.4微米。 由于铣削是多刃刀具的断续切削，容易产生振动，从而降低加工表面质量和精度，并影响生产率。为了抑制铣削过程的振动，近几年来研究和发展了一种被称为“变速铣削”的铣削型式，即在铣削过程中按一定的规律改变铣削速度，可以使振动幅度值降至恒速铣削时的20%以下。 高速铣削是提高生产率的重要手段。随着刀具材料的发展，铣削速度也不断提高。例如，对于中等硬质的灰铸铁（150~225HBS），高速钢铣刀切削时的速度为15~20m/min，硬质合金铣刀为60~110m/min，而采用多晶立方氮化硼铣刀的切削速度可达305~762m/min。 5.铣床产品的行情概况 ⑴北京第一铣床厂具有50余年机床生产历史，提供各种类型的升降台铣床、床身式铣床、圆工作台铣床、数控镗铣床、超重型的数控龙门镗铣床等。 ⑵桂林机床股份有限公司始建于1951年，现有28大类400多种型号，有数控及数控仿形滑枕升降台系列铣床、龙门铣床、立式卧式万能升降台系列铣床、数控摇臂铣床等。 ⑶南通机床股份有限公司（集团）成立于1988年，是国家大型一类企业，主要产品有X6325万能摇臂系列铣床、XK5023数控立式升降台铣床、XH714加工中心等14个系列50多个品种，年产机床5000多台。 我国生产铣床产品的企业还有：四川长征机床厂、齐齐哈尔第二机床厂、江东机床厂、北京第二机床厂、安徽第二机床厂、安徽皖南机床厂、青海第一机床厂、南京第二机床厂等。 1.3.3 钻床和镗床 钻床和镗床都是孔的机械切削加工的重要机床之一。一般的孔可在钻床或车床上加工，精度要求的较大的孔和孔系，通常在镗床上加工。 钻床 钻床是指主要用钻头在工件上加工孔的机床。钻床除了可用来钻孔外，还可以进行扩孔和绞孔。 ⑴钻床的分类 常用的钻床有立式钻床、台式钻床和摇臂钻床。 ①台式钻床。 台式钻床简称台钻，适用于加工小型工件上孔径D25mm的孔。台式钻床常见的型号有Z4012、Z4112、Z4116等 ②立式钻床 立式钻床简称立钻。立式钻床由工作台、主轴、进给箱、主轴变速箱、立柱、操纵手柄和底座等部件组成。加工时，装在主轴上的刀具旋转作主运动，并沿轴向移动作进给运动。立式钻床的主轴转速和进给量可在较大的范围内调整，并可自动进给，但立式钻床主轴中心线位置不能调整，如要加工不同轴线的孔，则要移动工件位置。因此它只适用于单件小批生产中加工中、小型零件上孔径D80mm的孔。立式钻床常见的型号有Z5025、Z5040、Z5132、Z5150等。 ③摇臂钻床。 摇臂钻床由底座、立柱、摇臂、主轴箱、主轴、工作台等部件组成。加工时主轴箱可沿摇臂的导轨调整位置，摇臂可沿立柱上下移动，并能绕立柱在360°范围内转动。因此，可任意调整主轴的位置，对工件上不同位置的孔进行加工。摇臂钻床结构合理、操作方便，广泛用于单件或成批生产中加工大、中型工件上孔径D160mm的孔。摇臂钻床常见的型号有Z3025X10、Z3040X16、Z3080X20等。 ⑵钻床加工 钻孔是用钻头在实体材料上加工孔的方法。钻头有麻花钻、深孔钻、扁钻、中心钻等。其中最常见的是麻花钻。 Ⅰ钻孔的工艺特点。 ①容易产生“引偏”。引偏是指加工时因钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆或孔的轴线歪斜等缺陷。其主要原因是钻头的刚性差；横刃有较大的负前角，钻孔开始时难定心；钻孔时，横刃挤刮金属，产生很大轴向力，稍有偏斜，将产生较大附加力矩，使钻头弯曲；两条主力切削刃很难磨得完全对称；材料硬度不均匀；等等。 为防止或减小钻孔的引偏，对于较小的孔，先在孔的中心处打样冲眼，以利于钻头的定心；直径较大的孔，可用小顶角（2=90°~100°）的短而粗的麻花钻预钻一个锥形坑，然后再用所需钻头钻孔；大批量生产中，用钻模为钻头导向，这种方法对在斜面或曲面上钻孔更为必要；尽量把钻头两天主切削刃磨得对称，使径向切削力互相抵消。 ②排屑困难。钻孔时，由于主切削刃全部参加切削，切削较宽，容屑槽尺寸受限制，因而切削与孔壁发生较大摩擦和挤压，易产生拉毛和刮伤，降低孔表面质量。有时切削还可能阻塞在容屑槽里，卡死钻头，甚至将钻头扭断。 ③钻头易磨损。钻削时产生的热量很大，又不易传散，加之刀具、工件与切削间摩擦很大，使切削温度升高，加剧了刀具磨损，切削用量和生产效率提高受到限制。 Ⅱ钻削是适应范围。 钻孔是孔加工最常用的一种方法，主要用于质量要求不高的孔的终加工。如螺栓孔、油道孔等，也可作为质量要求较高的孔的预加工。孔加工精度一般为IT13~IT11,其表面粗糙度值为Ra50~12.5微米。 2.镗床 镗床是孔加工类机床，主要用于旋转的镗刀镗削箱体、机架类零件上已铸出的孔或粗孔出的孔及孔系。在镗床加工的孔，一般孔的尺寸较大，精度要求较高，且孔的轴线有严格的同轴度、垂直度、平行度及孔间距的精确性要求。 ⑴镗床的种类 镗床是种类有卧式铣镗床、坐标镗床、金刚镗床等。其中卧式铣镗床应用最广泛。 ①卧式铣镗床 卧式铣镗床主轴可以伸缩以完成进给运动。主轴箱和尾架可分为沿前、后立柱自由升降，以便加工不同高度的孔。镗削时，镗杆插入主轴前端的锥孔，或者安装在平旋盘的径向刀架上；工件安装在工作台上，工作台可由下滑座带动沿床身导轨纵向移动，也可由上滑座带动沿下滑座的横向导轨移动，以调整位置或在加工断面时作横向进给。工作台还可绕上滑座在圆导轨旋转任意角度，一适应在工件不同方向镗孔，或将工作台回转180°，调头镗削同轴孔。 卧式铣镗床常见的型号有TM6113、T6112、T611（老型号）等。 ②坐标镗床 坐标镗床是具有精密坐标定位装置的镗床，属于高精密机床。它主要用于镗削尺寸、形状和位置精度要求高的孔系，还可以用于钻孔、扩孔、绞孔、坐标测量、精密划线、刻线等工作。为了满足高精度、高效率和自动化的要求，很多坐标镗床已数控化，并在数控坐标镗床基础上发展成精密加工中心。 坐标镗床加工的孔距精度一般为机床坐标定位精度的1.2~2倍，孔径精度为IT7~IT6，表面粗糙度值为Ra0.40~0.80微米。 坐标镗床常见的型号有TG4280、T4132、T4680、TM4163A等。 ⑵镗床加工 镗床上镗孔按进给方式可分为主轴进给和工作台进给两种。采用主轴进给方式时，随着主轴的进给，主轴悬伸变长，刚性变差，易使孔产生锥度误差，同时因主轴自重而引起的弯曲表形也增大，镗出孔的轴线相应弯曲。所以这种方法只适宜加工较短的孔。对孔距较大又有同轴度要求的孔系，常采用工作台进给方式。镗杆由主轴前锥孔和后立杆上的尾架支承，工作台作纵向进给。。对于深孔或离主轴端面较远的孔，这种方式有利于提高镗杆的刚度和镗孔质量。 卧式铣镗床结构复杂，但通用性大，其主要工作：镗孔、镗组合孔、镗大孔、铣断面、加工螺纹、镗端面。 ⑶镗削工艺特点 镗削主要适宜于加工机座、箱体、支架等大型零件上孔径较大、尺寸精度和位置精度要求高的孔系。通过多次走刀还可校正原孔的轴线偏斜。 镗削加工范围广。既可加工单个孔、孔系、通孔、台阶和孔内环形槽，还可加工镗铣平面等。 一般镗孔的加工精度为IT8~IT7,其表面粗糙度值为Ra1.6~0.8微米；精镗时，加工精度为IT7~IT6，其表面粗糙度值为Ra0.8~0.1微米。 镗削操作技术要求较高，在不使用镗模的情况下，生产率较低。 3.钻床和镗床产品的行情概况 ⑴钻床产品的行情概况 ㈠杭州双龙机械有限公司是专业生产各类钻床的厂家，公司的主要产品有各类台钻、钻铣床、摇臂钻床、攻丝机、自动进刀钻床等8大系列，60多个品种，产品注册商标“麒龙”牌，畅销全国各地及欧美、东南亚等国。 ㈡青岛恒星机床有限公司专业生产多轴钻床、多轴攻丝机、多轴器、工装夹具，产品广泛应用于机械行业多孔零部件的钻孔及攻丝加工。 ㈢中捷友谊厂是一家具有悠久历史的钻镗床生产企业，具有雄厚的技术力量和先进生产工艺及工艺装备，产品遍布世界每一个角落，并为广大用户所信赖。型号有Z3025x10/1、Z3032x10/1、Z3040x16/1、Z3050x16/1等。 ㈣上海新旋机床厂有限公司（原上海新海机床厂）创建于1976年，是一家钻床专业生产企业。20世纪90年代工厂研发生产的系列轻型钻床，产品规格为25~40mm，近20种型号，12齿轮变速，使用双速电机为主动力，ZQ5040A立式钻床采用带轮无级表速。 我国生产钻床产品的企业还有很多，几乎遍布全国各地，在此不一一列举。 ⑵镗床产品的行情概况 ㈠营口重型机床集团有限公司是全国唯一以独立生产重型数控五轴联动龙门镗铣床设备为主导产品的民营企业。生产具有企业自主知识产权的主导产品，如“五轴联动重型数控龙门镗铣床”系列产品等。 ㈡中国东方数控公司是国家三大数控镗床产业基地之一。公司从1989年与德国西门子公司在机床数控系统方面开始各作，主要从事经济型、普及型及全功能型各类数控系统的开发、制造、销售、服务和各类机械设备的数控化改造。1996年和西门子公司合资组建了“西门子数控（南京）有限公司”，现已形成年产8000套各类机床数控系统的生产能力。 ㈢德州万嘉机床制造有限公司是以深孔加工镗床产品为主导产业的专业厂家。主要产品系列有：深孔钻镗床、数控深孔钻床、数控衍磨机床等；机床设备分普通和数控两大类。 我国生产镗床产品的企业还有：昆明机床厂、北京第二机床厂、中捷人民友谊厂、上海第三机床厂、汉川机床厂等。 磨床 磨床是指在磨料或模具（砂轮、砂带、油石等）对工件表面进行切削加工的机床。在现代机器制造中，对结构复杂、质量要求较高的零件往往采用磨削加工来满足气加工质量要求。磨削是零件精加工的主要方法之一。随着磨削工艺的不断进步，以及采用先进的毛胚制造工艺，使毛胚加工余量变小，质量提高，有时直接用磨削对毛胚进行加工。 磨削加工的应用范围日趋广泛，磨床在机床总数中所占比例也日益增大。 1.磨床的种类 磨床的种类繁多，目前生产中应用最多的有外圆磨床、内圆磨床、平面摩擦、无心磨床等。 ⑴外圆磨床 常用的有外圆磨床和万能外圆磨床。M1432A型万能外圆磨床的外形，它主要由床身、头架、尾座和砂轮架等部分组成。工作台有上、下工作台作纵向往复运动，上工作台相对下工作台作小角度的回转调整，以便磨削锥体。万能外圆磨床与普通外圆磨床的结构基本相同，不同的是在砂轮架上另装有内圆模具，可磨内圆柱面及内锥面。 磨削时，砂轮架上的砂轮作高速旋转运动（主运动）；工件由头架带动作圆周进给运动；工作台沿床身的纵向导轨作直线往复运动，带动工件作纵向进给运动；砂轮架沿床身的横向导轨移动，砂轮切入工件作进刀运动。 外圆磨床常见的型号有M1420、M1432A、MGB1412、MM1450A等。 ⑵内圆磨床 内圆磨床主要用于磨削圆柱孔、圆锥孔及断面。 内圆磨床上头架固定在工作台上，主轴带动工件旋转作圆周进给运动；工作台带动头架沿床身的导轨作直线往复运动，实现纵向进给运动，头架可绕垂直轴转动一定角度以磨削锥孔；砂轮架上的内磨头有电动机带动旋转作主运动；工作台每往复运动一次，砂轮架沿滑鞍可横向进给一次（液压或手动）。 内圆磨床常见的型号有M2120、MG2120、M2110A、MB2110等。 ⑶平面磨床 平面磨床是指利用砂轮的周边或端面对工件平面进行磨削的机床。平面磨床的类型有数种，最常见的为卧轴矩台式和立轴圆台式平面磨床两种。 卧轴矩台式平面磨床工作台为矩形，主轴呈水平横卧在工作台的上方。工作台沿床身的纵向导轨由液压传动作纵向直线往复运动（进给运动）；砂轮架可沿滑座的燕尾导轨作横向进给（手动或液压）；滑座和砂轮架一起，沿立柱的导轨作垂直间隙进给运动（手动）；砂轮装在砂轮架的主轴上，作高速旋转运动。 卧轴据台式平面磨床主要用于周边磨削。 立轴圆台式平面磨床工作台没圆形，主轴垂直于工作台面竖立在工作台面的上方。砂轮架可沿立柱的导轨作间隙的竖直切入运动，圆工作台的旋转为圆周进给运动。为了便于装卸工件，圆工作台还能沿床身导轨纵向移动。 立轴圆台式平面磨床主要用于端面磨削。 平面磨床常见的型号有MM7112、M7120A、MM7125、MG7132等。 2.磨床加工 磨床加工的应用很广，主要用于加工内外回转表面、平面、成行面以及刃磨刀具等。磨削工作的应用：外圆磨削、内圆磨削、平面磨削。 ⑴外圆磨削 外圆磨削的指对工件圆柱、圆锥和多台阶轴外表面及旋转体外曲面进行的磨削。外圆磨削一般在外圆磨削床上和无心磨床上进行。 ⑵内圆磨削 内圆磨削是指用直径较小的砂轮加工圆柱孔、圆锥孔、孔端面和特殊形状内孔表面的方法。磨削时，工件装夹在卡盘上，工件与砂轮反向旋转，砂轮沿加工孔的轴线作往复直线运动，并断续的作横向进给运动。如把头架转一角度，可磨削锥孔。 内圆磨削生产率较低，加工精度不高，一般为IT8~IT7,粗糙度值为Ra1.6~0.2微米。磨孔一般适用于淬硬工件孔的精加工。磨孔与绞孔、拉孔相比，能校正原孔的轴线偏斜，提高孔的位置精度，但生产率比绞孔、拉孔低，在单件、小批生产中应用较多。 ⑶平面磨削 平面磨削一般使用电磁吸盘装夹铁磁材料工件，既操作方便，又能很好地保证基面与加工平面之间的平行度要求。磨削非磁性材料工件时，可先用精密虎钳或精密角铁夹紧工件，然后一同吸牢在电磁吸盘上，或用真空洗盘装夹。平面磨削分为普通平面磨削和缓进深切磨削法。 3.磨床的工艺特点及技术发展简介 ⑴磨床的工艺特点 能获得很高的加工精度及小的粗糙度值。通常加工精度可达IT6~IT5，粗糙度值可达Ra0.8~0.1微米。其主要原因是：磨粒刃口半径小，很锋利，磨床又可作微量的横向进给（0.025~0.002mm），精度可选用较细磨粒的砂轮，修整后每个磨粒具有微刃等高性，磨削瞬间有无数磨刃以高速（Vc=30m/s）参加切削，每个磨刃切削量很小，加工面几乎全部受到切削，残留面积极小，加工质量好。 可磨削硬度很高的材料，如淬火钢、硬质合金等。因磨粒具有很高的硬度、脆性和热稳定性，能切下很硬的工件表面层。 磨削时径向分力较大。因磨削吃刀量和切削厚度都小，所以切削力Fc很小，进给力Ff很大，易使工件产生弯曲变形，磨削后工件呈腰鼓形或锥形。为了消除或减小因变形而产生的加工误差，在精磨时，最后应有几次无横向进给 的光磨。 磨削温度高。由于磨削速度高（约为一般切削加工的10~20倍），磨粒以高速瞬时在工件表面滑擦、刻划和分离，产生大量的磨削热。而砂轮本身的导热性差，磨削热不能立刻传散出去，有70%~80%又传给工件，使磨削区形成的瞬时温度可达800~1000℃。高温易使工件表面烧伤、退火、微裂；高温下工件变软而易堵塞砂轮，不仅影响砂轮耐磨度，也影响工件表面质量和生产率。因此，磨削中应使用大量的磨削液，除了冷却和润滑作用外，还可冲走细碎的磨屑和碎裂脱落的磨粒，防止砂轮堵塞，提高工件表面质量和砂轮耐用度，同时还能消除空气中的砂轮微粉和微尘，改善工作条件；还有保护工作表面、防止氧化和生锈的作用，是工序间的防锈措施之一。 砂轮在磨削过程中有自锐性。磨削中，已钝化的磨粒继续磨削时，有的磨粒会破碎形成锋利的棱角；有的磨粒会从砂轮上自行脱落，使砂轮表面露出新的锋利磨粒。砂轮的这种特性称自锐性。自锐性可使砂轮在一定的时间内自动保持锋利，继续磨削。但是砂轮自锐的同时也会使砂轮失去微刃等高性和原形状，影响磨削质量；另外，砂轮的自锐是无规则的过程，不可能完全自锐。因此砂轮工作一定的时间后，应进行修磨。 ⑵磨削技术发展简介 磨床加工的技术发展今后主要从两方面着手：一是精密加工方法，工件通过磨削加工后，可获得很高的加工精度（尺寸精度可达IT6~IT5） 和很小的表面粗糙度值（Ra0.0~0.008微米）；二是不断提高磨削效率，采用强力磨削或高速磨削。这里主要介绍几种精密磨削技术。 ①超级光磨 超级光磨系指用极细粒度的磨块在很低的压力下（0.1~0.25MPa），以快节奏（600~1800dstr/min）和小振幅（2~6mm）的往复振动，对工件表面进行修磨。同时，磨条或工件沿轴向做缓慢进给（0.1~0.15mm/dstr）。加工时，因加入切削液（煤油加淀子油），以提高加工质量。 超级光磨是一种高效的光整加工方法，加工只除去加工表面在前一工序遗留下来的微观凸峰，很少改变尺寸，所以一般不留超级光磨余量。超级光磨后，工件表面粗糙度可达Ra0.0~0.008微米，但不能提高工件的尺寸精度和形位精度。 ②超精密抛光 超精密抛光分为超精密游离磨料抛光和超精密固定磨料抛光两种。超精密游离磨料抛光又分为弹性发射抛光、机械化学抛光等。它们都是利用一个抛光工具作为参考表面，与被加工表面形成一定大小的间隙，并用一定粒度的磨料和抛光液来加工工件表面。一般加工精度可达0.01微米，表面粗糙度值可达Ra0.005微米，平面度可达0.1微米。 弹性发射抛光是利用聚氨基甲酸（乙）脂材料制成抛光轮，并与工件被加工表面形成笑间隙，中间置以抛光液，抛光液有颗粒大小为0.1~0.01微米的磨料和润滑剂混合而成。抛光时，抛光轮高速旋转，并可施加工作压力，靠旋转的高速造成磨料的发射来加工，产生微切削作用和被加工材料的微塑性流动作用。 机械化学抛光系指被加工表面的活性抛光液和磨粒与其表面产生固相反应，即在接触面上产生异质反应生成物，使被加工表面局部形成软质粒子，以便于加工。这种现象被称为活性化作用（简称活化作用）。但这种机械化学抛光还是以机械为主，即其活化作用靠机械施加工作压力形成，称为增压活化。 4.磨床产品的行情概况 ㈠上海机床厂（上海机床厂有限公司前身）始建于1946年，是中国最大的精密磨床和精密量仪专业制造企业。主要产品有：外圆磨床、万能外圆磨床、平面摩擦、轧锟磨床、曲轴磨床、双端面磨床、花键轴磨床、磨齿机、螺纹丝杆磨床、凸轮轴磨床椭圆倒角磨床等各类普通磨床、专业磨床、数控磨床等。 ㈡杭州机床集团有限公司是国内最大的平面磨床制造厂，平面磨床、成形磨床产销量位居全国榜首，是中国机床行业十强企业，列入中国机械工业500强。主要有高精度平面磨床、数控强力成形磨床、旋转工作台磨床、直线滚动导轨磨床等专业磨床等。 ㈢北京第二机床厂有限公司是在始建于1953年的原北京第二机床厂的基础上改制组建的，是中国机床工具工业行业骨干企业之一。主要经营业务包括:数控磨床及高精度外圆磨床、普通精度外圆磨床、专业磨床、凸轮轴磨床等。 生产磨床的主要企业还有：武汉机床厂、四川宁江机床厂、无锡机床厂、江汉机床厂、陕西机床厂等。 1.2机床的分类与型号 机床的品种和规格繁多，为了便于区别、使用和管理，需对其进行分类和编制型号 机床的分类 机床的分类方法很多，常规机床可按下列分类方法规划分为各种类型。 （1）按机床加工性能与结构特点分类，可分为12类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工车床，螺纹加工车床，铣床、刨插床、拉床、特种加工机床、锯床及其他车床。这是机床最基本的分类方法，也是我国制定的机床型号编制方法中的分类方法。 机床所用的刀具不同（如车刀、镗刀、铣刀、钻头及砂轮等）,所能加工的零件，尤其是锁形成的表面形状就各不相同，机床的结构也就不同。 （2）按工件大小和机床的质量分类，可分为仪表机床、中小型机床、大型机床（10~30t）、重型机床（30~100t）和超种机床（100t以上）。 （3）按加工精度划分，可分为相对精度级和绝对精度级两种。大部分车床、磨床和齿轮加工机床有3种精度产品，即3个相对精度级。相对精度级在机床型号中分别用汉语拼音P（普通精度级，在型号中P省略）、M（精密级）、G（高精度级）表示。有些用于高精度精密加工的机床要求加工精度很高，即使是普通精度级产品，其绝对精度级也超过Ⅳ级，这些机床通常被称为高精度精密机床，如坐标镗床、坐标磨床、螺纹磨床等。 （4）按自动化程度分类，可分为手动操作机床、半自动和自动机床3种。半自动和自动机床型号中分别用汉语拼音字母B和Z表示。 （5）按机床的自动控制方式分类，可分为仿形机床、数控机床、和加工中心等，在机床型号中分别用汉语拼音字母F、K、H表示。 （6）按机床的结构分布型式分类，可分为立式、卧式、龙门式等。 （7）按机床的通用程度分类，可分为通用机床、专用机床和专门机床3种。 ①通用机床：这类机床是可以加工多种工件、完成多种工序、使用范围广的机床，如卧式机床、卧式铣镗床和立式升降台铣床等。通用机床的加工范围较广，结构往往复杂，主要适用于单件、小批生产场合。 ②专用机床：这类机床是用于完成特定工件的特定工序的机床。例如加工箱体类多个孔的专用钻床。专用机床是根据特定工艺要求而专门设计、制造和使用的。一般来说，生产率较高，结构比普通机床简单，适合于大批量生产。 ③专门机床：这类机床是用于完成形状类似而尺寸不同的工件的同一种工序的机床，如凸轮轴车床、曲轴连杆车床和精密丝杠车床等。它们的特点介于通用机床和专用机床之间，既有加工尺寸的通用性，又有加工工序的通用性，生产效率高，适用于成批生产。 此外，机床还可按照其主要工作部件的多少分为单轴、多轴或单刀、多刀机床；按照机床布局方式不同，可分为台式、单臂、单柱、双柱、马鞍机床等。随着机床工业的不断发展，其分类方法也将不断修订和补充。 机床的型号 机床的型号是机床产品的代号，是以简明地表示机床的类型、主要技术参数、性能和结构特点等。我国现行的机床型号是按1994年颁布的标准《金属切削机床型号编制方法》（GB/T 15375--1994）编制的。标准规定，我国机床的型号由汉语拼音和阿拉伯数字按一定规律组合而成，它适合于新设计的各类通用及专用金属切削机床、自动线，不包括组合机床、特种加工机床。 通用机床型号的表示规则如图所示 1.机床的类代号 类代号用大写的汉语拼音字母表示。分类代号同阿拉伯数字表示 类别 车床 钻床 镗床 磨床 齿轮加工机床 螺纹加工车床 铣床 刨插床 拉床 特种加工机床 锯床 其他车床 代号 C Z T M 2M 3M Y S X B L D G Q 读音 车 钻 镗 磨 2磨 3磨 牙 丝 铣 刨 拉 电 割 其 2.机床的通用特性、结构特性代号 通用特性代号用大写的拼音字母表示，对于主要参数相同，而结构、性能不同的机床，用结构特性代号加以区别，该代号也用汉语拼音字母表示。 通用特性 高精度 精密 自动 半自动 数控 加工中心 仿形 轻型 加重型 简式 代号 G M Z B K H F Q C J 读音 高 密 自 半 控 换 仿 轻 重 简 3.机床的组代号、系代号 每类机床划分为10组，每组又划分为10系，均用阿拉伯数字”0~9”表示。部分机床的类、组、系代号及其对应的机床名见表 组别/类型 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 车床C 仪表车床 单轴自动车床 多轴自动、办自动车床 回轮、转塔车床 曲轴及凸轮轴车床 立式车床 落地及卧式车床 仿形及多刀车床 轴、轮、锟、锭及铲齿车床 其他车床 钻床Z 坐标镗钻床 深孔钻床 摇臂钻床 台式钻床 立式钻床 卧式钻床 铣钻床 中心孔钻床 其他钻床 镗床T 深孔镗床 坐标镗床 立式镗床 卧式镗床 精镗床 汽车、拖拉机修理用镗床 其他镗床 磨床 M 仪表磨床 外圆磨床 内圆磨床 砂轮机 坐标磨床 导轨磨床 刀具刃磨床 平面及端面磨床 曲轴、凸轮轴、花键轴及轧锟磨床 工具磨床 2M 超精机 内圆衍磨机 外圆衍磨机 抛光机 砂带抛光及磨削机床 刀具刃磨及研磨机床 可转位刀片磨削机床 研磨机 其他磨床 3M 球轴承圈沟磨床 滚子轴承套圈滚道磨床 轴承套圈超精机 叶片磨削机床 滚子加工机床 钢球加工机床 气门、活塞及环磨削机床 汽车、拖拉机修磨机床 齿轮加工机床Y 仪表齿轮机床 链齿轮加工机 滚齿及铣齿机 磨齿及*齿机 插齿机 花键轴铣床 齿轮磨齿机 其他齿轮加工机床 齿轮倒角及检查机 螺纹加工机床S 套丝机 攻丝机 螺纹铣床 螺纹磨床 螺纹车床 铣床X 仪表铣床 悬臂及滑枕铣床 龙门铣床 平面铣床 仿形铣床 立式升降台铣床 卧式升降台铣床 床身铣床 工具铣床 其他铣床 刨插床B 悬臂刨床 龙门刨床 插床 牛头刨床 边缘及模具刨床 其他刨床 拉床L 简拉床 卧式外拉床 连续拉床 立式内拉床 卧式内拉床 立式外拉床 键槽、轴瓦及螺纹拉床 其他拉床 锯床G 砂轮片锯床 卧式带锯床 立式带锯床 圆锯床 弓锯床 锉锯床 其他机床Q 其他仪表机床 管子加工机床 木螺钉加工机床 倒线机 切断机 多功能机床 4.机床房的主要参数 主参数大多数情况下用折算值表示的。其折算值等于主参数乘以折算系数。如CA6140型卧式车床，其折算系数为1/10,则主参数为床身上最大回转直径400mm，其折算值为40。部分常用机床主参数名称及折算系数见表： 5.机床的重大改进序号 当机床的结构、性能有重大该进，并按新产品重新设计、试制、鉴定时，在原机床型号基本部分的尾部加上A、B、C···汉语拼音字母。如CA6140经第一次重大改进后的型号写为CA6140A。 随着机床工业的发展，我国机床型号编制方法至今已变动多次，按照有关规定，对过去已定型号、目前仍在生产的机床，其型号一律不变，仍保持原来型号。例如C620型卧式车床、B665型牛头刨床、Z535型立式钻床。 车床型号示例 例1.CA6140型车床; C~~~~类代号（车床类机床）; A~~~~结构特性代号; 6~~~~组代号（落地及卧式车床组）; 1~~~~系代号（卧式车床系）; 40~~~主参数（最大工件回转直径的1/10）. 可将CA6140型车床读为：最大工件回转直径为400mm的结构特征为A的卧式车床。 例2.XK5030型铣床; X~~~~类代号（铣床类机床）； K~~~~通用特性代号（数控）； 5~~~~组代号（立式升降台铣床组）； 0~~~~系代号（立式铣床系）； 30~~~~主参数（工作台面宽度的1/10）。 可将XK5030型铣床读为：工作台面宽度为300mm的立式升降台数控铣床。 例3.MG1432. M~~~~类代号（磨床类机床）； G~~~~通用特性代号（高精度）； 1~~~~组代号（外圆磨床组）； 4~~~~系代号（万能磨床系）； 32~~~~主参数（最大磨削直径的1/10）。 可将MG1432型磨床读为：最大磨削直径为320mm的高精度万能外圆磨床。 1.3常用机床 1.3.1 车床 车床是主要加工回转面工件的机床，生产中使用最早、应用最大和数量最多。在一般机械厂中，车床占机床总数的20%~35%。 1.车床的种类及组成 车床的种类较多，有卧式车床（普通车床）、仪表车床、单轴自动车床、立式多轴半自动车床、转塔车床（六角车床）和回轮车床、仿形车床、卡盘车床和立式车床等。 普通卧式车床一般有主轴箱、进给箱、溜板箱、光杆和丝杆、卡盘、尾座、刀架、床身及床腿等主要部分组成。 主轴箱：用来实现主轴的旋转并变换主轴正、反转速等。 进给箱、溜板箱、丝杆和光杆：主要用来实现车床进给运动，也来实现车床的调整、退刀及快速运动等。 卡盘和尾座：用来安装工件。尾座还可以用来安装刀具。 刀架：用来安装道具等。 床身、床腿：用来支承和连接车床各零部件的基础构件。 车床除了上述主要组成部分外，还有动力源（如电动机）、野鸭冷却和润滑系统以及照明系统等。 其他类型的车床（如立式车床、转塔车床、回转车床、仿形车床等）的基本结构与卧式车床类似，可以看成是它的演变和发展。 常用的卧式车床型号有CA6140、C6132等。 2.工件的装夹 在车床上，可以利用各种附件和不同的装夹方法来加工不同形状和不同加工表面的工件。工件的装夹方法大体上可分为卡盘装夹和顶尖装夹两种。 ①卡盘装夹 卡盘的种类主要有三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、花盘等。 三爪自动定心卡盘的应用较广，可自动定心，装夹方便，但夹紧力较小，不不便于夹持外形不规则的工件。四爪单动卡盘主要用于夹持外形不规则的工件，且夹紧力较大，但装夹不方便。 ②顶尖装夹 双顶尖装夹，适用于较长的轴类工件（长径比4l/d15）。加工细长轴（长径比l/d15）时，为减少工件振动和弯曲变形，常用跟刀架或中心架作辅助支承，一增加工件的刚性。 卡盘、中心架和心轴、跟刀架，都属于机床附件。 3.车削加工方法 车削是以工件回转作主运动、车刀相对工件作进给运动的切削加工方法。车削时，刀尖点的运动轨迹在工件回转表面上，切除一定的材料，从而形成所要求的工件形状。 一般主运动所消耗的功率约占切削功率的95%~99%。进给运动可以是直线运动，也可以是曲线运动。不同是进给方式，车削形成不同的工件表面，原理上，车削所形成的工件表面总是与工件的回转轴线.车床是工艺特点及车削技术发展趋势 ㈠车削的工艺特点 ①加工范围广 只要能在车床上装夹的工件，均可加工;加工的精度范围大，可获得较高的加工精度；可加工各种金属材料和非金属材料，例如钢、铸铁、有色金属、塑料、木材等；加工批量不受限制，适用于从单件小批到大批量生产。 ②适用塑性较大的有色金属的精加工。 塑性较大的有色金属工件若采用磨削，易堵塞砂轮，且加工质量不高。此时，若采用小进给量、高速（Vc=300m/min）精细车，加工精度可达IT6~IT5，表面粗糙度可达Ra0.4~0.2微米。 ③生产率高。 由于一般车削过程是连续的，切削力变化很小，切削过程平稳，同时刀杆刚性很大，因此可采用较大的切削用量，例如高速切削和强力切削等。 ④易于保证轴、套、盘等类零件个表面的精度。 此类零件各加工面具有同一回转轴线，并与车床主轴的回转线重合，在一次装夹中加工出的各面，可保证相互间的同轴度和垂直度等。 ⑤成本较低 车刀制造、刀模和使用方便，通用性大；车床附件较多，可满足大多数工件的加工要求，生产准备时间短，有利于提高生产率，降低成本。 ㈡车削技术发展趋势 Ⅰ高速车削。 高速车削是指车削时的切削速度超过临界切削速度的车削方法。高速车削时，车削速度能以高达73000m/min的超高速进行加工，特别适合于加工高强度材料、铝及铝合金材料和铸件；可降低表面粗糙度，提高尺寸精度；材料的切除率可达常规切削的240倍，生产率可提高数倍。 应用高速车削的主要问题是确定临界切削速度，即获得其切削温度—速度曲线图。该曲线图因工件材料、刀具材料和工艺系统特性不同而不同。因此，具体应用高速车削的前提就是通过理论分析和试验研究的方法，求出符合具体条件的切削温度—速度曲面图。 应用高速切削，还要考虑到刀具的耐用度，切削过程的振动、排屑、安全，支撑系统的温升、快速制动和锁紧问题。 Ⅱ激光辅助车削。 激光辅助车削简称LAT，是应用激光将工件加热，一改善其加工性能的车削方法。它主要应用于一般金属材料的加工。 在LAT中，激光作为热源在切削形成的过程中加热剪切面上是工件材料。激光加热的优点是可以在切削形成的过程中加热大部分的剪切面材料，但不会显著加热与车刀刀刃或刀面接触的工件材料，这是激光加热热流的分布特征锁决定的。加热与刀具直接接触的材料会降低刀具的耐用度，但加热对剪切面上的材料却有好处。 改变切削形成的模式。使不连续的切削变成连续的切削，或者减小形成积屑瘤的可能性，从而改善被加工面的状况（表面粗糙度、残余应力和微观缺陷）。 减少切削力。通过激光加热材料达到一定的温度范围内，屈服应力会明显减小，那么就能使切削力减小。它将使有些工件不致因弹性变形太大而不易保证公差；因而只要控制激光加热所造成的直接接触刀具与工件材料的温升，就不会抵消因切削力的减小而最终提高刀具的耐用度；有利于材料切除率的提高和成本的降低。 Ⅲ低温车削。 将工件活刀具冷却至摄氏零度以下经行切削加工的方法称为低温车削。将具有低温脆性的工件材料冷却至—20~—150℃，可改善车削时切削加工性，减小切削力、切削热和刀具磨损等。对于不具有低温脆性的金属材料和非金属材料，低温加工也是有一定的效果。 低温刀具称为冷刀，主要有电子冷刀、通液冷刀和冷泵冷刀等。采用冷刀车削的主要特点如下。 减小刀具磨损，提高刀具耐磨度。如用硬质合金刀头的冷刀车削60Si2Mn工件，其耐磨度较常规车削提高3~4倍。 提高工件尺寸精度，降低表面粗糙度。切削时温度波动小，不发生热冲击；刀具磨损小；切削力小；低温下不易产生积屑瘤；刀杆热变形小。这些因素使工件的尺寸精度提高，表面粗糙度降低。 改善断屑性。材料低温脆化，有利于断屑。不用冷却液，改善了环境卫生，便于切屑的处理。 5.车床产品的行情概况 ⑴沈阳第一机床厂是沈阳机床股份有限公司的直属企业，是中国大规模的综合性车床制造厂和国家级数控机床开发制造基地。产品分为普通车床、数控机床和专用机床三大类。 ⑵杭州神机机床有限公司是生产精密型、普通型仪表车床的专业厂家，拥有雄厚的技术力量和先进的检测手段，在仪表车床的设计、制造方面积累了丰富的经验。 ⑶广州机床厂有限公司（即原广州机床厂）是中国华南地区最大的车床专业生产企业，是国家机电产品出口基地。主要向客户提供高质量的“三环箭”牌系列CNC数控车床、CJK数控车床和普通车床等。 ⑷重庆第二机床厂有限责任公司主导产品有中档普及型数控车床和经济型普通车床等组合。目前，机床产品数控化率45%，数控产值率66%。 我国生产车床产品的企业还有：上海明精机床有限公司、天津第二机床厂、太原第一机床厂，大连机床厂、西安机床厂、齐齐哈尔第一机床厂等。 1.3.2 铣床 铣床是指作旋转主体运动的铣刀对作直线进给运动的工件进行铣削加工的铣床。铣床的铣削是平面加工的主要方法之一。 1.铣床的种类 铣床的种类很多，根据它的结构形式主要有以下几种。 ⑴卧式升降台铣床 卧式升降台铣床简称卧铣，它的主轴处于水平位置，铣削时，铣刀安装在铣刀轴上，铣刀旋转为主运动，工件用螺栓、压板或夹具安装在工作台上，可随工作台纵向进给运动。滑座沿升降台上的导轨移动，可实现横向进给运动，升降台可沿床身导轨升降，实现垂直进给运动。工作台能在水平面内旋转一定角度（正负45°）的卧式铣床称为万能铣床。 卧式升降台铣床常见的型号有X6132、X6020B、X62W(老型号)等。 ⑵立式升降台铣床 立式升降台铣床简称立铣。它与卧式铣床的主要区别是它的主轴是直立的，与工作台面垂直。有的立式铣床主轴还能在垂直面内转动一定的角度，以扩大加工范围。 立式升降台铣床常见的型号有X5032、X5040、X52K（老型号）等。 ⑶龙门铣床 龙门铣床与龙门刨床相似。龙门铣床有一个龙门式框架，两个垂直铣削头能沿横梁左右移动，两个水平铣削头可沿立柱导轨上下移动，每个铣削头都能沿轴向进行调整，并可按需要转动一定角度。横梁可沿立柱导轨上下移动。它适用于批量生产中加工中型或大型零件。 龙门铣床常见的型号有X2010C、X2020等。 2.铣床附件 ⑴回转工作台 回转工作台也称圆工作台，是铣床的常用附件之一。它主要用来装夹工件，以满足工件沿圆周分度或铣削工件上的圆弧表面。它分为手动进给和机动手动进给两种。机动和手动两用回转工作台，主要由转台、手柄、蜗杆轴和底座等组成。手动时，可将手柄放在中间位置，使内部的离合器与锥齿轮脱开；摇动手轮，通过内部蜗杆带动涡轮和转台一起转动。当需要机动时，则可将手柄推向两端位置（工作台左旋或右旋），使离合器与圆锥齿轮啮合，再将蜗杆轴与万向节头连接，由铣床的传动装置来驱动转台旋转。 ⑵万能分度头 铣多边形零件或花键轴时，每铣完一个面或一个槽后，便需转个角度，再铣第二个面或槽。这种转角度的工作叫分度。分度头是分度机构，是铣床的主要附件之一，它主要用于加工多面体零件（四方头螺栓、六角头螺钉、螺母）、花键轴、离合器等。分度头有多种类型。其中万能分度头应用较广泛。FW250型万能分度头它主要由分度盘、旋转手柄、机座、传动机构和夹持工件部分等组成。工作时，可使工件周期的绕其轴线转动角度，把工件分成若干等分或不等分。 ⑶铣床加工 铣削加工的主要用途有铣平面、铣台阶面、铣键槽、铣T形槽、铣燕尾槽、铣齿轮、铣螺纹、铣螺纹、铣螺旋槽、铣成行槽、铣成行面。 ㈠铣削要素 铣削要素是指铣削时调整机床用的参数，也称铣削用量要素。铣削要素包括铣削速度Vc、进给量（它有3种表示方式：进给速度Vf、没转进给量f、每齿进给量fz）、背吃刀量ap、侧吃刀量ac。通常铣床铭牌上标注的是Vf，因此。首先应根据具体加工条件选择fz，然后计算出Vf，并按铭牌上实有的Vf调整机床。 ㈡铣削方法 ①端铣和周铣 端铣是指用分布在铣刀断面上的刀齿进行铣削的方法。周铣是指用分布在铣刀圆柱面上的圆周齿进行加工的方法。 ②逆铣和顺铣 周铣分逆铣和顺铣。顺铣时，每个刀齿切下的切屑由厚逐渐变薄，易于切入工件。铣刀对工件的垂直分力向下压紧工作，不易产生振动，切刀平。但会造成工作台的突然向右窜动，引起刀杆弯曲、刀齿折断。逆铣时，每个刀齿切下的切削由薄逐渐变厚，铣削力有将工作抬起的趋势，刀刃由已加工表面切入并产生滑移和摩擦，刀刃磨损严重，工件表面质量差并有加工硬化现象。 4.铣削工艺特点及铣削的技术发展简介 ㈠铣削工艺特点 ⑴铣削质量。 由于铣削时容易产生振动，切削不平稳，使铣削质量的提高收到一定的限制。铣削加工的质量与刨削相当。经粗铣一精铣后，尺寸精度可达IT9~IT7，表面粗糙度值可达Ra3.2~1.6微米，直线微米/米。 ⑵铣削生产率。 因铣刀是多刃铣刀，有几个刀齿同时参加切削，无空行程，可实现高速切削，故生产率较刨削高。 ⑶铣削加工成本。 由于铣床和铣刀比刨床和刨刀复杂、价格高，因此铣削成本比刨削高。 铣削适应于单件小批生产，也适用于大批大量生产。 ㈡铣削的技术发展简介 铣削加工的发展与很多因素有关，总地来看，铣削主要朝着两个方向发展：一是以提高生产率为目的的强力铣削；二是以提高精度为目的的精密铣削。由于模具钢、不锈钢和耐热合金刚等难加工合金的出现，对机床刀具提出了新的要求，强力铣削就是在这样的背景和条件下产生的。它要求机床具有大功率、高刚度，要求刀具有良好的切削性能，而机床与刀具的发展反过来又促进了强力铣削的发展。 由于铣削效率比磨削高，特别是对大平面及长宽都较大的导轨面，采用精密铣削代替磨削将大大提高生产率。因此“以铣代磨”成了平面和导轨加工的一种趋势。例如，用硬质合金刀片的端铣刀盘加工大型铸铁导轨面，精铣时直线mm，表面粗糙度值可达Ra1.6~0.8微米。而铝合金的超精铣削其表面粗糙度值可达Ra0.8~0.4微米。 由于铣削是多刃刀具的断续切。