车床

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。车床是金属切削机床中最主要的一种切削机床，在一般的机器制造工厂中以车床为主数量最多，也称之为工作母机。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。车床的功用是对各种大小不同形状不同的旋转表面，以及螺旋表面进行切削加工。

车床的工作原理主要基于工件与刀具之间的相对运动。具体来说，车床的工作原理可以分解为以下几个关键步骤：

1、工件装夹：待加工的工件被精确地装夹在车床主轴上的夹具上，确保工件能够正确定位并牢固固定。这是保证加工精度和稳定性的基础。

2、主轴旋转：启动车床后，主轴开始旋转。主轴是车床的核心部件，通过电机驱动实现快速旋转。工件随着主轴的旋转而进行圆周运动。

3、进给运动：同时，工具架沿着横向或纵向导轨进行进给运动。进给运动的速度和量可以通过手动或自动操作进行控制。进给运动使得刀具能够接近并接触工件，准备进行切削。

4、切削操作：当刀具与工件接触时，切削过程开始。刀具对工件施加切削力，逐渐去除工件上的多余材料，形成所需的形状和尺寸。切削的深度和速率可以通过车床控制系统进行调整，以满足不同的加工要求。

5、刀具修整与更换：由于长时间的切削会使刀具磨损，因此需要定期检查刀具的状态，并进行必要的修整或更换。这有助于保持切削质量和效率。

6、加工控制：车床的进给和切削深度等参数可以通过控制系统进行实时调整。控制系统能够精确地控制各个运动部件的动作，确保加工过程的稳定性和精度。

车床的特点：

低频力矩大、输出平稳：这使得车床在运行过程中更加稳定，减少了因震动或波动引起的误差。

高精度：车床能够实现高精度的加工，满足对工件尺寸、形状和表面质量的要求。这主要得益于其精密的传动系统和刀具，以及可调节的进给速度和切削速度。

高效率：车床具备高速旋转主轴和自动进给系统，可以快速、高效地完成加工任务，提高生产效率。

加工范围广：车床适用于加工各种材料，包括金属材料(如钢、铝、铜等)和非金属材料(如塑料、木材等)，以及复合材料。

操作简单：车床的操作相对简单，只需要熟悉基本的操作流程和技术要求，使得操作人员能够快速上手。

可靠性高：车床通常由坚固的床身、主轴和传动系统组成，具备较高的稳定性和可靠性。

车床的用途：

制造零部件：车床是制造旋转对称工件的必备工具，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。例如，生产轴、螺纹、齿轮等各种形状的零部件，都需要使用车床进行切削加工。

修复零部件：车床也可用于修复受损或磨损的零部件，通过切削或重新加工恢复其原始尺寸和形状。

雕刻与装饰：车床在一些特殊应用中，还可以用于雕刻和装饰工作，为工件添加复杂的图案或纹理。

车床技术安全操作规程:

(1) 工作前按规定润滑机床，检查各手柄是否到位，并开慢车试运转五分钟，确认一切正常方能操作。

(2)卡盘夹头要上牢，开机时扳手不能留在卡盘或夹头上。

(3)工件和刀具装夹要牢固，刀杆不应伸出过长(镗孔除外);转动小刀架要停车，防止刀具碰撞卡盘、工件或划破手。

(4)工件运转时，操作者不能正对工件站立，身不靠车床，脚不踏油盘。

(5)高速切削时，应使用断屑器和挡护屏。

(6)禁止高速反刹车，退车和停车要平稳。

(7)清除铁屑，应用刷子或专用钩。

(8)用锉刀打光工件，必须右手在前，左手在后;用砂布打光工件，要用“手夹”等工具，以防绞伤。

(9)一切在用工、量、刃具应放于附近的安全位置，做到整齐有序。

(10)车床未停稳，禁止在车头上取工件或测量工件。

(11) 车床工作时，禁止打开或卸下防护装置。

(12) 临近下班，应清扫和擦拭车床，并将尾座和溜板箱退到床身最右端。

车床修整步骤：

1)修整刀体的底平面，使刀体平直稳定。

2)粗磨前面，使前面与刀体底平面平行。

3)粗磨主后面，主切削刃与砂轮外圆平行，刀体与砂轮倾斜60 -8。，以形成正确的主后角。

4)以刀体左侧平面为基准，车床磨刀体左侧的副后面，同时保证副偏角和副后角。

5)刃磨右侧的副后面，兼顾满足以下要求：

①以刀头中心为对称轴，保证主切削刃宽度。

②保证刀头长度。

③磨出副偏角，并保证副后角。

6)精磨前面，刃磨卷屑槽。车床采用带斜角和较宽的开放式卷屑槽，以形成半径较大的卷屑，向同一侧有序排出。车床同时还应保证需要的前角。

7)精磨主后面和过渡刃、切削刃倒角。

车床生产工艺是一个复杂且精细的过程，涉及多个关键步骤。以下是车床生产的主要工艺流程：

1、物料准备：

选择适合的材料，如钢材和铸铁，根据车床的部件需求进行截取和修整。

对物料表面进行清洗，确保无油污、杂质等，以提高加工质量和精度。

2、夹紧装夹：

将工件固定在车床上，使用夹具进行夹紧，确保工件的安全性和稳定性。

在夹紧过程中，注意夹持力的均匀分布，避免工件变形或夹爆。

3、车削加工：

通过车床的旋转运动和刀具的线性运动，去除工件表面的多余材料，以达到所需的尺寸、形状和精度要求。

根据工件材料和加工要求，选择合适的切削参数，如切削速度、进给量等。

4、零件配合：

车削加工完成后，将零件与其他部件进行配合，确保整体装配的质量和性能。

配合方式包括外圆配合、内圆配合、轴向配合等，需根据具体要求进行选择。

5、检测测量：

对加工完成的工件进行质量检测，包括尺寸、形状、光洁度等方面的测量。

使用专业的测量工具进行检测，确保工件符合加工标准要求。

6、组装及调试：

完成主要零部件的制作后，进行车床的组装工作。

对组装好的车床进行调试，检查各项功能是否正常，确保机床的性能稳定可靠。

此外，车床生产工艺中还包括其他辅助步骤，如机床的开机、车刀的设定、对刃、磨削等。这些步骤都是为了确保车床能够正常运行，并达到预期的加工效果。

1、车床开机前，首先检查油路和转动部件是否灵活正常，开机时要穿紧身工作服，袖口扣紧，长发要带防护帽，禁止戴手套，切削工件和磨刀时必须戴眼镜。

2、开机时要观察设备是否正常，车刀要夹牢固，吃刀深度不能超过设备本身的负荷，刀头伸出部分不要超出刀体高度的1.5倍，转动刀架时要把大刀退回到安全的位置，防止车刀碰撞卡盘，上落大工件，床面上要垫木板。用吊车配合装卸工件时，夹盘未夹紧工件不允许卸下吊具，并且要把吊车的全部控制电源断开。工件夹紧后车床转动前，须将吊具卸下。

3、使用砂布磨工件时，砂布要用硬木垫，车刀要移到安全位置、刀架面上不准放置工具和零件，划针盘要放牢。

4、车床变换转速应停止车床转动后方可以转换，以免碰伤齿轮，开车时，车刀要慢慢接近工件，以免屑沫崩伤人或损坏工件。

5、车床工作时间不能随意离开工作岗位，禁止玩笑打闹，有事离开必须停机断电， 工作时思想要集中，机器运转中不能测量工件，不能在运转中的车床附近更换衣报，未能取得上岗证的人员不能单独操作车床。

车床故障排除涉及多个方面，以下是一些常见的车床故障及其排除方法：

1、电动机故障：

电压过低：待电源电压正常后再使用或增加稳电压设备。

三相电源线相序接反：立即切断电源，调整三相电源相序。

电动机损坏：更换电动机。

2、数控车床刀架问题：

刀架锁不紧：

检查系统反锁时间是否足够长。

拆开刀架，调整机械，并检查定位销是否折断。

拆开刀架的顶盖，调整发信盘位置，使刀架的霍尔元件对准磁钢。

刀架不转或卡死：

检查主轴、弹簧、离合器、外端齿盘等部件是否损坏或断裂，并进行更换。

检测霍尔元件的静态和动态参数，如不正常则更换元件。

3、传动与润滑系统问题：

检查传动皮带是否松动，如松动则调整。

检查传动轴是否疲劳断裂，如断裂则更换。

检查齿轮是否损坏，如损坏则更换。

检查润滑系统是否正常，如不正常则进行维修。

4、液压与气动系统问题：

检查管路是否漏气，如漏气则更换密封件。

检查油泵是否故障，如故障则更换油泵。

检查液压缸是否泄漏，如泄漏则更换密封件。

检查气动元件是否故障，如故障则更换元件。

5、精度问题：

圆柱工件加工后素母线直线度超差：

重新校正主轴箱中心线的安装精度或修刮主轴箱底部。

用调整垫铁重新校正床身的安装精度。

修刮、研磨导轨，恢复导轨精度。

降低润滑油粘度，检查调整摩擦离合器等。

加工件圆度超差：

检查主轴轴承间隙是否过大，如过大则调整或更换轴承。

6、其他机械问题：

检查齿轮、轴承是否磨损或损坏，如有问题则更换。

检查轴向是否窜动，如窜动则进行调整。

检查夹具、导轨是否松动，如松动则紧固。

请注意，在进行故障排除时，务必遵循安全操作规程，确保人员和设备的安全。如果问题复杂或不确定如何处理，建议联系专业的维修人员或机床制造商的技术支持团队。