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車(chē)床是主要用車(chē)刀對旋轉的工件進(jìn)行車(chē)削加工的機床。在車(chē)床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進(jìn)行相應的加工。車(chē)床主要用于加工軸、盤(pán)、套和其它具有回轉表面的工件,是機械制造和修配工廠(chǎng)中使用廣的一類(lèi)機床。
1、古代滑輪、弓形桿的“弓車(chē)床”。早在古埃及時(shí)代,人們已經(jīng)發(fā)明了將木材繞著(zhù)它的中心軸旋轉時(shí)用刀具進(jìn)行車(chē)削的技術(shù)。起初,人們是用兩根立木作為支架,架起要車(chē)削的木材,利用樹(shù)枝的彈力把繩索卷到木材上,靠手拉或腳踏拉動(dòng)繩子轉動(dòng)木材,并手持刀具而進(jìn)行切削。
這種古老的方法逐漸演化,發(fā)展成了在滑輪上繞二三圈繩子,繩子架在彎成弓形的彈性桿上,來(lái)回推拉弓使加工物體旋轉從而進(jìn)行車(chē)削,這便是“弓車(chē)床”。
2、中世紀曲軸、飛輪傳動(dòng)的“腳踏車(chē)床”。到了中世紀,有人設計出了用腳踏板旋轉曲軸并帶動(dòng)飛輪,再傳動(dòng)到主軸使其旋轉的“腳踏車(chē)床”。16世紀中葉,法國有一個(gè)叫貝松的設計師設計了一種用螺絲杠使刀具滑動(dòng)的車(chē)螺絲用的車(chē)床,可惜的是,這種車(chē)床并沒(méi)有推廣使用。
3、十八世紀誕生了床頭箱、卡盤(pán)。到了18世紀,又有人設計了一種用腳踏板和連桿旋轉曲軸,可以把轉動(dòng)動(dòng)能貯存在飛輪上的車(chē)床上,并從直接旋轉工件發(fā)展到了旋轉床頭箱,床頭箱是一個(gè)用于夾持工件的卡盤(pán)。
4、1797年英國人莫茲利發(fā)明了劃時(shí)代的刀架車(chē)床,這種車(chē)床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。
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莫茲利生于1771年,18歲的時(shí)候,他是發(fā)明家布拉默的得力助手。據說(shuō),布拉默原先一直是干農活的,16歲那年因一次事故致使右踝傷殘,才不得不改行從事機動(dòng)性不強的木工活。他的項發(fā)明便是1778年的抽水馬桶,莫茲利開(kāi)始一直幫助布拉默設計水壓機和其它機械。
就在莫茲利離開(kāi)布拉默的那一年,他制成了臺螺紋車(chē)床,這是一臺全金屬的車(chē)床,能夠沿著(zhù)兩根平行導軌移動(dòng)的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形的,在主軸旋轉時(shí)帶動(dòng)絲杠使刀具架橫向移動(dòng)。這是近代車(chē)床所具有的主要機構,用這種車(chē)床可以車(chē)制任意節距的精密金屬螺絲。
3年以后,莫茲利在他自己的車(chē)間里制造了一臺更加完善的車(chē)床,上面的齒輪可以互相更換,可改變進(jìn)給速度和被加工螺紋的螺距。1817年,另一位英國人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構來(lái)改變主軸轉速。不久,更大型的車(chē)床也問(wèn)世了,為蒸汽機和其它機械的發(fā)明立下了汗馬功勞。
5、各種車(chē)床的誕生提高機械化自動(dòng)化程度,1845年,美國的菲奇發(fā)明轉塔車(chē)床;1848年,美國又出現回輪車(chē)床;1873年,美國的斯潘塞制成一臺單軸自動(dòng)車(chē)床,不久他又制成三軸自動(dòng)車(chē)床;20世紀初出現了由單電機驅動(dòng)的帶有齒輪變速箱的車(chē)床。由于高速工具鋼的發(fā)明和電動(dòng)機的應用,車(chē)床不斷完善,終于達到了高速度和的現代水平。
次世界大戰后,由于軍火、汽車(chē)和其它機械工業(yè)的需要,各種自動(dòng)車(chē)床和化車(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。數控技術(shù)于60年代開(kāi)始用于車(chē)床,70年代后得到迅速發(fā)展。
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普通車(chē)床的加工對象廣,主軸轉速和進(jìn)給量的調整范圍大,能加工工件的內外表面、端面和內外螺紋。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。
轉塔車(chē)床和回轉車(chē)床具有能裝多把刀具的轉塔刀架或回輪刀架,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)床能按一定程序自動(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),適用于形狀較復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)床的主軸垂直于水平面,工件裝夾在水平的回轉工作臺上,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,一般分為單柱和雙柱兩大類(lèi)。
削的同時(shí),刀架周期地作徑向往復運動(dòng),用于鏟車(chē)銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件,由單電動(dòng)機驅動(dòng)的小砂輪鏟磨齒面。
車(chē)床是用于加工某類(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。
二、鏜床
工場(chǎng)手工業(yè)雖然是相對落后的,但是它卻訓練和造就了許許多多的技工,他們盡管不是制造機器的行家里手,但他們卻能制造各種各樣的手工器具,例如刀、鋸、針、鉆、錐、磨以及軸類(lèi)、套類(lèi)、齒輪類(lèi)、床架類(lèi)等等,其實(shí)機器就是由這些零部件組裝而成的。
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小型、低端產(chǎn)品的二手市場(chǎng)是較為活躍的,市場(chǎng)的活躍程度跟當地的私營(yíng)企業(yè)的發(fā)展程度是有較大的關(guān)聯(lián)性的,在東南沿海地區的二手機床市場(chǎng)要比內地活躍;
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