机床切削加工(车工)

主要课程

　　金属切削机床的运动形式及切削方式机床的运动可分为主运动和进给运动。主运动是切削金属最基本的运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件;进给运动使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续地切削，并得出具有所需几何特性的加工表面。机床种类不同，切削方式、工件和刀具的运动形式就不同，对安全的要求也不同。有的切削方式以工件作主运动，刀具作进给运动;有的以刀具作主运动，工件作进给运动。常见的切削方式有：

　　(1)车削：工件旋转作主运动，车刀作进给运动。

　　(2)铣削：铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动。

　　(3)刨削：用刨刀对工件作水平相对直线往复运动，如牛头刨床滑枕带动刀具作主运动，工作台带动工件作间歇的进给运动。

　　(4)钻削：钻头或扩孔钻在工件上加工，一般是钻头作主运动及进给运动，而工件不动。

　　(5)铰削：用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和表面光洁度。铰刀旋转作主运动，工件或铰刀作进给运动。

　　(6)镗削：镗刀旋转作主运动，工件或镗刀作进给运动。

　　(7)插削：插刀对工件作垂直相对直线往复运动，工件或插刀作进给运动。

　　(8)磨削：用磨具如砂轮以较高线速度对工件表面进行磨削加工，磨具旋转作主运动，工件作进给运动。

　　切削加工方式还有珩磨、超精加工、拉削、推削、铲削、刮削等。以上切削方式中，用得最多的是车削和磨削。

培养目标

　　机床的切削加工是由刀具与工件之间的相对运动来实现的，其运动可分为表面形成运动和辅助运动两类。

　　表面形成运动是使工件获得所要求的表面形状和尺寸的运动，它包括主运动、进给运动和切入运动。主运动是从工件毛坯上剥离多余材料时起主要作用的运动，它可以是工件的旋转运动(如车削)、直线运动(如在龙门刨床上刨削)，也可以是刀具的旋转运动(如铣削和钻削)或直线运动(如插削和拉削);进给运动是刀具和工件待加工部分相向移动，使切削得以继续进行的运动，如车削外圆时刀架溜板沿机床导轨的移动等;切入运动是使刀具切入工件表面一定深度的运动，其作用是在每一切削行程中从工件表面切去一定厚度的材料，如车削外圆时小刀架的横向切入运动。

　　辅助运动主要包括刀具或工件的快速趋近和退出、机床部件位置的调整、工件分度、刀架转位、送夹料，启动、变速、换向、停止和自动换刀等运动。

　　评价机床技术性能的指标最终可归结为加工精度和生产效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面质量和机床的精度保持性。生产效率涉及切削加工时间和辅助时间，以及机床的自动化程度和工作可靠性。这些指标一方面取决于机床的静态特性，如静态几何精度和刚度;而另一方面与机床的动态特性，如运动精度、动刚度、热变形和噪声等关系更大。

就业前景

　　1、虚拟机床：通过研发机电一体化的、硬件和软件集成的仿真技术，来实现提高机床的设计水平和使用绩效。

　　2、绿色机床：强调节能减排，力求使生产系统的环境负荷达到最小化。

　　3、智能机床：提高生产系统的智能化、可靠性、加工精度和综合性能。

　　4、e-机床：提高生产系统的独立自主性以及与使用者和管理者的交互能力，使机床不仅是一台加工设备，而是成为企业管理网络中的一个节点。

　　其中，绿色机床将成为研究热点。将毛坯转化为零件的工作母机，在使用过程中不仅消耗能源，还会产生固体、液体和气体废弃物，对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染。据此，绿色机床应该具有以下特点：机床主要零部件由再生材料制造;机床的重量和体积减少50%以上;通过减轻移动质量、降低空运转功率等措施使功率消耗减少30%～40%;使用过程中产生的各种废弃物减少50%～60%，保证基本没有污染的工作环境;报废后机床材料100%可回收。据统计，机床使用过程中用于切除金属的功率只占到25%左右，各种损耗和辅助功能占去大部分。机床绿色化的第一个措施，是通过大幅度降低机床重量和减少驱动功率来构建具有生态效益的机床。绿色机床提出一种全新的概念，大幅减少重量，力求节省材料，同时降低能耗