臥式銑床是一種機床,它的主軸與工作臺平行,呈水平位置,轉速12級,可用各種圓柱銑刀、圓片銑刀、角度銑刀、成型銑刀和端面銑刀加工各種平面、斜面、溝槽等。可分為萬能臥式銑床、臥式升降臺銑床、萬能回轉頭銑床等。
歷史沿革
臥式銑床的歷史悠久,早在19世紀初就已出現。隨著技術的發展,臥式銑床的功能不斷得到完善和發展,逐漸形成了多種類型的專用銑床。
形態特征
萬能臥式銑床
臥式銑床的主軸與工作臺平行,呈水平位置。為了適應銑削螺旋槽,銑床的縱向工作臺可以在水平面上作±45°范圍內的轉動,這種銑床稱為萬能臥式銑床,以區別于一般臥式銑床。
萬能臥式銑床由床身,懸梁、升降臺、工作臺、床鞍、主軸和底座等組成。床身2固定在底座1上,用于安裝與支承機床各部件。在床身內裝有主軸部件、主傳動裝置及其變速操縱機構等。床身頂部的導軌上裝有懸梁3,可沿水平方向調整其前后位置,懸梁上的支架5用于支承刀桿的懸伸端,以提高刀桿剛性。主軸4是空心的,其前端為錐孔,與銑刀刀桿的錐柄配合,以帶動裝在刀桿上的銑刀旋轉,完成切削工作。升降臺8安裝在床身前側面的垂真導軌上,可上下移動。升降臺內裝有進給運動和快速移動傳動裝置,以及操縱機構等。升降臺的水平導軌上裝有床鞍7,可沿平行于主軸的軸線方向移動。工作臺6裝在回轉盤9的導軌上,可沿垂直于主軸軸線方向移動。固定在工作臺上的工件,通過工作臺、床鞍及升降臺,可以在相互垂直的三個方向實現任一方向的調整或進給運動。
工作臺6與床鞍7之間加一回轉盤9?;剞D盤可繞垂直軸在±45°范圍內調整一定角度,使工作臺沿該方向進給,以便銑削螺旋槽。
臥式升降臺銑床
臥式升降臺銑床(如下圖)的主軸位置是水平的,所以習慣上稱為“臥銑”。它由底座8、床身1、銑刀軸(刀桿)3、懸梁2及懸梁支架6、升降工作臺7、滑座5及工作臺4等主要部分組成。加工時,工件安裝在工作臺4上,銑刀裝在銑刀軸(刀桿)3上。銑刀旋轉作主運動,工件移動作進給運動。工件可隨工作臺4作縱向運動;滑座5沿升降臺7上部的導軌移動,可使工件作橫向運動;升降臺7可沿床身導軌升降,作上下方向移動。懸梁2的右端可安裝支承座,用以支承銑刀軸3的右端,以提高其剛度。
臥式升降臺銑床主要用于銑削平面、溝槽和成形表面等。
如果在臥式銑床的工作臺與滑座間增加一個回轉盤,回轉盤能在水平面內轉動調整一定角度,則變成了萬能臥式升降臺銑床。因回轉盤調整到一定角度后,工作臺可沿該方向進給,因此這種銑床除能完成臥式升降臺銑床所能完成的各種加工外,還可銑削螺旋槽。
如果臥式銑床上裝有一個萬能銑頭,則變成了萬能回轉頭銑床。由圖可見,在床身頂部懸梁的位置,裝有一滑座2,滑座2可沿橫向調整位置;滑座前端裝有萬能銑頭3,它可在相互垂直的二個平面內各調整一定的角度。水平主軸4可單獨使用,也可與萬能銑頭3同時使用(萬能銑頭由單獨的電動機1驅動)。這種銑床更進一步擴大了萬能臥式升降臺銑床的加工范圍。
工藝原理
臥式銑床上銑切時,粗削采用上銑法,精削采用下銑法。使用下銑時,銑床螺桿需要有間隙消除裝置,否則易生震動,造成切削面不良。
主要結構
① 床身:用來固定和支承銑床各部件。頂面上有供橫梁移動用的水平導軌。前壁有燕尾形的垂直導軌,供升降臺上下移動。內部裝有主電動機,主軸變速機構,主軸,電器設備及潤滑油泵等部件;
② 橫梁:一端裝有吊架,用以支承刀桿,以減少刀桿的彎曲與振動。橫梁可沿床身的水平導軌移動,其伸出長度由刀桿長度來進行調整;
③ 主軸:是用來安裝刀桿并帶動銑刀旋轉的。主軸是一空心軸,前端有7:24的精密錐孔,其作用是安裝銑刀刀桿錐柄;
④ 縱向工作臺:縱向工作臺由縱向絲杠帶動在轉臺的導軌上作縱向移動, 以帶動臺面上的工件作縱向進給。臺面上的 T形槽用以安裝夾具或工件;
⑤ 橫向工作臺:橫向工作臺位于升降臺上面的水平導軌上,可帶動縱向工作臺一起作橫向進給;
⑥ 轉臺:轉臺可將縱向工作臺在水平面內扳轉一定的角度(正、反均為0~45o),以便銑削螺旋槽等。具有轉臺的臥式銑床稱為臥式萬能銑床;
⑦ 升降臺:升降臺可以帶動整個工作臺沿床身的垂直導軌上下移動, 以調整工件與銑刀的距離和垂直進給;
⑧ 底座:底座用以支承床身和升降臺,內盛切削液。
適用領域
臥式銑床質量穩定,如果使用適當銑床附件,可加工齒輪、凸輪、弧形槽及螺旋面等特殊形狀的零件,配置萬能銑頭、圓工作臺、分度頭等銑床附件,采用鏜刀桿后亦可對中、小零件進行孔加工。加裝立銑頭,可用立銑刀進行切削加工(立銑頭為特殊附件) ,可進一步擴大機床使用范圍。本機床適用于各種機械加工工業。
性能特點
臥式銑床特點
① 主軸套筒可手動微進給,并設有限位裝置,銑頭可順、逆時針回轉調整45°;
② 工作臺可縱、橫向手動進給和垂直升降,同時縱、橫向又可實現機動快進、機動進給和垂直向機動升降;
③ 采用1200mm加長滑塊,1500mm加長工作臺,工作臺縱向行程可達1000mm,行程長,穩定性更強;
④ 主傳動和進給均采用齒輪變速機構,調速范圍廣;
⑤ 主軸軸承采用圓錐滾子軸承,承載能力強,且采用能耗制動,具有制動轉矩大,停止迅速,制動可靠;
⑥ 采用矩型導軌穩定性好;
⑦ 工作臺及導軌經超音頻淬火,強度更大。
臥式升降臺銑床特點
① 主軸鋼度好,承載能力強;
② 工作臺X、Y、Z三方向機動進給;
③ X、Y、Z三方向導軌副超音頻淬火、精密磨削;
④ 手動潤滑裝置可對絲杠及導軌進行強制潤滑;
⑥ 可配置特殊附件:立銑頭,實現立銑功能。
使用方法
在臥式銑床上使用普通銑刀銑削時,因銑刀刀刃所形成的運動軌跡為擺線式的曲線,故上銑削時期切屑由薄變厚,銑刀受力始輕末重,可避免刀刃受沖擊而斷裂。下銑切時,切屑由厚變薄,銑刀受力始重末輕,易生沖擊使刀刃斷裂。
臥式銑床上銑切時,粗削采用上銑法,精削采用下銑法。使用下銑時,銑床螺桿需要有間隙消除裝置,否則易生震動,造成切削面不良。
優缺點
臥式銑床優點
① 機床剛性好,能承載重負荷切削。
② 臥式銑床的主軸電機功率高,變速范圍廣,充分發揮刀具效能,高速切削。
③ 易磨損鑄件采用釩鈦耐磨鑄鐵,重要部位采用優質合金鋼,穩定耐用。
④ 機床有完善的潤滑系統。
⑤ 臥式銑床可以根據用戶需求可配置數顯裝置該產品操作方便,性能可靠??捎酶鞣N圓柱銑刀、圓片銑刀、角度銑刀、成型銑刀和端面銑刀加工各種平面、斜面、溝槽等。
銑床上銑法優點
① 可用于舊式銑床,不產生螺桿無效間隙運動;
② 適于銑削鑄件黑皮面;
③ 銑刀刀齒受力始輕末重,刀刃不易斷裂。
銑床上銑法缺點
① 摩擦多,刀口易鈍,壽命短;
② 易震刀,加工面較粗糙,加工精度較差;
③ 裝置不易,不適于銑薄工件;
④ 消耗能量多。
銑床下銑法優點
① 加工時摩擦少,銑刀壽命較長;
② 夾持容易,無震動,加工面精度高;
③ 制置容易,適于長薄型工件。
四進給消耗功率少。
銑床下銑法缺點
① 銑床螺桿需有間隙消除裝置,否則易產生無效間隙運動;
② 不適合銑削鑄鐵及鍛件;
③ 銑刀齒易因沖擊而斷裂。
參考資料 >
立式銑削與臥式銑削:關鍵區別.Aria.2024-09-18
臥式銑床與立式銑床:主要特點比較.weiss.2024-09-18
選擇合適的銑床:臥式銑削與立式銑削的綜合指南.Zintilon.2024-09-18