車鏜銑刨磨鉆等機(jī)床的歷史故事

鏜床  

　　門制造機(jī)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、套類、齒輪類、床架類等等，其實(shí)機(jī)器就是由這些零部件組裝而成的。

　　1、早的鏜床設(shè)計(jì)者——達(dá)·芬奇鏜床被稱為“機(jī)械”。說起鏜床，還先得說說達(dá)·芬奇。二、Flex系列銑頭可滿足用戶的特殊需要，雖然其剛度不如整體輸入驅(qū)動(dòng)的系列銑頭高，但其傳動(dòng)柄軸必須有良好的互換性，主要特點(diǎn)是具有更大的通用性。這位傳奇式的人物，可能就是早用于金屬加工的鏜床的設(shè)計(jì)者。他設(shè)計(jì)的鏜床是以水力或腳踏板作為動(dòng)力，鏜削的工具緊貼著工件旋轉(zhuǎn)，工件則固定在用起重機(jī)帶動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)上。1540年，另一位畫家畫了一幅《火工術(shù)》的畫，也有同樣的鏜床圖，那時(shí)的鏜床專門用來對(duì)中空鑄件進(jìn)行精加工。

　　2、為大炮炮筒加工而誕生的一臺(tái)鏜床（威爾金森，1775年）到了17世紀(jì)，由于軍事上的需要，大炮制造業(yè)的發(fā)展十分迅速，如何制造出大炮的炮筒成了人們亟需解決的一大難題。

　　世界上一臺(tái)真正的鏜床是1775年由威爾金森發(fā)明的。其實(shí)，確切地說，威爾金森的鏜床是一種能夠精密地加工大炮的鉆孔機(jī)，它是一種空心圓筒形鏜桿，兩端都安裝在軸承上。

　　1728年，威爾金森出生在美國，在他20歲時(shí)，遷到斯塔福德郡，建造了比爾斯頓的一座煉鐵爐。因此，人稱威爾金森為“斯塔福德郡的鐵匠大師”。

       1775年，47歲的威爾金森在他父親的工廠里經(jīng)過不斷努力，終于制造出了這種能以罕見的精度鉆大炮炮筒的新機(jī)器。有意思的是，1808年威爾金森去世以后，他就葬在自己設(shè)計(jì)的鑄鐵棺內(nèi)。

　　3、鏜床為瓦特的蒸汽機(jī)做出了重要貢獻(xiàn)如果說沒有蒸汽機(jī)的話，當(dāng)時(shí)就不可能出現(xiàn)一次工業(yè)革命的浪潮。經(jīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的滑枕如圖6所示，原滑枕內(nèi)腔有4個(gè)軸承孔，加工和安裝時(shí)需同時(shí)考慮四個(gè)孔的同軸度，給加工及裝配帶來極大的困難。而蒸汽機(jī)自身的發(fā)展和應(yīng)用，除了必要的社會(huì)機(jī)遇之外，技術(shù)上的一些前提條件也是不可忽視的，因?yàn)橹圃煺羝麢C(jī)的零部件，遠(yuǎn)不像木匠削木頭那么容易，要把金屬制成一些特殊形狀，而且加工的精度要求又高，沒有相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備是做不到的。比如說，制造蒸汽機(jī)的汽缸和活塞，活塞制造過程中所要求的外徑的精度，可以從外面邊量尺寸邊進(jìn)行切削，但要滿足汽缸內(nèi)徑的精度要求，采用一般加工方法就不容易做到了。

　　斯密頓是十八世紀(jì)的機(jī)械技師。斯密頓設(shè)計(jì)的水車、風(fēng)車設(shè)備達(dá)43件之多。銑頭與機(jī)床通過一個(gè)過渡連接軌與機(jī)床連接（根據(jù)用戶機(jī)床接口尺寸定做），機(jī)床自動(dòng)抓取銑頭（亦可按用戶要求改為手動(dòng)），C軸手動(dòng)索引，T型槽螺栓吊緊銑，手動(dòng)頭松拉刀。在制作蒸汽機(jī)時(shí)，斯密頓感棘手的是加工汽缸。要想將一個(gè)大型的汽缸內(nèi)圓加工成圓形，是相當(dāng)困難的。為此，斯密頓在卡倫鐵工廠制作了一臺(tái)切削汽缸內(nèi)圓用的特殊機(jī)床。用水車作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的這種鏜床，在其長(zhǎng)軸的前端安裝上刀具，這種刀具可以在汽缸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，以此就可以加工其內(nèi)圓。由于刀具安裝在長(zhǎng)軸的前端，就會(huì)出現(xiàn)軸的撓度等問題，所以，要想加工出真正圓形的汽缸是十分困難的。為此，斯密頓不得不多次改變汽缸的位置進(jìn)行加工。

　　對(duì)于這個(gè)難題，威爾金森于1774年發(fā)明的鏜床起了很大的作用。在進(jìn)行銑削加工時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：1、操作人員應(yīng)穿緊身工作服，袖口扎緊。這種鏜床利用水輪使材料圓筒旋轉(zhuǎn)，并使其對(duì)準(zhǔn)中心固定的刀具推進(jìn)，由于刀具與材料之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，材料就被鏜出度很高的圓柱形孔洞。當(dāng)時(shí)、用鏜床做出直徑為72英寸的汽缸，誤差不超過六便士的厚度。用現(xiàn)代技術(shù)衡量，這是個(gè)很大的誤差，但在當(dāng)時(shí)的條件下，能達(dá)到這個(gè)水平，已經(jīng)是很不簡(jiǎn)單了。

　　但是，威爾金森的這項(xiàng)發(fā)明沒有申請(qǐng)專利保護(hù)，人們紛紛仿造它，安裝它。1802年，瓦特也在書中談到了威爾金森的這項(xiàng)發(fā)明，并在他的索霍鐵工廠里進(jìn)行。由于工具材料和鉆頭的改進(jìn)，加上采用了電動(dòng)機(jī)，大型的高性能的鉆床終于制造出來了。以后，瓦特在制造蒸汽機(jī)的汽缸和活塞時(shí)，也應(yīng)用了威爾金森這架神奇的機(jī)器。原來，對(duì)活塞來說，可以在外面一邊量著尺寸，一邊進(jìn)行切削，但對(duì)汽缸就不那么簡(jiǎn)單了，非用鏜床不可。當(dāng)時(shí)，瓦特就是利用水輪使金屬圓筒旋轉(zhuǎn)，讓中心固定的刀具向前推進(jìn)，用以切削圓筒內(nèi)部，結(jié)果，直徑75英寸的汽缸，誤差還不到一個(gè)的厚度，這在當(dāng)對(duì)是很先進(jìn)的了。

　　4、工作臺(tái)升降式鏜床誕生（赫頓，1885年）在以后的幾十年間，人們對(duì)威爾金森的鏜床作了許多改進(jìn)。1885年，英國的赫頓制造了工作臺(tái)升降式鏜床，這已成為了現(xiàn)代鏜床的雛型。

立銑頭傳動(dòng)部件的裝配步驟

立銑頭傳動(dòng)部件的裝配步驟：首先將端蓋與毛氈進(jìn)行裝配，這個(gè)過程非常簡(jiǎn)單，實(shí)際上就是將毛氈塞入端蓋槽中就好了。然后是錐齒輪的裝配，這里需要以內(nèi)襯套作為基準(zhǔn)來進(jìn)行平鍵的裝配。為了完成這一加工難題,我們參照日方有關(guān)資料,決定設(shè)計(jì)普通車床用油溝銑頭。之后需要按照端蓋、深溝球軸承、內(nèi)外隔套、深溝球軸承、墊圈、止動(dòng)墊圈、圓螺母的順序一一裝配，擰緊止動(dòng)墊圈并鎖緊。將以上安裝好的部分一起裝入軸承座內(nèi)，使用六角螺釘固定好，裝好隔套，然后是端蓋和內(nèi)六角螺釘?shù)娜繑Q緊。以上部分安裝好以后，還需要進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的修整，實(shí)際上就是墊圈的調(diào)整，目的在于使兩只錐齒輪的間隙保持在0.2㎜，過程相對(duì)較為簡(jiǎn)單。將傳動(dòng)部件裝入到主軸殼體內(nèi)，錐齒輪則與另一只床身上的錐齒輪相結(jié)合，調(diào)整間隙后進(jìn)行拆除，準(zhǔn)備總裝。

龍門加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)和滑枕結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　優(yōu)化設(shè)計(jì)滑枕的加工工藝性分析。經(jīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的滑枕如圖6所示，原滑枕內(nèi)腔有4個(gè)軸承孔，加工和安裝時(shí)需同時(shí)考慮四個(gè)孔的同軸度，給加工及裝配帶來極大的困難。銑頭定位塊，輸出通常是套筒或bt30錐柄，有時(shí)也有特殊的可以輸出到貓或漢語水平考試的處理，還有一些特殊的直接連接線或面銑刀。特別是滑枕中間位置上的軸承孔加工更是難中之難?，F(xiàn)在只保留滑枕左端內(nèi)腔1個(gè)軸承孔，距左端面孔深只有416mm，這樣就可以采用懸臂鏜削法對(duì)滑枕孔系進(jìn)行加工。首先加工左端孔，然后工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180°，找正工件導(dǎo)軌面精度不大于0.01mm/1 500mm，鏜主軸孔。采用懸臂鏜削法，加工過程輔助時(shí)間少、測(cè)量方便，完全可滿足零件的精度要求。

鏜銑頭結(jié)構(gòu)剖析

鏜銑頭經(jīng)過不斷的技術(shù)創(chuàng)新，其從材料、設(shè)計(jì)、加工工藝上都擁有很大的創(chuàng)新。尤其是在傳動(dòng)連接結(jié)構(gòu)上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使其應(yīng)用范圍愈加廣泛。目前，鏜銑頭已經(jīng)與鏜床、龍門刨床及相關(guān)設(shè)備配套。景瑞機(jī)械帶您了解鏜銑頭在結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

鏜銑頭在結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，即主軸部分增加了方滑枕的支持。這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使得鏜銑頭在使用時(shí)剛性更強(qiáng)，支撐作用加強(qiáng)，更符合用戶加工的需要，這一點(diǎn)使得鏜銑頭更加適合平面和垂直的銑削、鏜孔、鉆孔等加工。

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