本章目的：較為深入理解機械加工不同的工藝和其對應的設備，設計時自己能評估組合工序。
接總章，按照加工方法的不同,機械加工可分為車削、銑削、刨削、鑽削和磨削等。
1.車削
1.1 車削定義
車削加工就是在車床上，利用工件的旋轉運動和刀具的直線運動或曲線運動來改變毛坯的形狀和尺寸，把它加工成符合圖紙的要求。如圖6-1所示。
它主要用來加工各種軸類、套筒類及盤類零件上的旋轉表面和螺旋面,其中包括內外圓柱孔、內外圓錐面、內外螺紋、成形回轉面、端面、溝槽以及滾花等。此外,還可以鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋等。車削加工范圍廣,適應性強,不但可以加工鋼鑄鐵及其合金,還可以加工銅鋁等有色金屬和某些非金屬材料;不但可以加工單一軸線的零件,也可以加工曲軸、偏心輪或盤型凸輪等多軸線的零件。車削刀具簡單,其制造、刃磨和裝夾都比較方便。
1.2 車削設備：車床
車床是車削加工所必需的工藝裝備,它提供車削加工所需的成形運動、輔助運動和切削動力,保證加工過程中工件、夾具與刀具的相對位置正確。車床主要用於加工回轉表面及端面等。車床的主運動是由工件的旋轉運動實現的,車床的進給運動則由刀具的直線移動完成的。
車床按其用途和結構的不同可分為普通車床、六角車床、立式車床、塔式車床、自動和半自動車床、數控車床等。普通車床是車床中應用最廣泛的一種,約占車床總數的60%。
1.3 車削設備：車刀
車刀是用於車削加工的、具有一個切削部分的刀具。常見的車刀往往是用高速鋼或硬質合金制成，近幾年市面上陶瓷刀具和人造金剛石刀具也用的很廣泛。不同形狀的車刀可以滿足各種加工要求，如下圖所示：
2.銑削
2.1 銑削定義
銑削的主運動是銑刀的回轉運動,進給運動是工件的直線運動或曲線運動,如圖6-2所示。
銑削可以用來加工平面、成形面、齒輪、溝槽(包括鍵槽、Ⅴ形槽、燕尾槽、T形槽、圓弧槽、螺旋槽等),還可用來進行孔加工,如鑽孔、擴孔等。
2.2 銑削的設備：銑床
銑床是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外,還能加工比較復雜的型面,效率較刨床高。銑床的主要類型有升降台式銑床、懸臂式銑床、龍門銑床、滑枕式銑床、平面銑床、仿形銑床以及各類專門化銑床等
1)台式銑床:用於銑削儀器、儀表等小型零件的小型銑床。
2)懸臂式銑床:銑頭裝在懸臂上的銑床,床身水平布置,懸臂通常可沿床身一側立柱導軌做垂直移動,銑頭沿懸臂導軌移動。
3)滑枕式銑床:主軸裝在滑枕上的銑床,床身水平布置,滑枕可沿滑鞍導軌做橫向移動,滑鞍可沿立柱導軌做垂直移動。
4)龍門式銑床:床身水平布置,其兩側的立柱和連接梁構成銑床的門架,銑頭裝在橫梁和立柱上,可沿其導軌移動,通常橫梁可沿立柱導軌做垂直移動,工作台可沿床身導軌縱向移動。龍門式銑床用於加工大型零件。
3.刨削
3.1 刨削定義
刨削是用刨刀對工件做水平相對直線往復運動的切削加工方法,如圖6-5所示,刨削是單件小批量生產中加工平面最常用的方法。
刨削可以在牛頭刨床或龍門刨床上進行,刨削的主運動是變速往復直線運動。因為在變速時有慣性,限制了切削速度的提高,並且在回程時不切削,所以刨削加工生產效率低,但刨削所需的機床、刀具結構簡單,制造裝夾方便,調整容易,通用性強。因此在單件、小批生產中,特別是加工狹長平面時被廣泛應用。
3.2 刨削的設備：刨床
牛頭刨床的最大刨削長度一般不超過1000m,因此只適於加工中、小型工件;龍門刨床主要用來加上大型工件,或同時加工多個中、小型工件。插床又稱立式牛頭刨床,主要用來加工工件的內表面,如鍵槽、花鍵槽等,也可用於加工多邊形孔,如四方孔、六方孔等,特別適於加工不通孔或有障礙台肩的內表面。
4.磨削
4.1 磨削定義
磨削是指用磨料、磨具切除工件上多余材料的加工方法,如圖6-3所示,磨削加工是應用較為廣泛的切削加工方法之一。
磨削加工分為外圓磨削、內圓磨削、平面磨削、無心磨削等。（這是依據設備分的）
4.2 磨削的設備：磨床
1)外圓磨削:外圓磨削主要在外圓磨床上進行,用以磨削軸類工件的外圓柱、外圓錐和軸肩端面。
2)內圓磨削:內圓磨削主要在內圓磨床、萬能外圓磨床和坐標磨床上進行,用以磨削工件的圓柱孔、圓錐孔和孔端面。內圓磨削時,由於砂輪直徑小,磨削速度常常低於30m/s。
3)平面磨削:平面磨削主要在平面磨床上進行,用以磨削平面、溝槽等。平面磨削有兩種:用砂輪外圓表面磨削的稱為周邊磨削,一般在卧軸平面磨床上進行,如用成形砂輪也可加工各種成形面;用砂輪端面磨削的稱為端面磨削,一般在立軸平面磨床上進行。
4)無心磨削:無心磨削一般在無心磨床上進行，用以磨削工件外圓。磨削時，工件不用頂尖定心和支承，而是放在砂輪與導輪之間，由其下方的托板支承，並由導輪帶動旋轉。
5.鑽削
5.1 鑽削定義
鑽削是利用孔加工刀具在鑽床上進行各種類型的孔加工的切削方法,如圖6-4所示。
鑽削的工藝特點:鑽孔時鑽頭為定尺寸刀具,受孔徑的限制,強度與剛度較差又由於鑽頭橫刃的影響,加工過程中不容易准確定心,易引偏,孔徑容易擴大;鑽頭的切削部分始終處於半封閉狀態,刀具吸熱較多,冷卻潤滑和排屑困難,加工質量差,屬於粗加工。擴孔的工作條件比鑽孔好,加工質量較高,屬於半精加工。鑽削既可以是工件上精度要求較高的孔的預加工,也可以是要求不高的孔的終加工。
//孔的精加工就需要鉸孔、鏜孔或拉孔等機械加工工藝。
鑽床上主要用鑽頭、擴孔鑽或鉸刀等加工外形較復雜、沒有對稱回轉軸線的工件上的孔,如箱體、機架等零件上的各種孔。在鑽床上加工時,工件不動,刀具旋轉做主運動,並沿軸向移動完成進給運動。鑽床主要用於加工尺寸較小,精度要求不太高的孔,也可完成擴孔、鉸孔及攻螺紋等工作。
5.2 鑽削的設備：鑽床
鑽床的主要類型有立式鑽車、台式鑽床、搖臂鑽床、深孔鑽床及其他鑽床。立式鑽床適用於在單件、小批量生產中加工中、小型工件。台式鑽床結構簡單、小巧靈活、使用方便,適用於加工小孔,但是自動化程度低,通常是手動進給,工人勞動強度大,在大批量生產中一般不用這種機床。搖臂鑽床主要用於加工大而重的工件,適用於單件和中、小批量生產。深孔鑽床主要用於加工深孔,如炮筒、槍管液壓缸和機床主軸等零件的深孔。
6.加工中心
6.1 加工中心定義
加工中心是從數控銑床發展而來的。與數控銑床的最大區別在於加工中心具有自動交換加工刀具的能力，通過在刀庫上安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過自動換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實現多種加工功能。
加工中心把車削、銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一台設備上，使其具有多種工藝手段。
//加工中心可以說是機械加工工藝設備的終極，但不是說什么樣的加工中心都復合上面的能力的，比如需要車削能力的加工能力，工作台就要有夾持旋轉的能力。加工中心也是一個生產能力的代表。
6.2 加工中心分類
加工中心按照主軸加工時的空間位置分類有：卧式和立式加工中心。
按工藝用途分類有：鏜銑加工中心，復合加工中心。
按功能特殊分類有：單工作台、雙工作台和多工作台加工中心。單軸、雙軸、三軸及可換主軸箱的加工中心等。
