普通卧式镗床识图
在现代机械加工领域，卧式镗床凭借其强大的功能和高精度加工能力，成为不可或缺的关键设备。从航空航天的复杂零部件制造，到重型机械的大型箱体加工，卧式镗床都发挥着至关重要的作用。镗床根据用途的不同，可细致划分为卧式镗床、坐标镗床、金刚镗床及专业化镗床等多个类别。其中，卧式镗床以其功能广泛、适用场景多样的特点，成为加工各种复杂大型工件的主力机床，诸如箱体零件、机体等大型工件的加工，卧式镗床都能轻松胜任。
一、卧式镗床的功能与加工范围
卧式镗床作为一种高精度、多功能的机床，其加工范围极为广泛，涵盖了孔加工、螺纹加工以及表面加工等多个领域。在孔加工方面，它不仅能够完成常规的镗孔作业，还可以进行钻、扩、铰孔等精细操作。这些孔加工工序对于保证工件的精度和装配性能至关重要，例如在汽车发动机缸体的加工中，精确的孔系加工能够确保活塞、曲轴等关键部件的顺畅运行。
在螺纹加工领域，卧式镗床可以实现车削内外螺纹、用丝锥攻螺纹等操作。通过精确控制刀具的运动轨迹和切削参数，能够加工出符合高精度要求的螺纹，满足各种机械连接的需求。在表面加工方面，卧式镗床同样表现出色。安装端面铣刀与圆柱面铣刀后，它能够完成铣削平面等多种工作。无论是平面度要求极高的机床工作台面加工，还是复杂形状的平面轮廓加工，卧式镗床都能凭借其稳定的性能和精确的控制，实现高质量的加工效果。
卧式镗床最大的优势在于，工件一次安装后，即能完成大部分表面的加工，有时甚至可以完成全部加工。这一特性极大地减少了工件的装夹次数，降低了因多次装夹带来的定位误差，提高了加工精度和生产效率。特别适合加工大型及笨重的工件，如大型船舶的发动机箱体、重型机械设备的底座等。这些工件体积庞大、重量沉重，频繁装夹不仅困难，还容易导致工件变形，影响加工质量。而卧式镗床的一次装夹加工能力，完美地解决了这一难题。
此外，镗床作为一种精密加工机床，其加工精度极高，主要用于加工工件的精密圆柱孔。这些孔的轴线往往要求严格地平行或垂直，相互间的距离也要求非常准确。例如，在加工高精度的模具时，孔的位置精度和尺寸精度直接影响模具的成型质量和使用寿命。卧式镗床通过先进的制造工艺和精确的控制系统，能够满足这些高精度的加工要求，确保加工出的孔符合设计标准。
二、主要结构及运动形式
（一）核心结构部件
卧式镗床的结构复杂且精密，主要由床身、镗头架、前立柱、后立柱、尾座、工作台、上溜板、下溜板等部分组成（如图 1 所示）。这些部件相互配合，构成了卧式镗床的完整加工体系。
床身作为卧式镗床的基础部件，是由整体的铸件制成。其结构设计充分考虑了强度、刚度和稳定性，能够承受加工过程中产生的各种力和振动。床身的一端装有固定不动的前立柱，前立柱的垂直导轨为镗头架的上下移动提供了精确的导向。
1一床身；2---镗头架；3---前立柱；4---平旋盘：5---镗轴；6---工作台；7一后立柱；8---尾座；9---上溜板；10---下溜板；11---刀具溜板
镗头架是卧式镗床的关键部件之一，它集中了主轴部件、变速箱、进给箱与操纵机构等重要部件。切削刀具安装在镗轴前端的锥孔里，或装在平旋盘的刀具溜板上。在工作过程中，镗轴一面旋转，一面沿轴向作进给运动，实现对工件的切削加工。当用车刀切削端面时，则使用平旋盘。平旋盘主轴是空心轴，镗轴穿过其中空心部分，通过各自的传动链传动，因此可独立转动。平旋盘只能作旋转运动，而装在它上面的刀具溜板可在垂直于主轴轴线方向的径向作进给运动，从而实现对端面的切削加工。
床身的另一端装有后立柱，后立柱上安装有尾座，用来夹持装夹在镗轴上的镗杆的末端。尾座可随镗头架同时升降，并且其轴心线与镗头架轴心线保持在同一直线上，以确保镗杆的稳定性和加工精度。后立柱还可在床身导轨上沿镗轴轴线方向上作调整移动，以适应不同长度的镗杆和加工需求。
工作台位于上溜板上面，上溜板下面是下溜板，下溜板安装在床身导轨上，并可沿床身导轨运动。上溜板又可沿下溜板上的导轨运动，工作台相对于上溜板可作回转运动。这样，工作台就可在床身上作前、后、左、右任一个方向的直线运动，并可作回旋运动。再配合镗头架的垂直移动，就可以加工工件上一系列与轴线相平行或垂直的孔，实现对复杂工件的多维度加工。
床身
整体铸件，支撑各部件，前立柱固定于一端，后立柱可沿导轨移动，提供稳定的加工基础
镗头架
安装主轴、变速箱等，可沿前立柱垂直导轨上下移动，带动镗轴旋转与进给，是实现切削加工的核心部件
前立柱
固定镗头架，提供垂直导轨，确保镗头架运动的精度和稳定性
后立柱
安装尾座，支撑镗杆末端，可沿床身导轨调整位置，与镗头架轴心线对齐，增强镗杆的刚性和稳定性
工作台
安装工件，可随上溜板、下溜板作前后 / 左右直线运动，亦可回转，实现工件在多个方向的定位和加工
平旋盘
空心主轴，安装端面车刀，仅作旋转运动，刀具溜板可径向进给，用于端面切削加工
（二）运动形式
卧式镗床的运动形式丰富多样，主要包括镗轴的旋转运动、轴向进给运动，平旋盘的旋转运动和刀具溜板的径向进给运动，以及工作台的直线运动和回转运动，镗头架的垂直移动等。这些运动相互配合，实现了对工件的精确加工。其运动形式流程如下：
动力源通过复杂的传动系统将动力传递给各个运动部件。镗轴的旋转运动提供切削力，轴向进给运动控制切削深度；平旋盘的旋转运动和刀具溜板的径向进给运动配合，实现对端面的加工；工作台的直线运动和回转运动以及镗头架的垂直移动，则使刀具能够准确地到达工件的各个加工位置，完成各种复杂形状的加工。
例如，在加工一个具有多个不同直径和深度孔的箱体时，首先通过工作台的直线运动将工件移动到合适的位置，然后镗轴旋转并作轴向进给运动，完成孔的镗削加工。对于需要加工端面的部位，则启动平旋盘，刀具溜板作径向进给运动，实现端面的切削。通过工作台的回转运动和镗头架的垂直移动，可以加工出与轴线垂直或平行的孔，以及不同角度的孔系，满足工件的复杂加工要求。
三、拖动方式与控制要求
（一）拖动系统配置
卧式镗床加工范围广、运动部件多、调速范围广，对电力拖动系统提出了较高的要求。T68 型卧式镗床主要由主轴电动机、进给电动机 2 台电动机组成。M1 为双速电动机，它可通过变速箱来带动平旋盘及主轴运动，同时还要驱动润滑油泵转动，为机床的各个运动部件提供润滑。电动机 M2 用来带动主轴上的拖板做快速运动，实现工件的快速定位和调整。
（二）控制要求
- 调速范围：主轴与进给应具有较大的调速范围，且要求恒功率调速。普通卧式镗床一般采用一台 2/4 极双速异步电动机联合机械变速的调速方法对主轴与进给进行变速。这种调速方式结合了电气调速和机械变速的优点，既能满足不同加工工艺对速度的要求，又能保证在不同速度下的恒功率输出，提高加工效率和加工质量。例如，在粗加工时，需要较大的切削力，可采用较低的速度和较大的进给量；而在精加工时，则需要较高的速度和较小的进给量，以保证表面光洁度。通过双速电动机和机械变速的配合，可以方便地实现这些加工要求。
- 变速冲动：主轴与进给变速时，为使滑移齿轮能顺利进入正常啮合位置，应有低速变速冲动过程。当进行变速操作时，机床先切换到低速状态，使滑移齿轮在较小的冲击力下实现啮合。这一过程不仅可以减少齿轮的磨损，延长齿轮的使用寿命，还能确保变速的准确性和可靠性，避免因齿轮啮合不良导致的机床故障。
- 正反转控制：因为主轴和进给运动都有正反两个不同方向的运转，而且为满足调整工作需要，故主电动机应能实现正反转及正反转点动控制。通过操作相应的按钮，可控制接触器的吸合与释放，实现主电动机的正反转。点动控制则用于机床的调整和对刀等操作，方便操作人员精确地调整刀具与工件的相对位置。
- 快速制动：为使主轴迅速准确停车，缩短停机时间，还应有快速移动，由另一台快速移动电动机拖动。当按下停止按钮后，接触器释放，断开电磁铁的电源，电磁铁制动装置在弹簧的作用下使杠杆将制动轮拉紧，使电动机尽快停转。这种快速制动方式能够有效提高生产效率，减少辅助时间。
- 高低速切换：主电动机为双速异步电动机，有高、低两种速度供选择，但高速运转时必须先低速启动。当需要将主电动机由低速改变为高速运转时，可通过调速联动机构使 SQ1 行程开关动作，经时间继电器延时后，闭合接触器 KM4 和 KM5 线圈，使 M1 由三角形连接改变成星形连接高速运转。这种高低速切换方式可以避免电动机在高速启动时产生过大的电流冲击，保护电动机和电气系统。
- 联锁保护：由于镗床运动部件较多，应设置必要的联锁和保护。例如，SQ2 是与机床变速手柄相连的变速联动行程开关，当拉出机床变速手柄后，SQ2 断开接触器 KM3、KM4 或 KM5 电路，从而使电动机停转，防止在变速过程中发生危险。此外，各运动部件之间还设有电气联锁，确保在一个部件运动时，其他相关部件不会发生误动作，保障操作人员的安全和机床的正常运行。
四、T68 型卧式镗床电气控制原理
（一）电机控制逻辑
T68 型卧式镗床的电气控制原理较为复杂，涉及到多个电动机的控制和多种运动的协调。其电机控制逻辑流程如下：
主轴正反转控制以及点动控制可通过操作 SB1F 按钮和 SB1R 按钮实现，操作后 KM1、KM2 或 KM3 得电吸合，使电动机 M1 运转。停车时，操作 SB2 即可使 KM1、KM2、KM3 释放，电动机停止运转。如需点动，则应操作 SB3F 和 SB3R 按钮，即可实现 M1 电动机点动。当工作需要主轴制动时，按下停止按钮后，由于接触器 KM3 和 KM5 释放，从而断开电磁铁的电源，电磁铁制动装置在弹簧的作用下使杠杆将制动轮拉紧，使电动机尽快停转。
（二）关键控制环节
- 正反转与点动：通过按钮 SB1F/SB1R（连续运转）或 SB3F/SB3R（点动）控制接触器 KM1/KM2/KM3 的吸合与释放，实现主轴的正反转和点动控制。这种控制方式操作简便，能够满足不同加工工艺对主轴运动的要求。
- 制动过程：停车时 KM3/KM5 释放，电磁铁制动装置通过弹簧拉紧制动轮，实现快速制动。制动过程的准确性和可靠性直接影响机床的工作效率和加工精度，因此，制动装置的设计和调整至关重要。
- 高低速切换：调速联动机构触发 SQ1，KT 延时后切换 KM4/KM5，实现三角 - 星形转换，使主电动机由低速转变为高速运转。在高低速切换过程中，时间继电器的延时设置需要根据电动机的特性和负载情况进行精确调整，以确保切换过程的平稳和可靠。
- 快速移动：操作手柄触发 SQ5/SQ6，控制 KM6/KM7 驱动 M2，实现上 / 下溜板等部件快速移动。快速移动功能提高了工件的定位效率，减少了辅助时间，对于提高生产效率具有重要意义。
五、结语
普通卧式镗床作为机械加工领域的重要设备，其结构复杂、功能强大，涉及到机械、电气等多个学科的知识。通过对卧式镗床的功能与加工范围、主要结构及运动形式、拖动方式与控制要求以及电气控制原理的详细介绍，我们可以更全面地了解卧式镗床的工作原理和操作方法。在实际应用中，熟练掌握卧式镗床的识图和操作技能，对于提高加工质量和生产效率，具有重要的现实意义。随着制造业的不断发展，卧式镗床也在不断创新和改进，未来将朝着更高精度、更高自动化和智能化的方向发展，为机械加工行业带来新的变革和机遇。
以上内容全面解析了卧式镗床相关知识。若你觉得某些部分还需补充细节，或有其他修改方向，欢迎随时告知。