车床类机床主要是使用各种车刀对内外圆柱面、圆锥面、成形回转体表面及其端面、各种内外螺纹等进行加工，还可使用钻头、扩孔钻、铰刀进行孔加工，使用丝锥、板牙进行内外螺纹加工等，如图2.2所示。

图2.2　典型车床

（1）车床的组成部分

主要组成部件有主轴箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠、床身、床脚及冷却装置，如图2.3所示。

图2.3　CA6140车床

1）主轴箱

主轴箱又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中的主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低，如图2.4所示。

图2.4　车床主轴箱

2）进给箱

进给箱又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削，如图2.5所示。

图2.5　车床进给箱

3）丝杠与光杠

丝杠与光杠用以连接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。因此，要结合溜板箱的特征区分光杠与丝杠。

4）溜板箱

溜板箱是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构。它通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹，如图2.6所示。

图2.6　车床溜板箱与刀架

5）刀架

刀架有两层滑板（中、小滑板）、床鞍与刀架体共同组成。它用于安装车刀并带动车刀作纵向、横向或斜向运动。尾架安装在床身导轨上，并沿此导轨纵向移动，以调整其工作位置。尾架主要用来安装后顶尖，以支承较长工件，也可安装钻头、铰刀等进行孔加工。

6）床身

床身是车床带有精度要求很高的导轨（山形导轨和平导轨）的一个大型基础部件。用于支承和连接车床的各个部件，并保证各部件在工作时有准确的相对位置。

7）冷却装置

冷却装置主要通过冷却水泵将水箱中的切削液加压后喷射到切削区域，降低切削温度，冲走切屑，润滑加工表面，以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。

（2）车床类型

按用途和结构的不同，车床主要分为卧式车床和落地车床、立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床，如凸轮轴车床、曲轴车床、车轮车床、铲齿车床。

在所有车床中，以卧式车床应用最为广泛。卧式车床加工尺寸公差等级可达IT8—IT7，表面粗糙度Ra值可达1.6μm。近年来，计算机技术被广泛运用到机床制造业，随之出现了数控车床、车削加工中心等机电一体化的产品。

1）普通车床

加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间，如图2.7所示。

图2.7　C6140A车床

2）转塔和回转车床

具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序，适用于成批生产。

3）自动车床

自动车床是一种高性能、高精度、低噪声的走刀式自动车床。它是通过凸轮来控制加工程序的自动加工机床。另外，也有一些数控自动车床与气动自动车床以及走心式自动车床，其基本核心是可以经过一定设置与调教后可以长时间自动加工同一种产品。它适合铜、铝、铁、塑料等精密零件加工制造，适用于仪表、钟表、汽车、摩托、自行车、眼镜、文具、五金卫浴、电子零件、接插件、计算机、手机、机电、军工等行业成批加工小零件，特别是较为复杂的零件。按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产，如图2.8所示。

图2.8　自动车床A-1525

4）多刀半自动车床(www.daowen.com)

多刀半自动车床有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式与普通车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比普通车床提高3～5倍，如图2.9所示。

图2.9　Cb7630型多刀半自动车床

5）仿形车床

能仿照样板或样件的形状尺寸，自动完成工件的加工循环（见仿形机床），适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比普通车床高10～15倍。它有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。

6）立式车床

主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件，分单柱和双柱两大类。小型立式车床一般做成单柱式，大型立式车床做成双柱式。立式车床结构的主要特点是它的主轴处于垂直位置。立式车床的主要特点是：工作台在水平面内，工件的安装调整比较方便。工作台由导轨支承，刚性好，切削平稳。有几个刀架，并能快速换刀，立式车床的加工精度可达到IT9—IT8，表面粗糙度Ra可达3.2～1.6μm。立式车床的主参数为最大车削直径D，如图2.10所示。

图2.10　立式车床

7）铲齿车床

铲齿车床适用于铲车或铲磨模数1～12mm的齿轮滚刀和其他各种类型的齿轮刀具以及需要铲削齿背的各种刀具。铲齿车床也可用来加工各种螺纹和特殊形状的零件。铲齿车床的设计结构不但能保证精密的加工精度，同时还能保证获得良好的表面光洁度。

8）专门化车床

专门化车床是加工某类工件的特定表面的车床，如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。

9）联合车床

联合车床主要用于车削加工，但附加一些特殊部件和附件后还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工，具有“一机多能”的特点，适用于工程车、船舶或移动修理站上的修配工作。

10）马鞍车床

马鞍车床在车头箱处的左端床身为下沉状，能够容纳直径大的零件。车床的外形为两头高，中间低，形似马鞍，故称为马鞍车床。马鞍车床适合加工径向尺寸大，轴向尺寸小的零件，适于车削工件外圆、内孔、端面、切槽和公制、英制、模数、经节螺纹，还可进行钻孔、镗孔、铰孔等工艺，特别适于单件、成批生产企业使用。马鞍车床在马鞍槽内可加工较大直径工件。机床导轨经淬硬并精磨，操作方便可靠。车床具有功率大、转速高，刚性强、精度高、噪声低等特点。

11）仪表车床

仪表车床属于简单的卧式车床，一般来说最大工件加工直径在250mm以下的机床，多属于仪表车床。仪表车床分为普通型、六角型和精整型。这种车床主要由工人手工操作，适用于单件、简单零部件的大批生产。

（3）车刀

车刀是车床加工必不可少的部分。车刀是由刀头和刀杆两部分组成。刀杆一般是碳素结构钢制成。刀头是担任切削工作的，所使用的材料必须具备下列3种基本机能：

①冷硬性。在常温时的硬度，又称耐磨性。

②红硬性。在高温下还能保持切削所需的硬度。

③韧性。能承受振动和冲击负荷的机能。

1）车刀材料

车刀按刀头材料不同分为两种：高速钢和硬质合金车刀。

①高速钢车刀

高速钢（又称风钢、锋钢或白钢）是一种含钨和铬较多的合金钢。我国成功试制了B202无铬高速钢、B201无钴特种高速钢，B212，B214无钴超硬高速钢及B211，B213低钴高机能高速钢。节约了价值昂贵的稀有金属。高速钢的机能：硬度较高，62～65HRC。约为45号钢硬度的2.7倍。具有一定的红热硬度，耐温程度可达560～600℃。韧性和加工机能较好。高速钢刀具制造简朴，刃磨利便，为精车刀之用，但因红硬性不如硬质合金，故不易用于高速切削。高速钢材料有带黑皮的和表面磨光的两种；前者是未经热处理的高速钢，后者是经热处理的高速钢，又称白钢，如图2.11所示。

图2.11　高速钢车刀

②硬质合金车刀

硬质合金由难熔材料的碳化钨、碳化钛和钴的粉末，在高压下成形，经1 350～1 560℃高温烧结而成的。具有极高的硬度，常温下可达92HRA，仅次于金刚石；红硬性很好，在1 000℃左右仍能保持良好的切削机能；具有较高使用强度，抗弯强度高达100～170kN/m；但性脆、韧性差、怕震；这些缺点可通过刃磨公道的角度予以克服。因此，硬质合金被广泛应用，如图2.12所示。

图2.12　硬质合金车刀

2）常用车刀种类

①尖形车刀

以直线形切削刃为特征的车刀一般成为尖形车刀。这类车刀的主、副切削刃为直线，两刀刃的交点就是刀尖，该刀尖常常被取为刀位点。常见的尖形车刀有90°外圆车刀、切槽刀、45°端面车刀及镗孔刀等。

②成形车刀

成形车刀是加工回转体成形表面的专用工具。它的切削刃形状是根据工件的轮廓设计的。

③可转位车刀

可转位车刀是将可转位的硬质合金刀片用机械方法夹持在刀杆上形成的。刀片具有供切削时选用的几何参数（不需磨）和3个以上供转位用的切削刃。当一个切削刃磨损后，松开夹紧机构，将刀片转位到另一切削刃后再夹紧，即可进行切削，当所有切削刃磨损后，则可取下再代之以新的同类刀片。