一个 车床 是一种多功能工具，用于各种操作，例如车削、 线程, drilling, boring, knurling, and more. However, each operation requires different tools, and changing these tools for each operation increases the time it takes to complete the process.
为了满足不同的需求、提高生产率并简化工序，一种称为转塔车床的特殊类型的金属加工车床应运而生。 但是，是什么让转塔车床与其他类型的车床不同呢？
本文将介绍转塔车床的详细信息。它将讨论它们是什么、它们如何工作、结构以及它们的不同类型。此外，还将探讨转塔车床与普通车床和绞盘车床相比的独特特征。
什么是转塔车床？
转塔车床是传统金属车床的更新版本。它具有一个转塔——一个可以转位的方便刀架。通常，一个转塔装有六个切削刀具，可用于在一台机器上的单个会话中执行多个切削操作。这消除了操作员执行设置任务或手动控制的需要 刀具路径.
转塔的早期形式是一个扁平的圆柱体，安装在车床的横向滑座上。它可以绕垂直轴旋转，并且具有向各个方向向外突出的刀架。这种配置类似于可旋转的炮塔，这就是炮塔车床得名的原因。
相比之下，传统车床只能容纳单个 切割用具。因此，根据需要手动更换切削刀具需要花费几分钟的时间。然而，转塔车床中的旋转转塔可以自动切换到合适的刀具来执行各种加工操作，而无需停止加工过程。这显着提高了效率和生产率。
转塔车床如何工作？
在准备切割时，工件被固定在车床的卡盘中。然后将切削刀具放入六角形转塔的指定孔中。旋转 主轴 导致卡盘也旋转，导致附着在卡盘上的工件旋转。通过移动鞍座，六角形转塔头移近旋转工件。六角头可以进一步旋转，以将所需的工具与工件对齐。
一旦所需的工具与工件对齐，它就会与其接触以执行必要的操作。使用特定工具完成一项操作后，六角形转塔头会旋转以将下一个工具推进到位，从而可以顺序执行不同的操作。
在手动转塔车床上，操作员直接通过转塔使用所需的刀具。相反，在自动转塔车床中，转塔头在每次操作后返回到其初始位置，并且刀具 自动索引 或重新定位自己。
转塔车床的主要部件
转塔车床的重要部件有：
- 主轴箱
- 炮塔
- 刀架
- 十字滑台
- 驱动离合器
主轴箱
转塔车床的主轴箱是容纳所有驱动机构的部件。它用作各种控制的位置，例如启动、停止和速度控制。根据驱动系统的类型，主轴箱可分为两种类型：电动主轴箱和齿轮主轴箱。
在电动琴头中， 主轴转速 通过控制电动机的速度来调节。这种类型的主轴箱提供精确的速度控制，但可能会牺牲一些扭矩。电动主轴箱通常用于加工较小的工件。
相比之下，齿轮主轴箱利用专门的齿轮配置来改变主轴速度。通过采用齿轮，可以降低主轴转速，同时增加其扭矩。这使得齿轮主轴箱非常适合加工直径更大的大型工件。这种主轴箱常见于用于更深地切削硬质材料的大型车床。
炮塔
车床中的转塔是一个可垂直旋转的六角形刀架。它安装在鞍座上，每个面上都有四个螺纹孔以固定附件。刀塔最多可容纳六把刀具，其旋转可以轻松获取车削、镗孔和滚花等不同加工操作所需的刀具。
此外，鞍座能够水平移动，使切削刀具能够向工件前进。例如，在加工空心铝圆柱体时，需要两种不同的切削刀具进行车削和攻丝操作才能完成加工过程。
在这种情况下，通过车刀进行车削加工。之后，可以旋转转塔以接近攻丝刀具，从而可以进行攻丝操作。转塔放置在可移动轴承上，一旦夹具松开，操作员就可以转动它来改变刀具位置。
刀架
在转塔车床上，切削刀具安装在刀架上。刀架能够使用滑架在 X 和 Y 方向以及床身上移动。这些运动可以使用手轮手动控制，也可以为了方便而自动控制。
十字滑台
十字滑台又称拖板，位于车床刀架和鞍座之间。它能够横向移动，垂直于鞍座的移动。
驱动离合器
转塔车床的驱动离合器的功能与汽车离合器类似。它负责连接和断开原动机（可以是电机或齿轮联轴器）与主轴。在默认状态下，原动机和主轴是断开的，您可以在开始加工过程之前利用驱动离合器将它们接合。
转塔车床的类型
根据其操作、方向和所拥有的转塔数量，有五种不同类型的转塔车床。
1.卧式刀塔车床（手动）
卧式转塔车床是最古老、应用最广泛的转塔车床类型。顾名思义，它有一个水平放置的炮塔。转塔的轴线与工件的轴线对齐。
2.立式转塔车床
立式转塔车床是一种转塔头轴线垂直于机床底座的车床。刀塔头可沿导轨垂直和水平移动。除了垂直方向的刀塔外，车床的侧面还配有两个方形刀架。每个刀架可容纳 4 个刀具。
刀架还可以沿 X 和 Y 方向移动，以便对工件进行加工操作。因此，立式转塔车床总共可容纳 14 种不同的刀具来加工材料。这种特定类型的转塔车床非常适合处理大型和重型工件。
3. 双刀塔车床
双刀塔车床是一种具有两个自动刀塔的车床，每个刀塔都能够同时对工件执行加工操作。在执行类似的加工操作时，与单转塔车床相比，这会显着缩短总周期时间。
在双刀塔车床中，一个刀塔引导另一个刀塔。两个转塔之间的这种顺序操作使机器能够执行 粗加工和精加工 一次操作。此外，该设计允许从一个主轴装载和卸载零件，而不会干扰另一主轴的操作。一些双刀塔车床甚至可以在每个主轴上运行两个单独的程序，进一步增强了其多功能性。
虽然与单刀塔车床相比，双刀塔车床的设置过程需要更长的时间，但这些机器特别适合批量生产，涉及在单次制造运行中生产大量类似产品。在这种情况下，双刀塔车床提高的生产率和效率使其成为理想的选择。
4、自动转塔车床
自动转塔车床是手动转塔车床的升级版。对于这种类型的转塔，可以使用凸轮轴使转塔的滑动和分度自动化。这 自动化 通过减少加工操作所需的时间来提高生产率。因此，减少了对熟练操作员手动控制机器的依赖。
该过程的自动化还提高了可重复性，使自动转塔车床非常适合大规模生产。然而，值得注意的是，滑动和索引的自动化 凸轮轴 更适合简单的几何形状。它对于生产复杂的几何形状可能不那么有效。
5.数控转塔车床
数控转塔车床利用计算机生成 G代码指令 控制主轴转速， 进给速度，以及炮塔的运动。控制器解释这些 G 代码并指导 CNC 转塔车床执行所需的加工过程。
这些机器在刀塔上配备了自动换刀功能，在加工操作过程中无需人工干预。数控转塔车床采用计算机控制的刀具运动，非常适合以极高的精度加工复杂的形状。
转塔车床与普通车床 – 转塔车床与普通车床的区别
转塔车床和普通车床之间的主要区别在于它们夹持刀具的能力。通常，普通车床配备的刀架最多可容纳 4 个切削刀具。另一方面，转塔车床的转塔可以同时容纳多达六个切削刀具。
转塔车床需要较长的设置时间，但加工速度较快，非常适合大规模生产。相反，普通车床需要的设置时间较少，但加工速度较慢。
转塔车床在调整主轴速度方面提供了更大的灵活性，使其能够有效地对不同类型的材料进行各种加工操作。
下表总结了转塔车床和普通车床的不同特点和特点。
| 特征 | 转塔车床 | 普通车床 |
| 手术 | 半自动 | 手动操作 |
| 旋转方向 | 顺时针或逆时针方向 | 只能逆时针方向 |
| 设定时间 | 长 | 快的 |
| 主轴转速 | 大范围 | 少量 |
| 锥度类型 | 仅短长度锥度 | 任何类型的锥度车削 |
| 螺纹切削 | 用铣刀切削的短螺纹 | 通过丝杠切削较长的螺纹 |
| 换刀 | 快速地 | 只有一种尺寸有限的工具 |
| 加工率 | 批量生产的理想选择 | 不适合批量生产 |
| 速度 | 快点 | 慢点 |
| 尺寸 | 相对较小 | 大的 |
| 包含的工具数量 | 最多六个 | 一次只有一个 |
| 刀具磨损 | 较少的 | 经常 |
| 操作技巧 | 低的 | 高的 |
转塔车床与绞盘车床 – 转塔车床和绞盘车床之间的区别
绞盘车床是利用六角形转塔头进行刀具安装的最初创新。它是作为中心车床和普通车床的升级版本推出的。
由于其非刚性结构且重量轻，绞盘车床不适合对工件进行重型切削。相比之下，转塔车床更重且更稳定，可以相对轻松地执行重切削。
由于绞盘车床处理较小工件的能力较高，因此比转塔车床更快。另一方面，转塔车床尺寸更大，可容纳的工件尺寸几乎是绞盘车床可处理尺寸的两倍。
在绞盘车床上，滑枕沿着鞍座移动，为刀具提供进给。这种受限运动减少了可在绞盘车床上加工的毛坯的最大长度。相反，转塔车床有一个可以沿着导轨滑动的鞍座，提供更大的运动范围，使转塔车床能够处理更长的工件并对其进行加工操作。
在某些转塔车床中，转塔头可以相对于床身横向移动。然而，绞盘车床不提供横向刀塔移动的能力。
这两种类型的车床的分度机构有很大不同。在绞盘车床上，刀具分度是通过沿相反方向旋转滑枕的手轮来实现的。相比之下，转塔车床需要在释放所有夹具后手动旋转转塔本身，以便对刀具进行转位。
绞盘车床和转塔车床非常相似，特别是在适合大规模生产方面。然而，它们确实有一些明显的差异，如下表所示。
| 特征 | 转塔车床 | 绞盘车床 |
| 机器方向 | 水平或垂直 | 水平的 |
| 炮塔形状 | 六角形 | 六边形、正方形或圆形 |
| 炮塔头安装在 | 在马鞍上 | 在公羊上 |
| 炮塔头部运动 | 横向移动 | 不能横向移动 |
| 工具头 | 六角工具头 | 一个简单的工具头 |
| 进给运动 | 鞍座已移动 | 拉姆被移动了 |
| 鞍座运动 | 随炮塔头一起移动 | 固定的 |
| 索引 | 手动索引 | 自动索引 |
| 工件夹具 | 一个 卡爪卡盘 将工件固定到位 | 收集器固定工件 |
| 工件尺寸 | 直径最大120mm | 直径最大60mm |
| 机器重量 | 重量级 | 轻的 |
| 刀具进给速度 | 相对较慢 | 相对较快 |
| 运算速度 | 重度切削使其运行速度通常较慢 | 操作速度更快 |
| 纵向移动 | 炮塔纵向移动量更大 | 炮塔纵向移动量较小 |
常见问题
结论
转塔车床是一种特殊类型的金属加工车床，广泛用于高效生产重复零件。其六角形转塔充当可转位刀架，可同时容纳和互换多达六个刀具。此功能使转塔车床能够快速执行各种操作。
在这里，我们详细探讨了转塔车床，包括其功能、工作原理、主要部件和不同类型，并将其与其他类型的车床：普通车床和绞盘车床进行了比较。
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