車床

車床，是工具機的一種，共工件固定佇主題頂懸高速旋轉，以進予運動的刀具加工。

車床是由電力驅動 mòo-tà，經皮帶及齒輪等傳動系統使主軸轉動，帶動主軸夾頭上之工件旋轉，閣利用固定佇刀架仔頂之車刀進行車削之工具機，主要加工工件共圓型桿件，切削的工課有車捀面、內外直徑、圓弧、錐度、戮空、碭空、偏心、硩花、切斷、切槽、車螺仔齒。一般車床配備各種的專用刀具，會當完成內外圓加工、戮空、車螺紋、切斷車槽、捀面加工、車外圓、戮中心空、車空，剪孔、車圓錐、車成形面、滾花、盤弓仔等等加工程序。

歷史

車床是一種古早的工具，其外型會當追溯到古埃及。一七九七年，英國人亨利 ・ 莫茲利發明了近代所認知的車床。

構造

以下才倒式普通車床做例介紹。

頭座

頭座（英語：Head stock）： 包含傳導機構佮莫氏錐度之中空主軸組成。主題後段裝置齒仔，佮傳導機構之塔輪抑是齒輪連接，帶動主軸運轉。主題頭前段會當裝置鋏頭、面盤等夾具挾持工件。

主題變速箱

• H 一：機油量觀察窗
• H 二：中級車齒
• H 三：主題高低速變換桿
• H 四：主軸（Main Spindle）
• H 五：不倒翁齒輪-前進 / 倒退，鋪合 / 脫開
• H 六：變速箱，圖內底是八段變速
• H 七：導螺桿（抑是講絲槓）（Ball Screw）
• H 八：入去給桿（抑是講光槓）（Feed Rod）
• H 九：刀架徙動開關
• H 十：掛輪護起主電動機經過包含 H 二、H 三在內的傳動鏈帶動主軸 H 四轉踅，主題閣經由 H 五、H 六控制下帶動 H 七或者是 H 八，實現主題旋轉和刀架仔進予的聯動。

H 七叫絲槓、H 八號做光槓，攏因為這个螺紋啦（螺絲）佮金滑的表面而且有名。

H 九是一个四向五个（即可佇咧十字形的跤跡扳振動）的柄乎，上下扳動會使更改光槓旋轉方向，中央位置切斷來自主軸的傳動鏈、停止光槓轉動並防止運動干涉，閣左右扳動是接通快速進予電動機實施快速走刀。嘛有車床的該手柄干焦會使起落去扳（兩向三位）、 快速走刀是假佇溜枋頂懸的單獨柄。

若變速箱內置的檔位袂當滿足加工要求，拍開 H 十蓋仔、共特定齒頭的齒掛上佇心內，扳予振動柄選擇掛輪即可照掛輪所設定的傳動比行刀。

眠床台

眠床台（英語：Lathes bed）： 有兩條精度足懸的 V 形導鐵枝佮矩形導鐵枝，其導鐵枝一般攏經過高頻硬化處理製作。導軌分兩部份，以引𤆬刀座（Carriage）和尾座（Tail stock）徙振動。眠床跤下跤裝置一搭螺絲，其螺桿會配合主軸之轉速，會當配合著刀座部份的自動進刀機構進行車螺紋、工件滾紋（抑是硩花）之工作。

眠床台的斷面形，依製造工廠有無仝款的設計的模樣，大概仔分做英式和美式兩種。

英式眠床台和美式眠床台較

跙板箱佮刀座

跙枋枋架仔佇眠床頂懸，側面垂下部份裝有傳動機構以對絲槓佮光槓接受運動，帶動上方承裝的刀架進刀切削。

刀座（抑是刀架仔，英語：Carriage）： 包含複式刀座佮自動進刀機構等等。複式刀座通操作橫向進刀佮縱向進刀。一般來講，車床縱然進刀對划枋仔頂懸的大手輪（進刀手輪）操作、橫向進刀由刀座頂懸的手輪操作。自動進刀機構進行車螺紋、工件滾紋的原理係利用車床頂工件做一等速運轉，配合刀座之刀具以等速直線移動的方式進行車削。

• 一 : 四角形刀架仔
• 二 : 複式刀架仔頂懸
• 二 a : 複式刀架進刀手輪
• 二 b : 分度盤
• 三 : 橫向輪板
• 三 a : 著坦敧架仔
• 三 b : 橫向進刀手輪
• 四 : 床鞍（Saddle）
• 五 : 裙床（抑是講號做溜板箱）（Apron）
• 五 a : 縱向進刀手輪（Handwheel）
• 五 b : 螺紋 / 伊光滑面切削控制桿
• 五 c : 縱橫進刀控制桿一面夾有車刀。有的車床的該部件可同時挾持四支車刀，用逐擺踅踅九十 ° 的柄選擇一支車刀來做加工，省去頻繁換刀的麻煩。

二會使佇二 b 頂面踅，使橫向進刀變做斜向進刀，用佇加工斜面。

做五 b 扳到螺紋檔位的時，溜板箱內底兩粒半螺母扣佇絲槓頂懸，仝時光槓上趨移齒輪到床身齒條的傳動鏈斷開，刀架仔由絲槓帶動進行螺紋的車削；反之由光槓配合床身齒條帶動進行外圓切削。

五 c 控制二抑是三閣有光槓聯動無，是毋是來自動進刀。

尾座

尾座（英語：Tail stock）： 佇咧床台的正爿位置。尾座的軸空為莫氏錐度，通裝置鑽頭、絞空刀佮螺絲攻進行內空加工之工作。亦可配合工件長度的需要，佇導鐵枝（Ways）徙動尾座；現此時尾座會使裝置頂心頂住夾頭所挾持之工件，避免夾頭所挾著工件過長毋是夾持。

• T 一：尾仔一个手號（Handwheel）
• T 二：減速齒抿仔（通選）
• T 三：身軀
• T 四：可調底座
• T 五：頂心（Taper）
• T 六：鎖定桿

床座

床座包括眠床台（眠床軌）佮基座（眠床堵）， 下部為基座；頂懸為床台。

附件

因為工作上的需要，設有真濟的附件。

鋏頭（Lathe chuck）

夾頭是工具機頂頭用來挾持工件的機械裝置。

花盤（Face plate）

花盤閣稱面盤，是一隻車床的基本夾具附件，用佇柴抑是金屬的車削車床。伊是一个圓形金屬（通常是鑄鐵）板。面盤有誠濟放射狀抑是無規則平行的長溝，用佇裝置較大抑是無規則形狀的工作物之碭孔作工作、戮空的工課、用其他的方法無法度打持加工的工作物。

心軸（Finger）

伊是套用經過加工了後用工作物之空內，心內兩爿開有頂心空，通好一个由頂心支持，另外一爿崁入主題捀。

• 實體心軸：
• 膨脹心內：
• 排心軸：
• 螺絲心軸：
• 圓錐體心軸：

頂心（頂尖、頂針）、 牽轉具（鋏頭、卡箍）

（ 英語：Lathe Center）頂真用來支持工作物來支持，裝佇主題捀講活頂心閣講前頂尖，裝佇尾座叫做死頂心講閣頂尖。

牽轉具，中空部位會當夾持工作物。

• 心形牽轉具閣號做雞心鋏頭，通常用來挾圓形的工課物。
• 鋏仔形牽轉具：鋏仔形牽轉具通常用來挾持方形之工作物。

驅動盤（Driven Disc）

驅動盤，安裝佇車床主軸頂懸，當其實轉踅的時陣，使挾持佇兩頂心內之工作物旋轉，通好進行車削加工。

筒夾（Collet chuck）

筒仔挾是一種零件，伊主要負責共小直徑的工作物挾佇主題捀。主要用六角車床佮自動車床。

中心架（Steady Rest）

避免工課的產生撬曲現象，用來撐咧長工作物，裝佇咧刀具座頂懸並隨之徙振動的穩定扞架仔。

角板（Angle plate）

使用佇工作物袂當直接安裝佇面盤頂懸的一種輔助工具。

V 槽仔（V 夾塊）

用來訂定工作物中心位置。

車刀（Turnig Tool）

用佇加工，工作物外表。

車削加工

車削是一種的加工藝，主要迵過刀具的直線抑是曲線運動，將裝佇車床主軸捀面上旋轉的工件切削加工成合格的零件。

車削圓錐的時陣，用紡的小拖板法，無受錐度大細的限制，但是袂使加工比較長的圓錐。

車削的特點有：加工平穩，通好保證工件表面位置精度；生產率真懸；生產成本低；所用刀具簡單；應用範圍闊。

硬車技術（Hard turning）

• 硬車削用佇加工懸硬度工件。
• 硬車削加工質量好，會當部份的替代磨削。
• 刀具使用立方氮化硼（CBN）、 瓷仔等材料。
• 大多數的情況下，硬車削袂使用冷卻液。

切削液

切削液是金屬切削加工效率佮車刀壽命的重要配套材料。

鋪排

鋪排，（閣稱滾花、滾紋、硩花）， 為機件表面增加摩擦力抑是方便提升特別製作凹噗紋路，遮的花字一般是佇車床頂用滾花刀相硩𤲍件使表面產生花字。

鋪對車床來講是損蕩極大的工課，應以低轉速來操作。鋪排部位離鋏頭五十釐米以上的時陣，應以尾座台頂工作物中心，將工作物楗咧固定。

踅振動切削參數

切削參數欲考慮基本的轉折過程是：

• 選擇上合味的類型的工具
• 挾予絚系統
• 切削的速度（V c）在米 / 分鐘
• 外徑車削
• 逐分鐘轉數（RPM）車床主軸
• 切削深度
• 剪切
• 類型的車床佮配件適合

切削的速度

切削的速度緊慢，攏著愛決定誠濟因素，特別是質量佮類型的工具使用，切削深度，硬度佮會當加工的材料有被加工進予速度佮使用。主要限制矣機器的速度原因是伊的範圍、主軸 mòo-tà 功率佮頭拄仔性固定的工件佮刀仔。

公式：

: $ V _ { c } \ left ( \ mathrm { m \ over min } \ right ) \=\ { \ frac { n \ \ mathrm { ( min ^ { 影一 } ) } \ \ times \ \ pi \ times \ \ mathrm { D _ { c } ( mm ) } } { 一千 \ left ( { mm \ over m } \ right ) } } $

其中 Vc 是切削的速度，n 是工具機的逐分鐘轉數，Dc 是工件的直徑。

過度的切削速度會致使：

• 工具快速磨損。
• 工作物的品質降低。

切削的速度傷低會致使著：

• 影響排烌，肉粽尖容易產生積幼仔。
• 低效率。
• 加工成本變懸。

旋轉速度的工件

佇傳統的車床有一个有限的範圍內的速度，攏著決定速度的主要 ia̋n-jín 和變速齒輪箱。佇數位車床，這个速度佮控制系統的回饋，通常採用會當變頻率佮速度，會當選擇任何一个範圍內的速度懸 ​​ 達全速。

刀具的旋轉速度佮切削的速度成正比，佮刀具直徑成反比。

: $ n \ ( min ^ { 影一 } )={ V _ { c } \ left ( { m \ over min } \ right ) * 一千 \ left ( { mm \ over m } \ right ) \ over \ pi * D _ { c } ( mm ) } $

種類

因為工業的發達予實際工作需求增加入來，為著適應各種加工產品佮近代自動化加工潮流勢，以符合生產需要，發展真濟種無仝功能佮特性：

普通車眠床（Centre lathe）

普通車眠床，為目前使用上廣泛的車床種類。早期的普通車床傳動是藉著皮傳導的塔輪變速，這陣已經改用齒輪變速箱傳動。車齒變速箱的優點為可精確掌握主軸之轉速，而且無主題轉速傷懸，皮帶摩擦消磨、滑動之情形，因為其主題是水平咧囥，所以閣號名倒式車床。若眠床面做凹口者，為著凹口車床（Gap lathe）。

桌頂車床（Bench lathe）

桌頂型車床閣號做台式車床，其型式佮構造類似普通車床，通常安裝佇工作桌頂使用也著等，適用佇生產精密量具、儀器佮小零件之生產。

立式車床（Vertical Lathe）

立式車床的主題為垂直安裝，眠床台是成做水平方向，工件佇會當轉踅的眠床頂懸。特別適合加工直徑大，但是長度短之工件。

六角車床（Turret lathe）

六角車床閣講轉塔車床，以六角形旋轉刀塔取代普通車床之尾座而設計。特別適合加工需要的加工程序 ( 若摃空、剪孔、碭空 ) 中大量的工件，適合大量生產。

自動車床（Automatic Lathe）

自動車床，會當自動照工作物加工次序車削，車製完成了後會自動退刀、進料，而且進行後一个成品的車削，適合較細直徑工件之大量生產。

靠模車床（Copying Lathe）

靠模車床又閣號做仿削車床，利用觸針依照模型或者是枋仔的形移動，車刀嘛綴咧徙動車削的工課，所以正確的車𠞭出佮模型仝款的工件。

CNC 車床（Computerized Numerical Control Lathe）

攏號做「電腦數值控制車床」，簡稱「CNC 車床」。 優點為適於加工生產中大數量、設計複雜、要求精密度懸的工件。

安全標準

當佇車床做工課的時陣，著愛遵守某一寡規定，才確保袂發生任何事故造成可能的傷害。

參考來源

冊目

• 《機械加工法》，Amstead , Ostwald , Begeman 對，羅仕鵬，黃純權，陳再萬編譯，高立圖書，一九九五年四月，ISBN 九百五十七石五百八十四石一百五十九-X，第十五章工具機的基本上