專用機床的設計特點

賈榮芬，吳洪柏沈陽斯林達安科新技術有限公司

專用機床的設計特點

賈榮芬，吳洪柏
沈陽斯林達安科新技術有限公司

本文主要總結了一下專用機床的設計經驗，并通過一些實例闡明了專用機床的總體方案設計及結構設計的特點。

專用機床；設計；特點；分析

1.專用機床

我們在加工零件的時候，很多的零件的加工需求運用通用機床是不能滿足的，此時必須要設計專用機床，比如說一些奇形怪狀的零件，這類零件通用機床是做不了的，還有一些零件通用機床雖然可以加工，但是所要求的精度要求也達不到預期的目標，還有一些零件加工的時候可以滿足其形狀要求，也能夠滿足其精度要求，但是整體的生產效率卻太低，從而導致最終的經濟效果達不到標準，此時也是需要設計專用機床的。

從歷史的角度來考慮，機床主要經歷了由專用機床到通用機床，又從通用機床到專用機床的轉變道路。其實最開始出現的機床就是專用機床，后來隨著科學技術的不斷發展，專用機床的工藝范圍逐漸被擴大，并且逐漸的被定型為某一個專項的機床，于是在專用機床的基礎上逐漸開發了通用機床，專用機床的任務是使機床和生產要求之間的矛盾能夠得到統一，所以我們在設計專用機床的時候，我們還要根據矛盾的真實特點采取相對應的措施，在一定程度上我們也可以說矛盾的特點與專用機床的特點是相一致的。因此我們可以按照說解決矛盾的特點來進行分類。

2.專用機床的總體設計方案

通用機床的總體設計方案已經基本定型了，而專用機床的設計方案則具備了多樣性和不定型等多方面特點，一般設計零部件與零部件設計方案對專用機床的總體方案還是有很大差異的，所以說擬定總體方案的時候一定要分析清楚要做零部件的各方面細節。接下來我們舉例進行說明。

圖1為加工船舶螺旋推進器葉片的專用立車工作原理圖。被加工表面是五個對稱均布的葉面2，因此用五把刀具1同時加工是可能的，這樣可以提高生產率和簡化刀具與工件之間的相對運動。由于葉面是空間曲面，通常用仿形加工法較經濟合理。

圖1　船舶螺旋推進器葉片的專用立車工作原理圖

由于兩不見屬于橫向尺寸大且長度不大的對稱結構，所以比較方便立置，這樣也方便零部件的拆卸，所以一般的專用機床都是采取立式的不覺結構，也就是說，工件的形狀特點對專用機床的總體設計方案是有很大影響的。

3.專用機床的結構設計

3.1結構的移植

專用機床和通用機床在結構上不僅有共通的地方，還各具特色，一般來說通用機床是成批產品，其結構也都是經受過生產的考驗，而移植這一形式是通用機床轉變為專用機床中最為普遍的形式之一。比如說我們將通用機床的共性結構直接移植到專用機床當中，就可以在一定程度上縮減機床的設計周期，從而達到降低生產成本的目的。

3.2結構的簡化

專用機床的針對性比較強，所以說很多的結構特點要比通用機床相對簡單很多。

（1）變速機構的簡化

有些專機的工件和刀具是特定的，不需變速。如圖4所示專用銑床主軸由電機直接驅動。

圖2　專用銑床主軸由電機直接驅動

（2）執行件運動裝置的簡化

在專用機床上，零部件與刀具的相對位置都是特定的，即便沒有規定也是在小范圍內進行變化，所以說其執行件運動的自由度少，行程變化小，從而使運動裝置簡化，結構緊湊。

4.結語

用專機前，應先考慮采用專機的必要性。為此，必須分析專機的經濟效益。為早日實現四個現代化，在設計專機時必須盡量縮短回收期。這可從減少專機投資和增加專機產值兩方面入手。如用多工位組合機床，雖生產率更高，但負荷率較低，因此產值并不比專機增加；又多工位組合機床的成本比改裝費高很多，因此回收期較長，與專機比是不經濟的。

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