简单易懂地解说去除加工的种类、机床！还介绍加工事例

“去除加工”是金属的代表性加工方法之一。通过去除加工方法加工的金属在电机产品、烹饪器具、飞机、其他工业用途等各种领域被广泛使用。这次将介绍“去除加工”。

 何谓去除加工？

去除加工是去除金属材料的不必要的部分来加工成目标形状的方法。使用刀具、砂轮切削金属，用电能的热来熔融金属进行加工。加工方法中，精度较高、能够加工复杂的形状都是其特征。
金属的加工方法还有“塑性加工”、“铸造”等。塑性加工是对金属施加较大的力来变形为目标形状的方法，铸造是将熔融了的金属倒入铸模进行冷却固化的方法。这些与去除加工形成对比，称为“非去除加工”。
去除加工就像是一点点切削木片制作雕刻，而非去除加工就是揉捏粘土制作人偶。木材等只能进行去除加工，但金属能够实施去除加工和非去除加工这两者。
金属的去除加工有切削加工、磨削加工等下表所示的各种方法，各自使用不同的机械、工具。

这些去除加工方法在“去除”金属的一部分这一点上是相同的，但在“使用什么手段切削（切削用的刀具、能量是什么）”“为什么而切削”这一点上有差别。让我们着眼于这些差异，详细研究一下各方法。

切削加工

切削加工是使用刀具切削金属的方法，根据切削方法、所使用的工具等分为铣削加工、车削加工、开孔加工等。
铣削加工是将旋转的刀具与固定的金属接触来切削金属的方法。刀具使用具有多个刀头的圆筒状或者圆盘状的刀具（铣削）、在外周与底面有刀刃的细长的刀具（立铣刀）。
车削加工是将固定的刀具与旋转的金属接触进行加工的方法。固定的部分（刀具）与旋转的部分（金属）与切削加工相反。在车削加工中，使用在长方形端部安装刀片的刀具（车刀）。
开孔加工是将旋转的刀具抵在固定的金属上并在金属上开孔的方法。使用顶端有刀头的钻头等，切削金属。还有在用钻头开孔后，使用名为铰刀的工具提高孔的精度的情况。

磨削加工

磨削加工是使用砂轮而非刀具来切削金属的方法。将旋转的砂轮按压于金属，一点点切削金属的表面。根据切削怎样的表面，有平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等种类。与使用刀具的切削加工相比，磨削加工的加工时间较长，但是能够进行更高精度的加工。还能够加工难以加工的硬质合金等。

磨粒研磨（研磨加工）

磨粒研磨（研磨加工）与磨削加工相同，是使用砂轮切削金属的方法。但是磨粒加工与磨削加工的目的不同。磨削加工是用于“切削来改变形状”的加工方法，而磨粒研磨的目的在于“研磨调整表面”。磨粒研磨可以说是用于将已经加工完的金属零件精加工得更加精密的方法。
磨粒研磨有旋转名为珩磨头的工具研磨金属内表面的珩磨加工、将砂轮按压在旋转的金属上的超精加工、将金属放在名为研磨模的台上进行研磨的研磨加工等。

电火花加工

电火花加工是用电能的热熔融金属进行加工的方法。将想加工的金属预先放在被称为加工液的液体中，将与电源连接的电极靠近金属。当连接电源时，在电极与金属之间产生电弧放电，电极附近的金属被熔融。通过改变电极的形状，能够将金属加工成各种形状。
电火花加工有使用模刻电极将模具形状转移到金属上的电火花成形加工、使用棒状的电极在金属上开孔的细孔电火花加工、使用丝线状的电极丝切断金属的线切割加工等。

 去除加工所使用的机床的种类

如上述那样，去除加工有各种种类，加工所使用的机械也各不相同。各方法所使用的机械总结如下。

切削加工

• 铣床
  是在旋转的主轴上安装刀具（铣削、立铣刀）、用于切削固定的金属材料的机械。刀具需要手动更换。除了垂直面、水平面等表面的加工外，还能切削孔、凹槽形状、槽等。

• 加工中心
  是以铣削加工为代表能够连续进行开孔、攻螺纹等各种加工的机械。与铣床不同，无需手动更换刀具，能够24小时无人运行。

• 车床
  这是将固定的刀具（车刀）与旋转着的圆柱状金属接触进行切削的机械。工件是旋转的，因此基本上为圆周上的加工。且能够在圆柱的侧面开设同心圆状的槽，或者能够切出螺纹，但无法切出圆柱的长边方向的槽。

• 钻床
  这是一边旋转安装于主轴的钻头、铰刀一边使之上下运动、在固定的金属上开孔的机械。基本上是仅加工孔的机械，因此开孔的侧面加工以外的面加工都无法进行。

磨削加工

• 平面磨床、外圆磨床、内圆磨床
  磨床是将金属按压在旋转的砂轮上一点点切削金属的机械。切削金属平面的机械称为平面磨床，切削圆筒状金属外周的机械称为外圆磨床，切削圆筒状金属内表面的机械称为内圆磨床。能够磨削的形状因机械而异，但无法进行复杂的曲面的磨削。

磨粒研磨（研磨加工）

• 珩磨机
  实施珩磨加工的机械。一边喷洒大量的磨削油一边使珩磨头上下往复运动，研磨金属的内表面。用于抛光气缸内部，如气缸内孔。

• 超精加工机
  这是一边使金属低速旋转一边用砂轮研磨其表面的机械。对砂轮施加振动的同时将砂轮按压在金属上，研磨金属表面。能够进行极高精度的研磨，但仅能加工表面。

• 研磨机
  这是研磨加工所使用的机械。研磨模（水平平台）上下夹住覆盖着含磨粒的研磨剂的金属，摩擦金属和研磨模，进行加工。

电火花加工

• 电火花成形加工机，细孔电火花加工机，线切割机床
  电火花加工机是实施电火花加工的机械。在电极与金属之间产生电弧放电，熔融金属。电火花加工机有实施电火花成形加工的电火花成形加工机、实施细孔电火花加工的细孔电火花加工机、实施电极丝电火花加工的线切割机床。电火花成形加工能够加工成模具的形状，因此稍微复杂的三维形状也能够加工。另一方面，电极丝电火花是以线的方式切割金属，因此无法切割三维形状。

 去除加工的加工事例

去除加工中能够制作怎样的金属产品（零件）。我来介绍一例。

• 切削加工
  这是使用加工中心制作的精密机器零件。制成具有多个孔、阶梯差的复杂的形状。
  齿轮、飞机发动机的涡轮等很多零件都使用切削加工制作。
  

• 磨削加工
  当对金属进行平面磨削加工时，所加工出的面能够宛如镜子般闪闪发光。
  有时也会对油缸的轴等闪闪发光的金属零件实施磨削加工。

• 电火花加工
  电火花加工能够进行孔加工、外形加工、加入槽等的加工。
  电火花加工被用于树脂的注塑成形用模具所需的镶件、在博物馆压印花朵、动物面孔用的模具等复杂且高精度的机械零件的加工等。

 总结

去除加工是代表性的金属加工法，用于各种金属零件（产品）的制造。大致分为切削加工、磨削加工、研磨加工、电火花加工这4种，使用适合各加工的机械、工具进行加工。实施去除加工的情况下，请正确理解各加工法的特征后选择最佳的方法。

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