您是否见过比塑造巨型金属零件的人高的机器？那就是垂直车床的力量。
该工具以令人惊讶的精度处理巨大的重组件。
这对于航空，能源和运输等行业至关重要。
在这篇文章中，您将了解使用垂直车床的目的，其工作原理以及它在现代制造中的重要性。
垂直车床 ，通常称为垂直车床或VTL，是一种机床，旨在处理太重或太宽的工件，对于标准的水平车床。是什么使它与众不同？该零件垂直坐在旋转桌子上。这种简单的更改改变了机器处理重量，平衡和精度的方式。它没有将大部分侧面夹紧，而是使用重力来保持稳定。这就是为什么航空航天，铁路和重型机械等行业喜欢这种设置的原因。
这个想法并不新鲜。垂直车床首次出现在19世纪，用于铁轨和蒸汽机生产。当零件太大而无法平整时，发明者很快就看到了如何使加载和加工更容易。随着时间的流逝，手动模型让位于CNC控制的版本，现在，许多垂直车床使用先进的炮塔，多轴控件和混合功能来转动，工厂，甚至在单个设置中进行磨削。
垂直方向不只是节省空间。它有助于精确。工件的重量均匀地向下压，可减少切割过程中的振动。另外，用起重机从上方加载高高或尴尬的零件更容易。这意味着较小的风险，较小的停机时间和更顺畅的性能。垂直车床是为大小和稳定性比速度重要的工作而建造的。
要了解垂直车床的工作原理，请想象一个平放在旋转桌上的大金属盘。那是工件。桌子在切割工具时旋转在其表面上移动以塑造它。此过程称为垂直转弯。这不仅仅是旋转金属 - 每个举动都受到控制。该机器使用三个主要动作将工具引导到材料中：旋转（桌子的旋转），进料（零件上的工具移动）和穿透（工具更深地进入表面）。这些可以根据需要一起剪切，塑造或平滑工件。
这种设置的一个重要优势是重力。由于该部分位于平坦，重力自然将其固定在适当的位置。这增加了切割过程中的稳定性。这也意味着需要更少的夹具。较少的滑动，更多的控制。操作员不必打击零件的重量，他们可以使用它。当处理诸如涡轮机，火车轮或压力法兰等重件时，这一点尤其有用。
在操作过程中，垂直车床经常使用炮塔或工具后系统在切割工具之间切换。这些工具安装在向上，向下和侧向移动的垂直滑梯上。一些机器甚至允许复杂的多轴运动。这使他们做的不仅仅是转弯 - 钻孔，面对，钻孔甚至铣削都可以在一台机器上发生。这是一个有效的设置，尤其是对于在其他系统上很难加工的大型或奇怪的零件。
垂直车床和之间的最大区别 水平车床 在于布局。在垂直车床上，工件平放在旋转桌上。工具从上方移动。在水平车床上，零件安装在侧面，旋转在水平轴上。这改变了每台机器处理重量，形状和工具访问的方式。
当我们谈论工具时，垂直车床经常使用垂直和横向移动的炮塔头。水平车床通常在沿床滑动的马车上安装工具。由于垂直设置支持下面的工件，因此非常适合非常大或重的零件。重力通过保持零件稳定来完成一些工作。当零件变得很大或尴尬时，在水平机器上很难管理。
如果您要切割风力涡轮枢纽或轨道车轴壳体，则垂直车床可以控制和易于装载。但是，如果您要转弯长轴或较小的精度零件，那么水平车床往往会更快，更灵活。
| 特征 | 垂直车床 | 水平车床 |
|---|---|---|
| 零件方向 | 直立（桌子上平坦） | 侧向（中心之间） |
| 最好的 | 大，重，圆形零件 | 长，细长，较小的部分 |
| 重力援助 | 是的 | 不 |
| 工具访问 | 从上方 | 从侧面 |
| 设置时间 | 通常更长 | 通常会更快 |
| 空间效率 | 需要垂直间隙 | 需要地板长度 |
因此，如果工作涉及超大的铸件或难以向侧面翻转的零件，则垂直车床提供了更好的支撑和更高的稳定性。当速度和多功能性最重要时，水平车间仍然占主导地位。
乍一看，垂直车床可能看起来很笨重，但每个部件都起着特定的作用。让我们分解关键组件，以便更容易理解该机器的工作原理。
在机器的中心是垂直柱。它保持一切直立并支撑十字轨。该交叉导轨水平伸展，并根据工件的高度向上或向下滑动。这就是机器灵活地处理不同尺寸的部分的原因。
然后我们有工作表，它也充当旋转的chuck。这是将工件固定在加工过程中的基础。在下面，主轴提供旋转桌子的扭矩。这两个部分必须足够强大，以处理重量几吨的零件而不会失去稳定性。
在桌子上方，通常会找到炮塔或工具邮政系统。该部分携带切割工具。它侧面向右或向下移动以达到零件的不同部分。一些炮塔立即容纳多个工具，因此操作员可以在它们之间切换而无需停止机器。
机床形成基础。它支持色谱柱并有助于在切割过程中吸收振动。在侧面，您会找到控制面板 - 这是操作员输入命令或加载CNC程序的地方。大多数垂直车床还具有芯片输送机和冷却液系统。输送机清除了金属剃须。冷却液有助于控制热量并延长工具寿命。
垂直车床不仅仅是旋转零件。它可以执行几个形状，完善和完成重型或复杂组件的加工过程。这些机器旨在以准确性和可重复性来处理艰难的工作。
转弯是最常见的任务。工具在桌子上旋转时，该工具在整个表面上移动。这切断了零件的外部，并将其降低到所需的直径。脸相似，但该工具没有在外表面上工作，而是向内移动到中心。它使零件的表面变平并改善其表面饰面。
接下来是无聊和钻探。如果零件需要一个内部孔，则垂直车床可以使用无聊的工具来扩大或真正的现有孔。它还可以使用钻头来创建新的钻头。当制造阀体，涡轮枢纽或需要中央开口的大法兰时，这些操作特别有用。
当需要特定的合适或紧固件时，通常进行槽和螺纹。沟槽切割通道或凹陷通常用于固定环或密封。螺纹增加了螺旋脊，以允许螺栓或帽子牢固地拧入。两者都需要精确的刀具路径，尤其是在弯曲或重零件上。
现代垂直车床可以超越基本转折。一些机器包括可选的铣削头，使它们可以在同一设置上加工平底鞋或插槽。其他人则支持用于超平滑饰面的磨削附件。一些甚至使用探测系统可以实时检查零件尺寸，而无需删除零件。
垂直车床有几种不同类型，每种车辆都是为特定任务而构建的。结构，控制方法和功能可以根据您处理的哪种部分而有所不同。
首先，单列和双列VTL之间可以选择。单列垂直车床更紧凑。它通常用于较轻的加工或较小的零件。双柱型号提供了更大的稳定性。它是为重型工作而设计的，尤其是当零件直径较大时。第二列提供了更好的平衡和支持，这有助于减少深切下的振动。
然后，手动和CNC控制的垂直车床之间存在差异。手动模型更简单，操作员直接控制每个运动。它们非常适合直接工作或小规模运营。但是，现在大多数工业应用都使用CNC垂直车床。这些机器是自动化，更快且更准确的。您可以加载程序，点击启动，然后让系统处理复杂的剪切或多步骤过程。
为了提高灵活性，制造商通常会转向多轴垂直转弯中心。这些机器可以一次向多个方向移动该工具。这意味着他们可以切角度，曲线或口袋而无需重新定位零件。它也节省了时间。在某些情况下，它们结合了多种功能，例如在一个设置中转动，铣削和无聊。
也有混合或通用模型。一个例子是垂直磨床。它看起来像常规的垂直车床，但包括用于表面饰面的磨头。其他机器可能包括自动换刀，拾音器系统，甚至包括用于部分处理的机器人臂。
垂直车床不限于一个工作或一个字段。他们处理大型，圆形和重型零件的能力使它们成为多个行业的核心机器。让我们看看不同的部门如何使它们工作。
在航空航天中，每个部分都必须坚固而精确。垂直车床用于机械涡轮机壳，喷气发动机环和大直径结构组件。这些零件必须承受热量和高压。垂直设置有助于实现完美的圆度和一致的表面饰面。
汽车商店使用垂直车床机器制动盘和鼓，轮毂和轮辋。由于这些零件是圆形的，因此垂直方向支持快速的生产和易于装载。在开发商用车组件或超大组件时，VTL特别有用。
该行业涉及压力，腐蚀和体重。垂直车床处理需要可靠的密封表面的阀体，法兰和厚管连接器。这些部分中有许多需要深孔，紧绷的线或宽面孔 - 垂直车床可以在一个设置中执行的所有任务。
发电涉及巨型转子，轴和涡轮机。无论是风力涡轮机底座还是发电机轴，尺寸都需要稳定性。垂直车床有助于使这些超大的零件保持固定和平衡。一些机器甚至将转弯和磨碎结合在一起，以达到紧密的公差。
在铁轨和造船中，体重始终是一个因素。垂直车床用于切割和修补火车轮，螺旋桨轴和轴外壳。这些零件太大，无法进行水平设置。 VTL可以从上方提供更好的访问，并防止加工过程中的错位。
对于大型齿轮，轴承外壳和结构外壳，垂直车床既可以覆盖和控制。这些机器允许操作员从多个角度工作，而无需删除零件。这节省了时间，并有助于从头到尾保持维度准确性。
当您使用大型，沉重或圆形的零件时，垂直车床会提供一些明显的好处，从而使商店地板上的生活更加轻松。他们的设计不仅仅是节省空间，它会改变处理零件的处理方式，工具的移动方式以及每个作业花费多少时间。
一个主要优势是稳定性。由于工件平放在旋转桌上，因此其重量有助于将其固定在适当的位置。重力成为你的朋友。对复杂的夹紧的需求较少，切割过程中您会得到更少的振动。这意味着即使在大量零件上，更清洁的表面和更一致的公差也是如此。
加载和卸载也简化了。您可以将其直接向下降低到桌子上，而不是将重的零件抬到侧面。起重机或升降机可以从上方轻松定位。这样可以减少处理时间，并使整个设置过程更安全，更快。
精密是另一个重大胜利。垂直布局将零件保持为中心和支撑。工具路径保持一致，可改善圆度和表面饰面。有些机器甚至将转弯与铣削或研磨结合在一起，使您一方面完成复杂的形状或高准确的功能。
对于生产工作，垂直车床节省了时间和成本。更少的设置，更快的零件更改和集成的加工减少停机时间。当研究效率确实很重要的高价值组件（例如涡轮戒指或工业住房）时，这一点尤其重要。
许多行业都使用垂直车床来合并同一台机器上的工艺（面向，螺纹甚至探测）。这就是当需要并驾齐驱时，这就是使他们成为如此强大的选择。
即使垂直车床是强大的机器，它们并不是每项工作的理想选择。像任何工具一样，它们都具有权衡，尤其是当您处理商店中的预算紧张或空间限制时。
首先，费用。垂直车床并不便宜。购买价格可能很高，特别是对于CNC控制的或双柱型号而制造的，用于处理大型零件。与标准的水平车间相比，这使它们成为更大的投资。一旦安装，机器会占据垂直间隙和地板空间，这在较小的设施中可能是一个挑战。
他们还消耗了很多精力。这些机器的建造是为了使用大型电动机变成繁重的工件，因此电源需求很大。添加自动化工具换手器，芯片输送机和高容量冷却液系统，并且运营成本随着时间的推移开始增加。
熟练的劳动是另一个问题。运行垂直车床，尤其是具有多轴控件的车床，需要经验丰富的程序员和操作员。这不只是加载零件并按下开始。您需要一个了解工具路径，切割力和安全程序的人。培训可能需要时间，当您在大规模零件上工作时，错误可能会很昂贵。
最后，垂直车床并不是所有事物的理想选择。如果您要加工长时间，狭窄的轴或条，则水平车床通常效果更好。垂直布局使支持需要端到端旋转的细长零件变得更加困难。因此，当他们在大型圆形零件上发光时，当工作与该配置文件不符时，他们会失去效率。
在垂直和水平车床之间进行选择并不总是简单。这取决于您所做的部分，需要如何处理以及与您合作的商店空间。每个设置都有优势，因此将机器与作业匹配是关键。
从部分本身开始。如果工件高，宽，或者只是简单的重，垂直车床通常更有意义。它使用重力使其保持稳定。当处理戒指，碟片，外壳或大法兰等组件时，这尤其有用。对于更轻或更长的零件（例如轴或杆），水平车床提供更好的触及范围和平衡。
形状也很重要。可以平坦的圆形或对称零件非常适合垂直机器。但是，如果您的组件需要沿其全长（例如梁或管）支撑，则水平设置将更容易管理。
重力辅助夹紧是垂直车床的巨大优势。您不需要那么多的固定装置就可以保留零件。这样可以节省设置时间，并有助于防止在重割期间移动。该机器使用零件的重量来保持静止，这可能会导致更好的饰面和更严格的公差。
不要忘记您的工作区。垂直车间占用较少的地板空间，但需要垂直间隙。如果您的工厂在平方英尺上紧绷但天花板高，则垂直机可能会更好。只要确保您在装载大零件的情况下，您有足够的空间用于起重机或升降机。
垂直车床旨在轻松处理大型，圆形和沉重的零件。通过使用重力稳定工件，它提高了切割精度并简化了设置过程。从航空到铁路的行业都依靠这台机器来精确有效地塑造复杂组件。了解何时以及为什么选择垂直车床可以在加工方面做出更明智的决策，并在大型制造中更好地导致。
答：它可以将零件保持平坦，使用重力在切割过程中提供更好的支撑，尤其是对于大型或重型组件。
答：航空航天，汽车，能源，石油和天然气，海洋，铁路和重型机械制造。
答：是的，许多包括无聊，钻孔，螺纹，铣削，打磨，甚至在过程中进行探测。
答：不，水平车床可以更好地处理较长的零件，因为它们提供了端到端的支撑。
答：是的，由于其大小和复杂性，大多数人都需要训练有素的CNC程序员和经验丰富的操作员。
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