CA6140型臥式車床

1、 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動系統(tǒng)機床的傳動系統(tǒng) 第三節(jié)第三節(jié) 機床的主要結構機床的主要結構 第四節(jié)第四節(jié) 機床的電氣控制原理機床的電氣控制原理CA6140CA6140型臥式車床型臥式車床第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、機床的工藝范圍一、機床的工藝范圍 加工零件：加工零件：各種軸類、套類、盤類。各種軸類、套類、盤類。 加工表面：加工表面：圖圖2 21 1。 特點：特點：萬能、自動化程度低。萬能、自動化程度低。 適用：適用：單件、小批、修理。單件、小批、修理。本章重點本章重點機械結構訓練機械結構訓練電器基本知識電器基本知識上頁上頁二、機床的運動二、機床的運動1.1.工件旋轉：工件旋

2、轉：主運動（主運動（n n）, ,速度高，消耗功率大。速度高，消耗功率大。2.2.刀具移動：刀具移動：進給運動（進給運動（f f）, ,速度低，消耗功率小。速度低，消耗功率小。 縱向進給：縱向進給：平行于工件旋轉軸線。平行于工件旋轉軸線。 橫向進給：橫向進給：垂直于工件旋轉軸線垂直于工件旋轉軸線。 斜向進給：斜向進給：與工件旋轉軸線成一定角度。與工件旋轉軸線成一定角度。 曲線運動：曲線運動：成型回轉。成型回轉。 注：表面成形運動：注：表面成形運動：主運動和進給運動是形成被主運動和進給運動是形成被 加工表面形狀所必需的運動。加工表面形狀所必需的運動。3.3.輔助運動：輔助運動：表面成形運動以外的

3、運動。表面成形運動以外的運動。 切入運動：切入運動：垂直于進給方向的刀具移動（人工）。垂直于進給方向的刀具移動（人工）。 快移運動：快移運動：完成縱向或橫向的正反向快移刀具。完成縱向或橫向的正反向快移刀具。 三、機床的總體布三、機床的總體布局局 主軸箱主軸箱1 1 支承、傳動主軸支承、傳動主軸實現(xiàn)實現(xiàn)2424級主運動級主運動2.2.刀架部件：刀架部件：裝夾刀具，實現(xiàn)裝夾刀具，實現(xiàn)縱橫、斜向運動縱橫、斜向運動刀架部件刀架部件2 2 尾座尾座3 3頂尖支承工件，頂尖支承工件，安裝鉆、鉸刀安裝鉆、鉸刀溜板箱溜板箱8 連接進給箱和刀架連接進給箱和刀架的運動，變換進給的運動，變換進給方向方向,安裝操作手

4、柄安裝操作手柄 支承各主要部件支承各主要部件床身床身4 4變換機動進給變換機動進給量及螺紋導程量及螺紋導程進給箱進給箱1010第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動系統(tǒng)機床的傳動系統(tǒng)傳動鏈傳動鏈 構成一個傳動聯(lián)系的一系列傳動件。構成一個傳動聯(lián)系的一系列傳動件。外聯(lián)系傳動鏈：外聯(lián)系傳動鏈： 聯(lián)系動源（電動機）和機床執(zhí)行聯(lián)系動源（電動機）和機床執(zhí)行 件（主軸、刀架、工作臺）之間的傳動鏈。件（主軸、刀架、工作臺）之間的傳動鏈。n改變執(zhí)行件的運動速度和方向。改變執(zhí)行件的運動速度和方向。n 不要求嚴格的傳動比。不要求嚴格的傳動比。內聯(lián)系傳動鏈：內聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系運動相關的各執(zhí)行件之間的傳聯(lián)系運動相關的各執(zhí)行件之間的傳

5、 動鏈動鏈，各執(zhí)行件間的相對速度有嚴格要求。各執(zhí)行件間的相對速度有嚴格要求。n 無摩擦傳動和傳動比不準的傳動件。無摩擦傳動和傳動比不準的傳動件。機床的傳動聯(lián)系機床的傳動聯(lián)系用傳動系統(tǒng)圖表示用傳動系統(tǒng)圖表示傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖 : :表示機床全部運動傳動關系的示意圖。表示機床全部運動傳動關系的示意圖。 畫法特點畫法特點: 規(guī)定的符號代表各傳動件；規(guī)定的符號代表各傳動件； 畫在反映機床外形的輪廓線內；畫在反映機床外形的輪廓線內； 各傳動件依運動傳遞順序，以展開圖形式畫出；各傳動件依運動傳遞順序，以展開圖形式畫出； 軸依傳遞順序，用羅馬數(shù)字編號；軸依傳遞順序，用羅馬數(shù)字編號； 展開后失去聯(lián)系的傳動副

6、，用大括號或虛線連接展開后失去聯(lián)系的傳動副，用大括號或虛線連接 起來；起來； 僅表示傳動關系，不代表各元件的實際尺寸和空僅表示傳動關系，不代表各元件的實際尺寸和空 間位置；間位置； 注明齒數(shù)、模數(shù)、帶輪直徑，絲杠導程和頭數(shù)、注明齒數(shù)、模數(shù)、帶輪直徑，絲杠導程和頭數(shù)、 電機轉速和功率。電機轉速和功率。 一、主運動傳動鏈一、主運動傳動鏈功用：功用：將運動和動力傳給主軸；使主軸變速、換向。將運動和動力傳給主軸；使主軸變速、換向。1.1.傳動路線傳動路線 CA6140CA6140車床有兩條鏈車床有兩條鏈 主運動鏈主運動鏈進給運動鏈進給運動鏈高高速速6 6級級反轉反轉 低速低速2424級級高速高速3 3

7、級級低速低速1212級級共共3030級級共共1515級級正轉正轉 名義轉速級數(shù)名義轉速級數(shù)米制螺紋米制螺紋英制螺紋英制螺紋非標螺紋非標螺紋機動進給機動進給快進快進 主運動傳動鏈的傳動路線表達式主運動傳動鏈的傳動路線表達式( (傳動結構式傳動結構式):): 5050802050518020 50635826M2(右移右移)( M2左移左移 )(主軸主軸)主電動機主電動機7.5kW1450r/min I M1( (左左) )( (正轉正轉) )M1( (右右) )( (反轉反轉) )20304139503058224351385634503034 2.2.主軸轉速及轉速級數(shù)主軸轉速及轉速級數(shù)n運動

8、平衡式運動平衡式( (計算主軸轉速計算主軸轉速):):)2 . 0(1nn1ZZZZDD）（電主Z 主動輪齒數(shù)主動輪齒數(shù)Z 被動輪齒數(shù)被動輪齒數(shù)n圖示狀態(tài)主軸轉速：圖示狀態(tài)主軸轉速：min/105826802080205822435198. 02301301450rn主n實際實際: :231（221）24級級反轉反轉 ： n名義：名義：3 3（1+21+22 2）1515級級n實際：實際：3 3(1+(1+（2 22 21 1）) )1212級級1505150504180205050415051802016802080204321uuuu正轉：正轉：n名義：名義：2 23 3（1 12 22

9、2）3030級級 因為：因為：實際只有三種實際只有三種3 3轉速圖轉速圖 表示機床傳動鏈的傳動關系和傳動件傳動表示機床傳動鏈的傳動關系和傳動件傳動 比之間的內在聯(lián)系比之間的內在聯(lián)系 特點：特點： （1 1）豎線代表傳動軸，按傳遞順序從左至右排列。豎線代表傳動軸，按傳遞順序從左至右排列。 （2 2）橫線代表轉速值，橫線由下至上表示由低至高橫線代表轉速值，橫線由下至上表示由低至高 的各級轉速。主軸各級轉速按等比數(shù)列排列，縱的各級轉速。主軸各級轉速按等比數(shù)列排列，縱 坐標采用對數(shù)坐標，其間距為坐標采用對數(shù)坐標，其間距為lglg（1.251.25）。）。 （3 3）豎線上的圓點表示傳動軸實際具有的轉速

10、。豎線上的圓點表示傳動軸實際具有的轉速。 （4 4）豎線之間的連線代表傳動副；連線的傾斜程度豎線之間的連線代表傳動副；連線的傾斜程度 代表傳動副的傳動比，傾斜程度相同的則傳動代表傳動副的傳動比，傾斜程度相同的則傳動 比相同。比相同。二、進給傳動鏈二、進給傳動鏈 實現(xiàn)刀具的縱向或橫向移動實現(xiàn)刀具的縱向或橫向移動 n 加工螺紋加工螺紋: :內聯(lián)系傳動鏈內聯(lián)系傳動鏈n 加工圓柱面（機動進給加工圓柱面（機動進給) :) :外聯(lián)系傳動鏈外聯(lián)系傳動鏈進給鏈功用：進給鏈功用：傳遞運動和動力傳遞運動和動力變換刀架移動速度（進給量）變換刀架移動速度（進給量）改變刀架移動方向改變刀架移動方向1.1.車削螺紋車削螺

11、紋 種類種類: :米制；英制；模數(shù)制；徑節(jié)制；米制；英制；模數(shù)制；徑節(jié)制； 加大螺距；非標準螺距、較精確螺距。加大螺距；非標準螺距、較精確螺距。 運動平衡式：運動平衡式： 絲杠導程絲杠導程 1（主軸）（主軸）upl=s 主軸到絲杠總傳動比主軸到絲杠總傳動比 螺紋導程螺紋導程 （可調環(huán)節(jié)）（可調環(huán)節(jié)）（1 1）車削米制螺紋）車削米制螺紋 導程的標準值：導程的標準值： 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 7 8 9 10 11 12 特征：特征：分段等差數(shù)列分段等差數(shù)列 各段成倍數(shù)關系各段成倍數(shù)關系倍倍 數(shù)數(shù)等等 差差1 1正常螺距（正常螺

12、距（1 112mm12mm） 離合器狀態(tài)：離合器狀態(tài)：M M3 3、M M4 4 脫開脫開, M, M5 5 合上合上 傳動路線表達式：傳動路線表達式： （下頁）（下頁） 運動平衡式：運動平衡式： S=7 uS=7 u基基u u倍倍 mmuus122536362536257510010063333358581倍基傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖下部分下部分712797112133787107775.975.62136283628321420282814192826基8基4基7基3基6基2基5基1uuuuuuuu刀架絲杠M4815451848153528283545182835352825363625213

13、328322836282828262136142014192正常螺距米制螺紋正常螺距米制螺紋傳動路線表達式傳動路線表達式 362575100100633325253333335858左螺紋右螺紋主軸上頁!計算計算u u基基： u u基基成等差數(shù)列（除成等差數(shù)列（除 6.5/76.5/7和和9.5/79.5/7之外）之外）, ,恰是恰是 標準導程值的后一行。標準導程值的后一行。!計算計算u u倍倍： u u倍倍為倍數(shù)關系，恰是為倍數(shù)關系，恰是4 4行間的關系。行間的關系。l兩者配合起來，便實現(xiàn)分段等差，滿足米制螺兩者配合起來，便實現(xiàn)分段等差，滿足米制螺 紋國標要求。紋國標要求。l其選配關系如表其

14、選配關系如表2 21 1所示。所示。7127117107975 .9787775 .6、基u814121、1倍u傳動路線傳動路線2 2擴大螺距擴大螺距 原理：原理：當當n n主主一定時，提高一定時，提高n n絲絲使刀架進給量加大。使刀架進給量加大。 方法：方法：改變傳動路線，經(jīng)擴大螺距機構。改變傳動路線，經(jīng)擴大螺距機構。 1):擴大螺紋導程(161):擴大螺紋導程(4）正常螺紋導程（1：1主軸5826444420805050208026585858 ： 正常螺距正常螺距 7u7u基基u u倍倍S S 擴大螺距擴大螺距 7u7u擴擴u u基基u u倍倍S S使用注意：使用注意： 正常螺距與主軸轉

15、速無關，高低速均可正常螺距與主軸轉速無關，高低速均可 擴大螺距與主軸轉速有關。擴大螺距與主軸轉速有關。 u u擴擴1616時時, ,主軸轉速為最低主軸轉速為最低6 6級級 10103232r/min u u擴擴4 4時，主軸轉速為次低時，主軸轉速為次低6 6級級 4040125125r/minu加工大螺距螺紋時選擇低轉速加工大螺距螺紋時選擇低轉速, ,也符合實際也符合實際 切削加工的要求。切削加工的要求。（2 2）車削模數(shù)螺紋（米制蝸桿）車削模數(shù)螺紋（米制蝸桿） 模數(shù)螺紋螺距模數(shù)螺紋螺距 PzPzm(mm)m(mm) 模數(shù)螺紋導程模數(shù)螺紋導程 SzSzKPz=Km(mm)KPz=Km(mm)u

16、特點：特點：標準模數(shù)也是分段等差數(shù)列，模數(shù)螺紋導程標準模數(shù)也是分段等差數(shù)列，模數(shù)螺紋導程比米制螺紋導程多一個比米制螺紋導程多一個因子，應從傳動鏈中湊出因子，應從傳動鏈中湊出因子。因子。u與加工米制螺紋比較與加工米制螺紋比較: : 傳動路線相同傳動路線相同 更換掛輪更換掛輪 米制：米制： 63/7563/75 模數(shù)：模數(shù)： 64/9764/97 目的目的: :湊特殊因子湊特殊因子n運動平衡式：運動平衡式： 整理后整理后: : n車削擴大的模數(shù)螺紋時，用擴大螺距機構。車削擴大的模數(shù)螺紋時，用擴大螺距機構。倍倍基基uukm47kuu倍倍基基471 12 21 10 00 01 10 00 06 64

17、 43 33 33 33 35 58 85 58 8倍倍基基uu253636253625971sz湊出湊出( (誤差誤差0.10.1) )36259710010064分段等差級數(shù)分段等差級數(shù)（3 3）車削英制螺紋）車削英制螺紋 英制螺紋表示：英制螺紋表示：a a扣扣/ /英寸，（英寸，（a a為分段等差）為分段等差） 英制英制螺紋螺距螺紋螺距: : 英制英制螺紋導程螺紋導程: : 特點特點：分段等差數(shù)列值分段等差數(shù)列值a a出現(xiàn)在分母上，應改變傳動出現(xiàn)在分母上，應改變傳動 路線、基本組的主被動軸對調。（離合器路線、基本組的主被動軸對調。（離合器 M M4 4脫開，脫開，M M3 3、M M5

18、5合上，合上，XV1XV1的的Z Z2525輪左移）輪左移） 用用)(.1mmaaPa4 42 25 5英英寸寸)(4 .25mmaPakSa214 .252536.7510010063湊出湊出傳動系統(tǒng)圖運動平衡式：運動平衡式： 整理后整理后:u改變改變u u基基和和u u倍倍，就可車削出按分段等差數(shù)列排列的，就可車削出按分段等差數(shù)列排列的 不同不同a a值的英制螺紋。值的英制螺紋。12253617510010063333358581倍uuSa基基akuu4 .254 .2574基基倍倍）英英寸寸扣扣倍倍基基(47kuua（4 4）車削徑節(jié)螺紋（英制蝸桿）車削徑節(jié)螺紋（英制蝸桿） 徑節(jié)螺紋表示

19、：徑節(jié)螺紋表示： （蝸輪或齒輪折算到每一英寸分度圓直徑上的齒數(shù)）（蝸輪或齒輪折算到每一英寸分度圓直徑上的齒數(shù)） 徑節(jié)螺紋導程：徑節(jié)螺紋導程：u特點：特點：DPDP也按分段等差數(shù)列排列，但導程中含有也按分段等差數(shù)列排列，但導程中含有 “”因子。因子。u 與英制螺紋傳動鏈相比：與英制螺紋傳動鏈相比： 傳動路線相同傳動路線相同 掛輪不同掛輪不同 英制螺紋英制螺紋 63/7563/75 徑節(jié)螺紋徑節(jié)螺紋 64/9764/97DZDP)(4 .25mmDPkDPkPkSDPDP）英寸(齒數(shù)齒數(shù)分度圓直徑（英寸）分度圓直徑（英寸）湊湊“”運動平衡式：運動平衡式：總結：總結：四種螺紋傳動鏈特點四種螺紋傳動鏈

20、特點 DPkuukSDP4 .2574 .25基基倍倍倍倍基基uukDP17湊湊米米英（湊英（湊25.425.4） 徑節(jié)螺紋模數(shù)螺紋64/97英制螺紋米制螺紋63/75同路線同路線掛輪米制螺紋63/75 掛輪掛輪英制螺紋 64/97模數(shù)螺紋同路線同路線同路線同路線徑節(jié)螺紋(5)(5)車削非標準螺距及較精確的螺紋車削非標準螺距及較精確的螺紋 方法：方法：M M3 3、M M4 4 、M M5 5均合上，傳動鏈直傳。均合上，傳動鏈直傳。 運動平衡式：運動平衡式：l 通過人為配輪，可加工任意螺紋。通過人為配輪，可加工任意螺紋。l 傳動鏈短，誤差小，可加工精度高的螺紋。傳動鏈短，誤差小，可加工精度高的

21、螺紋。dcabSuuu1212121掛掛掛掛掛掛3 33 33 33 35 58 85 58 8傳動系統(tǒng)圖2.2.車削圓柱面和端面（機動進給）車削圓柱面和端面（機動進給）（1 1）傳動路線）傳動路線 車螺紋車螺紋 用絲杠用絲杠 機動進給機動進給 用光杠（防絲杠過快磨損、便于操作用光杠（防絲杠過快磨損、便于操作） 傳動路線：傳動路線：絲絲杠杠1 18 85 59 9484848303040M4840M802848303040M4840M7766齒條齒輪122418294563232365628.) ), ,1 13 36 60 0r r/ /m mi in n快快移移電電動動機機（2 25 50

22、 0W W傳動系統(tǒng)圖（2 2）縱向機動進給量）縱向機動進給量 運動平衡式：運動平衡式： 1u12m= f縱縱 u縱向機動進給量共縱向機動進給量共6464種種, ,由由4 4種傳動路線獲得種傳動路線獲得 進給量配置如下進給量配置如下: : 小輪周長小輪周長(m=2.5)1 1正常進給量正常進給量 正常螺距、米制螺紋傳動路線正常螺距、米制螺紋傳動路線 運動平衡式：運動平衡式： 化簡：化簡： f縱縱 0.71. u基基.u倍倍 結果：結果： 得得0.080.081.22mm/r 321.22mm/r 32種種rmmuuf/125 . 280284830304029456323236562825363

23、62536257510010063333358581倍基縱縱2 2較大進給量較大進給量 正常螺距、英制螺紋傳動路線正常螺距、英制螺紋傳動路線 運動平衡式：運動平衡式： u倍倍 =1/2、1/4 、1/8時，結果與正常進給量重合時，結果與正常進給量重合 結果：結果：當當u u倍倍=1=1時時 得得0.860.861.59mm/r 81.59mm/r 8種種基基倍倍縱縱1 11 1. .4 47 74 4uuf3 3大進給量大進給量 擴大螺距，英制螺紋傳動路線擴大螺距，英制螺紋傳動路線 結果：結果：舍棄舍棄 f f縱縱 77 部分部分 得得 1.716.33mm/r 16種種4 4細進給量細進給量

24、 擴大螺距、米制螺紋傳動路線，主軸走高速擴大螺距、米制螺紋傳動路線，主軸走高速 結果：結果：當當u u倍倍1/81/8時時 得得0.0280.0280.054mm/r 80.054mm/r 8種種總進給量：總進給量： f縱縱 0.0286.33mm/r 64種種（3 3）橫向機動進給量）橫向機動進給量 f橫橫也有也有4種種傳動路線傳動路線, ,可得可得6464種進給量種進給量 且且: f橫橫 =0.5 f縱縱 總進給量總進給量： f橫橫0.0143.165 64種種uuuu3888.1651859484819868.325 . 21280281f f橫橫f f縱縱3.3.刀架的快速移動刀架的快

25、速移動 目的：目的：減輕勞動強度，縮短輔助時間減輕勞動強度，縮短輔助時間。 方法：方法：接通縱向或橫向離合器（接通縱向或橫向離合器（M M6 6或或M M7 7），按動快速），按動快速 點動按鈕，實現(xiàn)縱向或橫向快速走刀。點動按鈕，實現(xiàn)縱向或橫向快速走刀。 傳動路線：傳動路線： 快速電機快速電機 18/24 蝸桿軸蝸桿軸XX11XX11 l l刀架快移時不必脫開進給鏈刀架快移時不必脫開進給鏈, ,為為防止機動進給和快防止機動進給和快 速運動在速運動在蝸桿軸蝸桿軸處干涉處干涉,采用了超越離合器（原理采用了超越離合器（原理 見第三節(jié)）。見第三節(jié)）。傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖第三節(jié)第三節(jié) 機床的主要結構機床

26、的主要結構一、主軸箱一、主軸箱 1.卸荷帶輪卸荷帶輪 l l作用：作用：卸去三角皮帶預緊力對卸去三角皮帶預緊力對 I I 軸的徑向力，僅傳軸的徑向力，僅傳 遞扭矩遞扭矩 l l扭矩傳遞路線：扭矩傳遞路線：三角帶三角帶 皮帶輪皮帶輪2 2 花鍵套花鍵套1 1 軸軸I I l l徑向載荷卸除：徑向載荷卸除：三角帶拉力三角帶拉力皮帶輪皮帶輪花鍵套花鍵套1 1向向 心球軸承心球軸承法蘭法蘭3 3箱體。箱體。 主軸箱主軸箱部件裝配圖部件裝配圖展開圖展開圖向視圖、剖面圖向視圖、剖面圖展開圖上頁2.2.雙向多片式摩擦離合器，制動器及操縱機構雙向多片式摩擦離合器，制動器及操縱機構 左離合器左離合器 正轉正轉,

27、 ,片數(shù)多，轉矩大。片數(shù)多，轉矩大。 右離合器右離合器 反轉反轉, ,片數(shù)少，轉矩小。片數(shù)少，轉矩小。(1)(1)雙向多片式摩擦離合器及操縱機構雙向多片式摩擦離合器及操縱機構 結構特點：結構特點： 內摩擦片為內花外圓，內摩擦片為內花外圓， 與軸與軸I I一起旋轉。一起旋轉。 外摩擦片為內圓外花，卡在空套齒輪的槽中。外摩擦片為內圓外花，卡在空套齒輪的槽中。 未被壓緊時，內、外片周向相對旋轉未被壓緊時，內、外片周向相對旋轉 壓緊時，壓緊時，I I 軸運動由內片，通過摩擦帶動外片旋軸運動由內片，通過摩擦帶動外片旋 轉、外片的凸起帶空套齒輪運動。轉、外片的凸起帶空套齒輪運動。 操縱機構控制桿左移，其上

28、的銷子使壓塊左移、將操縱機構控制桿左移，其上的銷子使壓塊左移、將 內外片壓緊。內外片壓緊。 止動片由錯位的兩片內花外圓片組成。止動片由錯位的兩片內花外圓片組成。 摩擦片間壓緊力靠壓塊摩擦片間壓緊力靠壓塊8 8旋轉調節(jié)，旋轉壓塊可增旋轉調節(jié)，旋轉壓塊可增 大或減小軸向間隙。大或減小軸向間隙。彩圖展開圖展開圖上頁（2 2）制動器制動器 停車時，移動桿停車時，移動桿2222的凸起，使杠桿的凸起，使杠桿1414逆時針擺動，逆時針擺動， 拉緊鋼帶，通過摩擦進行制動。拉緊鋼帶，通過摩擦進行制動。 酚醛石棉增加摩擦力。酚醛石棉增加摩擦力。 制動效果由調節(jié)螺釘調節(jié)。制動效果由調節(jié)螺釘調節(jié)。3.3.主軸組件主軸

29、組件 穿棒料穿棒料 階梯軸的空心用于階梯軸的空心用于 通電、氣、液通電、氣、液 前端莫氏前端莫氏6 6錐孔安裝前項尖或心軸。錐孔安裝前項尖或心軸。 快裝夾盤：夾盤與雙頭螺柱一同插入旋轉鎖緊盤，轉至小孔處，快裝夾盤：夾盤與雙頭螺柱一同插入旋轉鎖緊盤，轉至小孔處，鎖緊。鎖緊。 前支承采用前支承采用C C級雙列圓柱滾子軸承；級雙列圓柱滾子軸承； 后支承使用后支承使用1 1個向心推力球軸承（承受向前軸向力），個向心推力球軸承（承受向前軸向力），1 1個個D D級推級推力球軸承（承受向后軸向力）。力球軸承（承受向后軸向力）。 用螺母用螺母5 5和螺母和螺母1 1可使主軸相對軸承向后移動，前軸承內圈徑向膨

30、可使主軸相對軸承向后移動，前軸承內圈徑向膨脹、消隙；用螺母脹、消隙；用螺母1414可使后支承內外圈，珠子壓緊、消隙，同時可使后支承內外圈，珠子壓緊、消隙，同時向后拉主軸消除推力球軸承間隙。向后拉主軸消除推力球軸承間隙。 齒輪齒輪6 6為斜齒輪，部分抵消軸向切削分力；為斜齒輪，部分抵消軸向切削分力； 齒輪齒輪7 7左位高速，右位低速，中位空擋盤車；左位高速，右位低速，中位空擋盤車； 齒輪齒輪8 8接通進給鏈。接通進給鏈。結構圖打頂尖打頂尖上頁4.4.變速操縱機構變速操縱機構 主軸變速主軸變速 5 5個個 主軸箱主軸箱7 7個滑動齒輪個滑動齒輪 左右螺紋換向左右螺紋換向 1 1個個 正常、擴大螺距

31、正常、擴大螺距 1 1個個 共有共有3 3套操縱機構套操縱機構（1 1）軸）軸和軸和軸滑動齒輪操縱機構滑動齒輪操縱機構 軸軸1 1個雙聯(lián)個雙聯(lián) 軸軸1 1個三聯(lián)個三聯(lián)原理原理: : 凸輪曲線分大半徑和小半徑。凸輪曲線分大半徑和小半徑。 曲柄分左、中、右三個位置。曲柄分左、中、右三個位置。 兩者搭配，組合出六種。兩者搭配，組合出六種。 雙聯(lián)雙聯(lián)三聯(lián)三聯(lián)左左左左 中中 右右右右右右 中中 左左1 2 34 5 61 2 34 5 66 6種組合種組合立體圖彩圖下部分（2 2）軸）軸IVIV和和VIVI上滑動齒輪的操縱機構上滑動齒輪的操縱機構 軸軸IVIV二個雙聯(lián)只要求三個傳動比；二個雙聯(lián)只要求三個

32、傳動比； 軸軸VIVI的的 Z50 Z50 要求高、要求高、 空、低三個位置；空、低三個位置； 前凸輪曲線有三種前凸輪曲線有三種 不同半徑，使不同半徑，使Z50Z50 有左、中、右三個有左、中、右三個 位置；位置； 后凸輪曲線三種不同后凸輪曲線三種不同 半徑使半徑使2 2個雙聯(lián)有個雙聯(lián)有6 6個個 位置上的三種實用位置上的三種實用 搭配。搭配。 （3 3）軸）軸1X1X及軸及軸X X上滑動齒輪的操縱機構上滑動齒輪的操縱機構 軸軸X X上上Z Z3333左右螺紋換向左右螺紋換向 軸軸1X1X上上Z Z5858正常、擴大變換正常、擴大變換Z58Z58擴大擴大1 1左左2 2左左3 3右右4 4右右

33、Z33Z33換向換向2 2右右3 3左左4 4左左1 1右右正常正常右螺紋右螺紋正常正常左螺紋左螺紋擴大擴大左螺紋左螺紋擴大擴大右螺紋右螺紋各有二個位置即四種組合各有二個位置即四種組合二、進給箱二、進給箱 基本組操縱機構：基本組操縱機構： （單手輪集中操縱機構）（單手輪集中操縱機構） 控制四個滑動齒輪，實現(xiàn)控制四個滑動齒輪，實現(xiàn)8 8種嚙合位置（種嚙合位置（8 8種傳動比）種傳動比） 結構特點：結構特點： 環(huán)形槽：四銷相隔環(huán)形槽：四銷相隔9090，兩壓塊孔相間，兩壓塊孔相間4545，壓塊斜面，壓塊斜面?zhèn)€向里，個向里，個向外。個向外。 銷子銷子杠桿杠桿撥塊控制齒輪左、中、右三位，中位撥塊控制齒輪

34、左、中、右三位，中位 為空檔。只有一個齒輪嚙合。為空檔。只有一個齒輪嚙合。 變速時，手輪外拉，轉動手輪（轉動壓塊），順周向定變速時，手輪外拉，轉動手輪（轉動壓塊），順周向定 位釘推回，由軸向定位球定位，位釘推回，由軸向定位球定位， 壓塊迫使銷子擺動，齒輪移位。壓塊迫使銷子擺動，齒輪移位。 圖示狀態(tài)：圖示狀態(tài)：B B位，銷緊靠內圈，位，銷緊靠內圈， 齒輪在右。逆轉手輪齒輪在右。逆轉手輪4545， 另一孔使另一孔使B B銷靠外，齒輪在左。銷靠外，齒輪在左。 再逆轉手輪再逆轉手輪4545，B B銷入環(huán)形槽，銷入環(huán)形槽， 齒輪居中。齒輪居中。溜板箱彩圖三、溜板箱三、溜板箱組成：組成： 雙向牙嵌式離合器

35、雙向牙嵌式離合器M M6 6和和M M7 7 縱、橫機動進給和快速移動操縱機構縱、橫機動進給和快速移動操縱機構 開合螺母及操縱機構開合螺母及操縱機構 互鎖機構互鎖機構 超越離合器超越離合器 安全離合器安全離合器1.1.開合螺母機構開合螺母機構 作用：作用：接通或斷開絲杠接通或斷開絲杠 結構：結構： 上、下半螺母在豎直燕尾導軌中相向或背向移動上、下半螺母在豎直燕尾導軌中相向或背向移動 曲線槽盤轉動，使圓曲線槽盤轉動，使圓 柱銷帶螺母體移動，柱銷帶螺母體移動， 合上后，曲線槽使合上后，曲線槽使 銷自鎖。銷自鎖。 螺釘螺釘1717，可以調整，可以調整 螺母絲杠間隙。螺母絲杠間隙。 2.2.縱、橫機動

36、進給及快移操縱機構縱、橫機動進給及快移操縱機構 一個手柄集中操縱一個手柄集中操縱結構及原理結構及原理: : 縱向：縱向：左或右撥動手柄，上操縱軸軸向無法移動，因此左或右撥動手柄，上操縱軸軸向無法移動，因此下操縱軸在開口槽的撥動下移動，由杠桿、推桿使右旋下操縱軸在開口槽的撥動下移動，由杠桿、推桿使右旋凸輪槽轉動，通過撥叉使凸輪槽轉動，通過撥叉使M M6 6離合器移動，接通縱向機動離合器移動，接通縱向機動進給。進給。 橫向：橫向：前或后撥動手柄，開口槽與下操縱軸無法聯(lián)系，前或后撥動手柄，開口槽與下操縱軸無法聯(lián)系，下操縱軸轉動，左旋凸輪槽的轉動通過月牙形杠桿使撥下操縱軸轉動，左旋凸輪槽的轉動通過月牙

37、形杠桿使撥叉驅動叉驅動M M7 7離合器移動，接通橫向機動進給。離合器移動，接通橫向機動進給。 在接通縱向或橫向的前提下，按動快速按鈕，便實現(xiàn)縱、在接通縱向或橫向的前提下，按動快速按鈕，便實現(xiàn)縱、橫向快速移動。橫向快速移動。 十字槽保證不能同時接通縱向和橫向。十字槽保證不能同時接通縱向和橫向。結構圖彩圖3.3.互鎖機構互鎖機構 實現(xiàn)機動進給與對開螺母之實現(xiàn)機動進給與對開螺母之 間互鎖間互鎖 合上對開螺母合上對開螺母軸凸肩插入軸軸凸肩插入軸1414槽中，限槽中，限制軸轉，不得接通橫向。制軸轉，不得接通橫向。凸肩壓下銷子，將軸凸肩壓下銷子，將軸3 3鎖住，鎖住，限制軸移，不得接通縱向。限制軸移，不

38、得接通縱向。 接通機動走刀接通機動走刀縱移：縱移：下軸移位，鎖銷無下軸移位，鎖銷無法壓下。法壓下。橫移：橫移：上軸轉位，凸肩無上軸轉位，凸肩無法插入。法插入。對開螺母無法動作。對開螺母無法動作。4.4.超越離合器超越離合器 目的：目的：防止機動進給和快速運動在光杠處干涉。防止機動進給和快速運動在光杠處干涉。 工作原理：工作原理： 機動進給時，機動進給時，機動進給鏈（光杠）傳動外環(huán)，快速電機不動，機動進給鏈（光杠）傳動外環(huán)，快速電機不動， 外環(huán)通過楔形、短圓柱滾子帶動星形體及溜板箱內的傳動機外環(huán)通過楔形、短圓柱滾子帶動星形體及溜板箱內的傳動機 構運動。構運動。 快速進給時，快速進給時，光杠仍轉動

39、，啟動快速電機使星形體超越光杠旋光杠仍轉動，啟動快速電機使星形體超越光杠旋 轉（短圓柱體滾入楔形的大端），從而帶動溜板箱內的傳動轉（短圓柱體滾入楔形的大端），從而帶動溜板箱內的傳動 機構運動。機構運動。 注：注： 快速電機不得反向旋轉，快速電機不得反向旋轉， 機動進給外環(huán)必須單向轉動機動進給外環(huán)必須單向轉動。彩圖下部分5.5.安全離合器安全離合器 左右離合器在彈簧的左右離合器在彈簧的作用下，通過其螺旋形端作用下，通過其螺旋形端面齒將超越離合器的運動面齒將超越離合器的運動（扭矩）傳給軸（扭矩）傳給軸XXIIXXII 機床過載時，機床過載時，所需扭所需扭矩增大，螺旋面不足以傳矩增大，螺旋面不足以傳

40、遞此值，軸向力克服彈簧遞此值，軸向力克服彈簧力將右離合器項開，螺旋力將右離合器項開，螺旋面打滑，斷開傳動鏈，過面打滑，斷開傳動鏈，過載消失后，自行恢復。載消失后，自行恢復。 最大扭矩用軸右端螺最大扭矩用軸右端螺母母2828調節(jié)。調節(jié)。 第四節(jié)第四節(jié) 機床的電氣控制原理機床的電氣控制原理 uu主軸正反轉主軸正反轉機械式雙向多片摩擦離合器實現(xiàn)機械式雙向多片摩擦離合器實現(xiàn) uu主軸制動主軸制動采用摩擦輪采用摩擦輪 uu刀架快移刀架快移快速電機驅動快速電機驅動一、機床的電氣控制原理一、機床的電氣控制原理 控制系統(tǒng)控制方式控制系統(tǒng)控制方式: :繼電器接觸器控制繼電器接觸器控制 電氣原理圖：電氣原理圖：

41、主電路主電路控制電路控制電路信號電路信號電路照明電路照明電路組成：組成：電氣原理圖電氣原理圖1.1.主電路主電路主電機主電機M1接觸器接觸器KMKM控制；三相熱繼電器控制；三相熱繼電器FRFR1 1過載保護過載保護切削液電機切削液電機M2中間繼電器中間繼電器KA控制；三相熱繼控制；三相熱繼電器電器FRFR2 2過載保護過載保護快移電機快移電機M3中中間繼電器間繼電器KA2控制；未設過載控制；未設過載保護（保護（短期工作）短期工作）FU設備以外的總熔斷器設備以外的總熔斷器QS三相電源開關三相電源開關FU1M2、M3的短路保護用熔斷器的短路保護用熔斷器電氣原理圖電氣原理圖2.2.控制電路控制電路

42、交流交流110V110V回路回路（1 1）M M1 1控制控制 （2 2）M M2 2控制控制 M1起動后起動后M2才能起動才能起動 起動起動：閉合開關閉合開關SA1 KA1得電得電 接通接通M2電機電機 停止停止：按下停止按鈕按下停止按鈕SB1 主電機主電機M1停止停止 M2停止停止（SA1若若 不斷開不斷開， M1再次起動時再次起動時M2自行起動自行起動）（3 3）M3控制控制 按下快移按鈕按下快移按鈕SB3 KA2得電得電 M3起動（點動）起動（點動）3.3.信號、照明電路信號、照明電路 信號電路信號電路: 6V ,FU3保護保護; QS合閘合閘 TC變壓變壓 信號燈信號燈HL亮亮 照明

43、電路照明電路: 24V,FU4保護保護; SASA2 2閉合閉合 ELEL照明燈亮照明燈亮按下起動按鈕按下起動按鈕SB2KM吸合吸合主觸頭接通電機主觸頭接通電機輔助觸頭實現(xiàn)自保輔助觸頭實現(xiàn)自保輔助觸頭為起動輔助觸頭為起動M2 2做準備做準備電氣原理圖電氣原理圖主電路主電路控制電路控制電路二、常用電器元件二、常用電器元件 1.1.低壓斷路器（自動開關）低壓斷路器（自動開關） l l用途：用途：低壓配電低壓配電 的總電源開關；的總電源開關； 可自動切斷電可自動切斷電 路故障（短路、路故障（短路、 過載、欠壓）過載、欠壓）l l工作原理：工作原理： 主觸頭主觸頭2 2串在三相主電路中串在三相主電路中

44、 閉合狀態(tài)：閉合狀態(tài)：鎖鍵鎖鍵3 3鉤住搭鉤鉤住搭鉤4 4，克服彈簧，克服彈簧1 1拉力，拉力， 使主觸頭使主觸頭2 2保持閉合。保持閉合。 切斷：切斷：短路、過電流時，電磁脫扣器短路、過電流時，電磁脫扣器6 6吸合銜鐵吸合銜鐵8 8。 線路發(fā)生過載，較大電流使發(fā)熱元件線路發(fā)生過載，較大電流使發(fā)熱元件1313的雙金屬的雙金屬 片彎曲。片彎曲。 欠電壓時（吸力減?。┣冯妷簳r（吸力減?。? ,欠電欠電 壓脫扣器的銜鐵壓脫扣器的銜鐵1010被彈簧被彈簧9 9拉開。拉開。 結果：結果：的狀態(tài)的狀態(tài)撞擊杠杠撞擊杠杠7 7 頂開搭鉤頂開搭鉤44使觸頭使觸頭2 2分開。分開。l l 特點：特點：操作安全；動

45、作值可調；分斷操作安全；動作值可調；分斷 能力高；排除故障后可重復使用。能力高；排除故障后可重復使用。2 .2 .轉換開關轉換開關結構：結構：數(shù)層絕緣件內數(shù)層絕緣件內數(shù)組動靜觸片組成，動數(shù)組動靜觸片組成，動片與手柄方軸連接，每片與手柄方軸連接，每9090為一狀態(tài)。由于扭為一狀態(tài)。由于扭簧作用，其分斷或閉合簧作用，其分斷或閉合速度與手柄操縱快慢無速度與手柄操縱快慢無關?？蓪崿F(xiàn)快速效應。關。可實現(xiàn)快速效應。用途：用途：不頻繁通斷的不頻繁通斷的電路，如小型電動機電路，如小型電動機正反轉。正反轉。接線示例接線示例: : O 手柄中間位手柄中間位 I 、II 操作位置代號操作位置代號電機正反轉電機正反轉

46、接線接線：位置位置 II O III O I n n O O為中間位為中間位: : 電路不通，電電路不通，電 機停轉機停轉 n n I I 位：位：順時針轉軸順時針轉軸 L1 L1 u1u1 L2 L2 V1V1 L3 L3 W1W1 n n II II 位：位：逆時針轉軸逆時針轉軸 L1L1u1u1 L2 L2W1W1換相反轉換相反轉正轉正轉3.3.按鈕按鈕 用途：用途：短時接通或斷開小電流電路的電器。短時接通或斷開小電流電路的電器。 按鈕按鈕 結構：結構： （起動按鈕）（起動按鈕）: :未按下時，未按下時， 觸點斷開，彈簧復位。觸點斷開，彈簧復位。 圖圖2 226 b26 b中和。中和。

47、（停止按鈕）（停止按鈕）: :未按下時，未按下時， 觸點接通，彈簧復位。觸點接通，彈簧復位。 圖圖2 22b2b中、觸點。中、觸點。 復合按鈕復合按鈕 即常開即常開觸點觸點、常閉、常閉觸點觸點之組合。之組合。 圖圖2 226b26b。接觸器接觸器繼電器繼電器主電路主電路三類：三類：常開按鈕常開按鈕 常閉按鈕常閉按鈕4.4.接觸器接觸器 用途：用途：遙控電器，頻繁接通或斷開交遙控電器，頻繁接通或斷開交 直流電路，具有欠壓、失壓保護直流電路，具有欠壓、失壓保護 功能。功能。 分類：分類：交流、直流。交流、直流。 結構：結構： 滅弧罩為陶土材料。滅弧罩為陶土材料。 觸點為銀基陶冶合金材料。觸點為銀基

48、陶冶合金材料。結構圖 中間為鐵心、線圈、銜鐵、主觸點組件中間為鐵心、線圈、銜鐵、主觸點組件2 2。 側邊側邊為為輔助觸點：兩對常開輔助觸點：兩對常開1 1、3 3下觸點。下觸點。 兩對常閉兩對常閉1 1、3 3上觸點。上觸點。 注：主觸點控制主電路注：主觸點控制主電路; 輔助觸點應用于控制電路。輔助觸點應用于控制電路。工作原理：工作原理：線圈與鐵線圈與鐵 心固定不動，當其通心固定不動，當其通 電時，鐵心線圈產(chǎn)生電時，鐵心線圈產(chǎn)生 的電磁吸力克服彈簧的電磁吸力克服彈簧 力，將銜鐵吸合，由力，將銜鐵吸合，由 其帶動觸點支架使觸其帶動觸點支架使觸 點改變接觸狀態(tài)；失點改變接觸狀態(tài)；失 電時，彈簧力使

49、其復電時，彈簧力使其復 位。位。上頁5.5.繼電器繼電器 作用：作用：繼電器是一種自動動作電器，當電流、電壓、繼電器是一種自動動作電器，當電流、電壓、 速度、時間、壓力等達到設定值時，其觸點速度、時間、壓力等達到設定值時，其觸點 自動地斷開或接通所控制的電路。自動地斷開或接通所控制的電路。（1 1）電磁式電流、電壓和中間繼電器）電磁式電流、電壓和中間繼電器 電流及電壓繼電器電流及電壓繼電器:用來反應電路中的電流用來反應電路中的電流 和電壓和電壓 變化的電器。變化的電器。 中間繼電器中間繼電器:利用它增加控制回路數(shù)或起信號放大利用它增加控制回路數(shù)或起信號放大 作用的中間電器?？纱嫘⌒徒佑|器作用

50、的中間電器。可代替小型接觸器,直接起動直接起動 小容量電動機。小容量電動機。1 1）電流繼電器）電流繼電器 uu 過電流繼電器：過電流繼電器：其線圈串聯(lián)在主電路中，當電路的其線圈串聯(lián)在主電路中，當電路的 電流高于規(guī)定值而動作。電流高于規(guī)定值而動作。 作用作用:作為電動機的過載及短路保護。作為電動機的過載及短路保護。 uu欠電流繼電器：欠電流繼電器：其線圈串聯(lián)在主電路中，當電路的其線圈串聯(lián)在主電路中，當電路的 電流低于規(guī)定值而動作。電流低于規(guī)定值而動作。 作用作用: 用于直流電機磁場控制及失磁保護。用于直流電機磁場控制及失磁保護。 2 2）電壓繼電器）電壓繼電器 uu過電壓繼電器：過電壓繼電器：

51、電壓超過規(guī)定值動作。電壓超過規(guī)定值動作。 uu欠電壓繼電器：欠電壓繼電器：電壓低于規(guī)定值動作。電壓低于規(guī)定值動作。 uu電磁式繼電器：電磁式繼電器：工作原理與接觸器相同工作原理與接觸器相同 結構特點：結構特點： 無滅弧裝置（不用于大電流電路）無滅弧裝置（不用于大電流電路） 電流式線圈匝數(shù)少，導線粗，電流式線圈匝數(shù)少，導線粗， 可通大電流，與電源串聯(lián)?？赏ù箅娏?，與電源串聯(lián)。 電壓式線圈匝數(shù)多，導線細，電壓式線圈匝數(shù)多，導線細， 與電源并聯(lián)。與電源并聯(lián)。 名詞：名詞： 吸上電流（電壓）吸上電流（電壓） 銜鐵開始吸銜鐵開始吸 合時，吸力線圈中的電流（電壓）合時，吸力線圈中的電流（電壓） 釋放電流（電壓）釋放電流（電壓） 銜鐵開始釋銜鐵開始釋 放時，吸力線圈中的電流（電壓）放時，吸力線圈中的電流（電壓） 返回系數(shù)返回系數(shù) 釋放電流（電壓）釋放電流（電壓） 與吸上電流（電壓）之比。與吸上電流（電壓）之比。3 3）中間繼電器）中間繼電器 本質是電壓繼電器本質是電壓繼電器 特點：特點： 觸點多，如觸點多，如JZ7JZ7型，有型