CA6140車床介紹學(xué)習(xí)課程

1、車床實物圖車床實物圖第1頁/共92頁第一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第一節(jié) 車床的用途、運動和分類用途用途：主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面 ，如內(nèi)外圓柱面，圓錐面及成形回轉(zhuǎn)表面和回轉(zhuǎn)體的端面等，有些車床可以加工螺紋面。運動運動： 1. 1.表面成形運動表面成形運動(1)工件的旋轉(zhuǎn)運動:這是車床的主運動,其轉(zhuǎn) 速較高,消耗機床功率的主要部分。 (2)刀具的移動：車床的進給運動。 2. 2.輔助運動輔助運動：切入運動，刀架縱、橫向的機動快移。分類分類：按其用途和結(jié)構(gòu)的不同，主要分為：臥式車床及落地車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、儀表車床、單軸自動和半自動車床、多軸 自動和半自動車床、彷形車床及車床、多

2、刀專門化車床第2頁/共92頁第二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第二節(jié) CA6140A型臥式車床一.機床的工藝范圍 它適用于加工各種軸類，套筒類和盤類零件上的回轉(zhuǎn)表面，如：內(nèi)圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及成形回轉(zhuǎn)表面；端面及各種常用螺紋；還可以進行鉆孔、擴孔、鉸孔和滾花等工藝。臥式車床所能加工的經(jīng)典表面臥式車床所能加工的經(jīng)典表面第3頁/共92頁第三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。二. 機床的總布局 機床的總布局就是機床各主要部件之間的相互位置關(guān)系，及它們之間的運動關(guān)系。CA6140的主要組成部分如下：1）主軸箱（Headstock）固定在床身左上端，內(nèi)裝有主軸及換向、變速機構(gòu)。 2）刀架部件（

3、Tool slide）沿床身導(dǎo)軌作縱向移動，使車刀作縱向、橫向或斜向運動。3）尾座（Tailstock）頂尖伸出用于支承工件。同時尾架還可以安裝鉆頭等孔加工刀具，進行孔加工。 4）進給箱（Feedbox）通過不同齒輪嚙合以改變機動進給的進給量和加工螺紋的導(dǎo)程，實現(xiàn)不同的進給速度。 5）溜板箱（Apron）溜板箱實現(xiàn)刀架縱向或橫向進給、快速移動或車螺紋，通過溜板箱上的手柄和按鈕來操控機床。6）床身（Bed）主要起支承作用，床身一般為鑄鐵材料，耐壓不受拉。第4頁/共92頁第四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。尾座尾座主軸箱主軸箱安裝工件安裝工件獲旋轉(zhuǎn)運動獲旋轉(zhuǎn)運動刀架刀架安裝刀具安裝刀具直線移動

4、直線移動進給箱進給箱溜板箱溜板箱提供所需運動提供所需運動床身床身決定布局決定布局導(dǎo)軌導(dǎo)軌動力動力CA6140 型臥式車床外形圖型臥式車床外形圖第5頁/共92頁第五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。三、CA6140主要技術(shù)性能床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑:400mm最大工件長度:750；1000；1500；2000mm刀架上最大工件回轉(zhuǎn)直徑:210mm主軸轉(zhuǎn)速：正轉(zhuǎn) 24級 101400r/min 反轉(zhuǎn) 12級 141580r/min進給量： 縱向 64級 0.0286.33mm/r 橫向 64級 0.0143.16mm/r車削螺紋范圍：米制螺紋 44種 P=1192mm 英制螺紋 20種 =224

5、牙/in 模數(shù)螺紋 39種 m=0.2548mm 徑節(jié)螺紋 37種 DP=196牙/in主電動機功率：7.5kW第6頁/共92頁第六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第三節(jié) CA6140A型臥式車床的傳動系統(tǒng) 第7頁/共92頁第七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。（一）機床傳動系統(tǒng)圖第8頁/共92頁第八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CA6140車床傳動系統(tǒng)圖第9頁/共92頁第九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 主運動傳動鏈主運動傳動鏈: 把動力源（電動機）的運動及動力傳給主軸，使主軸帶動工件旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)主運動，并滿足臥式車床主軸變速和換向的要求。 a)傳動路線 電動機(7.5kw，1

6、450r/min)V帶輪主軸箱中的軸I雙向多片摩擦離分器M1。接下來有三種傳動路線： 1.壓緊離合器M1左部的摩擦片，軸I軸（正轉(zhuǎn)）； 2.壓緊離合器M1右部的摩擦片，軸I軸（反轉(zhuǎn)）； 3.離合器M1 處于中間位置，主軸停轉(zhuǎn)。兩末端件：主電動機主軸 第10頁/共92頁第十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。傳動路線表達式傳動路線表達式: :（主軸）合右左電機（5063)(M25826515080205050802058225030413930343450)M1(41533658)M1(230130 r/min) 7.5kw,1450第11頁/共92頁第十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。

7、注:) 在軸上裝有雙向多片摩擦離合器M1，使主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止。M1左部壓緊時，正轉(zhuǎn)； M1右部壓緊時反轉(zhuǎn)；中位停車； 第12頁/共92頁第十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。)齒輪與軸的連接方式：固定、滑移、空套；第13頁/共92頁第十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。)主軸上的滑移齒輪50移至右端，使其與主軸上的齒式離合器M2嚙合。主軸獲得11.2r/min560r/min的低轉(zhuǎn)速；)齒式離合器M2嚙合脫開，運動由軸直接傳給主軸，得到6級高轉(zhuǎn)速，500r/min1600r/min。第14頁/共92頁第十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 運動平衡式計算運動平衡式計算 電主uu

8、unn)1 (230130V V帶輪的滑動系數(shù)，可取帶輪的滑動系數(shù)，可取=0.02=0.02； u-為軸為軸I I和軸和軸間的可變傳動比，其余類推。間的可變傳動比，其余類推。 第15頁/共92頁第十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 b)主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)和轉(zhuǎn)速 經(jīng)低速傳動路線時，主軸獲得的實際轉(zhuǎn)速是23（22-1）=18級轉(zhuǎn)速，加上由高速傳動路線獲得的6級轉(zhuǎn)速，主軸共可獲得24級正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。 主軸反轉(zhuǎn)時，有31+（22-1）=12級轉(zhuǎn)速。 第16頁/共92頁第十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。主軸各級轉(zhuǎn)速按運動平衡式計算。 例如：某級轉(zhuǎn)速為：min/50050635822415323013

9、01450rn主注：主軸反轉(zhuǎn)通常不是用于切削，而是用于車削螺紋時，注：主軸反轉(zhuǎn)通常不是用于切削，而是用于車削螺紋時，在不斷開主軸和刀架間傳動聯(lián)系的情況下，在不斷開主軸和刀架間傳動聯(lián)系的情況下，車刀沿螺紋車刀沿螺紋線退回線退回到起始位置到起始位置。反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速較高，節(jié)省輔助時間。反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速較高，節(jié)省輔助時間。 第17頁/共92頁第十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CA6140A型臥式車床主傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)速圖第18頁/共92頁第十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。進給運動傳動鏈進給運動傳動鏈 功用是使刀架實現(xiàn)縱向及橫向移動變速與換向。它包括車螺紋進給運動傳動鏈和機動進給運動傳動鏈。 兩個末端件：主

10、軸刀架（絲杠） a) 車螺紋進給運動傳動鏈車螺紋進給運動傳動鏈 CA6140型臥式車床能車削米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制米制、英制、模數(shù)制和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋，可以車削大導(dǎo)程、非標(biāo)準(zhǔn)和較精密的螺紋。它可以車削右旋螺紋，也可以車削左旋螺紋。計算位移：主軸1r刀架移動加工螺紋的一個導(dǎo)程L工(mm) 運動平衡方程式: u 從主軸到絲杠之間的總傳動比 ； L絲 機床絲杠的導(dǎo)程，CA6140型車床的L絲=12mm； L工 被加工螺紋的導(dǎo)程（mm )。工絲主軸LLu1第19頁/共92頁第十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。)車削米制螺紋 傳動路線 ：刀架（絲杠）（嚙合）（左螺紋）（右螺紋）主軸倍5362

11、52536362575100100633325253333335858基Muu第20頁/共92頁第二十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。運動平衡式 ：化簡后得 ：u基、u倍分別為基本變速組傳動比和增倍變速組傳動比。 如適當(dāng)選擇u基和u倍值，就可得到米制螺紋導(dǎo)程L 的各值（112mm）。 mmuuL122536362536257510010063333358581)(倍基主軸倍基uuL7第21頁/共92頁第二十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 進給箱中的基本變速組基本變速組是雙軸滑移齒輪變速機構(gòu)，V軸上的四個滑移齒輪可分別與軸上鄰近的兩個固定齒輪相嚙合，共有8種傳動比：75 .62826

12、1基u7728282基u7928364基u7828323基u75.914195基u71014206基u71121337基u71221368基u第22頁/共92頁第二十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。增倍變速組增倍變速組由軸 間的三軸滑移齒輪機構(gòu)組成。可變換四種傳動比：它們之間依次相差2倍，其作用是將基本組的傳動比成倍地增加或縮小，從而可以加工出不同螺距的螺紋。變換u基和u倍的值，就可得到32種導(dǎo)程值，其中標(biāo)準(zhǔn)的有20種。81481545181倍u41481535282倍u21283545183倍u1283535284倍u第23頁/共92頁第二十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。擴大導(dǎo)

13、程傳動路線擴大導(dǎo)程傳動路線 從傳動路線表達式可知，擴大螺紋導(dǎo)程時，主軸到軸的傳動比為：當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為45-140r/min時， ）（接正常導(dǎo)程傳動路線（正常導(dǎo)程）（擴大導(dǎo)程）主軸58585826444420805050208026584582644445050208026581擴u第24頁/共92頁第二十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為11.2-35.5r/min 時，而正常螺紋導(dǎo)程時，主軸到軸的傳動比為：所以，通過擴大導(dǎo)程傳動路線可將正常螺紋導(dǎo)程擴大4倍或16倍。CA6140型車床車削大導(dǎo)程米制螺紋時，最大螺紋導(dǎo)程為192mm。16582644442080208026582擴

14、u15858u第25頁/共92頁第二十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 CA6140型車床公制螺紋表(L/mm)第26頁/共92頁第二十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。) 車削英制螺紋 英制螺紋以每英寸長度上的螺紋扣數(shù)(扣/in)表示，其標(biāo)準(zhǔn)值也按分段等差數(shù)列的規(guī)律排列。 英制螺紋的導(dǎo)程 ：L=1/(in) 由于CA6140型車床的絲杠是米制螺紋，被加工的英制螺紋也應(yīng)換算成以毫米為單位的相應(yīng)導(dǎo)程值，即 ：)(4 .25)(1mminL第27頁/共92頁第二十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。英制螺紋傳動路線與米制螺紋路線相比有以下調(diào)整：改變傳動鏈中部分傳動副的傳動比，使其包含特

15、殊因子 25.4； 將基本組兩軸的主、被動關(guān)系對調(diào)，以便使分母為等差級數(shù)。 其余部分的傳動路線與車削米制螺紋時相同。運動平衡式為 ： 將L=25.4/代入上式，得： 變換u基和u倍的值，就可得到各種標(biāo)準(zhǔn)的英制螺紋。倍基倍基主軸uuuuL14.257412253617510010063333358581)()/47inuu（扣倍基第28頁/共92頁第二十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 CA6140型車床英制螺紋表(k=1時， a/牙.in-1)第29頁/共92頁第二十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 )車削模數(shù)螺紋 模數(shù)螺紋主要用在米制蝸桿中，用模數(shù)m表示螺距的大小。螺距與模數(shù)的關(guān)

16、系為 ：pm=m(mm) 模數(shù)螺紋的導(dǎo)程為：Lm=km(mm) （k螺紋的頭數(shù) ） 模數(shù)螺紋的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m也是分段等差數(shù)列。車削時的傳動路線與車削米制螺紋的傳動路線基本相同。由于模數(shù)螺紋的螺距中含有因子，因此車削模數(shù)螺紋時所用的掛輪為9710010064第30頁/共92頁第三十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。運動平衡式為： 式中 化簡后得 只要變換u基和u倍，就可車削各種不同模數(shù)的螺紋。122536362536259710010064333358581(倍基主軸）uuLm48736259710010064倍基uukm47第31頁/共92頁第三十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 CA61

17、40型車床模數(shù)螺紋表(k=1時，m/mm)第32頁/共92頁第三十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 )車削徑節(jié)螺紋 徑節(jié)螺紋主要用于同英制蝸輪相配合，即為英制蝸桿。其標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)為徑節(jié)，用DP表示，其定義為：對于英制蝸輪，將其總齒數(shù)折算到每一英寸分度圓直徑上所得的齒數(shù)值，稱為徑節(jié)。根據(jù)徑節(jié)的定義可得蝸輪齒距為： 式中 z蝸輪的齒數(shù) ， D蝸輪的分度圓直徑（in）。 只有英制蝸桿的軸向齒距PDP與蝸輪齒距/DP相等才能正確嚙合，而徑節(jié)制螺紋的導(dǎo)程為英制蝸桿的軸向齒距為： 標(biāo)準(zhǔn)徑節(jié)的數(shù)列也是分段等差數(shù)列。 inDPDzzDp蝸輪齒距mmDPkinDPPDP4 .25第33頁/共92頁第三十三頁，

18、編輯于星期五：十二點 四十二分。車削徑節(jié)螺紋時，可采用英制螺紋的傳動路線，但掛輪需換為： 運動平衡式: 化簡得： 變換u基和u倍可得常用的24種徑節(jié)螺紋。12253619710010064333358581倍基（主軸）uuLDP9710010064倍基uukDP7第34頁/共92頁第三十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 CA6140型車床徑節(jié)螺紋表(k=1時，a/牙.in-1)第35頁/共92頁第三十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。) 車削非標(biāo)準(zhǔn)螺紋和精密螺紋 所謂非標(biāo)準(zhǔn)螺紋是指利用上述傳動路線無法得到的螺紋 。 傳動路線：離合器M3、M4和M5全部嚙合 ，被加工螺紋的導(dǎo)程L工依靠

19、調(diào)整掛輪的傳動比u掛來實現(xiàn)。 運動平衡式 ： 換置公式： 由于傳動鏈短，誤差小，若選擇高精度的齒輪作掛輪，則可加工精密螺紋。 mmuL12333358581掛（主軸）工12工掛Ldcbau第36頁/共92頁第三十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分?？v向和橫向進給傳動鏈縱向和橫向進給傳動鏈 機動進給傳動鏈主要是用來加工圓柱面和端面，為了減少螺紋傳動鏈絲杠及開合螺母磨損，保證螺紋傳動鏈的精度，機動進給是由光杠經(jīng)溜扳箱傳動的。 a) 縱向機動進給傳動鏈 兩末端件：主軸1r-刀架f(mm) 運動平衡式 ：rmmuuf/125 . 28028483030402945632323656282536362

20、536257510010063333358581倍基（主軸）縱第37頁/共92頁第三十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分?；喓蟮茫赫Ｂ菥嗟拿字坡菁y加工路線得到進給量0.08-1.22mm/r（32種）正常螺距的英制螺紋加工路線得到進給量0.86-1.59mm/r（8種）擴大螺距的米螺紋加工路線得到進給量0.028-0.54mm/r（8種）擴大螺距英制螺紋加工路線得到進給量1.71-6.33mm/r(16種） 倍基縱uuf71. 0第38頁/共92頁第三十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。b) 橫向機動進給傳動鏈 -M6- -I-M8-II -M7- - (橫） 當(dāng)橫向機動進給與縱向進

21、給的傳動路線一致時，2f橫 =f縱，橫向與縱向進給量的種數(shù)相同（64種）。第39頁/共92頁第三十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 C)刀架快速移動 為了縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率，CA6140型臥式車床的刀架可實現(xiàn)快速機動移動。刀架的縱向和橫向快速移動由快速移動電動機(P=0.25kw，n=1360rmin)傳動，經(jīng)齒輪副18/24使軸高速轉(zhuǎn)動，再經(jīng)蝸輪蝸桿副4/29、溜板箱內(nèi)的轉(zhuǎn)換機構(gòu)，使刀架實現(xiàn)縱向或橫向的快速移動?？煲品较蛴闪锇逑渲须p向離合器M6和M7控制。 傳動路線表達式為: 刀架快速縱向右移的速度 橫向縱向快速移動電動機762942418MMmin/76. 4125 . 28

22、0284830304029424181360mv縱右（快）第40頁/共92頁第四十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。車床主傳動系統(tǒng)圖 第41頁/共92頁第四十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。分析圖示的傳動系統(tǒng)，寫出傳動路線表達式；求主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)；計算主軸的最高、最低轉(zhuǎn)速 第42頁/共92頁第四十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第43頁/共92頁第四十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CA6140型臥式車床的主要結(jié)構(gòu)1 1主軸箱主軸箱 主軸箱是車床的主要部件，其主要功能是支承主軸，實現(xiàn)其開、停、換向、制動和主軸箱是車床的主要部件，其主要功能是支承主軸，實現(xiàn)其開、停、換向、制動

23、和變速，把進給運動從主軸傳向進給系統(tǒng)。變速，把進給運動從主軸傳向進給系統(tǒng)。 a)a)卸荷帶輪卸荷帶輪 把徑向載荷卸給箱體，即避免因把徑向載荷卸給箱體，即避免因V V型帶的拉力而使軸型帶的拉力而使軸產(chǎn)生彎曲變形，提高了傳動產(chǎn)生彎曲變形，提高了傳動的平穩(wěn)性。的平穩(wěn)性。 卸荷路徑：卸荷路徑：F F徑向（帶輪徑向（帶輪2 2） 螺釘螺釘花鍵套花鍵套1 1深溝球軸承深溝球軸承法蘭法蘭3 3箱體箱體4 4 b) b)雙向多片式摩擦離合器、制動器及其操縱機構(gòu)雙向多片式摩擦離合器、制動器及其操縱機構(gòu) 摩擦離合器除傳遞運動和動力，使主軸實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)、停車外，還能起過載保險裝置的作用。摩擦離合器除傳遞運動和動力，

24、使主軸實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)、停車外，還能起過載保險裝置的作用。第44頁/共92頁第四十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第45頁/共92頁第四十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CA6140型臥式主軸箱展開圖型臥式主軸箱展開圖第46頁/共92頁第四十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CA6140型臥式車床主軸箱側(cè)面圖第47頁/共92頁第四十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 第48頁/共92頁第四十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。主軸箱的向視圖主軸箱的向視圖第49頁/共92頁第四十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。主軸箱的剖面圖主軸箱的剖面圖第50頁/共92頁第五十頁，編輯于

25、星期五：十二點 四十二分。摩擦離合器與制動器摩擦離合器與制動器第51頁/共92頁第五十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第52頁/共92頁第五十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第53頁/共92頁第五十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。雙向片式摩擦離合器機構(gòu)雙向片式摩擦離合器機構(gòu)(CA6140)1雙聯(lián)齒輪雙聯(lián)齒輪 2外摩擦片外摩擦片 3內(nèi)摩擦片內(nèi)摩擦片 4a、4b螺母螺母5圓銷圓銷 6彈簧銷彈簧銷 7拉桿拉桿 8滑套滑套 9銷軸銷軸10羊角形擺塊、羊角形擺塊、11、12止推片止推片 13齒輪齒輪 14壓套壓套第54頁/共92頁第五十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。c)主軸組件

26、 主軸是主軸箱中的主要組成部分，主軸、主軸上齒輪、軸承等一系列零件組成主軸組件。 第55頁/共92頁第五十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 主軸前端短錐法蘭式結(jié)構(gòu)主軸前端短錐法蘭式結(jié)構(gòu)1螺釘螺釘 2鎖緊盤鎖緊盤 3主軸主軸 4卡盤座卡盤座 5螺栓螺栓 6螺母螺母第56頁/共92頁第五十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 變速操縱機構(gòu)示意圖變速操縱機構(gòu)示意圖(CA6140)1雙聯(lián)齒輪雙聯(lián)齒輪 2三聯(lián)齒輪三聯(lián)齒輪 3撥叉撥叉 4撥銷撥銷 5曲軸曲軸 6盤形凸輪盤形凸輪7軸軸 8鏈條鏈條 9變速手柄變速手柄 10圓銷圓銷 11杠桿杠桿 12撥叉撥叉、傳動軸傳動軸d)變速操縱機構(gòu)第57頁/共

27、92頁第五十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。2 2進給箱進給箱 進給箱的功用是變換被加工螺紋的種類和導(dǎo)程，以及獲得所需的各種機動進給量。進給箱由以下幾部分組成：變換螺紋導(dǎo)程和進給量的變速機構(gòu)（包括基本組1和增倍組2）、變換螺紋種類的移換機構(gòu)4、絲杠和光杠的轉(zhuǎn)換機構(gòu)3以及操縱機構(gòu)等。CA6140型臥式車床進給箱型臥式車床進給箱第58頁/共92頁第五十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 第59頁/共92頁第五十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。3 3溜板箱溜板箱 溜板箱的功用是將絲桿或光桿傳來的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動并帶動刀架進給，控制刀架運動的接通、斷開和換向、機床過載保護，手動操縱

28、刀架移動和實現(xiàn)快速移動。它主要由雙向牙嵌式離合器，縱、橫向機動進給和快速移動的操縱機構(gòu)，開合螺母及其操縱機構(gòu)，互鎖機構(gòu)，超越離合器和安全離合器等組成。第60頁/共92頁第六十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 超越離合器1、8彈簧2離合器右半部3離合器左半部4星形體5外環(huán)6圓柱滾子7柱銷第61頁/共92頁第六十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第62頁/共92頁第六十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。安全離合器的工作原理圖a)正常機動進給b)過載時推開離合器右半部c)傳動鏈斷開1彈簧2離合器右半部3離合器左半部第63頁/共92頁第六十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。溜板箱操縱機

29、構(gòu)立體圖溜板箱操縱機構(gòu)立體圖第64頁/共92頁第六十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分?；ユi機構(gòu)的工作原理圖互鎖機構(gòu)的工作原理圖第65頁/共92頁第六十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第三節(jié) 其他車床簡介一.車床自動化的發(fā)展 普通臥式車床的優(yōu)點：使用范圍廣，靈活性大。 普通臥式車床的局限性：能安裝的刀具較少，自動化程度低，只適用于單件小批生產(chǎn)和修理車間。 由于普通臥式車床的輔助運動主要靠工人操縱，當(dāng)加工形狀比較復(fù)雜，特別是帶有內(nèi)外螺紋的工件時，工人必須多次裝卸刀具，移動尾座以及頻繁對刀、試切和測量尺寸等，生產(chǎn)率低。計算機數(shù)控磚塔車床正是隨著車床自動化和柔性化的需要而發(fā)展起來的。 第66

30、頁/共92頁第六十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 轉(zhuǎn)塔車床與臥式車床在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是，它沒有尾座和絲杠，而在尾座的位置安裝一個可縱向移動的多工位刀架，刀架上安裝多把刀具。它具有一個可繞垂直軸線轉(zhuǎn)位的六角轉(zhuǎn)塔刀架，在六個面上各可安裝一把或一組刀具，通常，轉(zhuǎn)塔刀架由溜板箱驅(qū)動，只能作縱向進給運動，用于車削內(nèi)外圓柱面、鉆、擴，鉸孔及攻螺紋和套螺紋等。轉(zhuǎn)塔車床還有一個前刀架，這個刀架既可以在床身的導(dǎo)軌上作縱向進給，切削大直徑的外圓柱面，還可以作橫向進給加工內(nèi)，外端面和溝槽。轉(zhuǎn)塔刀架上還設(shè)有定程機構(gòu)。主軸箱和進給箱裝在機床的左部，這與臥式車床的布局相同。第67頁/共92頁第六十七頁，編輯于

31、星期五：十二點 四十二分。CK3263B型數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床型數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床 CK3263B型計算機數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床是沈陽第三機床廣在引進國內(nèi)外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)的新產(chǎn)品，具有驅(qū)動功率大、加工精度高、適應(yīng)性強和便于現(xiàn)代化生產(chǎn)管理等許多特點。該產(chǎn)品在我國最先通過了數(shù)控機床的可靠性考核，在數(shù)控車床產(chǎn)品中具有一定的代表性。 CK3263B型計算機數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床綜合了臥式車床、轉(zhuǎn)塔車床、仿形車床和多刀半自動車床的功能，是一種柔性、高效自動化的現(xiàn)代機床。 第68頁/共92頁第六十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。第69頁/共92頁第六十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 轉(zhuǎn)塔車床的加工實例轉(zhuǎn)塔車床的加工實例

32、1.擋塊限送料長度；擋塊限送料長度； 2.雙刀同時車外圓；雙刀同時車外圓； 3.車外圓及倒角；車外圓及倒角；4.打中心孔；打中心孔； 5.鉆孔；鉆孔； 6.套車外螺紋；套車外螺紋； 7.前刀架刀切槽；前刀架刀切槽；8.前刀架刀倒角；前刀架刀倒角； 9.前刀架刀滾花；前刀架刀滾花； 10.切斷刀切下工件切斷刀切下工件第70頁/共92頁第七十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 在轉(zhuǎn)塔車床上加工時，須根據(jù)工件加工工藝過程，預(yù)先將所用的全部刀具部安裝在刀架上，并根據(jù)工件加工尺寸調(diào)整好位置，同時調(diào)整好定程機構(gòu)上的擋塊，以控制每組刀具的行程終點位置。加工時這些刀具依次轉(zhuǎn)到加工位且順序地對工件進行加工。上

33、圖是轉(zhuǎn)塔車床的加工實例。被加工毛坯為圓棒料，加工過程共分9個工步：1)送料至送料擋塊，棒料夾緊后，轉(zhuǎn)塔刀架退回并轉(zhuǎn)位；2)鉆中心孔；3)車外圓、倒角及鉆孔；4)鉆孔；5)鉸孔；6)用板牙套外螺紋；7)用前刀架上的車刀成形車削；8)用前刀架上的滾花滾子滾花；9)用前刀架上的切斷刀切斷。第71頁/共92頁第七十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。轉(zhuǎn)塔車床上加工的典型零件轉(zhuǎn)塔車床上加工的典型零件第72頁/共92頁第七十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。二.機床的用途和運動(一)機床的用途和布局 CK3263B型計算機數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床是兩坐標(biāo)(x向和z向)連續(xù)控制的(CNC)車床，可完成外圓、內(nèi)孔、

34、端面、成形回轉(zhuǎn)表面、車槽、倒角、內(nèi)外螺紋，多頭螺紋，錐螺紋等多道工序的加工，適合于精度要求較高、形狀復(fù)雜的階梯軸類，盤類和套類零件的加工。對多品種小批量或單件生產(chǎn)均可獲得較高的技術(shù)經(jīng)濟效益。第73頁/共92頁第七十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 機床外形如圖所示。傾斜的床身5裝在底座1上。床身導(dǎo)軌面與水平面的夾角為75，利于排屑，操作，調(diào)整方便。床身導(dǎo)軌6鑲鋼淬硬，并經(jīng)過精密磨削，具有較高的幾何精度和精度保持性。床身左端固定有主軸箱，圖中被蓋板擋住，未示出，床身中部為刀架溜板4，分為兩層。底層為縱向溜板，可沿床身導(dǎo)軌面5作縱向(z向)移動，上層為橫向溜板，可沿縱向溜板的上導(dǎo)軌面作橫向(

35、沿床身傾斜方向，即x向)移動。刀架溜板上裝有轉(zhuǎn)塔刀架3，刀架具有8個工位，可裝12把刀具，在加工過程中，可按照零件加工程序，自動轉(zhuǎn)位，將所需的刀具轉(zhuǎn)到加工位置。第74頁/共92頁第七十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。CK3263B型數(shù)控車床外形圖第75頁/共92頁第七十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。(二)機床的運動1.表面成形運動 數(shù)控車床的表面成形運動與臥式車床相同，但在傳動聯(lián)系上卻有明顯的區(qū)別。其傳動原理圖如下圖所示。數(shù)控車床的螺紋鏈和進給鏈第76頁/共92頁第七十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 在數(shù)控車床上，主軸的旋轉(zhuǎn)運動B1、刀架的縱向移動A2和橫向移動A3用主軸

36、脈沖發(fā)生器P聯(lián)系起來，這種聯(lián)系不是機械聯(lián)系，而是電（脈沖）聯(lián)系，依靠這種聯(lián)系可以實現(xiàn)兩坐標(biāo)（Z軸和X軸，即A2和A3）聯(lián)動。 (1)工件的旋轉(zhuǎn)運動 這是數(shù)控車床的主運動，運動由主電動機，經(jīng)定比與變化傳動機構(gòu)傳至主軸，使工件獲得旋轉(zhuǎn)運動B1。車削普通表面時，工件的旋轉(zhuǎn)運動是一個簡單的成形運動，車削螺紋時，工件旋轉(zhuǎn)運動是復(fù)合成形運動的一個組成部分，它和刀架的移動共同形成螺旋線。 第77頁/共92頁第七十七頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 (2)刀架的移動 主軸旋轉(zhuǎn)時，通過定比傳動使主軸脈沖發(fā)生器發(fā)出脈沖信號，這種脈沖經(jīng)過數(shù)控裝置處理后，可分別驅(qū)動縱向或橫向伺服電動機M1和M2，從而使刀架實現(xiàn)縱

37、向移動A2和橫向移動A3。(二)輔助運動 CK3263B型計算機數(shù)控轉(zhuǎn)塔車床是高度自動化的機床，除裝卸工件外，一切輔助運動都由機床本身完成。切入運動，快進和快退運動由伺服電動機完成。轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位（換刀）動作由液壓機驅(qū)動。第78頁/共92頁第七十八頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。三三.機床的傳動系統(tǒng)機床的傳動系統(tǒng) CK3263B型數(shù)控車床傳動系統(tǒng)圖1、2、3聯(lián)軸器4柱銷5回轉(zhuǎn)輪6轉(zhuǎn)塔頭7凸輪第79頁/共92頁第七十九頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。(一)主運動傳動鏈 主運動傳動鏈的功用是把動源（主電機）的運動及動力傳遞給主軸，使主軸帶動工件旋轉(zhuǎn)，并滿足數(shù)控車床變速和換向的要求。 1.傳動

38、路線表達式（主軸）主電機III64275140II53222946I2660r/min)-252M1(37KW 375170第80頁/共92頁第八十頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。2.主軸變速范圍和轉(zhuǎn)速值 從電動機至軸III的機械傳動比有4種：0794. 0642753223751701u1476. 0514053223751702u3034. 0642729463751703u5640. 0514029463751704u第81頁/共92頁第八十一頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 當(dāng)傳動比為u1時，通過電機無級調(diào)速，使主軸得第一檔的變速范圍，其最低轉(zhuǎn)速為：第一檔的最高轉(zhuǎn)速為：主軸第一

39、檔的變速范圍為：同理可得其余各檔的主軸最低、最高轉(zhuǎn)速及其變化范圍：min/202521min1runmin/21126601max1runmin/211201rR min/393372rR min/807763rR min/15001424rR 第82頁/共92頁第八十二頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 在上述各檔變速范圍內(nèi)，機床可進行恒速切削。機床主軸總的轉(zhuǎn)速變化范圍是n=201500r/min，在此范圍內(nèi)主軸無級調(diào)速。當(dāng)改變主電機旋轉(zhuǎn)方向時，可以得到相同的主軸正反轉(zhuǎn)速。(二)進給傳動鏈 進給傳動鏈的功用是實現(xiàn)刀具縱向或橫向移動。主軸旋轉(zhuǎn)時，運動通過齒輪副79/79傳至軸，使裝在軸左端的

40、主軸脈沖發(fā)生器(P)發(fā)出脈沖信號。主軸脈沖發(fā)生器每轉(zhuǎn)發(fā)出兩組脈沖，一組脈沖為每轉(zhuǎn)1024個脈沖，另一組脈沖為每轉(zhuǎn)1個脈沖。第一組脈沖(1024個）通過微機(數(shù)控裴置)處理，按數(shù)控程序所規(guī)定的進給量要求可以均勻地取出F(進給量）個脈沖，然后發(fā)出進給指令分別輸送給縱向伺服電機或橫向伺服電機，從而驅(qū)動縱向電機，或橫向電機。第83頁/共92頁第八十三頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。 縱向伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動通過聯(lián)軸器1傳給縱向滾珠絲杠V，使力架縱向移動，橫向伺服電機的旋轉(zhuǎn)運動通過聯(lián)軸器2傳紿橫向滾珠絲杠VI，使刀架橫向移動?？v向移動和橫向移動的距離和速度是按照零件加工程序的規(guī)定由微機控制的。 脈沖發(fā)

41、生器發(fā)出的另一組脈沖是每轉(zhuǎn)一個脈沖，稱為同步脈沖。在螺紋加工中，同步脈沖極為重要。因為在螺紋加工中，螺紋必須經(jīng)過多次重復(fù)車削，為了保證每次走刀時在螺紋同一切削點加工，數(shù)控裝置必須控制螺紋車刀的切削相位，這樣就不會產(chǎn)生螺紋“亂扣”的現(xiàn)象。同步脈沖是保證螺紋加工中不“亂扣”的唯一控制信號。第84頁/共92頁第八十四頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。(三)轉(zhuǎn)塔刀架傳動鏈 這條傳動鏈的功用是驅(qū)動八工位的轉(zhuǎn)塔刀架回轉(zhuǎn)，完成換刀動作。動力源是液壓馬達Y，它通過聯(lián)軸器3帶動凸輪軸，軸上裝有圓柱凸輪7。凸輪轉(zhuǎn)動時，它撥動回轉(zhuǎn)輪5上的柱銷4，使回轉(zhuǎn)輪5、中心軸和轉(zhuǎn)塔頭6旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)塔頭轉(zhuǎn)動的角度是按照零件加工程序

42、的要求由微機發(fā)出指令控制的。第85頁/共92頁第八十五頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。四四.機床主要部件的結(jié)構(gòu)機床主要部件的結(jié)構(gòu)(一)主軸箱 由于數(shù)控車床用電動機無級調(diào)速，所以它的主軸箱結(jié)構(gòu)比臥式車床簡單得多。下圖是CK3263B型數(shù)控車床主軸箱的展開圖。CK3263B型數(shù)控車床主軸箱展開圖1調(diào)整螺母2承受軸向力前軸承3墊片4承受徑向力前軸承5后軸承第86頁/共92頁第八十六頁，編輯于星期五：十二點 四十二分。1.主軸組件 主軸及其軸承是主軸箱最重要的部分。加工時工件夾持在主軸上，并由它直接帶動旋轉(zhuǎn)，作表面成形運動。主軸的旋轉(zhuǎn)精度、剛度和抗振性對工件的加工精度和表面質(zhì)量有直接影響。2.主軸變檔操縱 通過變換兩個雙聯(lián)滑移齒輪在軸上的位置，可以實現(xiàn)主軸的4檔機械變速?；讫X輪用液壓