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1、車床和CA6140型車床,,,,,第一節(jié) 車床的概述,第二節(jié) 臥式車床的主要布局,第三節(jié) CA6140型車床傳動系統(tǒng),第四節(jié) CA6140型車床主要結(jié)構(gòu),,一、車床的用途,在車床上使用車刀,鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐和板牙等刀具,可加工出:內(nèi)外圓柱表面、圓錐表面、成形回轉(zhuǎn)表面、回轉(zhuǎn)體的端面和螺紋面。,概 述 車床的用途和運動,二、車床的運動,(1)臥式車床和落地車床,落地車床沒有床身,它可以車削直徑大而短的工件的內(nèi)外表面。,車床的分類,這類車床用于加工工徑大而軸向短,且形狀復雜的大型或重型零件。主軸垂直布置,裝夾和校正笨重的零件比較方便。,(2)立式車床,,(3)轉(zhuǎn)塔車床,轉(zhuǎn)塔刀架,,前刀架,,
2、1 擋塊限送料長度 2 雙刀同時車外圓 3 車外圓及倒角 4 打中心孔 5 鉆孔 6 套車外螺紋 7 切槽 8 倒角 9 滾花 10 切下工件,轉(zhuǎn)塔車床上零件的加工過程,轉(zhuǎn)塔刀架,,前刀架,,回輪車床主要用來加工直徑較小的工件,所用的毛坯是棒料。機床作成形車削、切槽及切斷加工所需的橫向進給,是靠回輪刀架作緩慢的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的。,(4)多刀車床,擋塊軸,,回輪刀架,,回輪車床,該多刀車床是盤類零件的高效率多刀半自動車床。其特點: 機床的主傳動采用雙速電機,能根據(jù)工件的不同直徑,在一次自動循環(huán)中前、后刀架可得到兩種不同的合理切削速度。 機床的縱橫油缸由單獨節(jié)流閥控制。
3、前、后刀架可分別回轉(zhuǎn)一定角度進行錐度切削。,CP7620多刀車床,(5)數(shù)控車床,(6)車削中心,(7)專門化車床,鏟 齒 車 床,臥式車床的布局,進給箱,主軸箱,卡盤,刀架,尾架,溜板箱,床身,底座,底座,實現(xiàn)刀架縱向、橫向進給、快速移動或車螺紋,,用于改變進給量或所加工螺紋導程,,裝夾車刀,實現(xiàn)縱向、橫向和斜向運動,,傳遞動力,實現(xiàn)主軸變向、變速的主運動,,支承長工件,安裝孔加工刀具,,支承、安裝各主要部件,,CA6140型車床的傳動系統(tǒng),臥式車床傳動框圖,車床傳動原理圖,一、主運動傳動鏈(電動機-主軸), M1 左離合 56/38 或 51/43(兩種轉(zhuǎn)速) M1 右離合 50/34齒
4、輪30(一種轉(zhuǎn)速) M1 中位, 運動不能傳至。,主傳動鏈動畫,滑移齒輪動畫,CA6140型車床的傳動系統(tǒng)圖,主傳動鏈動畫,滑移齒輪動畫,主傳動鏈傳動系統(tǒng)表達式,2. 主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)和轉(zhuǎn)數(shù),1)主軸正轉(zhuǎn)時,應得23=6種高轉(zhuǎn)速和2322=24種低轉(zhuǎn)速。軸--之間的4條傳動路線的傳動比為:,因為 i2和 i3 基本相同,所以經(jīng)低速傳動路線,主軸實際上只得到23(22-1)=18級轉(zhuǎn)速。加上6級高轉(zhuǎn)速,主軸共可獲得231+(22-1)=24級轉(zhuǎn)速。,2)主軸反轉(zhuǎn)時,同理,有31+(22-1)=12級轉(zhuǎn)速。,CA6140型車床的傳動系統(tǒng)圖,3)主軸各級轉(zhuǎn)速的計算 可根據(jù)各滑移齒輪的嚙合狀態(tài)求得。,
5、在圖示嚙合位置時,主軸的轉(zhuǎn)速為:,同理,可計算出主軸正轉(zhuǎn)時的24級轉(zhuǎn)速:101400r/min;反轉(zhuǎn)時的12級轉(zhuǎn)速:141580r/min。,注意: 主軸反轉(zhuǎn)通常是用于車削螺紋時,使車刀沿螺旋線退回,所以轉(zhuǎn)速較高,以節(jié)約輔助時間。,進給傳動鏈,1. 車削螺紋傳動鏈,CA6140車床可以車削米制、英制、模數(shù)制、徑節(jié)制等標準螺紋和大導程的非標準螺紋。,兩端執(zhí)行件:主軸刀架,兩末端件計算位移:主軸轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)刀架移動導程 L mm,車削米制螺紋的傳動路線:主軸IV軸IX軸X掛輪進給箱上的軸XIIM5結(jié)合(M3、M4脫開)。,車削米制(右旋)螺紋的運動平衡式為,CA6140型車床車削螺紋的傳動路線歸納如下:
6、,CA6140型車床的傳動系統(tǒng),CA6140型車床的傳動系統(tǒng)圖,2. 車削圓柱面和端面進給傳動鏈,兩末端件計算位移:主軸每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)刀架縱向或橫向移動量,(1)傳動路線,(2)縱向機動進給量,當運動由主軸經(jīng)正常導程的公制螺紋傳動路線時,運動平衡方程式為:,化簡得:,(3)橫向機動進給量,CA6140型車床的傳動系統(tǒng),,(3)刀架的快速移動,為減輕勞動強度和縮短輔助時間,快速電動機能使刀架實現(xiàn)縱向和橫向機動快速移動。,為避免仍在轉(zhuǎn)動的光杠和快速電動機同時傳動軸 XXII,在齒輪56與軸XXII之間裝有超越離合器。,CA6140型車床的主要構(gòu)造,一、主軸箱,1. 卸荷帶輪,卸荷帶輪 能將徑向載荷卸給箱
7、體,使軸I的花鍵部分只傳遞轉(zhuǎn)矩,從而避免因膠帶拉力而使軸I產(chǎn)生彎曲變形。其結(jié)構(gòu)如圖示。,2. 雙向多片摩擦離合器及其操縱機構(gòu),雙向多片摩擦離合器裝在軸I上,由內(nèi)摩擦片3、外摩擦片2、止推片10及11、壓塊8及空套齒輪1等組成。左離合器傳動主軸正轉(zhuǎn),用于切削加工,需傳遞的扭矩較大,片數(shù)較多。右離合器傳動主軸反轉(zhuǎn),用于退回,片數(shù)較少。,雙向多片摩擦離合器,3. 制動器及其操縱機構(gòu),制動器裝在軸IV上,當離合器脫開時制動主軸,以縮短輔助時間。其結(jié)構(gòu)如圖示。,4. 主軸和卡盤的聯(lián)接,CA6140車床主軸的前端為短錐和法蘭,用于安裝卡盤或撥盤,如圖示。撥盤或卡盤座 4 由主軸 3 的短圓錐面定位。,安裝
8、時,使裝在撥盤或卡盤座4 上的四個雙頭螺栓5 及其螺母6 ,均通過主軸法蘭及環(huán)形鎖緊盤2 的圓柱孔。然后,將鎖緊盤2 轉(zhuǎn)過一個角度,使螺栓5 處于鎖緊盤2 的溝槽內(nèi),擰緊螺釘1和螺母6。,5. 變速操縱機構(gòu),主軸箱II軸和III軸上的雙聯(lián)滑移齒輪和三聯(lián)滑移齒輪用一個手柄操縱。變換手柄每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),變換全部6種轉(zhuǎn)速,如圖示。,車螺紋時,進給箱將運動傳給絲杠。合上開合螺母,就可帶動溜板箱和刀架,如圖示。開合螺母由下半螺母18和上半螺母19組成,都可沿溜板箱中垂直的燕尾形導軌上下移動。,二、溜板箱,1. 開合螺母機構(gòu),,,4-軸; 15-手柄; 17-調(diào)隙螺釘; 18-下半螺母; 19-上半螺母; 20
9、-圓柱銷; 21-槽盤 圖2-8 開合螺母結(jié)構(gòu),2. 縱、橫向機動進給及快速移動的操縱機構(gòu),整個機構(gòu)由一個手柄集中操縱,如圖:,1)縱向進給向左或向右扳動手柄,2)橫向進給向前或向后扳動手柄,3)機動進給脫開手柄處于中間位置,M6 和M7 都斷開。,4)快速移動按下手柄上端的快移按鈕,快速電動機起動,刀架快速移動。,,,圖2-9 溜板箱機動進給及快速移動操縱機構(gòu),,圖2-9 溜板箱機動進給 及快速移動操縱機構(gòu),3. 互鎖機構(gòu),互鎖機構(gòu) 能在接通機動進給時,確保開合螺母不閉合;合上開合螺母時,不接通機動進給。其結(jié)構(gòu)如圖:,軸4,,軸14,,,,圖2-10 (a) 溜板箱互鎖機構(gòu)中位 (此時軸4可
10、以轉(zhuǎn)動,以便合上開合螺母;軸14也可以轉(zhuǎn)動,以便合上M7,軸3可以軸向移動,以便合上M6),,,圖2-10 (a) 溜板箱互鎖機構(gòu)中位 (此時軸4可以轉(zhuǎn)動,以便合上開合螺母;軸14也可以轉(zhuǎn)動,以便合上M7,軸3可以軸向移動,以便合上M6),,圖2-10 (c) 溜板箱互鎖機構(gòu)M6合上 (軸向移動軸3 ,M6合上,軸4不能轉(zhuǎn)動,開合螺母不能合上,實現(xiàn)互鎖),圖2-10 (d) 溜板箱互鎖機構(gòu)M7合上 (轉(zhuǎn)動軸14,M7合上,軸4不能轉(zhuǎn)動,開合螺母不能合上,實現(xiàn)互鎖),注意:M6與M7的互鎖是由操縱手柄殼上的十字槽實現(xiàn)的,4. 超越離合器,當?shù)都芸v橫快速移動時,超越離合器能避免光杠和快速電動機同時傳動軸XXII,結(jié)構(gòu)如圖。,縱橫機動進給時,動力通過27-32-33-29-至26,再經(jīng)25-24-XXII軸??煲茣r,26高速旋轉(zhuǎn),脫離與27的聯(lián)系-至XXII軸。,5. 安全離合器,安全離合器設(shè)置在進給鏈中。在機動進給時,如進給力過大或刀架移動受阻,則有可能損壞機件。通過安全離合器能自動地停止機動進給,下圖表示了當進給力超過預定值后,安全離合器脫開的過程。,