車床學(xué)習(xí)材料

1、2021-12-131第二章第二章 車車 床床n車床是使用單刃刀具以車削的方法形成工件內(nèi)、外回轉(zhuǎn)表面為主要功能的機床。n主要型式有：落地及臥式車床，立式車床，回輪、轉(zhuǎn)塔車床，仿形及多刀車床，自動和半自動車床，專門化車床及專用車床等。n本章的內(nèi)容及要求：本章的內(nèi)容及要求：1掌握臥式車床的功能、運動及傳動原理圖；2了解臥式車床的組成和主參數(shù)；3重點掌握CA6140車床的主傳動鏈及各進給傳動鏈 的組成、功能、傳動路線及運動平衡式；4掌握CA6140車床主要部件的結(jié)構(gòu)及特點；5了解其它類型車床的特點。2021-12-132第一節(jié)第一節(jié) 臥式車床的工藝范圍及其組成臥式車床的工藝范圍及其組成一、工藝范圍工

2、藝范圍 見圖見圖2 21 1 車削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、回轉(zhuǎn)體成形面和環(huán)形槽，車削端面和各種螺紋，還可以進行鉆孔、擴孔、鉸孔、攻絲、套絲和滾花等。二、組成部件組成部件 見圖見圖2 22 2 主軸箱、刀架、尾座、床身、光桿、絲桿、溜板箱、進給箱、掛輪變速機構(gòu)等。三、臥式車床的主要參數(shù)臥式車床的主要參數(shù) 見圖見圖2 23 31主參數(shù)：床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑D；2第二主參數(shù)：最大工件長度，有750，1000，1500，2000mm。3刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑D1 。 2021-12-1332021-12-1342021-12-1352021-12-136第二節(jié)第二節(jié) 臥式車床的傳動系統(tǒng)臥式車床的傳動系統(tǒng)n所

3、需成形運動所需成形運動: : 見圖見圖2 21 11 加工圓柱表面或平面：a（簡單運動） b進給運動：或（簡單運動）2 加工螺紋：（工件旋轉(zhuǎn)運動與縱向進給運動合成 為一復(fù)合運動）3 加工回轉(zhuǎn)體成形面：（縱向與橫向進給運動合成為一復(fù)合運動）n傳動原理圖：傳動原理圖： 見圖見圖2 24 41 ：主電動機12 u34主軸（外聯(lián)系）2 ：主電動機12u345 ux 67齒輪齒條刀架（縱向，外聯(lián)系） 89橫向進給絲桿刀架（橫向，外聯(lián)系） 3 ：主軸45ux68絲桿刀架（內(nèi)聯(lián)系） 2021-12-1372021-12-138n進給傳動鏈方框圖：進給傳動鏈方框圖： 見圖見圖2 25 5 絲桿傳動分支實現(xiàn)螺紋

4、進給運動，光桿傳動分支實現(xiàn)縱、橫向進給運動。這樣，a.a.大大減輕絲桿的磨損，有利于長期保持大大減輕絲桿的磨損，有利于長期保持絲桿的精度；絲桿的精度；b.b.可獲得一般車削所需的進給量?？色@得一般車削所需的進給量。n傳動系統(tǒng)圖：傳動系統(tǒng)圖： 見圖見圖2 26 6一、主運動傳動鏈一、主運動傳動鏈 1 1傳動路線：傳動路線： 1(反)- 電電動機1 (正) -2-(主軸)2 2主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)與轉(zhuǎn)速計算：主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)與轉(zhuǎn)速計算： 因 u1 =505051501 u2 =5050208014 u3 =2080515014 u4 =20802080116故 主軸正轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速級數(shù)：2 3 （2 21）18

5、級 主軸反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速級數(shù)：3 （2 21）9級平衡式計算：n主1450130230(1-)uu-u -2021-12-1392021-12-13102021-12-1311二、螺紋進給傳動鏈螺紋進給傳動鏈 CA6140車床可車削公制、英制、模數(shù)制及徑節(jié)制公制、英制、模數(shù)制及徑節(jié)制四種標準螺紋，還可車削大導(dǎo)程、非標準和較精密大導(dǎo)程、非標準和較精密的螺紋。運動平衡式：運動平衡式：1u0 ux L絲 L L工工 其中 L絲P12mm 見圖見圖2 26 6 表表1 1 螺距參數(shù)及其與螺距、導(dǎo)程的換算關(guān)系螺距參數(shù)及其與螺距、導(dǎo)程的換算關(guān)系2021-12-13121車公制螺紋車公制螺紋 見圖見圖2 26 6

6、傳動路線傳動路線：主軸換向機構(gòu) u基 u倍M5(絲桿)刀架 1u0 ux L絲kP 表2 CA6140型車床公制螺紋表(L/mm)2021-12-1313其中 u u基基有有8 8種，成等差數(shù)列，稱基本組種，成等差數(shù)列，稱基本組。 見圖見圖2 26 6 u基1 26/28=6.5/7 u基2 28/28=7/7 u基3 32/28=8/7 u基4 36/28=9/7 u基5 19/14=9.5/7 u基6 20/14=10/7 u基7 33/21=11/7 u基8 36/14=12/7 u u倍倍有有4 4種，按倍數(shù)關(guān)系排列，稱增倍組種，按倍數(shù)關(guān)系排列，稱增倍組。 見圖見圖2 26 6 u倍1

7、28/3535/28=1 u倍328/3515/48=1/4 u倍218/4535/28=1/2 u倍418/4515/48=1/8 運動平衡式為：運動平衡式為： L=kP=158/5833/3363/100100/75 25/36u基 25/3636/25 u倍127 u基u倍2車模數(shù)螺紋車模數(shù)螺紋 見圖見圖2 26 6 1u0 ux L絲km 2021-12-1314表2 CA6140型車床模數(shù)螺紋表(k=1時，m/mm)傳動路線同前，近將掛輪傳動比換成64/100 100/97運動平衡式為：運動平衡式為：Lm=km=158/5833/3364/100100/9725/36u基25/363

8、6/25 u倍127 u基u倍/4 故 m= 7u基u倍/4k2021-12-13153車英制螺紋車英制螺紋 1u0 ux L絲25.4k/a表3 CA6140型車床英制螺紋表(k=1時， a/牙.in-1)螺紋進給傳動鏈必須作如下變動： 見圖見圖2 26 6將基本組的主、從動傳動關(guān)系，調(diào)整成與車公制螺紋時相反；改變傳動鏈中部分傳動副的傳動比。掛輪同車公制螺紋。2021-12-13162021-12-13174車徑節(jié)螺紋車徑節(jié)螺紋 1u0 ux L絲25.4k/DP表3 CA6140型車床徑節(jié)螺紋表(k=1時， a/牙.in-1) 傳動路線同車英制螺紋，近將掛輪傳動比換成64/100100/9

9、7 見圖見圖2 26 62021-12-1318運動平衡式為：運動平衡式為： LDP=25.4k/DP=158/5833/3364/100100/97 1/u基36 /25u倍1225.4/7 u倍/u基 故 DP=7ku基/u倍5車大導(dǎo)程螺紋車大導(dǎo)程螺紋 見圖見圖2 26 6傳動路線：傳動路線： (主軸)-58/26-80/20-50/50,80/20-44/44-26/58-常用螺紋傳動路線-(絲桿)主軸至軸間的傳動比u擴為：u擴1582680205050444426584 u擴2 5826802080204444265816具體地說：主軸轉(zhuǎn)速為1032r/min，導(dǎo)程可擴大16倍； 主軸

10、轉(zhuǎn)速為40125r/min，導(dǎo)程可擴大4倍； 主軸轉(zhuǎn)速更高時，導(dǎo)程不能擴大。見圖見圖2 26 62021-12-13195車非標準和較精密螺紋車非標準和較精密螺紋 見圖見圖2 26 6傳動路線傳動路線：主軸換向機構(gòu)u掛M3 M4M5(絲桿)刀架 這樣，傳動路線大為縮短，減小了傳動件制造和裝配誤差對工件螺紋螺距精度的影響。運動平衡式為：運動平衡式為： L=158/5833/33u掛12化簡為: u掛=a/bc/d=L/122021-12-1320三、縱向和橫向進給傳動鏈縱向和橫向進給傳動鏈傳動路線：傳動路線： 見圖見圖2 26 62021-12-1321v換向機構(gòu)：換向機構(gòu)：雙向牙嵌式離合器M8

11、、M9和齒輪副40/48、40/30 30/48組成兩個換向機構(gòu)，分別用于變換縱向和橫向進給運動的方向。v利用進給箱中的基本螺距機構(gòu)和增倍機構(gòu)，以及進給傳動鏈的不同的傳動路線，可獲得縱、橫向進給量各64種?，F(xiàn)以縱向進給縱向進給為例說明。當(dāng)運動經(jīng)車常用公制螺紋傳動路線傳動時，可得到0.081.22mm/r的32種進給量。見圖見圖2 26 6 f縱=158/5833/3363/100100/7525/36u基25/36 36/25u倍28/5636/3232/564/2940/48 28/802.5 12=0.71u基u倍當(dāng)運動經(jīng)車常用英制螺紋傳動路線傳動時，見圖見圖2 26 6類似有： f縱=

12、1.474u倍/u基 使u倍=1，變換u基，可得到0.861.59mm/r的8種較大進給量。2021-12-1322當(dāng)主軸為10125r/min時，運動經(jīng)擴大螺距機構(gòu)及英制螺紋傳動路線，可獲得16種供強力切削或?qū)挼毒囉玫募哟筮M給量， 見圖見圖2 26 6 其范圍為1.71 6.33mm/r。 N主=1032r/min，u擴=16，u倍1/4或1/8 N主=45125r/min，u擴=4，u倍1或1/2 當(dāng)主軸為4501400r/min時（其中500r/min除外）見圖見圖2 26 6 傳動路線：由(主軸)5063-4444-26/58- 公制螺紋傳動路線 當(dāng)u倍1/8時，可獲得8種供高速精車

13、時的細進給量，其范圍為0.0280.054mm/r。 橫向進給橫向進給與縱向進給的傳動路線一致，但相應(yīng)的f橫=1/2f縱。四、刀架快速移動傳動鏈刀架快速移動傳動鏈 見圖見圖2 26 6傳動路線：快速電動機（2800r/min）-13/29-與機動進給相同的傳動路線。2021-12-1323第三節(jié)第三節(jié) 臥式車床的結(jié)構(gòu)臥式車床的結(jié)構(gòu)n一、主軸箱一、主軸箱 功用：支承主軸和傳動其旋轉(zhuǎn)，并使其實現(xiàn)起動、停止、變 速和換向等。1 1、傳動機構(gòu)：、傳動機構(gòu)： 見圖見圖2 28 8（一）（一） 卸荷式皮帶輪：卸荷式皮帶輪：使軸1不受軸向力的作用，彎曲變形減小， 并可提高傳動的平穩(wěn)性。 傳動齒輪：傳動齒輪：

14、齒輪與傳動軸的聯(lián)接情況有固定的、空套的和 滑移的三種。傳動軸的支承結(jié)構(gòu)：傳動軸的支承結(jié)構(gòu)：由于轉(zhuǎn)速較高，一般采用向心球軸承或圓錐滾子軸承，常用雙支承結(jié)構(gòu)，也有采用三支承結(jié)構(gòu)。2 2、主軸及其軸承：、主軸及其軸承： 見圖見圖2 28 8 及見圖及見圖2 210(10(二）二）3 3、開停及換向裝置：、開停及換向裝置：雙向多片式摩擦離合器。 見圖見圖2 211112021-12-13242021-12-13252021-12-13262021-12-13272021-12-13284 4、制動裝置：、制動裝置：閘帶式制動器。見圖見圖2 212125 5、操作機構(gòu)：、操作機構(gòu)：集中操作方式。 a.主

15、軸開停及制動操縱機構(gòu)；見圖見圖2 21313 b.主軸變速操縱機構(gòu)。見圖見圖2 21414二、進給箱二、進給箱功用：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。1 1、變換螺紋導(dǎo)程和進給量的變速機構(gòu)：、變換螺紋導(dǎo)程和進給量的變速機構(gòu)： 進給箱中的變速機構(gòu)分為基本螺距機構(gòu)和增倍機構(gòu)兩部分。增倍機構(gòu)增倍機構(gòu)一般都采用滑移齒輪變速機構(gòu)滑移齒輪變速機構(gòu)。基本螺距基本螺距機構(gòu)則采用：雙軸滑移齒輪機構(gòu)（如雙軸滑移齒輪機構(gòu)（如CA6140CA6140，見圖，見圖2 21616）2021-12-13292021-12-13302021-12-13312021-12-13322021-12-1

16、333擺動齒輪機構(gòu)（如擺動齒輪機構(gòu)（如CA620CA6201 1，見圖，見圖2 21717）三軸滑移公用齒輪機構(gòu)（如三軸滑移公用齒輪機構(gòu)（如CM6132CM6132，見圖，見圖2 21818）2 2、變換螺紋種類的移換機構(gòu)以及操縱機構(gòu)：、變換螺紋種類的移換機構(gòu)以及操縱機構(gòu)：調(diào)整進給箱中的移換機構(gòu)和掛輪架上的掛輪（如CA6140、C6201 見圖見圖2 21616即動畫即動畫3232及見圖及見圖2 21717 ）單獨調(diào)整掛輪（如C616）單獨調(diào)整進給箱中的移換機構(gòu)（如CM6132 見圖見圖2 21818 ）2021-12-13342021-12-13352021-12-1336三、溜板箱三、溜板

17、箱功用：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，手動操縱刀架移動和實現(xiàn)快速移動。1 1、縱、橫向機動進給操縱機構(gòu)、縱、橫向機動進給操縱機構(gòu)（見圖（見圖2 21919）2 2、開合螺母機構(gòu)開合螺母機構(gòu)（見圖（見圖2 22020）3 3、互鎖機構(gòu)互鎖機構(gòu)（見圖（見圖2 22121）4 4、過載保險裝置過載保險裝置（見圖（見圖2 22222及圖及圖2 223 23 ）5 5、超越離合器（見圖、超越離合器（見圖 2 27 7） 2021-12-13372021-12-13382021-12-13392021-12-13402021-12-13

18、412021-12-13422021-12-1343第四節(jié)第四節(jié) 精密和高精度臥式車床的特點精密和高精度臥式車床的特點n精密和高精度臥式車床主要用在工具、儀表、儀器及精密機械制造廠中，車削精密和高精度的零件。n其主要特點：其主要特點：n提高機床的幾何精度；n主傳動鏈常采用“分離傳動”的布局形式；n主軸上的皮帶輪采用卸荷式結(jié)構(gòu)；n為了減小加工表面粗糙度，某些精密車床前后軸承采用高精度滑動軸承。如圖226的CM6132主軸。n高精度臥式車床還應(yīng)采用保證高加工精度的傳動與結(jié)構(gòu)措施：如采用無級變速傳動、縮短螺紋傳動鏈、主軸軸承采用高精度靜壓軸承。 圖227為CG6125B型高精度臥式車床的傳動系統(tǒng)。 圖228為錐盤環(huán)盤無級變速器的工作原理。2021-12-13442021-12-13452021-12-13462021-12-1347第五節(jié)第五節(jié) 其它類型車床其它類型車床一、回輪、轉(zhuǎn)塔車床一、回輪、轉(zhuǎn)塔車床n工藝范圍：工藝范圍： 加工形狀比較復(fù)雜、特別是帶有內(nèi)外螺紋的工件。如階梯小軸、套筒、螺釘、螺母、接頭和法蘭盤等。見圖2291滑鞍轉(zhuǎn)塔車床 見圖230、231、2322回輪車床 見圖233n主要特點：主要特點： 用回輪、轉(zhuǎn)塔車床加工工件