鉗工工藝學(xué)教案-第九章

1、9-1 金屬切削機床型號金屬切削機床型號9-2 CA6140型臥式車床概述型臥式車床概述9-3 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)型臥式車床的傳動系統(tǒng)9-4 常用裝配測量器具常用裝配測量器具9-5 臥式車床的總裝配臥式車床的總裝配9-6 臥式車床的試車和驗收臥式車床的試車和驗收9-1 金屬切削機床型號金屬切削機床型號一、機床通用型號一、機床通用型號1機床通用型號的的構(gòu)成機床通用型號的的構(gòu)成2機床分類及其代號機床分類及其代號機床按其工作原理可劃分為車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、鋸床和其他機床等共11類。機床的類別代號包括類代號和分類代號。機床的類別代號用大

2、寫的漢語拼音字母表示。必要時，每類可分為若干分類。分類代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，位于類代號之前，作為型號的首位。第一分類代號前的“1”省略，第“2” “3”分類代號則應(yīng)予以表示。類別車床鉆床鏜床磨 床齒輪加工機床螺紋加工機床銑床刨插床拉床鋸床其他機床代號CZTM2M3MYSXBLGQ讀音車鉆鏜磨二磨三磨牙絲銑刨拉割其機床的分類和代號機床的分類和代號3特性代號特性代號（1）通用特性代號 當(dāng)某類型機床，除有普通型外，還有某種通用特性時，則在類別代號之后加通用特性代號予以區(qū)分。通用特性代號用大寫的漢語拼音字母表示，按其相應(yīng)的漢字字意讀音。通用特性高精度精密自動半自動數(shù)控加工中心（自動換刀）仿形輕型加重型

3、柔性加工單元數(shù)顯高速代號GMZBKHFQCRXS讀音高密自半控?fù)Q仿輕重柔顯速機床通用特性代號機床通用特性代號（2）結(jié)構(gòu)特性代號 對主參數(shù)值相同而結(jié)構(gòu)、性能不同的機床，在型號中加結(jié)構(gòu)特性代號予以區(qū)分。當(dāng)型號中有通用特性代號時，結(jié)構(gòu)特性代號應(yīng)排在通用特性代號之后。結(jié)構(gòu)特性代號用大寫的漢語拼音字母（通用特性代號已用的字母和“I”“O”兩個字母不能用）A、B、C、D、E、L、N、P、T、Y表示。4組、系代號組、系代號機床的組系代號包括組代號和系代號。機床按其工作原理分為11類。每類機床劃分為十個組，每個組又劃分為十個系（系列）。組、系劃分的原則：在同一類機床中，主要布局或使用范圍基本相同的機床，即為同

4、一組；在同一組機床中，其主參數(shù)相同，主要結(jié)構(gòu)及布局形式相同的機床，即為同一系。5主參數(shù)主參數(shù)機床主參數(shù)表示機床規(guī)格大小并反映機床最大工作能力。主參數(shù)代號是以機床最大加工尺寸或與此有關(guān)的機床部件尺寸的折算值表示，位于系代號之后。當(dāng)折算值大于1時，則取整數(shù)，前面不加“0”，當(dāng)折算值小于1時，則取小數(shù)點后第一位數(shù)，并在前面加“0”。6通用機床的設(shè)計順序號通用機床的設(shè)計順序號某些通用機床，當(dāng)無法用一個主參數(shù)表示時，則在型號中用設(shè)計順序號表示。設(shè)計順序號由1起始，當(dāng)設(shè)計順序號小于10時，由01開始編號。7主軸數(shù)和第二主參數(shù)主軸數(shù)和第二主參數(shù)對于多軸車床、多軸鉆床、排式鉆床等機床，其主軸數(shù)應(yīng)以實際數(shù)值列入

5、型號，置于主參數(shù)之后，用“”分開，讀作 “乘”。單軸可省略，不予表示。第二主參數(shù)（多軸機床的主軸數(shù)除外），一般不予表示，如有特殊情況，需在型號中表示。在型號中表示的第二主參數(shù)，一般以折算成兩位數(shù)為宜，最多不超過三位數(shù)。8重大改進(jìn)順序號重大改進(jìn)順序號當(dāng)機床的結(jié)構(gòu)、性能有更高的要求，并需按新產(chǎn)品重新設(shè)計、試制和鑒定時，為區(qū)別原機床型號，要在型號基本部分的尾部按改進(jìn)的先后順序選用A、B、C等漢語拼音字母（但 “I”“O”兩個字母不能用）表示。9其他特性代號其他特性代號其他特性代號置于輔助部分之首。其中同一型號機床的變形代號，一般應(yīng)放在其他特性代號之首位。其他特性代號主要用以反映各類機床的特性。其他特

6、性代號可用漢語拼音字母（“I”“O”兩個字母除外）表示，也可用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，還可以用兩者組合表示。二、通用機床型號示例二、通用機床型號示例1. CA6140型臥式車床型臥式車床2. CK6140型數(shù)控車床型數(shù)控車床3. Z56254A型四軸立式排鉆床型四軸立式排鉆床9-2 CA6140型臥式車床概述型臥式車床概述一、車床的功用一、車床的功用臥式車床典型加工表面a）鉆中心孔 b）鉆孔 c）鉸孔 d）攻螺紋 e）車外圓 f）車孔臥式車床典型加工表面g）車端面 h）車槽 i）車成型面 j）車錐面 k）滾花 l）車螺紋二、運動分析二、運動分析1表面成形運動表面成形運動 （1）主運動 工件的旋轉(zhuǎn)運動。

7、其作用是使車刀與工件作相對運動，以完成切削工作。用轉(zhuǎn)速n（r/min）表示。（2）進(jìn)給運動 車刀的縱向進(jìn)給和橫向進(jìn)給運動。車刀的縱向進(jìn)給運動是指刀具沿平行于工件中心線的縱向移動，如車外圓，車螺紋等。車刀的橫向進(jìn)給運動是指刀具沿垂直于工件中心線的橫向移動，多用于車端面及切斷等。2輔助運動輔助運動 為實現(xiàn)機床的輔助工作而必需的運動稱為輔助運動。輔助運動包括刀具的移近、退回、工件的夾緊等。在臥式車床上這些運動通常由操作者用手工操作來完成。為了減輕操作者的勞動強度和節(jié)省移動刀架所耗費的時間，CA6140型臥式車床還具有由單獨電機驅(qū)動的刀架，以便實現(xiàn)縱向及橫向的快速移動。三、臥式車床的組成三、臥式車床的

8、組成CA6140型臥式車床的外形圖1，11-床腿 2-進(jìn)給箱 3-主軸箱 4-床鞍 5-中滑板 6-刀架 7-回轉(zhuǎn)盤 8-小滑板 9-尾座 10-床身 12-光杠 13-絲杠 14-溜板箱四、四、CA6140型臥式車床主要技術(shù)性型臥式車床主要技術(shù)性能能9-3 CA6140型臥式車床的傳動系統(tǒng)型臥式車床的傳動系統(tǒng)一、傳動鏈和傳動系統(tǒng)圖一、傳動鏈和傳動系統(tǒng)圖二、二、CA6140型臥式車床傳動系統(tǒng)分析型臥式車床傳動系統(tǒng)分析1主運動傳動鏈主運動傳動鏈（1）運動分析 （2）傳動路線CA6140型臥式車床主運動傳動結(jié)構(gòu)式如下：2進(jìn)給運動傳動鏈進(jìn)給運動傳動鏈（1）車削螺紋 CA6140型臥式車床能車削公制、

9、英制、模數(shù)和徑節(jié)制等四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋，還可以車削加大螺距、非標(biāo)準(zhǔn)螺距及精密螺紋等。（2）機動進(jìn)給 CA6140型臥式車床能實現(xiàn)縱向機動進(jìn)給和橫向機動進(jìn)給。（3）刀架的快速移動 為了減輕工人的勞動強度，縮短輔助時間，機床的溜板箱內(nèi)右端裝有快速電動機，可使刀架快速移動。9-4 常用裝配測量器具常用裝配測量器具一、平尺一、平尺平尺主要用作導(dǎo)軌的刮研和測量的基準(zhǔn)，由橋形平尺、平行平尺和角形平尺三種。平尺的種類a）橋形平尺 b）工字形平尺 c）角形平尺二、方尺和直角尺二、方尺和直角尺方尺和直角尺a）方尺 b）平面形直角尺 c）寬座直角尺 d) 直角平尺三、墊鐵三、墊鐵墊鐵的種類a）平面墊鐵 b）凹V形等邊墊

10、鐵 c）凸V形等邊墊鐵 d）凹V形不等邊墊鐵 e）90角墊鐵 f）55角墊鐵四、檢驗棒四、檢驗棒檢驗棒a）長檢驗棒 b）短檢驗棒 c）圓柱檢驗棒1-莫氏錐柄 2-退卸螺母 3-測量圓柱面 4,6-工藝塞 5-測量圓柱面五、檢驗橋板五、檢驗橋板檢驗橋板1半圓棒 2T形板 3，4圓柱頭螺釘，5橋板 6滾花螺釘 7調(diào)整桿 8六角螺母 9滑動支承板 10圓柱頭鉚釘 11蓋板 12墊板 13接觸板 14平鍵六、水平儀六、水平儀水平儀的種類a）條形水平儀 b）框式水平儀 c）合像水平儀1水平儀的標(biāo)記原理水平儀的標(biāo)記原理水平儀的讀數(shù)原理2水平儀的示值讀取方法水平儀的示值讀取方法 （1）絕對讀數(shù)法 氣泡在中間

11、位置時，讀作0。以零線為基準(zhǔn)，氣泡向任意一端偏離零線的格數(shù)，即為實際偏差的格數(shù)。偏離起端為“”，偏向起端為“”。一般習(xí)慣由左向右測量，也可以把氣泡向右移作為“”，向左移作為“”。（2）平均值讀數(shù)法 以兩長刻線（零線）為準(zhǔn)，向同一方向分別讀出氣泡停止的格數(shù)，再把兩數(shù)相加除以2，即為其讀數(shù)值。平均值讀數(shù)法不受環(huán)境溫度的影響，讀數(shù)精度較高。3用水平儀測量導(dǎo)軌鉛垂平面內(nèi)直線度的方法用水平儀測量導(dǎo)軌鉛垂平面內(nèi)直線度的方法（1）用一定長度（l）的墊鐵安放水平儀，不能直接將水平儀置于被測導(dǎo)軌表面上。（2）將水平儀置于導(dǎo)軌中間，調(diào)平導(dǎo)軌。（3）將導(dǎo)軌分段，其長度與墊鐵長度相適應(yīng)。導(dǎo)軌分段測量（4）把各段測量讀

12、數(shù)逐段積累，畫出導(dǎo)軌直線度曲線圖。（5）用兩端點連線法或最小區(qū)域法確定最大誤差格數(shù)及誤差曲線形狀。1）兩端點連線法兩端點連線法確定導(dǎo)軌曲線誤差2）最小區(qū)域法最小區(qū)域法確定導(dǎo)軌曲線誤差（6）將誤差格數(shù)換算為導(dǎo)軌直線度誤差值 一般按下式換算：nil式中 導(dǎo)軌直線度誤差數(shù)值，mm； n 曲線圖中最大誤差格數(shù)； i 水平儀的讀數(shù)精度； l 每段測量長度，mm。9-5 臥式車床的總裝配臥式車床的總裝配一、床身與床腳的安裝一、床身與床腳的安裝1床身導(dǎo)軌的作用及技術(shù)要求床身導(dǎo)軌的作用及技術(shù)要求臥式車床床身導(dǎo)軌截面圖（1）床身導(dǎo)軌的幾何精度幾何精度要 求床鞍導(dǎo)軌的直線度在鉛垂平面內(nèi)，全長上為0.03mm；在任

13、意500mm測量長度上為0.015mm，只許凸；在水平面內(nèi)，全長上為0.02mm，如圖918所示床鞍導(dǎo)軌的平行度全長上為0.04mm/1000mm床鞍導(dǎo)軌與尾座導(dǎo)軌的平行度在鉛垂平面與水平面均為全長上0.03mm；任意500mm測量長度上為0.02mm床鞍導(dǎo)軌對床身齒條安裝面的平行度全長上為0.03mm；在任意500mm測量長度上為0.02mm床身導(dǎo)軌的幾何精度及要求（2）接觸精度 刮削導(dǎo)軌每2525mm2范圍內(nèi)接觸點不少于10點，磨削導(dǎo)軌則以接觸面積大小來評定接觸精度的高低。（3）表面粗糙度 刮削導(dǎo)軌表面粗糙度一般在Ra1.6 m以下；磨削導(dǎo)軌表面粗糙度在Ra0.8 m以下。（4）硬度 一般

14、導(dǎo)軌表面硬度應(yīng)在170HB以上，并且全長范圍硬度一致；與之相配合件的硬度應(yīng)比導(dǎo)軌硬度稍低。（5）導(dǎo)軌幾何形狀的穩(wěn)定性 導(dǎo)軌在使用中應(yīng)不變形。除采用剛度大的結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)進(jìn)行良好的時效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減少變形。2床身與床腳結(jié)合的裝配床身與床腳結(jié)合的裝配（1）床身裝到床腳上 先將結(jié)合面的毛刺清除并倒角。在床身、床腳連接螺釘上墊上等高墊圈，以保證結(jié)合面平整貼合，防止床身緊固時產(chǎn)生變形。同時在結(jié)合面間加入12mm厚紙墊，以防止漏油。（2）床身導(dǎo)軌精加工方法 對導(dǎo)軌的精加工有精磨法，精刨法和刮研法三種。1）選擇刮削量最大，導(dǎo)軌中最重要和精度要求最高的床鞍用導(dǎo)軌6、7作為刮削基準(zhǔn)。用角形平尺研點，水平儀

15、測量導(dǎo)軌直線度并繪導(dǎo)軌曲線圖。待刮削至導(dǎo)軌直線度、接觸研點數(shù)和表面粗糙度均符合要求為止。2）以6、7面為基準(zhǔn)，用平尺研點刮平導(dǎo)軌2。要保證其直線度及與基準(zhǔn)導(dǎo)軌面6、7的平行度要求。3）測量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)直線度及床鞍導(dǎo)軌平行度床身與床腳安裝后的測量4）測量床鞍導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度測量導(dǎo)軌在水平面內(nèi)直線度5）以床鞍導(dǎo)軌為基準(zhǔn)刮削尾座導(dǎo)軌3、4、5面，使其達(dá)到自身形狀精度要求和對床鞍導(dǎo)軌的平行度要求。尾座導(dǎo)軌對床鞍導(dǎo)軌平行度的測量6）刮削壓板導(dǎo)軌1、8，要求達(dá)到與床鞍導(dǎo)軌的平行度及自身形狀精度。測量壓板導(dǎo)軌與床鞍導(dǎo)軌的平行度二、床鞍配刮與床身裝配二、床鞍配刮與床身裝配1配刮橫向燕尾導(dǎo)軌配刮橫向燕

16、尾導(dǎo)軌（1）將床鞍放在床身導(dǎo)軌上，減少刮削時床鞍變形刮研床鞍上導(dǎo)軌面表面5和6刮后應(yīng)滿足對橫絲杠A孔軸線的平行度要求，其誤差在全長上不大于0.02mm。測量床鞍上導(dǎo)軌面對橫絲杠孔的平行度（2）修刮燕尾導(dǎo)軌面7，保證其與平面6的平行度，以保證刀架橫向移動的順利 可用角形平尺或中滑板為研具刮研。測量燕尾導(dǎo)軌的平行度2配鑲條配鑲條配鑲條的目的是使刀架橫向進(jìn)給時有準(zhǔn)確間隙，并能在使用過程中，不斷調(diào)整間隙，保證足夠壽命。燕尾導(dǎo)軌的鑲條3配刮床鞍下導(dǎo)軌面配刮床鞍下導(dǎo)軌面以床身導(dǎo)軌為基準(zhǔn)，刮研床鞍與床身配合的表面至接觸點為1012點/（2525mm2），并檢查床鞍上、下導(dǎo)軌的垂直度。測量床鞍上下導(dǎo)軌面的垂直

17、度（1）橫向應(yīng)與進(jìn)給箱、托架安裝面垂直測量溜板箱安裝面與進(jìn)給箱安裝面垂直度（2）縱向與床身導(dǎo)軌平行測量溜板箱安裝面與床身導(dǎo)軌平行度4床鞍與床身裝配床鞍與床身裝配床鞍與床身的裝配，主要是刮研床身的下導(dǎo)軌面及配刮床鞍兩側(cè)壓板，保證床身上下導(dǎo)軌面的平行度，以達(dá)到床鞍與床身導(dǎo)軌在全長上能均勻結(jié)合，平穩(wěn)地移動。床身與床鞍的裝配三、溜板箱、進(jìn)給箱及主軸箱的安裝三、溜板箱、進(jìn)給箱及主軸箱的安裝1溜板箱的安裝溜板箱的安裝（1）校正開合螺母中心線與床身導(dǎo)軌平行度安裝溜板箱（2）確定溜板箱位置溜板箱橫向進(jìn)給齒輪副側(cè)隙調(diào)整（3）溜板箱最后定位2齒條的安裝齒條的安裝溜板箱位置校正后，則可安裝齒條，主要是保證縱向進(jìn)給小

18、齒輪與齒條的嚙合間隙。正常嚙合側(cè)隙為0.08mm，檢驗方法和橫向進(jìn)給齒輪副側(cè)隙檢驗方法相同，并以此確定齒條安裝位置和厚度尺寸。齒條跨接校正3安裝進(jìn)給箱和絲杠后托架安裝進(jìn)給箱和絲杠后托架絲杠三點同軸度測量4主軸箱的安裝主軸箱的安裝主軸軸線與床身導(dǎo)軌平行度測量四、尾座的安裝四、尾座的安裝1調(diào)整尾座的安放位置調(diào)整尾座的安放位置頂尖套軸線對床身導(dǎo)軌平行度測量2調(diào)整主軸錐孔中心線和尾座套筒孔中心調(diào)整主軸錐孔中心線和尾座套筒孔中心線對床身導(dǎo)軌的等距度線對床身導(dǎo)軌的等距度主軸錐孔中心線與尾座頂尖錐孔中心線對床身導(dǎo)軌的等距度五、絲杠及光杠的安裝五、絲杠及光杠的安裝1測量絲杠兩軸承中心線和開合螺母中心測量絲杠兩

19、軸承中心線和開合螺母中心線對床身導(dǎo)軌的等距度線對床身導(dǎo)軌的等距度絲杠與導(dǎo)軌等距度及軸向竄動量的測量2測量絲杠的軸向竄動測量絲杠的軸向竄動在絲杠后端的中心孔內(nèi)，用黃油粘住一個鋼球，平頭百分表頂在鋼球上。合上開合螺母，使絲杠轉(zhuǎn)動，百分表的讀數(shù)差就是絲杠軸向竄動誤差，最大不應(yīng)超過0.015mm。六、刀架的安裝六、刀架的安裝小刀架部件裝配在中滑板上，測量小刀架移動軌跡對主軸中心線的平行度。測量時先橫向移動刀架，使百分表觸及主軸錐孔中插入的檢驗心軸上母線，再縱向移動小滑板測量，誤差不超過0.03/100mm。若超差，通過刮削小滑板與回轉(zhuǎn)盤的結(jié)合面來調(diào)整。小刀架移動軌跡對主軸中心線的平行度測量七、其他安裝

20、七、其他安裝其他安裝包括掛輪架安裝、電動機V帶安裝與預(yù)緊及潤滑防護(hù)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、機床標(biāo)牌等的安裝。9-6 臥式車床的試車和驗收臥式車床的試車和驗收一、靜態(tài)檢查一、靜態(tài)檢查靜態(tài)檢查是車床進(jìn)行性能試驗之前的檢查，主要是檢查車床各部位是否安全、可靠，以保證試車時不出事故。主要應(yīng)從以下幾方面檢查：1用手轉(zhuǎn)動各傳動件，應(yīng)運轉(zhuǎn)靈活。2變速手柄和換向手柄應(yīng)操縱靈活、定位準(zhǔn)確、安全可靠。手輪或手柄轉(zhuǎn)動時，其轉(zhuǎn)動力用拉力器測量，不應(yīng)超過80N。3移動機構(gòu)的反向空行程量應(yīng)盡量小。4床鞍、刀架等在行程范圍內(nèi)移動時，應(yīng)輕重均勻和平穩(wěn)。5頂尖套在尾座孔中作全長伸縮，應(yīng)運動靈活而無阻滯，手輪轉(zhuǎn)動輕快，鎖緊機構(gòu)

21、靈敏無卡死現(xiàn)象。6開合螺母機構(gòu)開合可靠，無阻滯或過松的感覺。7安全離合器應(yīng)靈活可靠，在超負(fù)荷時，能及時切斷運動。8交換齒輪架交換齒輪間的側(cè)隙適當(dāng)，固定裝置可靠。9各部分的潤滑加油孔有明顯的標(biāo)記，清潔暢通。油窗明亮，油尺清潔，插入深度與松緊合適。10電氣設(shè)備的啟動和停止應(yīng)安全可靠。二、空運轉(zhuǎn)試驗二、空運轉(zhuǎn)試驗空運轉(zhuǎn)試驗是在機床不受負(fù)荷的狀態(tài)下進(jìn)行的運轉(zhuǎn)試驗。1試驗前對機床進(jìn)行調(diào)平，使機床盡量處于自然水平狀態(tài)。2檢查各變速、變向操縱手柄應(yīng)靈活、可靠。3運轉(zhuǎn)機床的主運動機構(gòu)。從最低轉(zhuǎn)速起依次運轉(zhuǎn)，各級轉(zhuǎn)速的運轉(zhuǎn)時間不少于5min，最高轉(zhuǎn)速的運轉(zhuǎn)時間不少于30min。4在主軸軸承達(dá)到穩(wěn)定溫度（即熱平衡

22、狀態(tài)）時，軸承的溫度和溫升均不得超過如下規(guī)定：滑動軸承溫度60，溫升30；滾動軸承溫度70，溫升40；其他機構(gòu)的軸承溫升不得超過20。5在各級轉(zhuǎn)速下，機床應(yīng)運轉(zhuǎn)正常，無異常振動和噪聲。6潤滑系統(tǒng)正常、可靠、無泄漏現(xiàn)象；安全防護(hù)裝置和保險裝置安全可靠。三、負(fù)荷試驗三、負(fù)荷試驗1全負(fù)荷強度試驗全負(fù)荷強度試驗（1）目的 檢驗車床主傳動系統(tǒng)能否輸出設(shè)計所允許的最大扭轉(zhuǎn)力矩和功率。（2）試驗方法 將尺寸為120250mm的中碳鋼試件，一端用三爪自定心卡盤夾緊，一端用頂尖頂住，用45標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金（YT5）右偏刀進(jìn)行外圓車削，切削用量為：n50r/min（v=18.8m/min），ap12mm，f=0.6mm/