第三篇 金属切削加工机床
4 典型机床
41 金属切削机床根底知识
机床分类型号编制
机床品种规格繁便区理需机床加分类编制型号国机床型号现1994年颁发国家标准GBT 153751994金属切削机床型号编制方法编制
1．机床分类
机床传统分类方法加工性质刀具进行分类根国制定机床型号编制方法目前机床分12类：车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨床插床拉床特种加工机床锯床机床类机床中工艺范围布局形式结构等分假设干组组细分假设干系〔系列〕
述根分类方法根底根机床特征进步区分
类型机床应范围〔通性程度〕分：
l〕普通机床
加工种零件工序加工范围较广通性较强结构拟复杂种机床适单件批生产．例卧式车床万升降台铣床等
2〕专门化机床
工艺范围较窄专门加工某类类零件某道〔道〕特定工序．曲轴车床凸轮轴车床等
3〕专机床
工艺范围窄加工某种零件某道特定工序适批量生产机床轴箱专镗床车床导轨专磨床等种组合机床属专机床
类型机床工作精度分：普通精度机床精密机床高精度机床
机床动化程度分：手动机动半动动机床
机床重量尺寸分：仪表机床中型机床〔般机床〕型机床〔10t〕重型机床〔30t〕超重型机床〔100t〕
机床工作部件数目分：单轴轴单刀刀机床等
通常机床根加工性质进行分类根某特点进步描述刀半动车床高精度外圆磨床等
着机床开展分类方法断开展现代机床正数控化方开展数控机床功日趋样化工序更加集中现台数控机床集中越越传统机床功例数控车床卧式车床功根底集中转塔车床仿形车床动车床等种车床功车削中心出现数控车床功根底参加钻铣镗等类机床功具动换刀功镗铣加工中心机床〔惯称加工中心〞〔machining center〕〕集中钻镗铣等种类型机床功加工中心轴立式卧式集中立式加工中心卧式加工中心功见机床数控化引起机床传统分类方法变化种变化表现机床品种越分越细应趋综合
2．机床型号编制方法
机床型号简明表示机床类型通特性结构特性技木参数等
普通机床型号表示方式图41示
图41 普通机床型号表示方式
1〕机床类组系划分代号
机床类汉语拼音写字母表示例车床〞汉语拼音Che chuang〞C〞表示需时类分假设干分类分类代号阿拉伯数字表示类代号前居型号首位第分类予表示例磨床类分M2M3M三分类机床类代号读音表41示
表41 机床类代号
类
车床
铣床
刨床
磨床
齿轮加工机床
螺纹加工机床
钻床
镗床
拉床
电加工机床
切断机床
机床
代号
C
X
B
M
2M
3M
Y
S
Z
T
L
D
G
Q
读音
车
铣
刨
磨
2磨
3磨
牙
丝
钻
镗
拉
电
割
机床组系代号两位数字表示类机床结构性范围划分10组数字0～9表示组机床分假设干系〔系列〕系划分原：参数相定公排列工件刀具身相运动特点根相根结构布局型式相机床划系机床类组划分参见标准JB183885
2〕机床特性代号
表示机床具特殊性包括通特性结构特性某类型机床普通型外具表42列某种通特性类代号加相应特性代号例CK〞表示数控车床时具两种通特性两代号时表示MBG〞表示半动高精度磨床某类型机床仅某种通特性普通型者通特性必表示Cll07型单轴切动车床类动车床没非动〞型必Z〞表示通特性
表42 机床通特性代号
通特性
高精度
精密
动
半动
数字
控制
动
换刀
仿形
万
轻型
简式
代号
G
M
Z
B
K
H
F
W
Q
J
读音
高
密
半
控
换
仿
万
轻
简
区分参数相结构机床型号中结构特性代号表示结构代号汉语拼音字母例CA6140型卧式车床型号中A〞理解种型号车床结构区C6l40型车床结构特性代号字母根类机床情况分规定型号中意义样
3〕机床参数第二参数设计序号
机床参数代表机床规格种尺寸参数机床型号中阿拉伯数字出参数折算值位机床组系代号折算系数般1101100少数1例CA6140型卧式机床中参数折算值40〔折算系数110〕参数表示床身导轨面车削工件回转直径400mm类机床参数折算系数见表43
某通机床法参数表示时设计序号表示设计序号1起始设计序号10时设计序号前加0〞
第二参数参数补充轴数工件长度跨距工作台工作面长度等第二参数般予出第二参数折算值表示
4〕机床重改良序号
机床性结构布局重改良新产品重新设计试制鉴定时．原机床
型号尾部加重改良序号区原机床型号序号ABC……字母序选
5〕特性代号企业代号
特性代号反映类机床特性数控机床反映数控系统般机床反映型号机床变型等特性代号汉语拼音字母阿拉伯数字二者组合表示
企业代号特性代号表示方法相位机床型号尾部—〞特性代号分开读作〞假设机床型号中特性代号仅企业代号时加—〞企业代号直接写〞面
表43类机床参数折算系数
机床
参数名称
折算系数
卧式车床
床身回转直径
110
立式车床
车削直径
1100
摇臂钻床
钻孔直径
11
卧式镗床
镗轴直径
110
坐标镗床
工作台面宽度
110
外圆磨床
磨削直径
110
圆磨床
磨削孔径
110
矩台面磨床
工作台面宽度
110
齿轮加工机床
工件直径
110
龙门铣床
工作台面宽度
1100
升降台铣床
工作台面宽度
110
龙门刨床
刨削宽度
1100
插床牛头刨床
插削刨削长度
110
拉床
额定拉力(吨)
11
综合述普通机床型号编制方法举例：
参数〔车削直径400mm〕
系代号〔卧式车床系〕
组代号〔落卧式车床组〕
结构特性代号〔结构〕
类代号〔车床类〕
C A 6 1 40
例41 CA6140型卧式车床
例42 MG1432A型高精度万外圆磨床
参数〔磨削直径320mm〕
系代号〔万外圆磨床系〕
组代号〔外圆磨床组〕
通特性代号〔高精度〕
类代号〔磨床类〕
M G 1 4 32 A
重改良序号〔第次重改良〕
零件外表切削加工成形方法机床运动
1零件外表切削加工成形方法
切削加工程中机床刀具工件定规律作相运动通刀具工件毛坯切削作切毛坯余金属求零件外表形状
机械零件外表作条线〔称母线〕条线〔称导线〕运动轨迹图42示面条直线〔母线〕条直线〔导线〕运动形成圆柱面圆锥面条直线〔母线〕着圆〔导线〕运动形成普通螺纹螺旋面∧〞形线〔母线〕螺旋线〔导线〕运动形成直齿圆柱齿轮渐开线齿廓外表渐开线〔母线〕直线〔导线〕运动形成等等
图42零件外表成形运动组成
母线导线统称发生线切削加工中发生线刀具切削刃工件间相运动般情况切削刃身工件相运动配合形成条发生线〔般母线〕条发生线完全刀具工件间相运动里刀具工件间相运动机床提供
2机床运动
机床加工程中必须形成定形状发生线〔母线导线〕获取需工件外表形状机床必须完成定运动种运动称外表成形运动外种辅助运动
1〕外表成形运动
外表成形运动组成情况分简单成形运动复合成形运动两种
果独立成形运动单独旋转运动直线运动构成成形运动称简单成形运动例车刀车削外圆柱面时〔见图43a〕工件旋转运动B1产生圆导线刀具直线运动A2产生直线母线加工出圆柱面运动B1A2两相互独立外表成形运动车刀车削外圆柱时属简单成形运动
果独立成形运动两旋转运动直线运动两种运动兼某种确定运动关系组合成成形运动称复合成形运动例螺纹车刀车削螺纹外表时〔见图43b〕工件旋转运动Bj1车刀直线运动A12规定作相运动形成螺旋线导线三角形母线〔刀刃形成需成形运动〕螺旋线运动形成螺旋面形成螺旋线导线两简单运动Bj1A12螺纹导程限定彼独立必须保持严格运动关系Bj1A12两简单运动组成复合成形运动齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮时〔见图43c〕需复合成形运动Bj1B12〔范成运动〕形成渐开线母线需简单直线成形运动A2整渐开线齿面
成形运动中单元运动根切削中起作运动进运动〔见第二篇第2章〕
图43 成形运动组成
2〕辅助运动
机床外表成形运动外需辅助运动实现机床种辅助动作辅助动作种类包括种：
①种空行程运动 空行程运动指进前快速运动种调位运动例装卸工件时防止碰伤操作者刀具工件应相退离进开始前快速引进刀具工件接进结束应快退车床刀架铣床工作台进前快进快退运动调位运动调整机床程中机床关部件移求位置例摇臂钻床钻头准加工孔中心转动摇臂轴箱摇臂移动龙门式机床适应工件高度横梁升降调位运动
②切入运动 刀具加工外表渐渐切入工件定切削位置
③分度运动 加工假设干完全相均匀分布外表时外表成形运动周期继续进行运动称分度运动车削头螺纹．车完条螺纹工件相刀具回转1／K转〔K——螺纹头数〕车削条螺纹外表工件相刀具旋转运动分度运动工位机床工位工作台工位刀架需分度运动
④操控制运动 操控制运动包括启动停止变速换部件工件夹紧松开转位动换刀动测量动补偿等
42 卧式车床工艺范围组成
车床分类运动
1车床分类
适应加工求车床分种类结构途分：卧式车床〔图44〕立式车床〔图45〕转塔车床回轮车床落车床液压仿形刀动半动车床种专车床〔曲轴车床凸轮车床等〕数控车床车削加工中心等
图44 CA6140型卧式车床外形
a)单立柱式立式车床 b)双柱式立式车床
图45 立式车床
2车床途
车床类机床加工种回转外表外圆柱外表圆锥外表成形回转外表回转体端面等车床加工螺纹面数机器零件具回转外表车床通性较广机器制造厂中车床应极广泛金属切削机床中占重约占机床总台数20％～35％
车床刀具种车刀车床采种孔加工刀具钻头扩孔钻铰刀镗刀等者螺纹刀具丝锥板牙进行外螺纹加工等
3车床运动
车床刀具工件运动外表成形运动辅助运动
1〕外表成形运动
①工件旋转运动车床运动转速较高消耗机床功率局部
②刀具移动车床进运动刀具作行工件旋转轴线进运动〔车圆柱外表〕作垂直工件旋转轴线横进运动〔车端面〕作工件旋转轴线倾斜定角度斜运动〔车圆锥表西〕作曲线运动〔车成形回转外表〕进量f常轴转刀具移动量计 mm／r
车削螺纹时复合运动：螺旋运动分解两局部：轴旋转刀具移动
2〕辅助运动
毛坯加工需尺寸车床应切入运动刀架横机动快移重型车床尾架机动快移等
卧式车床加工典型外表部件组成
1） 卧式车床加工典型外表
卧式车床工艺范围广适种回转外表加工加工典型外表图46示
图46 卧式车床加工典型外表
2〕卧式车床组成部件
卧式车床外形图图44示组成局部功：
1轴箱
轴箱1固定床身4左端部装轴变速传动机构工件通卡盘等夹具装夹轴前端轴箱功支承轴动力变速传动机构传轴轴带开工件规定转速旋转实现运动
2．刀架
刀架2床身4运动导轨作移动刀架部件层组成功装夹车刀实现横斜运动
3．尾座
尾座3妥装床身毛右端尾座导轨．导轨调整位置功顶尖支承长工件．安装钻头铰刀等孔加工刀具进行孔加工
4．进箱
进箱10固定床身4左端前侧进箱装进运动变换机构改变机动进进量加工螺纹导程
5．溜板箱
溜板箱8刀架2层——溜板相连刀架起作运动功进箱传运动传递刀架刀架实现横进快速移动车螺纹溜板箱装种操手柄钮
6．床身
床身4固定左右床腿95床身安装着车床部件工作时保持准确相位置运动轨迹
43 卧式车床传动结构
卧式车床传动系统图
现CA6140型卧式车床例分析普通卧式车床传动系统图图47示图中种传动元件简单规定符号代表齿轮标数字表示齿数规定符号详见国家标准GB44601984机械制图——机构运动简图符号机床传动系统图画反映机床根外形部件相互位置面绘制机床外形轮廓线传动元件应运动传递序安排该图表示传动关系代表传动元件实际尺寸空间位置
CA6140型卧式车床传动系统分析
1运动传动链
1〕传动路线
CA6140型卧式车床运动传动链两末端件电动机轴运动电动机〔75kw1450r／min〕V型带轮传动副Ф130mm／Ф230mm传轴箱中轴I轴I装双片摩擦离合器M1轴正转反转停止压紧离合器M1左部摩擦片时轴I运动齿轮副56／3851／43传轴Ⅱ轴Ⅱ获两种转速压紧右部摩擦片时齿轮50轴Ⅶ空套齿轮34传轴Ⅱ固定齿轮30时轴I轴Ⅱ间中间齿轮34轴Ⅱ转M1左部传动时相反轴Ⅱ反转转速种离合器处中间位置时左右摩擦片没压紧轴Ⅰ运动传轴Ⅱ轴停转
轴Ⅱ运动通轴Ⅱ轴Ⅲ间三齿轮传轴Ⅲ轴Ⅲ正转2×3＝6种转速
运动轴Ⅲ传轴两条路线：
①高速传动路线轴滑移齿轮50移左端轴Ⅲ右端齿轮63啮合运动轴Ⅲ齿轮副63／50直接传轴450～1400r／min6种高转速
②低速传动路线轴滑移齿轮 50移右端轴齿式离合器 M2啮合轴Ⅲ运动齿轮副20／8050／50传轴Ⅳ齿轮副20／8051／50传轴V齿轮副26／58齿式离合器M2传轴轴获10～500r／min低转速
传动系统传动路线表达式表示：
图47 CA6140型卧式车床传动系统图
式中ⅰ2ⅰ3根相实际3种传动运动低速传动路线时轴实际2× 3×〔2× 2－1〕＝18级转速加高速路线传动获6级转速轴总获2× 3× [1＋〔2× 2－1〕] 6 +18 ＝24级转速
理轴反转时3× [ l＋〔2× 2－1〕]＝12级转速
抽级转速根滑移齿轮啮合状态求图43中示啮合位置时轴转速：
理计算出轴正转时24级转速10～1400rnin反转时12级转速14～1580r／min轴反转通常切削车削螺纹时切削完刀车刀螺旋线退回转速较高节约辅助时间
3〕传动系统转速图
转速图表达轴级转速通传动副．传动副间关系传动轴转速等
图48CA6140型卧式车床传动系统转速图转速图三局部组成：
①距离相等组竖线代表轴轴号写面竖线间距离代表中心距
②距离相等组水线代表级转速回竖线交点代表轴转速分级变机构转速般等数列排列转速采数坐标相邻两水线间间隔lgφ〔中φ相邻两级转速称公〕简单起见转速图中省略数符号
5050
6350
5150
1400
1120
900
710
63
560
500
450
400
320
250
200
160
125
100
80
50
40
32
20
25
16
12
10
3941
5638
130230
Ⅱ轴
1450
电机
Ⅰ轴
Ⅵ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
Ⅴ轴
3050
2258
2080
2658
A
B
D
2080
C
5143
图48 CA6140型卧式车床运动传动链转速图
③轴间连线倾斜方式代表传动副传动升速时倾斜降速时倾斜斜线倾斜x格表示传动副实际传动Z／Z＝φx斜线倾斜x格表示传动副实际传动ZZ＝φx
例：CA6140型车床公φ＝126轴Ⅱ轴Ⅲ间传动3050≈1φ2根降2格22／58≈l／φ4根降4格
2进运动传动链
进传动链实现刀具横移动传动链卧式车床切削螺纹时进传动链联系传动链轴转1转刀架移动量应等螺纹导程切削圆柱面端面时进传动链外联系传动链进量工件转刀架移动量计分析进链时轴刀架作传动链两端
运动轴VI开始轴Ⅸ传轴X齿轮直接传递轴Ⅺ惰轮传递进换机构然挂轮架进箱进箱传出运动条路线丝杠XIX带动溜板箱刀架作运动车削螺纹传动链条路线光杠XX溜板箱带动刀架作横机动进进传动链
l〕车削螺纹
CA6140型车床车削米制英制模数制径节制四种标准常螺纹外车削导程非标准较精密螺纹车削右螺纹车削左螺纹进传动链作述四种标准螺纹
车螺纹时运动衡式：
式中：ｉ轴丝杠间总传动tｌ机床丝杠导程mmCA6140型车床tｌ12mmS加工螺纹导程mm
改变传动ｉ4种标准螺纹中意种
①米制螺纹
米制螺纹导程国家标准见表44出表中行等差数列排列行行间成倍数关系
表44 标准米制螺纹导程 mm
－
1
－
1 25
－
15
1 75
2
225
2 5
－
3
35
4
45
5
55
6
7
8
9
10
11
12
车削米制螺纹时进箱中离合器M3M4脱开M５接合挂轮架齿数 6310075运动进入进箱移换机构齿轮副2536传轴ＸＩＶ双轴滑移变速机构齿轮副19142014362133212628282836283228中传轴ＸＶ然移换机构齿轮副2536×3625传轴肌ＸⅥ接轴ＸⅥ～ＸⅧ 间两组滑移变速机构离合器M５传丝杠ＸＩＸ溜板箱中开合螺母闭合带动刀架
车削米制螺纹时传动链传动路线表达式
中轴ⅩⅣ~轴ⅩⅤ间变速机构变换8种传动：
i基jSj7Sj6578995101112传动分母相分子6595种类螺纹外余等差数列排列相米制螺纹导程标准行套变速机构称根组轴XVI轴XVⅢ间变速机构变换4种传动：
实现螺纹导程标准中行行间倍数关系称增倍组根组增倍组移换机构组成进变速机构挂轮起组成换置机构
车削米制(右旋)螺纹运动衡式：
式中：i基根组传动i倍增倍组传动
式简化
选择i基i倍值种标准米制螺纹导程S
Sj12U倍1加工螺纹导程S12 mm需车削导程更螺纹轴Ⅸ滑移齿轮58右移轴Ⅷ齿轮26啮合条扩导程传动路线
轴Ⅸ传动路线前文传动路线表达式述相轴Ⅵ~轴Ⅸ间传动
正常螺纹导程时轴Ⅵ轴Ⅸ间传动i58581
扩螺纹导程机构传动齿轮运动传动齿轮：
a轴 M2合轴处低速状态时扩导程
b轴ⅢⅣⅤ间传动5050×208014时i扩14导程扩４倍传动2080×2080116时i扩116导程扩１６倍轴转速确定螺纹导程扩倍数确定
c轴ⅢⅣⅤ间传动5050×5051时准确等1扩导程
②模数螺纹
模数螺纹米制蜗杆时某特殊丝杠导程模数制米制蜗杆齿距ｐπm模数螺纹导程Ｓｍ zp Zπm 里z螺纹线数
模数m标准值分段等差数列规律排列米制螺纹模数螺纹导程SmZπm中含特殊子π车削模数螺纹时挂轮需换64100×10097余局部传动路线车削米制螺纹时完全相运动衡式：
式中代入化简
改变i基i倍时车削出种标准模数螺纹应扩螺纹导程机构车削出导程模数螺纹
③英制螺纹
英制螺纹采英制国家(英美加等)中应广泛国局部螺纹目前采英制螺纹
英制螺纹英寸长度螺纹扣数ａ〔扣in)表示英制螺纹导程Sa 1aCA6140车床丝杠米制螺纹加工英制螺纹应换算成毫米单位相应导程值
a标准值分段等差数列规律排列英制螺纹导程分母分段等差级数外特殊子254车削英制螺纹时应传动路线作两点变动：
①根组两轴(轴ⅩⅤⅩⅣ)动关系调轴ⅩⅤ变动轴轴ⅩⅣ变动轴 分母等差级数
②传动链中实现特殊子254
进箱中离合器M3Ms接合M4脱开轴ⅩⅥ左端滑移齿轮25移左面位置固定轴ⅩⅣ齿轮36相啮合运动轴XIIIM3先传轴ⅩⅤ然传轴ⅩⅣ齿轮副3635传轴ⅩⅥ余局部传动路线车削米制螺纹时相车削英制螺纹时传动路线表达式读者行写出运动衡式
中
改变i基i倍车削出种标准英制螺纹
④径节螺纹
径节螺纹英制蜗杆径节DP表示径节DPｚ／Ｄ(z齿轮齿数D分度圆直径in) 蜗轮齿轮折算英寸分度圆直径齿数英制蜗杆轴齿距径节螺纹导程
径节DP分段等差数列规律排列径节螺纹导程排列规律英制螺纹相含特殊子254π车削径节螺纹时传动路线车削英制螺纹时完全挂轮需换64100×10097移换机构轴ⅩⅣ～ⅩⅥ间齿轮副36／25组合传动值：
综述：
a车削米制模数螺纹时轴ⅩⅣ动轴ⅩⅤ动车削英制径节螺纹时轴ⅩⅤ 动轴ⅩⅣ动动轴动轴调通轴ⅩⅢ左端齿轮25 (左轴ⅩⅣ齿轮36啮合右轴ⅩⅤ左端M3形成外齿轮离合器)轴ⅩⅥ左端齿轮25移动(分轴ⅩⅣ右端两齿轮36啮合)实现两齿轮操机构控制反联动保证中左面位置时右面位置轴ⅩⅢ~ⅩⅣ间齿轮副 2536离合器M3轴XVⅩⅣⅩⅥ间齿轮25－36－25(齿轮36空套轴ⅩⅣ) 轴ⅩⅣ～ⅩⅥ间3625(齿轮36固定轴ⅩⅥ)称移换机构
b车削米制英制螺纹时挂轮架齿轮6310075车削模数径节螺纹(米制英制蜗杆)时挂轮架齿轮6410097
⑤非标准螺纹
车削非标准螺纹时进变速机构时离合器M3M4M５全部啮合轴ⅩⅢXV XVIII丝杠连成体运动挂轮直接传动丝杠加工螺纹导程S调整挂轮架传动ｉ挂实现
综合分析拟车削述种螺纹时传动路线CA6140型车床进传动链中加工螺纹时传动路线表达式纳总结：
2〕车削圆柱面端面
①传动路线
减少丝杠磨损便操机动进光杠溜板箱传动时进中离合器Ｍ５脱开轴ⅩⅤⅢ齿轮28轴ⅩⅩ左端56相啮合运动进箱传光杆ⅩⅩ溜板箱中齿轮副(3632) × (3256)超越离合器安离合器M８轴ⅩⅩⅡ蜗杆蜗轮副429传轴ⅩⅩⅢ运动轴ⅩⅩⅢ齿轮副4048(4030) X (3048)双离合器M6轴ⅩⅩⅣ齿轮副2880轴ⅩⅩⅤ传齿轮12齿轮12固定床身齿条相啮合齿轮转动时刀架作机动进车削圆柱面假设运动轴ⅩⅩⅢ齿轮副40484030 × 3048双离合器M7轴ⅩⅩⅤⅢ齿轮副4848 X 5918传横进丝杠ⅩⅩⅩ横刀架作横机动进车削端面传动路线表达式：
②机动进量
CA6140型车床机动进量64种运动轴正常导程米制螺纹传动路线时获正常进量时运动衡式
化简
改变i基i倍008~122mmr32种正常进量余32种进量分通英制螺纹传动路线扩螺纹导程机构
③横机动进量
通传动计算知横机动进量半
3〕刀架快速移动
减轻工劳动强度缩短辅助时间刀架实现横机动快速移动快速移动钮快速移动电动机(370W2600rmin)齿轮副1329轴ⅩⅩⅡ高速转动蜗杆副429溜板箱转换机构刀架实现横快速移动快移方溜板箱中双离合器M6M7控制
刀架快速移动时必脱开进传动链防止转动光杠快速电动机时传动轴ⅩⅩⅡ齿轮轴ⅩⅩⅡ间装超越离合器M8
CA6140型卧式车床结构
1轴箱
CA6140型车床轴箱：轴部件传动变速操机构摩擦离合器制动器轴交换齿轮间传动换机构润滑装置等
图49示轴箱展开图该图传动路线中传动轴先传动序轴ⅣⅠⅡ–Ⅲ(V )VIXIX轴线剖切展开面展开图立体展开面中轴间距离拉开原相互啮合齿轮副分开轴Ⅳ轴Ⅲ轴V间展开图表示轴实际空间位置展开图轴尺寸轴零件尺寸例绘出图中表示轴箱全部传动件支承件关结构表示出轴空间相互位置变速操机构实际情况需轴箱视图横剖面图
1〕卸荷式带轮
电动机V带运动传轴Ⅰ左端带轮(图49)带轮花键套筒螺钉联接成体支承支承套孔中两深沟球轴承支承套固定轴箱体作带轮传动带拉力通花键套筒滚动轴承支承套传轴箱体转矩带轮花键套筒传轴Ⅰ样轴Ⅰ传递转矩防止传动带拉力产生弯曲变形种带轮起卸荷作
2〕双片式摩擦离合器操机构
轴Ⅰ装双片式摩擦离合器作实现传动换图410示摩擦离合器摩擦片外摩擦片定位片压紧块调整螺母组成左右两边双联齿轮单联齿轮分空套轴Ⅰ电动机起动传动带带动轴Ⅰ旋转时直接带动述两齿轮转动通摩擦离合器外片接合转动
图49 CA6140型卧式车床轴箱展开图
图410a表示左离合器结构离合器外两组摩擦片次相间安装外摩擦片2外圆周4凸起正嵌双联空套齿轮罩壳缺口中外片孔轴Ⅰ花键摩擦片外圆凸起略齿轮罩壳径孔花键孔装轴Ⅰ花键轴Ⅰ起旋转拉杆通销子左推动压紧块时外摩擦片互相压紧轴Ⅰ转矩便通摩擦片间摩擦力矩传空套齿轮轴正转两定位片起限制摩擦片轴位置作理压紧块右推时轴反转压紧块处中间位置时左右离合器均脱开轴轴Ⅱ轴传动停转右摩擦离合器结构左摩擦离合器结构原理相摩擦片数少
图410 摩擦离合器操机构
离合器接合脱开操溜板箱右侧开关杠手柄完成〔图410b〕扳动手柄时通杠杆机构扇形齿轮时针转动带动齿条右移动拨叉拨动轴Ⅰ右端滑套右移滑套右移时元宝销(杠杆)右角压元宝销绕回转中心时针转动端凸缘推动装轴Ⅰ孔中拉杆左移通销子带动压紧块左压紧轴正转手柄扳时右离合器压紧轴反转手柄处中间位置时离合器脱开轴停转
缩短停车辅助时间轴箱中装闸带式制动器该制动器摩擦离合器操机构联动正转反转时齿条凹槽处杠杆端接触杠杆时针转动制动器松开停车时(手柄处中间位置时)齿条凸起处杠杆接触杠杆逆时针转动拉紧闸带制动器工作轴立停
摩擦离合器换传递转矩外起断开传动键作车床频繁变换轴转速果利关停电动机停车变速(转动时变速会损坏齿轮)电动机频繁起制动易损坏利摩擦离合器脱开位置切断轴Ⅰ传动链电动机运转情况轴Ⅱ轴停转变速外摩擦离合器起载保护作机床载时摩擦片滑轴停转防止损坏机床摩擦片间压紧力调整调整时先压防止螺母圆松动弹簧销时拧动压紧块圆螺母圆螺母轴移动改变摩擦片间间隙达调整摩擦力作调整弹簧销重新卡进圆螺母缺口中防止螺母松动
3〕轴部件
轴部件轴轴轴承轴传动齿轮紧固件组成机床工作时轴直接带开工件旋转进行切削加工轴机床关键部件
图49示CA6140型车床轴空心阶梯轴轴孔通长棒料穿入钢棒出顶尖通气动液压电气夹紧装置道导线轴前端莫氏6 号锥孔安装顶尖心轴利锥孔配合摩擦力直接带动顶尖心轴转动轴前端部采短锥法兰式定位结构安装卡盘拨盘短锥面卡盘锥孔相配合定位卡板四螺钉快速固定通圆形拨盘传递转矩
CA6140型车床轴组件年采二支承结构端面轴定位种结构轴组件完全满足刚度精度方面求结构简化降低钱轴前支承NN3021KP5型双列短圆柱滚子轴承承受径力种轴承具刚性精度高尺寸承载力等优点 支承2滚动轴承7025ACJ型角接触球轴承口外安装承受径力前轴力支承采 51215型推力球轴承承受前轴力
轴支承轴回转精度刚度影响特轴承间隙直接影响加工精度轴轴承应间隙(少量盈)条件进行运转轴组件应结构保证调整轴承间隙CA6140型车床轴前轴承前两端螺母(螺母带锁紧装置前轴承间隔套) 调整间隙两螺母改变 NN3021KP5型轴承轴位置轴承环前移动时轴承环薄环孔轴锥面配合会引起环径弹性膨胀变形调整轴承径间隙预紧(盈)程度支承外边螺母调整支承两轴承间隙
轴装三齿轮右左空套轴斜齿轮轴花键连接滑移齿固定轴进传动齿轮斜齿轮传动时轴运转较稳齿轮左旋传动时产生作力轴轴力方前切削力方相反抵消局部支承受轴力中间滑移齿轮左边位置时高速传动右边时作齿离合器斜齿齿轮接合低速传动中间位置时轴空档较轻快转动轴便进行调整工作
4〕变速操机构
轴箱中三套操机构操滑移齿轮进行动作图411中轴Ⅱ轴Ⅲ滑移齿轮操机构
轴Ⅱ双联滑移齿轮轴Ⅲ三联滑移齿轮手柄进行操变速手柄装轴箱前壁通链传动轴Ⅳ转动轴Ⅳ装盘形凸轮曲柄盘形凸轮条封闭曲线槽两段半径圆弧直线组成凸轮六变速位置位置123时杠杆端滚子处凸轮槽曲线半径圆弧处杠杆拨叉1轴Ⅱ双联滑移齿轮移左端位置位置456时双联滑移齿轮移右端位置外曲柄轴Ⅳ转动带动拨叉2拨动轴Ⅲ三联滑移齿轮处左中右三位置次转动手柄两滑移齿轮6种位置组合轴Ⅲ6种转速
图411 变速操作机构
2进箱
CA6140型车床进箱变换螺纹导程进量变速机构(根组增倍组)变换螺纹种类移换机构丝杠光杠转换机构操机构等组成
进箱中滑移齿轮离合器三集中变速机构操根组4滑移齿轮手柄操增倍组两滑移齿轮手柄操移换机构丝光杠转换机构手柄操
进箱中精度求较高丝杆联接轴ＸＶⅢ回转精度轴窜动会直接影响车削螺纹精度该轴两D级推力球轴承
3溜板箱
溜板箱开合螺母机构横机动进传动操机构螺纹进机动进间互锁机构超越离合器安离合器等安保险机构等图412溜板箱中机构图
1〕开合螺母机构
车螺纹时进箱运动丝杆传出合溜板箱中开合螺母通丝杠螺母副带动溜板箱刀架运动机动进时翻开开合螺母切断丝杠联系
开合螺母结构见图412中AA剖视半螺母18半螺母19组成溜板箱壁竖直燕尾形导轨移动半螺母装圆柱销20分插入槽盘21两条曲线槽d中(见BB视图)车削螺纹时转动手柄15轴4体槽盘21转动槽中两圆柱销曲线作带动半螺母互相拢开合螺母丝杠啮合盘21偏心圆弧槽d接盘中心局部倾斜角拟开合螺母闭合锁限位螺钉17调节螺母丝杠间隙
2)横机动进快速移动操机构
横机动进快速移动四操手柄1集中操图412图413示该手柄左右扳动刀架左右作进运动前扳动刀架前作横进运动假设手柄1端快速钮快速电动机起动刀架手柄扳动相应方作快速运动松开快速钮快速运动停止时动恢复相应机动进运动
左右扳动手柄时轴轴位置固定手柄1绕销轴α摆动通部开口槽带动轴右左移动杠杆推杆圆柱形凸轮时针逆时针方转动凸轮9曲线槽推动拨叉前移动带动双牙嵌离合器M6 (见图413)相应方啮合刀架作左右机动进
前扳动手柄时轴固定轴左端圆柱凸轮转动通凸轮曲线槽杠杆绕安装轴摆动通拨叉拨动轴ＸＸＶⅢ双牙嵌离合器M7相应方啮合刀架作前横机动进
快速移动安装溜板箱右壁轴ＸＸⅡ右端相联快速电动机实现(图413)快速 电动机起动驱动轴ＸＸⅡ快速转动然机动送路线刀架快速移动时进传动链齿轮传轴ＸＸⅡ较慢运动切断蜗杆轴左端装超越离合器超越离合器保证两运动时传轴ＸＸⅡ产生矛盾
手柄处中间位置时离合器M6M7脱开机动进停止快速移动进行手柄部盖开十字形槽操手柄时接合横进运动起互锁作
外防止损坏机床接通机动进快速移动时开合螺母应闭合反合开合螺母时允许接通机动进快速移动溜板箱中设置互锁机构(件轴轴)实现互锁功
进力刀架移动受阻碍时损坏机床溜板箱轴ＸＸⅡ超越离合器间设置弹簧预紧螺旋形端面齿安离合器刀架载时该离合器两局部间产生相滑动运动蜗轮传出 动切断机动进
图 412 溜板箱
图413 溜板箱操机构
44 机床附件
卡盘顶尖
1三爪卡盘装夹工件
三爪卡盘构造图414示夹紧扳手方头插入伞齿轮方孔伞齿轮带动伞齿轮转动伞齿轮背面螺纹(形状似盘蚊香)3卡爪反面螺纹面螺纹啮合转动伞齿轮时3卡爪面螺纹作时作心离心方移动工件夹紧放松三爪卡盘夹持工件般需校正3卡爪动定心方便定位精度较低
图414 三爪卡盘
三爪卡盘身制造误差卡盘装轴时装配误差卡盘较长时间卡爪磨损引起精度逐渐降等原三爪卡盘3卡爪定位面形成中心车 床轴旋转中心完全重合加工零件加工面位置精度求较高时应量次装夹中加工出保证精度求
卡爪分正爪反爪正爪夹紧工件时工件直径太般卡爪伸出量超卡爪长度半否卡爪面螺纹2～3牙啮合容易卡爪牙齿损坏安装较直径工件时改反爪装夹图414 (c)示
三爪卡盘动定心安装效率较高夹紧力没四爪卡盘种卡盘装夹形状规工件适中型规工件装夹圆柱形正三边形正六边形等工件
2四爪卡盘装夹工件
四爪卡盘构造图415示4卡爪三爪卡盘4卡爪互相关单独调整爪面半瓣螺纹螺杆啮合螺杆端方孔卡盘扳手方头插入方孔转动螺杆时卡爪径移动四爪卡盘4卡爪移动互相连动定心
图415 四爪卡盘
〔a〕划针校正 (b)百分表校正
图416 四爪卡盘安装工件时校正
工件中心车床轴旋转中心相致装夹工件时需工件进行校正图416示划针盘工件划线进行校正四爪卡盘校正精度求较高工件时百分表代划针盘校正图416b示径跳动百分表显示出种方法校正工件精度达00lmm校正外圆时应先校正卡盘端校正远端
四爪卡盘4卡爪均独立移动安装截面方形长方形椭圆规形状工件夹紧力三爪卡盘常安装较截面工件根需卡爪调转180°安装成反爪实际中两反爪余正爪
四爪卡盘优点夹紧力缺点校正拟麻烦适装夹毛坯形状规工件较重工件
3顶尖装夹工件
较长必须屡次装夹完成加工轴类工件工序较车削须进行铣磨加工工件求装夹基准时工件两端钻出中心孔工件安放前顶尖间顶尖卡箍拨盘安装工件轴通拨盘带动紧固轮端卡箍工件转动图417示
1〕中心孔作结构
中心孔轴类工件顶尖安装定位基面中心孔60°锥孔顶尖60°锥面相配合：锥孔里端圆孔保证锥孔顶尖锥面配合贴切存储少量润滑油脂B型中心孔外端120°锥面称保护锥面保护60°锥孔外缘碰坏
2〕顶尖种类
顶尖普通顶尖(称死顶尖〉活顶尖反顶尖等图418示
图417 顶尖装夹工件
图418 顶尖种类
图417中前顶尖采死顶尖装夹端插入轴锥孔工件起转动工件相运动发生摩擦顶尖选视情况定高速切削时防止顶尖中心孔摩擦发热磨损烧坏常采活顶尖活顶尖精度死顶尖高般轴粗加工半精加工假设轴精度求较高时顶尖应死顶尖减轻摩擦顶尖头部加少许油脂合理选择切削速度加工直径6mm轴类零件需顶尖装夹加工时直径轴端钻孔方便轴端车成60°锥面反顶尖支承工件
3〕顶尖安装校正
a顶尖安装顶尖尾端锥面圆锥角较前顶尖利尾部锥面分轴锥孔尾座套筒锥孔配合装紧安装顶尖时必须先擦净顶尖锥面锥孔然力推紧否装正装牢
b顶尖校正校正前顶尖尾架移轴箱前两顶尖接检查轴线否重合重合需尾座作横调节符合求否车削外圆面成锥面
双顶尖安装轴件两端锥面定位定位精度较高屡次调头装卸工件旋转轴线变两端60°锥孔连线保证屡次调头安装中加工外圆具较高轴度三爪卡盘安装工件重区特点需屡次装夹工序较轴类工件特重
花盘角铁
花盘圆盘盘条狭长通槽安插螺栓工件附件 (角铁等)紧固花盘花盘端面需整应轴中心线垂直
图419示零件需加工面相基准面行度求需加工孔外圆轴线相基准面垂直度求时应基准面定位基准花盘安装安装时应选择恰部位安装压板防工件变形果工件花盘面贴合时加角铁
〔a〕加工连杆孔 (b)加工轴承座轴承孔
图419 花盘安装工件
中心架刀架
加工细长轴时防止工件受切削力产生弯曲变形通安装中心架刀架解决图420示利中心架车削长轴外圆中心架固定床身某部位3支承爪支承预先加工工件外圆车削工件右端外圆端加工完毕调头车削端长轴端面轴端孔加工时利中心架支撑端端面孔进行加工
刀架加工细长光轴刀架固定拖板侧面拖板起移动作运动图417示刀架般两支承爪紧车刀面起辅助支承作刀架细长光轴加工刀架需先工件右端车出段光滑圆柱面根外圆调整两支承爪位置松紧然车削光轴全长
图420 利中心架车削长轴外圆
圆形回转工作台
圆形回转工作台常较零件分度加工圆弧面圆弧槽加工
圆形回转工作台外形图421示中b〕图加工圆弧槽示意调整工件位置面切削面均匀摇动手轮工件缓慢实现圆周进铣出圆弧槽
图421 回转工作台
分度头
分度头种分度装置铣床附件
万分度头根功装夹分度头轴顶尖尾座顶尖间夹持卡盘工件次转需角度利分度刻度环游标定位销分度盘交换齿轮装卡顶尖间卡盘工件分成意角度达规定分度求完成工作：分度头轴带开工件绕身轴线回转定角度完成等分等分分度工作铣削方头六角头直齿圆柱齿轮键槽花键等分度工作工件铣完工作面转动角度铣工作面通配备挂轮分度头轴工作台丝杠联系起组成条分度头轴铣床工作台丝杠两末端件联系传动链铣削种螺旋外表阿基米德旋线凸轮等卡盘夹持工件工件轴线相铣床工作台倾斜定角度铣削工件轴线相交成定角度沟槽面直齿锥齿轮齿轮离合器等
图422示常见万分度头水垂直倾斜三种位置工作轴前端安装三爪卡盘轴锥孔安装顶尖等
图422 万分度头
思考题题
41 试说明机床型号CK6140M7150AX6132X5032C6132Z3040T6112Y3150C1312B2021A中汉语拼音阿拉伯数字含义
42 试述车床包括种类？
43 试述普通卧式车床部件组成分析部件功
44 试述车床加工外表？
图423题411图
45 试述CA6140型车床传动链传动路线该车床条传动链？指出条传动链起始元件末端元件
46 试拟CA6140型车床进运动车螺纹时传动链区车床样设计优点？
47 CA6140型车床中轴轴箱中支承三爪卡盘样装车床轴
48 CA6140型车床传动链中设置离合器？设置离合器？
49 CA6140型车床样通双片摩擦离合器实现轴正传反转制动？
410 CA6140型车床轴箱Ⅰ轴带拉力作零件？
411 根图423a图b示传动系统图完成：
①分列出图a图b传动路线表达式中
②分析图a中Ⅲ轴图b中Ⅴ轴转速级数
③分计算图a中Ⅲ轴图b中Ⅴ轴高转速nmax低转速nmin
412 某型号车床传动系统图图424示试计算高转速nmax完成机床运动传动路线表达式
413 车削螺纹时丝杠承进运动车削外表时光杠传动进横进？
414 卧式车床车削左旋螺纹时应操作？
图424题412图
415 常机床附件？种附件功什？
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4 典型机床
41 金属切削机床根底知识
机床分类型号编制
机床品种规格繁便区理需机床加分类编制型号国机床型号现1994年颁发国家标准GBT 153751994金属切削机床型号编制方法编制
1．机床分类
机床传统分类方法加工性质刀具进行分类根国制定机床型号编制方法目前机床分12类：车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨床插床拉床特种加工机床锯床机床类机床中工艺范围布局形式结构等分假设干组组细分假设干系〔系列〕
述根分类方法根底根机床特征进步区分
类型机床应范围〔通性程度〕分：
l〕普通机床
加工种零件工序加工范围较广通性较强结构拟复杂种机床适单件批生产．例卧式车床万升降台铣床等
2〕专门化机床
工艺范围较窄专门加工某类类零件某道〔道〕特定工序．曲轴车床凸轮轴车床等
3〕专机床
工艺范围窄加工某种零件某道特定工序适批量生产机床轴箱专镗床车床导轨专磨床等种组合机床属专机床
类型机床工作精度分：普通精度机床精密机床高精度机床
机床动化程度分：手动机动半动动机床
机床重量尺寸分：仪表机床中型机床〔般机床〕型机床〔10t〕重型机床〔30t〕超重型机床〔100t〕
机床工作部件数目分：单轴轴单刀刀机床等
通常机床根加工性质进行分类根某特点进步描述刀半动车床高精度外圆磨床等
着机床开展分类方法断开展现代机床正数控化方开展数控机床功日趋样化工序更加集中现台数控机床集中越越传统机床功例数控车床卧式车床功根底集中转塔车床仿形车床动车床等种车床功车削中心出现数控车床功根底参加钻铣镗等类机床功具动换刀功镗铣加工中心机床〔惯称加工中心〞〔machining center〕〕集中钻镗铣等种类型机床功加工中心轴立式卧式集中立式加工中心卧式加工中心功见机床数控化引起机床传统分类方法变化种变化表现机床品种越分越细应趋综合
2．机床型号编制方法
机床型号简明表示机床类型通特性结构特性技木参数等
普通机床型号表示方式图41示
图41 普通机床型号表示方式
1〕机床类组系划分代号
机床类汉语拼音写字母表示例车床〞汉语拼音Che chuang〞C〞表示需时类分假设干分类分类代号阿拉伯数字表示类代号前居型号首位第分类予表示例磨床类分M2M3M三分类机床类代号读音表41示
表41 机床类代号
类
车床
铣床
刨床
磨床
齿轮加工机床
螺纹加工机床
钻床
镗床
拉床
电加工机床
切断机床
机床
代号
C
X
B
M
2M
3M
Y
S
Z
T
L
D
G
Q
读音
车
铣
刨
磨
2磨
3磨
牙
丝
钻
镗
拉
电
割
机床组系代号两位数字表示类机床结构性范围划分10组数字0～9表示组机床分假设干系〔系列〕系划分原：参数相定公排列工件刀具身相运动特点根相根结构布局型式相机床划系机床类组划分参见标准JB183885
2〕机床特性代号
表示机床具特殊性包括通特性结构特性某类型机床普通型外具表42列某种通特性类代号加相应特性代号例CK〞表示数控车床时具两种通特性两代号时表示MBG〞表示半动高精度磨床某类型机床仅某种通特性普通型者通特性必表示Cll07型单轴切动车床类动车床没非动〞型必Z〞表示通特性
表42 机床通特性代号
通特性
高精度
精密
动
半动
数字
控制
动
换刀
仿形
万
轻型
简式
代号
G
M
Z
B
K
H
F
W
Q
J
读音
高
密
半
控
换
仿
万
轻
简
区分参数相结构机床型号中结构特性代号表示结构代号汉语拼音字母例CA6140型卧式车床型号中A〞理解种型号车床结构区C6l40型车床结构特性代号字母根类机床情况分规定型号中意义样
3〕机床参数第二参数设计序号
机床参数代表机床规格种尺寸参数机床型号中阿拉伯数字出参数折算值位机床组系代号折算系数般1101100少数1例CA6140型卧式机床中参数折算值40〔折算系数110〕参数表示床身导轨面车削工件回转直径400mm类机床参数折算系数见表43
某通机床法参数表示时设计序号表示设计序号1起始设计序号10时设计序号前加0〞
第二参数参数补充轴数工件长度跨距工作台工作面长度等第二参数般予出第二参数折算值表示
4〕机床重改良序号
机床性结构布局重改良新产品重新设计试制鉴定时．原机床
型号尾部加重改良序号区原机床型号序号ABC……字母序选
5〕特性代号企业代号
特性代号反映类机床特性数控机床反映数控系统般机床反映型号机床变型等特性代号汉语拼音字母阿拉伯数字二者组合表示
企业代号特性代号表示方法相位机床型号尾部—〞特性代号分开读作〞假设机床型号中特性代号仅企业代号时加—〞企业代号直接写〞面
表43类机床参数折算系数
机床
参数名称
折算系数
卧式车床
床身回转直径
110
立式车床
车削直径
1100
摇臂钻床
钻孔直径
11
卧式镗床
镗轴直径
110
坐标镗床
工作台面宽度
110
外圆磨床
磨削直径
110
圆磨床
磨削孔径
110
矩台面磨床
工作台面宽度
110
齿轮加工机床
工件直径
110
龙门铣床
工作台面宽度
1100
升降台铣床
工作台面宽度
110
龙门刨床
刨削宽度
1100
插床牛头刨床
插削刨削长度
110
拉床
额定拉力(吨)
11
综合述普通机床型号编制方法举例：
参数〔车削直径400mm〕
系代号〔卧式车床系〕
组代号〔落卧式车床组〕
结构特性代号〔结构〕
类代号〔车床类〕
C A 6 1 40
例41 CA6140型卧式车床
例42 MG1432A型高精度万外圆磨床
参数〔磨削直径320mm〕
系代号〔万外圆磨床系〕
组代号〔外圆磨床组〕
通特性代号〔高精度〕
类代号〔磨床类〕
M G 1 4 32 A
重改良序号〔第次重改良〕
零件外表切削加工成形方法机床运动
1零件外表切削加工成形方法
切削加工程中机床刀具工件定规律作相运动通刀具工件毛坯切削作切毛坯余金属求零件外表形状
机械零件外表作条线〔称母线〕条线〔称导线〕运动轨迹图42示面条直线〔母线〕条直线〔导线〕运动形成圆柱面圆锥面条直线〔母线〕着圆〔导线〕运动形成普通螺纹螺旋面∧〞形线〔母线〕螺旋线〔导线〕运动形成直齿圆柱齿轮渐开线齿廓外表渐开线〔母线〕直线〔导线〕运动形成等等
图42零件外表成形运动组成
母线导线统称发生线切削加工中发生线刀具切削刃工件间相运动般情况切削刃身工件相运动配合形成条发生线〔般母线〕条发生线完全刀具工件间相运动里刀具工件间相运动机床提供
2机床运动
机床加工程中必须形成定形状发生线〔母线导线〕获取需工件外表形状机床必须完成定运动种运动称外表成形运动外种辅助运动
1〕外表成形运动
外表成形运动组成情况分简单成形运动复合成形运动两种
果独立成形运动单独旋转运动直线运动构成成形运动称简单成形运动例车刀车削外圆柱面时〔见图43a〕工件旋转运动B1产生圆导线刀具直线运动A2产生直线母线加工出圆柱面运动B1A2两相互独立外表成形运动车刀车削外圆柱时属简单成形运动
果独立成形运动两旋转运动直线运动两种运动兼某种确定运动关系组合成成形运动称复合成形运动例螺纹车刀车削螺纹外表时〔见图43b〕工件旋转运动Bj1车刀直线运动A12规定作相运动形成螺旋线导线三角形母线〔刀刃形成需成形运动〕螺旋线运动形成螺旋面形成螺旋线导线两简单运动Bj1A12螺纹导程限定彼独立必须保持严格运动关系Bj1A12两简单运动组成复合成形运动齿轮滚刀加工直齿圆柱齿轮时〔见图43c〕需复合成形运动Bj1B12〔范成运动〕形成渐开线母线需简单直线成形运动A2整渐开线齿面
成形运动中单元运动根切削中起作运动进运动〔见第二篇第2章〕
图43 成形运动组成
2〕辅助运动
机床外表成形运动外需辅助运动实现机床种辅助动作辅助动作种类包括种：
①种空行程运动 空行程运动指进前快速运动种调位运动例装卸工件时防止碰伤操作者刀具工件应相退离进开始前快速引进刀具工件接进结束应快退车床刀架铣床工作台进前快进快退运动调位运动调整机床程中机床关部件移求位置例摇臂钻床钻头准加工孔中心转动摇臂轴箱摇臂移动龙门式机床适应工件高度横梁升降调位运动
②切入运动 刀具加工外表渐渐切入工件定切削位置
③分度运动 加工假设干完全相均匀分布外表时外表成形运动周期继续进行运动称分度运动车削头螺纹．车完条螺纹工件相刀具回转1／K转〔K——螺纹头数〕车削条螺纹外表工件相刀具旋转运动分度运动工位机床工位工作台工位刀架需分度运动
④操控制运动 操控制运动包括启动停止变速换部件工件夹紧松开转位动换刀动测量动补偿等
42 卧式车床工艺范围组成
车床分类运动
1车床分类
适应加工求车床分种类结构途分：卧式车床〔图44〕立式车床〔图45〕转塔车床回轮车床落车床液压仿形刀动半动车床种专车床〔曲轴车床凸轮车床等〕数控车床车削加工中心等
图44 CA6140型卧式车床外形
a)单立柱式立式车床 b)双柱式立式车床
图45 立式车床
2车床途
车床类机床加工种回转外表外圆柱外表圆锥外表成形回转外表回转体端面等车床加工螺纹面数机器零件具回转外表车床通性较广机器制造厂中车床应极广泛金属切削机床中占重约占机床总台数20％～35％
车床刀具种车刀车床采种孔加工刀具钻头扩孔钻铰刀镗刀等者螺纹刀具丝锥板牙进行外螺纹加工等
3车床运动
车床刀具工件运动外表成形运动辅助运动
1〕外表成形运动
①工件旋转运动车床运动转速较高消耗机床功率局部
②刀具移动车床进运动刀具作行工件旋转轴线进运动〔车圆柱外表〕作垂直工件旋转轴线横进运动〔车端面〕作工件旋转轴线倾斜定角度斜运动〔车圆锥表西〕作曲线运动〔车成形回转外表〕进量f常轴转刀具移动量计 mm／r
车削螺纹时复合运动：螺旋运动分解两局部：轴旋转刀具移动
2〕辅助运动
毛坯加工需尺寸车床应切入运动刀架横机动快移重型车床尾架机动快移等
卧式车床加工典型外表部件组成
1） 卧式车床加工典型外表
卧式车床工艺范围广适种回转外表加工加工典型外表图46示
图46 卧式车床加工典型外表
2〕卧式车床组成部件
卧式车床外形图图44示组成局部功：
1轴箱
轴箱1固定床身4左端部装轴变速传动机构工件通卡盘等夹具装夹轴前端轴箱功支承轴动力变速传动机构传轴轴带开工件规定转速旋转实现运动
2．刀架
刀架2床身4运动导轨作移动刀架部件层组成功装夹车刀实现横斜运动
3．尾座
尾座3妥装床身毛右端尾座导轨．导轨调整位置功顶尖支承长工件．安装钻头铰刀等孔加工刀具进行孔加工
4．进箱
进箱10固定床身4左端前侧进箱装进运动变换机构改变机动进进量加工螺纹导程
5．溜板箱
溜板箱8刀架2层——溜板相连刀架起作运动功进箱传运动传递刀架刀架实现横进快速移动车螺纹溜板箱装种操手柄钮
6．床身
床身4固定左右床腿95床身安装着车床部件工作时保持准确相位置运动轨迹
43 卧式车床传动结构
卧式车床传动系统图
现CA6140型卧式车床例分析普通卧式车床传动系统图图47示图中种传动元件简单规定符号代表齿轮标数字表示齿数规定符号详见国家标准GB44601984机械制图——机构运动简图符号机床传动系统图画反映机床根外形部件相互位置面绘制机床外形轮廓线传动元件应运动传递序安排该图表示传动关系代表传动元件实际尺寸空间位置
CA6140型卧式车床传动系统分析
1运动传动链
1〕传动路线
CA6140型卧式车床运动传动链两末端件电动机轴运动电动机〔75kw1450r／min〕V型带轮传动副Ф130mm／Ф230mm传轴箱中轴I轴I装双片摩擦离合器M1轴正转反转停止压紧离合器M1左部摩擦片时轴I运动齿轮副56／3851／43传轴Ⅱ轴Ⅱ获两种转速压紧右部摩擦片时齿轮50轴Ⅶ空套齿轮34传轴Ⅱ固定齿轮30时轴I轴Ⅱ间中间齿轮34轴Ⅱ转M1左部传动时相反轴Ⅱ反转转速种离合器处中间位置时左右摩擦片没压紧轴Ⅰ运动传轴Ⅱ轴停转
轴Ⅱ运动通轴Ⅱ轴Ⅲ间三齿轮传轴Ⅲ轴Ⅲ正转2×3＝6种转速
运动轴Ⅲ传轴两条路线：
①高速传动路线轴滑移齿轮50移左端轴Ⅲ右端齿轮63啮合运动轴Ⅲ齿轮副63／50直接传轴450～1400r／min6种高转速
②低速传动路线轴滑移齿轮 50移右端轴齿式离合器 M2啮合轴Ⅲ运动齿轮副20／8050／50传轴Ⅳ齿轮副20／8051／50传轴V齿轮副26／58齿式离合器M2传轴轴获10～500r／min低转速
传动系统传动路线表达式表示：
图47 CA6140型卧式车床传动系统图
式中ⅰ2ⅰ3根相实际3种传动运动低速传动路线时轴实际2× 3×〔2× 2－1〕＝18级转速加高速路线传动获6级转速轴总获2× 3× [1＋〔2× 2－1〕] 6 +18 ＝24级转速
理轴反转时3× [ l＋〔2× 2－1〕]＝12级转速
抽级转速根滑移齿轮啮合状态求图43中示啮合位置时轴转速：
理计算出轴正转时24级转速10～1400rnin反转时12级转速14～1580r／min轴反转通常切削车削螺纹时切削完刀车刀螺旋线退回转速较高节约辅助时间
3〕传动系统转速图
转速图表达轴级转速通传动副．传动副间关系传动轴转速等
图48CA6140型卧式车床传动系统转速图转速图三局部组成：
①距离相等组竖线代表轴轴号写面竖线间距离代表中心距
②距离相等组水线代表级转速回竖线交点代表轴转速分级变机构转速般等数列排列转速采数坐标相邻两水线间间隔lgφ〔中φ相邻两级转速称公〕简单起见转速图中省略数符号
5050
6350
5150
1400
1120
900
710
63
560
500
450
400
320
250
200
160
125
100
80
50
40
32
20
25
16
12
10
3941
5638
130230
Ⅱ轴
1450
电机
Ⅰ轴
Ⅵ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
Ⅴ轴
3050
2258
2080
2658
A
B
D
2080
C
5143
图48 CA6140型卧式车床运动传动链转速图
③轴间连线倾斜方式代表传动副传动升速时倾斜降速时倾斜斜线倾斜x格表示传动副实际传动Z／Z＝φx斜线倾斜x格表示传动副实际传动ZZ＝φx
例：CA6140型车床公φ＝126轴Ⅱ轴Ⅲ间传动3050≈1φ2根降2格22／58≈l／φ4根降4格
2进运动传动链
进传动链实现刀具横移动传动链卧式车床切削螺纹时进传动链联系传动链轴转1转刀架移动量应等螺纹导程切削圆柱面端面时进传动链外联系传动链进量工件转刀架移动量计分析进链时轴刀架作传动链两端
运动轴VI开始轴Ⅸ传轴X齿轮直接传递轴Ⅺ惰轮传递进换机构然挂轮架进箱进箱传出运动条路线丝杠XIX带动溜板箱刀架作运动车削螺纹传动链条路线光杠XX溜板箱带动刀架作横机动进进传动链
l〕车削螺纹
CA6140型车床车削米制英制模数制径节制四种标准常螺纹外车削导程非标准较精密螺纹车削右螺纹车削左螺纹进传动链作述四种标准螺纹
车螺纹时运动衡式：
式中：ｉ轴丝杠间总传动tｌ机床丝杠导程mmCA6140型车床tｌ12mmS加工螺纹导程mm
改变传动ｉ4种标准螺纹中意种
①米制螺纹
米制螺纹导程国家标准见表44出表中行等差数列排列行行间成倍数关系
表44 标准米制螺纹导程 mm
－
1
－
1 25
－
15
1 75
2
225
2 5
－
3
35
4
45
5
55
6
7
8
9
10
11
12
车削米制螺纹时进箱中离合器M3M4脱开M５接合挂轮架齿数 6310075运动进入进箱移换机构齿轮副2536传轴ＸＩＶ双轴滑移变速机构齿轮副19142014362133212628282836283228中传轴ＸＶ然移换机构齿轮副2536×3625传轴肌ＸⅥ接轴ＸⅥ～ＸⅧ 间两组滑移变速机构离合器M５传丝杠ＸＩＸ溜板箱中开合螺母闭合带动刀架
车削米制螺纹时传动链传动路线表达式
中轴ⅩⅣ~轴ⅩⅤ间变速机构变换8种传动：
i基jSj7Sj6578995101112传动分母相分子6595种类螺纹外余等差数列排列相米制螺纹导程标准行套变速机构称根组轴XVI轴XVⅢ间变速机构变换4种传动：
实现螺纹导程标准中行行间倍数关系称增倍组根组增倍组移换机构组成进变速机构挂轮起组成换置机构
车削米制(右旋)螺纹运动衡式：
式中：i基根组传动i倍增倍组传动
式简化
选择i基i倍值种标准米制螺纹导程S
Sj12U倍1加工螺纹导程S12 mm需车削导程更螺纹轴Ⅸ滑移齿轮58右移轴Ⅷ齿轮26啮合条扩导程传动路线
轴Ⅸ传动路线前文传动路线表达式述相轴Ⅵ~轴Ⅸ间传动
正常螺纹导程时轴Ⅵ轴Ⅸ间传动i58581
扩螺纹导程机构传动齿轮运动传动齿轮：
a轴 M2合轴处低速状态时扩导程
b轴ⅢⅣⅤ间传动5050×208014时i扩14导程扩４倍传动2080×2080116时i扩116导程扩１６倍轴转速确定螺纹导程扩倍数确定
c轴ⅢⅣⅤ间传动5050×5051时准确等1扩导程
②模数螺纹
模数螺纹米制蜗杆时某特殊丝杠导程模数制米制蜗杆齿距ｐπm模数螺纹导程Ｓｍ zp Zπm 里z螺纹线数
模数m标准值分段等差数列规律排列米制螺纹模数螺纹导程SmZπm中含特殊子π车削模数螺纹时挂轮需换64100×10097余局部传动路线车削米制螺纹时完全相运动衡式：
式中代入化简
改变i基i倍时车削出种标准模数螺纹应扩螺纹导程机构车削出导程模数螺纹
③英制螺纹
英制螺纹采英制国家(英美加等)中应广泛国局部螺纹目前采英制螺纹
英制螺纹英寸长度螺纹扣数ａ〔扣in)表示英制螺纹导程Sa 1aCA6140车床丝杠米制螺纹加工英制螺纹应换算成毫米单位相应导程值
a标准值分段等差数列规律排列英制螺纹导程分母分段等差级数外特殊子254车削英制螺纹时应传动路线作两点变动：
①根组两轴(轴ⅩⅤⅩⅣ)动关系调轴ⅩⅤ变动轴轴ⅩⅣ变动轴 分母等差级数
②传动链中实现特殊子254
进箱中离合器M3Ms接合M4脱开轴ⅩⅥ左端滑移齿轮25移左面位置固定轴ⅩⅣ齿轮36相啮合运动轴XIIIM3先传轴ⅩⅤ然传轴ⅩⅣ齿轮副3635传轴ⅩⅥ余局部传动路线车削米制螺纹时相车削英制螺纹时传动路线表达式读者行写出运动衡式
中
改变i基i倍车削出种标准英制螺纹
④径节螺纹
径节螺纹英制蜗杆径节DP表示径节DPｚ／Ｄ(z齿轮齿数D分度圆直径in) 蜗轮齿轮折算英寸分度圆直径齿数英制蜗杆轴齿距径节螺纹导程
径节DP分段等差数列规律排列径节螺纹导程排列规律英制螺纹相含特殊子254π车削径节螺纹时传动路线车削英制螺纹时完全挂轮需换64100×10097移换机构轴ⅩⅣ～ⅩⅥ间齿轮副36／25组合传动值：
综述：
a车削米制模数螺纹时轴ⅩⅣ动轴ⅩⅤ动车削英制径节螺纹时轴ⅩⅤ 动轴ⅩⅣ动动轴动轴调通轴ⅩⅢ左端齿轮25 (左轴ⅩⅣ齿轮36啮合右轴ⅩⅤ左端M3形成外齿轮离合器)轴ⅩⅥ左端齿轮25移动(分轴ⅩⅣ右端两齿轮36啮合)实现两齿轮操机构控制反联动保证中左面位置时右面位置轴ⅩⅢ~ⅩⅣ间齿轮副 2536离合器M3轴XVⅩⅣⅩⅥ间齿轮25－36－25(齿轮36空套轴ⅩⅣ) 轴ⅩⅣ～ⅩⅥ间3625(齿轮36固定轴ⅩⅥ)称移换机构
b车削米制英制螺纹时挂轮架齿轮6310075车削模数径节螺纹(米制英制蜗杆)时挂轮架齿轮6410097
⑤非标准螺纹
车削非标准螺纹时进变速机构时离合器M3M4M５全部啮合轴ⅩⅢXV XVIII丝杠连成体运动挂轮直接传动丝杠加工螺纹导程S调整挂轮架传动ｉ挂实现
综合分析拟车削述种螺纹时传动路线CA6140型车床进传动链中加工螺纹时传动路线表达式纳总结：
2〕车削圆柱面端面
①传动路线
减少丝杠磨损便操机动进光杠溜板箱传动时进中离合器Ｍ５脱开轴ⅩⅤⅢ齿轮28轴ⅩⅩ左端56相啮合运动进箱传光杆ⅩⅩ溜板箱中齿轮副(3632) × (3256)超越离合器安离合器M８轴ⅩⅩⅡ蜗杆蜗轮副429传轴ⅩⅩⅢ运动轴ⅩⅩⅢ齿轮副4048(4030) X (3048)双离合器M6轴ⅩⅩⅣ齿轮副2880轴ⅩⅩⅤ传齿轮12齿轮12固定床身齿条相啮合齿轮转动时刀架作机动进车削圆柱面假设运动轴ⅩⅩⅢ齿轮副40484030 × 3048双离合器M7轴ⅩⅩⅤⅢ齿轮副4848 X 5918传横进丝杠ⅩⅩⅩ横刀架作横机动进车削端面传动路线表达式：
②机动进量
CA6140型车床机动进量64种运动轴正常导程米制螺纹传动路线时获正常进量时运动衡式
化简
改变i基i倍008~122mmr32种正常进量余32种进量分通英制螺纹传动路线扩螺纹导程机构
③横机动进量
通传动计算知横机动进量半
3〕刀架快速移动
减轻工劳动强度缩短辅助时间刀架实现横机动快速移动快速移动钮快速移动电动机(370W2600rmin)齿轮副1329轴ⅩⅩⅡ高速转动蜗杆副429溜板箱转换机构刀架实现横快速移动快移方溜板箱中双离合器M6M7控制
刀架快速移动时必脱开进传动链防止转动光杠快速电动机时传动轴ⅩⅩⅡ齿轮轴ⅩⅩⅡ间装超越离合器M8
CA6140型卧式车床结构
1轴箱
CA6140型车床轴箱：轴部件传动变速操机构摩擦离合器制动器轴交换齿轮间传动换机构润滑装置等
图49示轴箱展开图该图传动路线中传动轴先传动序轴ⅣⅠⅡ–Ⅲ(V )VIXIX轴线剖切展开面展开图立体展开面中轴间距离拉开原相互啮合齿轮副分开轴Ⅳ轴Ⅲ轴V间展开图表示轴实际空间位置展开图轴尺寸轴零件尺寸例绘出图中表示轴箱全部传动件支承件关结构表示出轴空间相互位置变速操机构实际情况需轴箱视图横剖面图
1〕卸荷式带轮
电动机V带运动传轴Ⅰ左端带轮(图49)带轮花键套筒螺钉联接成体支承支承套孔中两深沟球轴承支承套固定轴箱体作带轮传动带拉力通花键套筒滚动轴承支承套传轴箱体转矩带轮花键套筒传轴Ⅰ样轴Ⅰ传递转矩防止传动带拉力产生弯曲变形种带轮起卸荷作
2〕双片式摩擦离合器操机构
轴Ⅰ装双片式摩擦离合器作实现传动换图410示摩擦离合器摩擦片外摩擦片定位片压紧块调整螺母组成左右两边双联齿轮单联齿轮分空套轴Ⅰ电动机起动传动带带动轴Ⅰ旋转时直接带动述两齿轮转动通摩擦离合器外片接合转动
图49 CA6140型卧式车床轴箱展开图
图410a表示左离合器结构离合器外两组摩擦片次相间安装外摩擦片2外圆周4凸起正嵌双联空套齿轮罩壳缺口中外片孔轴Ⅰ花键摩擦片外圆凸起略齿轮罩壳径孔花键孔装轴Ⅰ花键轴Ⅰ起旋转拉杆通销子左推动压紧块时外摩擦片互相压紧轴Ⅰ转矩便通摩擦片间摩擦力矩传空套齿轮轴正转两定位片起限制摩擦片轴位置作理压紧块右推时轴反转压紧块处中间位置时左右离合器均脱开轴轴Ⅱ轴传动停转右摩擦离合器结构左摩擦离合器结构原理相摩擦片数少
图410 摩擦离合器操机构
离合器接合脱开操溜板箱右侧开关杠手柄完成〔图410b〕扳动手柄时通杠杆机构扇形齿轮时针转动带动齿条右移动拨叉拨动轴Ⅰ右端滑套右移滑套右移时元宝销(杠杆)右角压元宝销绕回转中心时针转动端凸缘推动装轴Ⅰ孔中拉杆左移通销子带动压紧块左压紧轴正转手柄扳时右离合器压紧轴反转手柄处中间位置时离合器脱开轴停转
缩短停车辅助时间轴箱中装闸带式制动器该制动器摩擦离合器操机构联动正转反转时齿条凹槽处杠杆端接触杠杆时针转动制动器松开停车时(手柄处中间位置时)齿条凸起处杠杆接触杠杆逆时针转动拉紧闸带制动器工作轴立停
摩擦离合器换传递转矩外起断开传动键作车床频繁变换轴转速果利关停电动机停车变速(转动时变速会损坏齿轮)电动机频繁起制动易损坏利摩擦离合器脱开位置切断轴Ⅰ传动链电动机运转情况轴Ⅱ轴停转变速外摩擦离合器起载保护作机床载时摩擦片滑轴停转防止损坏机床摩擦片间压紧力调整调整时先压防止螺母圆松动弹簧销时拧动压紧块圆螺母圆螺母轴移动改变摩擦片间间隙达调整摩擦力作调整弹簧销重新卡进圆螺母缺口中防止螺母松动
3〕轴部件
轴部件轴轴轴承轴传动齿轮紧固件组成机床工作时轴直接带开工件旋转进行切削加工轴机床关键部件
图49示CA6140型车床轴空心阶梯轴轴孔通长棒料穿入钢棒出顶尖通气动液压电气夹紧装置道导线轴前端莫氏6 号锥孔安装顶尖心轴利锥孔配合摩擦力直接带动顶尖心轴转动轴前端部采短锥法兰式定位结构安装卡盘拨盘短锥面卡盘锥孔相配合定位卡板四螺钉快速固定通圆形拨盘传递转矩
CA6140型车床轴组件年采二支承结构端面轴定位种结构轴组件完全满足刚度精度方面求结构简化降低钱轴前支承NN3021KP5型双列短圆柱滚子轴承承受径力种轴承具刚性精度高尺寸承载力等优点 支承2滚动轴承7025ACJ型角接触球轴承口外安装承受径力前轴力支承采 51215型推力球轴承承受前轴力
轴支承轴回转精度刚度影响特轴承间隙直接影响加工精度轴轴承应间隙(少量盈)条件进行运转轴组件应结构保证调整轴承间隙CA6140型车床轴前轴承前两端螺母(螺母带锁紧装置前轴承间隔套) 调整间隙两螺母改变 NN3021KP5型轴承轴位置轴承环前移动时轴承环薄环孔轴锥面配合会引起环径弹性膨胀变形调整轴承径间隙预紧(盈)程度支承外边螺母调整支承两轴承间隙
轴装三齿轮右左空套轴斜齿轮轴花键连接滑移齿固定轴进传动齿轮斜齿轮传动时轴运转较稳齿轮左旋传动时产生作力轴轴力方前切削力方相反抵消局部支承受轴力中间滑移齿轮左边位置时高速传动右边时作齿离合器斜齿齿轮接合低速传动中间位置时轴空档较轻快转动轴便进行调整工作
4〕变速操机构
轴箱中三套操机构操滑移齿轮进行动作图411中轴Ⅱ轴Ⅲ滑移齿轮操机构
轴Ⅱ双联滑移齿轮轴Ⅲ三联滑移齿轮手柄进行操变速手柄装轴箱前壁通链传动轴Ⅳ转动轴Ⅳ装盘形凸轮曲柄盘形凸轮条封闭曲线槽两段半径圆弧直线组成凸轮六变速位置位置123时杠杆端滚子处凸轮槽曲线半径圆弧处杠杆拨叉1轴Ⅱ双联滑移齿轮移左端位置位置456时双联滑移齿轮移右端位置外曲柄轴Ⅳ转动带动拨叉2拨动轴Ⅲ三联滑移齿轮处左中右三位置次转动手柄两滑移齿轮6种位置组合轴Ⅲ6种转速
图411 变速操作机构
2进箱
CA6140型车床进箱变换螺纹导程进量变速机构(根组增倍组)变换螺纹种类移换机构丝杠光杠转换机构操机构等组成
进箱中滑移齿轮离合器三集中变速机构操根组4滑移齿轮手柄操增倍组两滑移齿轮手柄操移换机构丝光杠转换机构手柄操
进箱中精度求较高丝杆联接轴ＸＶⅢ回转精度轴窜动会直接影响车削螺纹精度该轴两D级推力球轴承
3溜板箱
溜板箱开合螺母机构横机动进传动操机构螺纹进机动进间互锁机构超越离合器安离合器等安保险机构等图412溜板箱中机构图
1〕开合螺母机构
车螺纹时进箱运动丝杆传出合溜板箱中开合螺母通丝杠螺母副带动溜板箱刀架运动机动进时翻开开合螺母切断丝杠联系
开合螺母结构见图412中AA剖视半螺母18半螺母19组成溜板箱壁竖直燕尾形导轨移动半螺母装圆柱销20分插入槽盘21两条曲线槽d中(见BB视图)车削螺纹时转动手柄15轴4体槽盘21转动槽中两圆柱销曲线作带动半螺母互相拢开合螺母丝杠啮合盘21偏心圆弧槽d接盘中心局部倾斜角拟开合螺母闭合锁限位螺钉17调节螺母丝杠间隙
2)横机动进快速移动操机构
横机动进快速移动四操手柄1集中操图412图413示该手柄左右扳动刀架左右作进运动前扳动刀架前作横进运动假设手柄1端快速钮快速电动机起动刀架手柄扳动相应方作快速运动松开快速钮快速运动停止时动恢复相应机动进运动
左右扳动手柄时轴轴位置固定手柄1绕销轴α摆动通部开口槽带动轴右左移动杠杆推杆圆柱形凸轮时针逆时针方转动凸轮9曲线槽推动拨叉前移动带动双牙嵌离合器M6 (见图413)相应方啮合刀架作左右机动进
前扳动手柄时轴固定轴左端圆柱凸轮转动通凸轮曲线槽杠杆绕安装轴摆动通拨叉拨动轴ＸＸＶⅢ双牙嵌离合器M7相应方啮合刀架作前横机动进
快速移动安装溜板箱右壁轴ＸＸⅡ右端相联快速电动机实现(图413)快速 电动机起动驱动轴ＸＸⅡ快速转动然机动送路线刀架快速移动时进传动链齿轮传轴ＸＸⅡ较慢运动切断蜗杆轴左端装超越离合器超越离合器保证两运动时传轴ＸＸⅡ产生矛盾
手柄处中间位置时离合器M6M7脱开机动进停止快速移动进行手柄部盖开十字形槽操手柄时接合横进运动起互锁作
外防止损坏机床接通机动进快速移动时开合螺母应闭合反合开合螺母时允许接通机动进快速移动溜板箱中设置互锁机构(件轴轴)实现互锁功
进力刀架移动受阻碍时损坏机床溜板箱轴ＸＸⅡ超越离合器间设置弹簧预紧螺旋形端面齿安离合器刀架载时该离合器两局部间产生相滑动运动蜗轮传出 动切断机动进
图 412 溜板箱
图413 溜板箱操机构
44 机床附件
卡盘顶尖
1三爪卡盘装夹工件
三爪卡盘构造图414示夹紧扳手方头插入伞齿轮方孔伞齿轮带动伞齿轮转动伞齿轮背面螺纹(形状似盘蚊香)3卡爪反面螺纹面螺纹啮合转动伞齿轮时3卡爪面螺纹作时作心离心方移动工件夹紧放松三爪卡盘夹持工件般需校正3卡爪动定心方便定位精度较低
图414 三爪卡盘
三爪卡盘身制造误差卡盘装轴时装配误差卡盘较长时间卡爪磨损引起精度逐渐降等原三爪卡盘3卡爪定位面形成中心车 床轴旋转中心完全重合加工零件加工面位置精度求较高时应量次装夹中加工出保证精度求
卡爪分正爪反爪正爪夹紧工件时工件直径太般卡爪伸出量超卡爪长度半否卡爪面螺纹2～3牙啮合容易卡爪牙齿损坏安装较直径工件时改反爪装夹图414 (c)示
三爪卡盘动定心安装效率较高夹紧力没四爪卡盘种卡盘装夹形状规工件适中型规工件装夹圆柱形正三边形正六边形等工件
2四爪卡盘装夹工件
四爪卡盘构造图415示4卡爪三爪卡盘4卡爪互相关单独调整爪面半瓣螺纹螺杆啮合螺杆端方孔卡盘扳手方头插入方孔转动螺杆时卡爪径移动四爪卡盘4卡爪移动互相连动定心
图415 四爪卡盘
〔a〕划针校正 (b)百分表校正
图416 四爪卡盘安装工件时校正
工件中心车床轴旋转中心相致装夹工件时需工件进行校正图416示划针盘工件划线进行校正四爪卡盘校正精度求较高工件时百分表代划针盘校正图416b示径跳动百分表显示出种方法校正工件精度达00lmm校正外圆时应先校正卡盘端校正远端
四爪卡盘4卡爪均独立移动安装截面方形长方形椭圆规形状工件夹紧力三爪卡盘常安装较截面工件根需卡爪调转180°安装成反爪实际中两反爪余正爪
四爪卡盘优点夹紧力缺点校正拟麻烦适装夹毛坯形状规工件较重工件
3顶尖装夹工件
较长必须屡次装夹完成加工轴类工件工序较车削须进行铣磨加工工件求装夹基准时工件两端钻出中心孔工件安放前顶尖间顶尖卡箍拨盘安装工件轴通拨盘带动紧固轮端卡箍工件转动图417示
1〕中心孔作结构
中心孔轴类工件顶尖安装定位基面中心孔60°锥孔顶尖60°锥面相配合：锥孔里端圆孔保证锥孔顶尖锥面配合贴切存储少量润滑油脂B型中心孔外端120°锥面称保护锥面保护60°锥孔外缘碰坏
2〕顶尖种类
顶尖普通顶尖(称死顶尖〉活顶尖反顶尖等图418示
图417 顶尖装夹工件
图418 顶尖种类
图417中前顶尖采死顶尖装夹端插入轴锥孔工件起转动工件相运动发生摩擦顶尖选视情况定高速切削时防止顶尖中心孔摩擦发热磨损烧坏常采活顶尖活顶尖精度死顶尖高般轴粗加工半精加工假设轴精度求较高时顶尖应死顶尖减轻摩擦顶尖头部加少许油脂合理选择切削速度加工直径6mm轴类零件需顶尖装夹加工时直径轴端钻孔方便轴端车成60°锥面反顶尖支承工件
3〕顶尖安装校正
a顶尖安装顶尖尾端锥面圆锥角较前顶尖利尾部锥面分轴锥孔尾座套筒锥孔配合装紧安装顶尖时必须先擦净顶尖锥面锥孔然力推紧否装正装牢
b顶尖校正校正前顶尖尾架移轴箱前两顶尖接检查轴线否重合重合需尾座作横调节符合求否车削外圆面成锥面
双顶尖安装轴件两端锥面定位定位精度较高屡次调头装卸工件旋转轴线变两端60°锥孔连线保证屡次调头安装中加工外圆具较高轴度三爪卡盘安装工件重区特点需屡次装夹工序较轴类工件特重
花盘角铁
花盘圆盘盘条狭长通槽安插螺栓工件附件 (角铁等)紧固花盘花盘端面需整应轴中心线垂直
图419示零件需加工面相基准面行度求需加工孔外圆轴线相基准面垂直度求时应基准面定位基准花盘安装安装时应选择恰部位安装压板防工件变形果工件花盘面贴合时加角铁
〔a〕加工连杆孔 (b)加工轴承座轴承孔
图419 花盘安装工件
中心架刀架
加工细长轴时防止工件受切削力产生弯曲变形通安装中心架刀架解决图420示利中心架车削长轴外圆中心架固定床身某部位3支承爪支承预先加工工件外圆车削工件右端外圆端加工完毕调头车削端长轴端面轴端孔加工时利中心架支撑端端面孔进行加工
刀架加工细长光轴刀架固定拖板侧面拖板起移动作运动图417示刀架般两支承爪紧车刀面起辅助支承作刀架细长光轴加工刀架需先工件右端车出段光滑圆柱面根外圆调整两支承爪位置松紧然车削光轴全长
图420 利中心架车削长轴外圆
圆形回转工作台
圆形回转工作台常较零件分度加工圆弧面圆弧槽加工
圆形回转工作台外形图421示中b〕图加工圆弧槽示意调整工件位置面切削面均匀摇动手轮工件缓慢实现圆周进铣出圆弧槽
图421 回转工作台
分度头
分度头种分度装置铣床附件
万分度头根功装夹分度头轴顶尖尾座顶尖间夹持卡盘工件次转需角度利分度刻度环游标定位销分度盘交换齿轮装卡顶尖间卡盘工件分成意角度达规定分度求完成工作：分度头轴带开工件绕身轴线回转定角度完成等分等分分度工作铣削方头六角头直齿圆柱齿轮键槽花键等分度工作工件铣完工作面转动角度铣工作面通配备挂轮分度头轴工作台丝杠联系起组成条分度头轴铣床工作台丝杠两末端件联系传动链铣削种螺旋外表阿基米德旋线凸轮等卡盘夹持工件工件轴线相铣床工作台倾斜定角度铣削工件轴线相交成定角度沟槽面直齿锥齿轮齿轮离合器等
图422示常见万分度头水垂直倾斜三种位置工作轴前端安装三爪卡盘轴锥孔安装顶尖等
图422 万分度头
思考题题
41 试说明机床型号CK6140M7150AX6132X5032C6132Z3040T6112Y3150C1312B2021A中汉语拼音阿拉伯数字含义
42 试述车床包括种类？
43 试述普通卧式车床部件组成分析部件功
44 试述车床加工外表？
图423题411图
45 试述CA6140型车床传动链传动路线该车床条传动链？指出条传动链起始元件末端元件
46 试拟CA6140型车床进运动车螺纹时传动链区车床样设计优点？
47 CA6140型车床中轴轴箱中支承三爪卡盘样装车床轴
48 CA6140型车床传动链中设置离合器？设置离合器？
49 CA6140型车床样通双片摩擦离合器实现轴正传反转制动？
410 CA6140型车床轴箱Ⅰ轴带拉力作零件？
411 根图423a图b示传动系统图完成：
①分列出图a图b传动路线表达式中
②分析图a中Ⅲ轴图b中Ⅴ轴转速级数
③分计算图a中Ⅲ轴图b中Ⅴ轴高转速nmax低转速nmin
412 某型号车床传动系统图图424示试计算高转速nmax完成机床运动传动路线表达式
413 车削螺纹时丝杠承进运动车削外表时光杠传动进横进？
414 卧式车床车削左旋螺纹时应操作？
图424题412图
415 常机床附件？种附件功什？
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