16车床主轴箱拆装

1、课题十六车床主轴箱的拆装车床主要是用来加工各种回转表面，包括端面、外圆、内圆、 锥面、螺纹、回转沟槽、回转成形面和滚花等，普通车床加工尺寸精 度一般为IT10IT8,表面粗糙度值Ra=6.31.6 gm。如图16 1所 示，车床一般由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、床身、底座 以及车床附件等组成。图16 1车床的结构示意图1 主轴箱；2 卡盘；3 刀架；4 后顶尖；5 尾座；6 床身7 光杠；8 丝杠；9 溜板箱；10 底座；11进给箱普通车床的型号是用汉拼音字母和数字，按一定规律组合来表示机床的类型和主要规格，以 CA6140为例说明。C A 6 I 4()主狷散折算伯(床空1最玄冋时也

2、秤的ICO)也卜式乍床的嬴M11卜式车乐的组卿结枸持杵代号更間车库代号车床主轴箱的功用主要是安装主轴和主轴的变速机构，主轴前端 安装卡盘以夹紧工件。并带动工件旋转实现主运动。为方便安装长棒 料，主轴为空心结构。车床的主轴箱是车床的变速机构和动力分配机 构，它能正常、平稳运转是车床工作的首要条件。主轴箱也是一个复 杂的装配体，是一个集合了带传动、链传动、齿轮传动、凸轮机构、 离合器机构、变速拨叉机构以及各种轴、轴承等的复杂的机构。本课题以车床主轴箱为例来叙述机床主轴部件的拆卸、 检测、装 配与调整。16.1 拆装过程中的注意事项1. 拆卸前，仔细观察拆卸对象，确定拆卸顺序，做好位置记号； 按照教

3、师的要求，对机构、轴系组件进行拆卸；拆下后按装配顺序成 组放好；紧固螺钉、 键、销等件拆卸后装入原孔 （槽）内，防止丢失。2. 拆装中，用铜棒传力，不得用手锤直接敲打工件；拆卸滚动轴 承用拉马；拆卸轴上零件时，着力点应尽量靠近轮毂；拆装过程要放 稳工件，注意安全。3. 拆卸螺纹联接要特别检查有无防松垫片或其他防松措施； 拆卸 角接触轴承、推力轴承要特别注意轴承装配方向及其调整垫片的位 置。4. 拆卸中用力适当；拆卸弹性挡圈或调节弹簧力的螺纹连接件 时，防止零件弹出伤人。5. 拆卸圆锥销时，要用冲子，从小端施力，禁止反向敲击。6. 装配时注意装配件的初始位置和装配顺序；螺纹紧固力应均 匀；按教师

4、要求进行间隙（游隙）位置的调整，调整后盘动机构，手 感应轻便且阻力均匀无窜动。7. 机械装配前必须进行清洗。清洗剂一般用煤油，也可用金属清 洗剂等； 清洗滚动轴承等精密零件要用绸布， 以防纤维脱落影响零件 正常工作。任务 1 CQ6136 车床主轴箱的拆装1 CQ613 车床的主轴箱的结构CQ613 车床的主轴箱是由主轴部件、其它传动轴部件及操纵机 构等组成。主轴箱内各传动件的传动关系，传动件的结构、形状、装 配方式及其支承结构，常采用展开图的形式表示，如图 162 所示。主轴部件及其支承主轴部件主要由主轴、主轴支承及安装在主轴上的齿轮组成。主轴是空心阶梯轴。主轴的内孔可通过长棒料或 用于通过

5、气动、液动、电动夹紧装置。主轴前端内孔为莫氏5号，用于安装顶尖；主轴前端外部采用短锥法兰式结构， 用于安装卡盘等夹 具。短锥面便于定位和装拆，具有定心精度高，轴的悬伸短；法兰上4个螺纹孔，便于用螺钉把卡盘固定在主轴上。主轴采用三支承结构。前、中支承采用精密圆锥滚子轴承，型号 分别为3212/P6X和3211/P6，两轴承大口朝外，以增强轴系刚度； 后支承采用深沟球轴承6210。主轴上圆锥滚子轴承的游隙调整用圆螺母，圆螺母上径向螺钉， 起防松作用。传动轴及其支承的结构主轴箱内的I、H轴转速较高，采用深沟球轴承支承，其中I轴较短，采用二支承结构，H轴较长，采用 三支承结构。H轴上的齿轮通过花键联接

6、，实现周向固定轴向滑移。 W轴上的空套齿轮与轴之间装有铜套（滑动轴承）。操纵机构 H轴、V轴上的滑移齿轮采用摆动式操纵机构，如 图16 3所示。当扳动手柄4时，经转轴3、摆杆2、滑快1拨动滑 移齿轮作轴向移动而改变齿轮的位置， 达到变速的目的。钢球6起定 位作用，以保证滑移齿轮轴向位置正确。螺钉5通过弹簧可调节对钢 球的压紧力，由扳动手柄4时的感觉确定。1滑快；2摆杆；3轴；4手柄；5螺钉；6钢球图16 3摆动式操纵机构2CQ6136车床主轴箱的拆卸先拆卸主轴箱盖，扳动I轴上V带轮，观察各轴的运动；分别变 动三个操纵手柄位置，观察箱内滑移齿轮位置的变化和主轴转速、 转 向变化。读主轴箱装配图，

7、搞清各轴部件结构及其装配关系。CQ6136 车床主轴箱按下列顺序拆卸：皿轴部件轴部件轴部件I轴部件轴部件忸轴 部件W轴部件V轴部件区轴部件；拆卸皿轴部件前，拆卸I轴上的V带轮。2.1主轴（皿轴）部件拆卸主轴（皿轴）部件如图16 4所示，主要由双联齿轮、大齿轮、 小齿轮、深沟球轴承、圆锥滚子轴承、法兰和弹性挡圈等组成。562/ dgI图16 4主轴部件结构图1、11 弹性挡圈;2深沟球轴承;3双联齿轮;4、6 平键；5圆螺母；7 大齿轮；8 法兰；9、12 圆锥滚子轴承；10 小齿轮先拆卸主轴两端端盖的螺钉、 取下后端盖，用挡圈钳拆卸主轴后 端的挡圈1 ；用圆螺母扳手旋松圆螺母5直至完全脱开外螺

8、纹，用挡 圈钳拆卸主轴中间部位的挡圈11，使之向后（左端）退20mm左右， 拿粗铜棒垫在主轴后端（左端）用手锤予以施力；在挡圈 11退到螺 纹始端位置时，停止敲击，用挡圈钳把挡圈 11退出轴上螺纹，然后 继续敲击，使主轴完全脱开；从前端（右端）抽出主轴，再取出轴上 各零件，按顺序依次放好，参见图16 4。在拆卸主轴过程中，注意 前端水平托起；在双联齿轮脱离平键时拆下平键，以免损坏圆螺母5的内螺纹；不要用铜棒敲打圆螺母，更不能用手锤敲击螺丝刀松圆螺 母。2.2 H轴部件的拆卸H轴部件结构如图16 5所示，主要由四联齿轮、双联齿轮、 花键轴、深沟球轴承和弹性挡圈等组成。图16 5 U轴部件结构图1

9、、4、7 深沟球轴承；2 弹性挡圈；3 四联齿轮5平键;6 双联齿轮;8螺钉;9 花键轴拆卸H轴左端盖螺钉及左端盖，用细铜棒垫在H轴左端传力，顶 出右端的闷盖。用细铜棒垫在轴的右端传力，直到把双联齿轮6拆卸 下来为止；再调头敲击H轴左端，用同样的方法拆卸四联齿轮，并从 右端卸出花键轴取出轴上零件按顺序依次放好，如图16 4所示。在拆卸双联齿轮6时，注意先把四联齿轮3拨到轴的最左端。2.3 W轴部件的拆卸W轴部件结构如图16 6所示，主要由拨叉、连杆、手柄、手 柄座、钢球、0型圈、圆锥销和挡圈等组成。图16 6W轴部件结构图1 拨叉;2 钢球;3、6、10 螺钉;4 挡圈;5 弹簧7、11圆锥销

10、;8 手柄座;9手柄；12 0型圈；13连杆拆卸手柄座上的标牌，用螺丝刀旋出手柄座上的螺钉6，取出弹簧5和钢球2 ;用冲头冲出圆锥销7,取下手柄座，用螺丝刀旋松轴 上的紧定螺钉3，用冲头冲出圆锥销11，从右端抽出W轴，如图16 6所示。用冲头冲圆锥销，注意方向。旋出手柄座上的螺钉6时，防止弹簧弹出伤人。2.4 I轴部件的拆卸I轴部件结构如图16 7所示，主要由V带轮、齿轮、轴承、 隔套和弹性挡圈等组成。图16 7 I轴部件结构图1 螺母；2 垫圈；3平键；4 V带轮；5弹性挡圈；6深沟球 轴承；7、8、9、10 齿轮；11 隔套；12 弹性挡圈；13 平键前面已拆掉I轴左端的螺母1、垫片2及V

11、带轮4。用细铜棒把箱体右端的闷盖卸掉，用挡圈钳拆卸I轴右端的挡圈12 ;拆卸左端透盖螺钉，然后用铜棒垫在轴的右端敲击，直至把四个 齿轮卸下来，左端轴承与轴从轴承座孔中抽出；再把轴上左端的挡圈 5卸下，用轴承拉子拆卸轴承6，拆轴承座螺钉及轴承座，把轴上零 件按顺序放好；如图16 7所示。在用细铜棒敲打轴的右端时，要 对准轴头进行敲打，以免把右端轴承同轴一起打出，增加拆卸难度； 拆轴承座时用铜棒垫在其右端施力，不能用螺丝刀撬结合面。2.5 %轴部件的拆卸叫轴部件结构如图16 8所示，主要由轴、手柄、手柄座、0 型圈和圆锥销等组成。图16 8%轴部件结构图1 圆锥销;2 O型圈；3%轴;4沉头螺钉;

12、5圆锥销;6手柄;7 手柄座用冲头冲出圆锥销5，取下手柄座 乙用冲头冲出圆锥销1，取 出轴；如图16 8所示，在用冲头冲圆锥销时注意方向。2.6忸轴部件的拆卸忸轴轴系结构如图16 9所示，主要由齿轮、拨叉、连杆、0型圈和圆锥销等组成。图16 9毗轴部件结构1、3圆锥销;2 齿轮;4 拨叉;5 连杆;6 0型圈用小冲头冲出右端的圆锥销1 ;用专用拔销器拔出左端的圆锥销 3，从右端抽出忸轴，同时卸下拨叉 5，如图16 9。用冲头冲圆锥 销1时注意方向，拔圆锥销3时防止破坏螺纹。2.7 W轴部件的拆卸W轴部件的结构如图16 10所示，主要由齿轮、W轴、轴承、 弹性挡圈和0型密封圈等组成。5432-I

13、IY图16 10 W轴部件结构图1螺钉；2弹性挡圈；3深沟球轴承4 齿轮;5 O型密封圈;6W轴用螺丝刀旋出W轴右端的螺钉1,用挡圈钳把弹性挡圈2卸出，用 细铜棒垫在轴的右端进行敲击，轴W从左端抽出，同时拆卸右端滑动 轴承，取出轴上各零件，按顺序依次放好，如图16 10所示。在把轴从左端打出时，不要损坏 0型密封圈。2.8 V轴部件的拆卸V轴部件结构如图16 11所示，主要由透盖、轴承、轴承座、 套、弹性挡圈和油封等组成。图16 11V轴部件结构图1 透盖;2、12 弹性挡圈;3 油封;4平键;5螺母;6 套7 轴承座；8 螺钉；9、11 深沟球轴承;10 垫片用扳手松开螺母5,取出套6和键4

14、,用内六角扳手松开螺钉8, 用挡圈钳卸出弹性挡圈12，用细铜棒垫在V轴右端进行敲击，直至 把透盖1、轴承11卸出，左端轴承与V轴从轴承座孔中抽出；拆卸 密封圈，用弹性挡圈钳卸掉弹性挡圈2，然后用轴承拉子卸下轴承9 , 再拆轴承座，把轴上零件按顺序放好，如图 16 11所示。拆卸密封 圈时不能用螺丝刀硬撬，以免损坏密圭寸圈。2.9区轴部件的拆卸区轴部件结构如图16 12所示，主要由区轴、钢球、盖板、手 柄座、手柄、定位板、圆锥销和弹簧等组成。拆卸掉手柄座上的标牌5,用螺丝刀旋下手柄座上的螺钉 3,取出 孔内的弹簧2和钢球1 ,用冲头把手柄座上的圆锥销9冲出，取下手 柄座。再用小冲头把区轴上的销子

15、 10冲出，取出挡圈11及区轴， 如图16 12。冲圆锥销时注意方向；旋下手柄座上的螺钉 3时，防 止弹簧弹出伤人。图16 12 区轴部件结构图1钢球;2弹簧;3螺钉;4区轴;5盖板;6手柄座7 手柄；8 定位板9圆锥销10 圆锥销11 挡圈3CQ6136车床主轴箱的装配装配应遵循“先拆后装”的原则。在装配之前仔细检查各零件有 无毛刺、损伤、刮痕及变形，用工具（锂刀等）进行修整，如有损坏 的零件应更换；所有零件清洗干净；再读装配图，搞清零部件装配关 系，准备装配。装配顺序为：区轴部件V轴部件W轴部件忸轴部件轴 部件I轴部件轴部件轴部件T皿轴部件；装I轴上的 V 带轮和箱盖。3.1 CQ6136

16、车床主轴箱装配的技术要求1. 装配每根轴后，应对其进行检查，若有轴向窜动或运转过紧 现象，应进行调整。2. 装配各操纵手柄轴时，应保证旋转灵活自如，各换挡位置定位可靠，各对啮合齿轮轴向错位不得大于1 mm。注意手柄上定位调整螺钉的松紧。3. 箱体中各齿轮传动应平稳，响声均匀、不得有冲击声、噪音及 周期性的杂音。4. 滑移齿轮轴向移动时无啃住和阻滞现象。5. 主轴轴肩支承面的跳动公差为 0.023mm 。主轴心轴轴颈的颈 向跳动公差为 0.013mm 。6. 各轴承盖、法兰盘、油杯、油孔不应有渗漏现象。7. 箱盖与箱体的结合面应无渗油现象。3.2 CQ6136 车床主轴箱的装配过程1 .K轴的装

17、配装区轴，装挡圈11，装拨叉及圆锥销10 ;再装手柄座6及圆锥 销 9，最后装钢球 1 、弹簧 2、调整螺钉 3 及盖板2. V轴的装配装垫片 10 、轴承座 7，紧固螺钉 9，右端轴承 11 装入箱体轴承 孔中；轴承9装到V轴上，弹性挡圈2装入轴的挡圈槽内；V轴从左 端装入轴承座孔，装上齿轮，轴的右端轴颈装入轴承 11 的内孔，装 弹性挡圈 12；装透盖 1 及密封圈，旋紧螺钉。最后装上平键 4、挂 轮、套 6 并旋紧螺母 5。3. W轴的装配把轴承装入齿轮 4 孔中，再装到轴上， 并把弹性挡圈 2 固定在轴 的挡圈槽内；W轴左端轴颈装入箱体孔中，右端装上滑动轴承，用细 铜棒垫在滑动轴承的右

18、端施力，至要求位置，再把螺钉 1 旋紧。4. 忸轴的装配装入忸轴，装齿轮2、连杆5至要求的位置，装锥销1、锥销3。5. W轴的装配先把手柄座7装到轴上，销5装入销孔；再把轴装入箱体孔 中至要求的位置，装齿轮及锥销 1 ；装手柄座盖板。6. I轴的装配先装左端轴承座，固紧螺钉，把右端的轴承装入箱体轴承孔； 平键装入I轴键槽内，把左端轴承6及弹性挡圈5装到I轴上，把I 轴从左端装入，装齿轮 7、齿轮 8、齿轮 9、齿轮 10 、隔套 11 ，装 右端轴承及弹性挡圈 12 ；最后装工艺闷盖7. W轴的装配先把手柄9装到手柄座8上，把手柄座装到W轴上，锥销 7装 入销孔中；轴从前面装入箱体孔至要求位置

19、，装挡圈 4 及紧定螺钉 3 使之与轴固紧；装连杆及锥销 11；最后装钢球 2、弹簧 5、调整螺 钉 6 及盖板。8. H轴的装配先把中间轴承 4 和左端轴承分别装入箱体轴承孔中，从右端把H轴装入，装上四联齿轮3，然后用细铜棒垫在轴的右端施力，使轴 的中间轴颈和左端轴颈分别装入两轴承孔；装两联齿轮 6，再用细铜 棒垫在轴的左端施力，使轴至要求的位置，装轴的右端轴承；装左端 的端盖及右端闷盖。9. 主轴（皿轴）的装配先把大齿轮 7与小齿轮 10 放入主轴箱内，键6装入主轴键槽内， 主轴从右端装入一段，装弹性挡圈 11 ；把轴继续装入，超出中间轴 承孔 40 70mm 时，装圆锥滚子轴承 12 及

20、圆螺母 5；再把轴装入 一段，把键 4 装入键槽内（过早装键易发生因敲击震动脱落） ，装上 双联齿轮 3；把轴装到要求的位置，装轴承 2；把前后弹性挡圈分别 装入挡圈槽内，旋紧并调整好圆螺母 5，最后把左右端盖螺钉旋紧。最后装V带轮、垫圈2、螺母1。检查箱体内的零件装配是否已 到位，运转是否灵活；扳动拨叉，检查齿轮啮合位置是否正确；最后 盖上盖板 , 旋紧盖板上的螺钉。任务 2CA6140 车床主轴轴组的拆装CA6140型车床的主轴箱与 CQ6136车床的主轴箱相比较，其 内部传动部件复杂很多。CA6140型车床的主轴箱主要由卸荷式皮带 轮、双向多片式摩擦离合器和制动器及操纵机构、主轴组件、滑

21、动齿 轮的变速操纵机构等组成。如图16 13所示为CA6140型卧式车床 主轴箱展开图，它是将传动轴沿轴心线剖开，按照传动的先后顺序将 其展开而形成的。图16 13CA6140主轴箱展开图的剖切面1CA6140车床主轴箱的结构卸荷带轮 主电动机通过带传动使轴I旋转，为提高轴I旋转的 平稳性，轴I上的带轮采用了卸荷结构。如图16 14所示，带轮1 通过螺钉与花键套2联成一体，支承在法兰3内的两个深沟球轴承上。 法兰3则用螺钉固定在主轴箱体4上。当带轮1通过花键套2的内 花键带动轴I旋转时，传动带作用于带轮上的拉力经花键套 2通过两 个深沟球轴承经法兰3传至箱体4。从而使轴I只受转矩，而免受径 向

22、力作用，减少轴I的弯曲变形，从而提高传动的平稳性及传动件的 使用寿命。我们把这种卸掉作用在轴I上由传动带拉力产生的径向载 荷的装置称为卸荷装置。图1614CA6140型车床主轴箱展开图1-卸荷式带轮；2 花键套筒；3 法兰；4 箱体；5 导向轴；6 调节螺钉7 螺母；8 拨叉；9、10、11、12 齿轮；13 弹簧卡圈；14 垫圈；15 三联齿轮；16 轴承盖；17 螺钉；18 锁紧螺母；19 压盖双向式多片摩擦离合器及制动机构 轴 I 上装有双向多片式摩擦 离合器 M1 ，其结构及工作原理见图 16 15。摩擦离合器由内摩擦 片 3、外摩擦片 2 、压块 8 和螺母 9、销子 5、推拉杆 7

23、 等组成，离 合器左右两部分的结构是相同的。 图 16 15a ）表示的是左离合器结 构，内摩擦片 3 的孔是花键孔，装在轴 I 的花键上，随轴 I 旋转，其 外径略小于双联空套齿轮 1 套筒的内孔，不能直接传动空套齿轮 1 。 外摩擦片 2 的孔是圆孔，其孔径略大于花键轴的外径， 其外圆上有 4 个凸起，嵌在空套齿轮 1 套筒的 4 个缺口中，所以空套齿轮 l 随外摩 擦片一起旋转，内外摩擦片相间安装。 当推拉杆 7通过销子 5向左推 动压块 8 时，将内外摩擦片压紧。 轴 I 的转矩由内摩擦片 3 通过内外 摩擦片之间的摩擦力传给外摩擦片 2，再由外摩擦片 2 传动空套齿轮 1 ，使主轴正

24、转。同理，当压块 8 向右压时，主轴反转。压块 8 处于 中间位置时，左右内外摩擦片无压力作用，离合器脱开，主轴停转。离合器由手柄 18 操纵，手柄 18 向上扳绕支撑轴 19 逆时针摆动， 拉杆 20 向外，曲柄 21 带动齿扇 17 作顺时针转动 （由上向下观察 ）， 齿条轴 22 向右移动，带动拨叉 23 及滑套 12 右移，滑套 12 右面迫 使元宝形摆块 6 绕其装在轴 I 上的销轴顺时针摆动， 其下端的凸缘向 左推动装在轴 I 孔中的推拉杆 7 向左移动，推拉杆 7 通过销子 5 带动 压块 8 向左压紧内外摩擦片，实现主轴正转。同理，将手柄 18 扳至 下端位置时，右离合器压紧，

25、 主轴反转。当手柄 18 处于中间位置时， 离合器脱开，主轴停止转动，为了操纵方便，支撑轴 19 上装有两个 操纵手柄 18 ，分别位于进给箱的右侧和滑板箱的右侧。摩擦离合器的摩擦片传递转矩大小在摩擦片数量一定的情况下 取决于摩擦片之间压紧力的大小， 其压紧力的大小是根据额定转矩调 整的。当摩擦片磨损后，压紧力减小，这时可进行调整，其调整方法 是用工具将防松的弹簧销 4压进压块 8 的孔内，旋转螺母 9，使螺母 9 相对压块 8 转动，螺母 9 相对压块 8 产生轴向左移， 直到能可靠压 紧摩擦片，松开弹簧销4，并使其重新卡入螺母9的缺口中，防止其 松动。为了在摩擦离合器松开后，克服惯性作用，

26、使主轴迅速降速或停 止，在主轴箱内的轴W上装有制动装置(如图16 15(b)所示)，制动 装置由通过花键与轴W连接的制动盘 16、制动钢带15、杠杆14以 及调整装置等组成。制动钢带一端通过调节螺钉13与箱体连接，另一端固定在杠杆上端。当杠杆14绕其转轴逆时针摆动时，拉动制动 钢带，使其包紧在制动轮上，并通过制动钢带与制动轮之间的摩擦力 使主轴得到迅速制动。制动力矩的大小可通过调节螺钉13进行调整。a)b)c)图16 15摩擦离合器、制动器及其操纵机构（a）离合器；（b）制动器；（c）离合器与制动器联动装置1 空套齿轮；2外摩擦片；3内摩擦片；4 弹簧销；5 销子；6 元 宝形摆块；7推拉杆；

27、8 压块；9 螺母；10、11 止推片；12 滑套；13 调节螺钉；14 杠杆；15 制动钢带；16 制动盘；17 齿扇；18 手柄； 19 支撑轴；20 拉杆；21 曲柄；22 齿条轴；23 拨叉双向式多片摩擦离合器与制动装置采用同一操纵机构控制，如图16 15（c）所示。要求停车（即离合器M1处于中位）时，主轴能迅速 制动；开车（即离合器M1处于左或右位）时，制动钢带应完全松开。 当抬起或压下手柄18时，通过拉杆20、曲柄21及扇齿17,使齿 条轴22向左或向右移动，再通过元宝形摆块 6、推拉杆7使左边或 右边离合器结合，从而使主轴正转或反转。此时杠杆14下端位于齿条轴圆弧形凹槽内，制动钢

28、带处于松开状态。当操纵手柄18处于中间位置时，齿条轴22和滑套12也处于中间位置，摩擦离合器左、 右摩擦片组都松开，主轴与运动源断开。这时，杠杆14下端被齿条轴两凹槽间凸起部分顶起，从而拉紧制动钢带，使主轴迅速制动。主轴组件 主轴组件是车床的关键部分。工作时工件装夹在主 轴上，并由其直接带动旋转做主运动。1）主轴前端结构主轴前端如图16 16 所示，主轴前端米用精密的 莫氏6号锥孔，用于安装卡 盘或拨盘。拨盘或卡盘座4 由主轴3端部的短圆锥面和 法兰端面定位，由卡口垫2 和插销螺栓5紧固，螺钉1 锁紧。这种结构装卸方便， 工作可靠，定心精度高，主图16 16主轴前端的结构轴前端的悬伸长度较短，

29、有1螺钉;2卡口垫;3主轴 利于提咼主轴组件的刚度。4 卡盘座；5 插销螺栓；6螺母2 ）主轴组件CA6140车床的主轴组件的轴承支承方式有三支承和两支承两 种形式。如图16 17所示，为两支承结构。主轴的前支承为双列圆 柱滚子轴承4，用于承受径向力。后支承有两个滚动轴承，角接触球 轴承18用于承受径向力和主轴受的向右的轴向力，向心推力球轴承 16用于承受主轴受的向左的轴向力。主轴轴承应在无间隙（或少量 过盈）条件下运转，故主轴组件在结构上应保证能够调整轴承间隙。 调整前支承的间隙时，逐渐拧紧螺母6,通过阻尼套筒5内套的移动， 使双列圆柱滚子轴承4的内圈做轴向移动，迫使内圈胀大。用百分表 触及

30、主轴前端轴颈处，撬动杠杆使主轴受200 300 N的径向力，保证轴承径向间隙在0.005 mm之内，且大齿轮转动灵活，最后将 螺母6锁紧。后轴承的调整，先将螺母 6松开，再旋转螺母21，逐 渐收紧角接触球轴承18和推力球轴承16。用百分表触及主轴前端 面，用适当的力前后推动主轴，保证轴向间隙在 0. 01 mm之内。同 时用手转动大齿轮8，若感觉不太灵活，可以在角接触球轴承内、外 后端敲击，直到手感觉主轴旋转灵活自如后，再将两螺母锁紧。I-12I2i3图16 17CA6140型卧式车床主轴组件l 主轴；2密封套；3 前轴承端盖；4 双列圆柱滚子轴承；5阻尼套筒；6、21 螺母； 7、15 垫圈

31、；8、11、13 齿轮；9 衬套；10、12、14 开口垫圈；16 推力球轴承；17 后轴承壳体；18 角接触球轴承；19 锥形密封套；20 盖板21 螺母主轴上装有三个齿轮8、11、13，前端处齿轮8为斜齿圆柱齿 轮，可使主轴传动平稳，传动时齿轮作用在主轴上的轴向力与进给力 方向相反，因此，可减少主轴前支撑所承受的轴向力。 斜齿轮8空套 在主轴上，当它移动到右端位置时，主轴低速运转；移到左端时，主 轴高速运转；处于中间空挡位置时，主轴与轴皿及轴V问的传动联系 断开，这时可用手转动主轴，以便进行测量主轴精度及装夹工件时的 找正等工作。左端的齿轮固定在主轴上，用于传动进给系统。变速操纵机构换挡机

32、构的作用是改变滑移齿轮位置，以控制主 轴的转速，车床主轴箱的变速原理如图 16 18所示，转动手柄1 , 通过链传动装置带动凸轮转动，驱动杠杆拨动齿轮，变换H、皿轴上 的滑移齿轮，就可以实现主轴变速。图16 18车床主轴箱变速操纵机构l 手柄；2 链条；U主轴箱U轴；川一主轴箱川轴2CA6140车床主轴箱的拆卸.主轴箱外围附件的拆卸打开床头箱盖和带轮上的防护罩，拆下H皿轴上变速操纵机 构的支架，取出盘形凸轮和小轴，拆下分油器。 轴 I 的拆卸先拆下卸荷式带轮， 然后从左孔移出轴 I 部件，再拆卸轴上零件； 旋下 I 轴左端挡圈上的螺钉，拆下带内螺纹的挡圈；旋下带轮上的螺 钉和定位销，拆下带轮和

33、花键套筒；调松左边的摩擦片离合器，使元 宝销能从滑套中顺利滑出； 旋下法兰上的螺钉， 用法兰上起盖螺孔取 出法兰；法兰内的滚动轴承可用铜棒向右敲出；向左取出 I 轴部件； 拆左边的摩擦片离合器（用铜棒向左敲出空套双联齿轮 1 ，接着旋松 止推片 10 、11 上的螺钉，使止推片槽与花键槽对齐，然后向左移出 止推片和内外摩擦片） ；打出元宝销上的销轴，拆下元宝销，并拆下 平键；用弹簧卡钳撑开轴承右边的轴用弹性挡圈， 并从轴上向右移出； 用轴承拆卸工具拆右边的滚动轴承， 并取出轴套； 用木棒向右打出空 套齿轮 14 ；拆右边的摩擦片离合器；向下打出圆销 5，向左移出拉 杆 7 ；拆下压块 8 和螺

34、母 9 。轴W的拆卸由于轴W与其左边的导向轴处于同一轴线上，因此，轴W的拆卸应先拆出导向轴，然后向左打出轴W。拆导向轴时，先旋松拨叉上的螺母，取出弹簧钢珠；拆下导向轴 的左端盖，用拔销器向左拉出导向轴，取出其上的拨叉；拆下轴W右 端的轴承端盖， 取出顶在外圈上的压盖； 用轴用弹簧卡钳撑开制动轮 右边的轴用弹性挡圈，并置于轴上；调松制动带；用木棒向左打出轴 W,取出其上的两个滑移齿轮、套筒、制动轮、轴用弹性挡圈和右支 承处圆锥滚子轴承的内圈；用铜棒敲出中间支承处的两个深沟球轴 承，右支承处圆锥滚子轴承的外圈；用轴承拆卸工具拉出轴W左支承 处的圆锥滚子轴承。.主轴轴组（W）的拆卸卧式车床主轴箱主轴

35、结构如图 1617 所示。由于主轴上各段直 径向右成阶梯状，且最大直径在右端，主轴的拆卸方向应由左向右。其拆卸过程如下： 将连接前轴承端盖 3 和主轴箱的螺钉松脱，拆卸前轴承端盖 3。 松开主轴上的螺母 6 及 21 ，由于止推轴承的关系，螺母 6 只 能松至碰到垫圈 7 处，等到敲击主轴使主轴向右移动一段距离， 再将 螺母 6 旋至全部松卸为止 （松卸主轴上的螺母前，必须将螺母上的锁 紧螺钉先松掉 ）。 用挡圈装卸钳将轴向定位用的开口垫圈 10、12 、14 撑开取出， 把齿轮 8 及垫圈 7 滑移至左面。 当主轴向右移动完全没有阻碍时， 才能用击卸法敲击主轴左端 （敲击时应加防护垫铁 ），

36、待其松动后，即能从主轴箱右端把它抽出。 从主轴箱中拿出齿轮、垫圈及止推轴承等；后轴承壳体17在松卸其紧定螺钉后，可垫铜棒向左敲出。 主轴上的双列滚子轴承垫了铜套后向右敲击， 也可用专用拉卸 器将其拉卸出。其他各轴的拆卸方法可参考以上三根轴。3CA6140 车床主轴组件的 装配及检测CA6140 车床主轴箱涉及到很多轴系，以主轴箱的主轴组件为 例，如图 1 6 1 7所示，叙述操作步骤。3.1 主轴组件的 装配将阻尼套筒 5 的外套和双列圆柱滚子轴承 4 的外圈及前轴承端 盖 3 装入主轴箱体前轴承孔中，并用螺钉将前轴承端盖固定在箱体 上。把主轴分组件（由主轴1、密封套2、双列圆柱滚子轴承4的

37、内圈及阻尼套筒 5的内套组装而成） 从主轴箱前轴承孔中穿入。 在此 过程中，从箱体上面依次将螺母 6、垫圈 7、齿轮 8、衬套 9、开口 垫圈 10、齿轮 11 、开口垫圈 12，键、齿轮 13、开口垫圈 14、垫圈 15及推力球轴承16装在主轴I上，并将主轴安装至要求的位置。适 当预紧螺母 6，防止轴承内圈因转动改变方向。从箱体后端，将后轴承壳体分组件（由后轴承壳体17和角接触球轴承 18 的内圈组装而成）装入箱体，并拧紧螺钉。将角接触球轴承 18 的内圈按定向装配法装在主轴上，敲击用 力不要过大，以免主轴移动。依次装入锥形密封套 19 、盖板 20 、螺母 21 ，并拧紧所有螺 钉。对装配

38、情况进行全面检查，以防止遗漏和错装。装配轴承内圈时， 应先检查其内锥面与主轴锥面的接触面积， 一 般应大于 50% 。如果锥面接触不良，收紧轴承时，会使轴承内滚道 发生变形，破坏轴承精度，降低轴承使用寿命。其他各轴的装配方法可参考主轴组件。3.2 主轴组件的检测如图 16 19 所示为普通车床的主轴， 单件主轴精度的检测如图 1620 所示，在倾斜底座上固定两块 V 形等高角铁， 左端固定挡铁， 主轴后端堵塞后， 置于 V 形铁上，堵塞与挡铁间压一钢球。 固定百分 表，使测头触及被测表面。回转主轴，按图 16 19 的技术条件要求 测量各项误差，并记录实测值。60 60 丨6011111111

39、 I111111111 1 Ie e (1S- -2 037IB目-TB?oi3s3 S3, ISSHSSeo-i-4d921!sM7$54naah :】2lt怎总麗暑沬轉 O08mm.i&ssobf6 C 二盘KNiluk/bo02$mm“s sfissn.w电二 23戌siBWWJE:ftHrmo 005mm m0-3a兰 80h6Sf6r9 宰岳+*8IT64图16 20 测量主轴精度1 挡铁；2 钢球；3 一主轴；4 V形铁；5 底座过程质量评定车床主轴箱的拆装实训记录与成绩评定见表16 1。表16 1总得分项次项目和技术要求实训记录配分得分1正确选用和使用拆装工具102对应主轴箱的装

40、配图，拆装方法和步骤正 确103拆卸后的零件无损坏并按顺序摆放， 操作 安全304主轴箱装配精度结果205叙述装配基本知识，包括装配工艺，装配 时的联接和配合等，并回答相关的问题206团队合作情况10课题十六 车床主轴箱的拆装习题（一）填空题1 .由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统称为 ，按其传动时各齿轮的几何轴线在空间的相对位置是否固定， 可将轮系分为 轮系和轮系两大类。2 .平面定轴轮系的传动比是指轮系中 之比， 其大小等于轮系中 与之比，始末两齿轮转向关系可用传动比计算公式中 的符号来判定O3 .轮系中的惰轮只改变从动轮的 ，而不改变主动轮与从动轮的大小。4 .定轴轮系末端为螺旋传动，

41、已知输入运动的主动轮转速n 1=1450r/ min，轮系传动比i=50，双线螺杆的螺距为lmm，则螺母移动速 度为。5. 定轴轮系末端为齿轮齿条传动，已知与齿条相啮合的小齿轮模数m=5mm，齿数z=20，轮系传动比i=10，小齿轮每分钟的移动距 离为628 mm，则输入运动的主动轮转速ni二。6. 在周转轮系传动比计算中，运用相对运动的原理，将周转轮系转化成假想的定轴轮系方法称为。7. 在周转轮系中，轴线固定的齿轮称 ;兼有自转和公转的齿轮称为 ;而这种齿轮的动轴线所在的构件称为。8. 组成周转轮系的基本构件有 、和。9. 根据轮系中齿轮的几何轴线是否固定，可将轮系分 轮系、轮系和口轮系二种

42、。10. 周转轮系结构尺寸 ，重量较。可获得的传动比和的功率传递。11. 齿轮箱的常见故障有 、轴承损坏、和渗漏油等。12. 车床上铭牌上的 CA6136的含义是。（二）选择题1 .轮系的应用特点是（）A .不能获得很大的传动比B.不适宜作较远距离的传动C.可以实现运动的合成，但不能实现运动的分解D .可以实现变向和变速要求2. 用箭头标注轮系回转方向的正确画法是（）。A .蜗杆传动中的蜗轮回转方向用左、右手定则判定画箭头方向B. 同一轴上的两个齿轮画方向相反的箭头C. 圆锥齿轮传动画相同方向的箭头D .外啮合圆柱齿轮传动画相反方向的箭头3. 当两轴相距较远且要求传动比准确时，应采用 （）。A

43、 .带传动B.链传动C .轮系传动D .蜗杆传动4. 定轴轮系传动比的大小与轮系中惰轮的齿数 （）。A .有关B.无关C.成正比D .成反比5 .在定轴轮系中，设轮1为起始主动轮，轮N为最末从动轮， 则定轴轮系始末两轮传动比数值计算的一般公式是i1N=（）。A .轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有 主动轮齿数的乘积B.轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积C.轮N至轮1间所有从动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有主 动轮齿数的乘积D .轮N至轮I间所有主动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有从 动轮齿数的乘积6 .基本行星轮系是由（）构成。A .行星轮和中心轮

44、B.行星轮、惰轮和中心轮C.行星轮、行星架和中心轮D .行星轮、惰轮和行星架7. 定轴轮系有下列情况：1）所有齿轮轴线都不平行；2）所有齿轮轴 线平行；3）首末两轮轴线平行；4）所有齿轮之间是外啮合；5）所有齿 轮都是圆柱齿轮。其中适用（一 1）m（m为外啮合次数）决定传动比正负 号的有（）。A 1种； B 2种； C 3种； D 4种。8. 某人总结过桥轮（惰轮）在轮系中的作用如下：1）改变从动轮转 向；2）改变从动轮转速；3）调节齿轮轴间距离；4）提高齿轮强度。其 中正确的有（ ）。A 1条： B 2条； C 3条； D 4条9 .图16 22所示为一手摇提升装置，其中各轮齿数如图所注，

45、试问传动比i18及提升重物时手柄的转向如何?（）A 270，仁 B 270 ,； C 600 ,f; D 600 ,J。图16 22 手摇提升图16 23 轮系机10.图16 23所示轮系机构中有太阳轮（）。A 1个； B 2个； C 3个； D 4个。11 .图16 23所示机构属于（）。A定轴轮系；B简单行星轮系；C差动轮系；D混合轮系12 .如图16 24所示轮系，给定齿轮1的转动方向如图所示， 则齿轮3的转动方向（）。A与齿轮1相同； B与齿轮1相反；C题目给定的条件无法确定图16 24锥齿轮轮）为正13 .如图16 24所示轮系的三个传动比计算式，（确的A i 12 H=( 31 3

46、 H)/( 32 3 H)Bi13H =( 3 1 3 H)/( 33 3H)Ci23H = ( 32 3 H)/( 3 3 3 H)14.如图16 25所示一传动比的减速器。已知其各轮的齿数为zi=100，Z2=101 ，z2 =100 ，Z3=99。其输入件对输出件 1的传 动比iH1为（）。A 10000 ； B 1000 ； C 1500 ； D 2000。1/ A /H1J774图16 25减速器示意图15 .差动轮轮系的自由度为（）；行星轮轮系的自由度为（）A.1B.2C.3D.4（三）判断题（正确的打，错误的打x ）1 .定轴轮系首末两轮转速之比，等于组成该轮系的所有从动齿轮齿数连乘积与所有主动齿轮齿数连乘积之比。（）2 .在行星轮系中，可以有两个以上的中心轮能转动。（）3 .在轮系中，惰轮既能改变传动比大小，也能改变转动方向。（）4 .在周转轮系中，行星架与中心轮的几何轴线必须重合，否则便不能转动。（）5 .当两轴之间需要很大的传动比时，只能通过利用多级齿轮组成的定轴轮系来实现。（）6 .轮系传动比的计算，不但要确定其数值，还要确定输入输出轴之间的运动关系，表示出它们的转向关系。（）7 .对空间定轴轮系，其始末两齿轮转向关系可用传动比计算方式中的（ 1）m 的符号来判定。（）8 定轴轮系可以把旋转运动转变成直线运动。 （ ）9 计算行星轮系