项目二车床的认识

1、金属切削机床概论金属切削机床概论项目二项目二 车床和车床和CA6140CA6140型车床的认识型车床的认识 2022年年3月月7日日 车床和车床和CA6140CA6140型车床的认识型车床的认识 第一节第一节 概述概述 第二节第二节 卧式车床的主要布局卧式车床的主要布局 第三节第三节 CA6140CA6140型车床传动系统型车床传动系统 第四节第四节 CA6140CA6140型车床主要结构型车床主要结构 第一节第一节 概概 述述车床的用途和运动车床的用途和运动 一、车床的用途一、车床的用途 在车床上使用车刀，钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥和板牙等刀具，在车床上使用车刀，钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥和板牙

2、等刀具，可加工出可加工出: :内外圆柱表面、圆锥表面、成形回转表面、回转体的端内外圆柱表面、圆锥表面、成形回转表面、回转体的端面和螺纹面。面和螺纹面。第一节第一节 概概 述述车床的用途和运动车床的用途和运动 卧式车床加工的典型表面卧式车床加工的典型表面 第一节第一节 概概 述述车床的用途和运动车床的用途和运动 卧式车床加工的典型表面卧式车床加工的典型表面 第一节第一节 概概 述述车床的用途和运动车床的用途和运动 卧式车床加工的典型表面卧式车床加工的典型表面 1. 1. 表面成形运动表面成形运动 1 1）工件的旋转运动工件的旋转运动车床主运动车床主运动 2 2）刀具的移动刀具的移动车床的进给运动

3、车床的进给运动 3 3）螺旋运动螺旋运动车削螺纹的复合运动车削螺纹的复合运动 2. 2. 辅助运动辅助运动 1 1）满足工件尺寸的切入运动满足工件尺寸的切入运动 2 2）刀架纵、横向的机动快移刀架纵、横向的机动快移 3 3）重型车床尾架的机动快移重型车床尾架的机动快移第一节第一节 概概 述述车床的用途和运动车床的用途和运动 二、车床的运动二、车床的运动 第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 （1 1）卧式车床和落地车床）卧式车床和落地车床 落地车床没有床身，落地车床没有床身，它可以车削直径大而短它可以车削直径大而短的工件的内外表面。的工件的内外表面。 三、车床的类型三、车床的类型 第一

4、节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 这类车床用于加工工径大而轴向短，且形状复杂的大型或重型这类车床用于加工工径大而轴向短，且形状复杂的大型或重型零件零件。主轴垂直布置，装夹和校正笨重的零件比较方便。主轴垂直布置，装夹和校正笨重的零件比较方便。 （2 2）立式车床）立式车床第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 （3 3）转塔车床）转塔车床第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 转塔刀架转塔刀架前刀架前刀架 1 1 挡块控制送料挡块控制送料 2 2 双刀车外圆双刀车外圆 3 3 车外圆及

5、倒角车外圆及倒角 4 4 打中心孔打中心孔 5 5 钻孔钻孔 6 6 套切外螺纹套切外螺纹 7 7 切槽切槽 8 8 倒角倒角 9 9 滚花滚花 10 10 切断切断第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 转塔车床上零件的加工举例转塔车床上零件的加工举例转塔刀架转塔刀架前刀架前刀架第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 回轮车床用来加工直径较小的棒料工件。机床还依靠回轮刀架回轮车床用来加工直径较小的棒料工件。机床还依靠回轮刀架作缓慢的移动来实现成形车削、切槽及切断加工所需的横向进给。作缓慢的移动来实现成形车削、切槽及切断加工所需的横向进给。 （4 4）多刀车床）多刀车床第一节第一节

6、 概概 述述车床的分类车床的分类 挡块轴挡块轴回轮刀架回轮刀架回轮车床回轮车床 机床的主传动采用双速电机机床的主传动采用双速电机驱动，能根据工件的不同直径，驱动，能根据工件的不同直径，在一次自动循环中前、后刀架在一次自动循环中前、后刀架可得到两种不同的合理切削速可得到两种不同的合理切削速度。度。 同时纵、横油缸由单独节流同时纵、横油缸由单独节流阀控制，可得到合理的进给量。阀控制，可得到合理的进给量。 前、后刀架可分别回转一定前、后刀架可分别回转一定角度进行锥度切削。角度进行锥度切削。 CP7620 CP7620多刀车床多刀车床第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 该车床是加工盘类零件的

7、高效率多刀半自动车床。该车床是加工盘类零件的高效率多刀半自动车床。 （5 5）数控车床）数控车床 （6 6）车削中心）车削中心第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 （7 7）专门化车床）专门化车床 铲铲 齿齿 车车 床床第一节第一节 概概 述述车床的分类车床的分类 第第二二节节 卧式车床的布局卧式车床的布局 进给箱进给箱 主轴箱主轴箱 卡盘卡盘 刀架刀架尾架尾架 溜板箱溜板箱 床身床身 底座底座 底座底座 实现刀架纵向、横向进实现刀架纵向、横向进给、快速移动或车螺纹给、快速移动或车螺纹用于改变进给量用于改变进给量或被切螺纹导程或被切螺纹导程装夹车刀，实现纵向、装夹车刀，实现纵向、横向和

8、斜向运动横向和斜向运动传递动力，实现主轴传递动力，实现主轴变向、变速的主运动变向、变速的主运动支承长工件，安装支承长工件，安装孔加工刀具孔加工刀具支承、安装支承、安装各主要部件各主要部件第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 卧式车床传动框图卧式车床传动框图 车床传动原理图车床传动原理图 电动机电动机主换向机构主换向机构主变速机构主变速机构进给换进给换向机构向机构进给箱进给箱挂轮架挂轮架外联系传动进给链外联系传动进给链内联系螺纹链内联系螺纹链第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 CA6140CA6140型车床传动系统图型车床传动

9、系统图 第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 一、主运动传动链（一、主运动传动链（电动机电动机- -主轴主轴） 主运动由电动机主运动由电动机带轮带轮轴轴M1 1（使主轴正转、反转或停止）（使主轴正转、反转或停止） 1. 1. 主运动传动路线主运动传动路线 M1左离合左离合 56/38 或或 51/43（两种转速）（两种转速） M1 1右离合右离合 50/34VIIVII34/30（一种转速）（一种转速） M1 1 中位，中位， 运动不能传至运动不能传至。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 CA6140 CA6140型车床的传

10、动系统图型车床的传动系统图 第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 主传动链传动路线表达式主传动链传动路线表达式min/r50010IVmin/r1400450M5826V50518020IV505080205063III582250304139II3034VII3450M43513856MI230130211（主轴）（主轴）（右移）（右移）（反转）（反转）（右）（右）（正转）（正转）（左）（左）主电动机主电动机 第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 2. 2. 主轴转速级数和转速主轴转速级数和转速 1 1）主轴正转时，）主轴正

11、转时，应有应有2 23=63=6种高转速和种高转速和2 23 32 22=242=24种低种低转速。转速。轴轴-之间的之间的4 4条传动路线的传动比为：条传动路线的传动比为：161802080201 i41505180202 i41802050503 i1505150501 i 因为因为i2 和和i3 基本相同，所以经低速传动路线，主轴实际上只得基本相同，所以经低速传动路线，主轴实际上只得到到2 23 3（2 22-12-1）=18=18级转速。加上级转速。加上6 6级高转速，主轴共可获得级高转速，主轴共可获得2 23 31+1+（2 22-12-1）=24=24级转速。级转速。 2 2）主轴

12、反转时，）主轴反转时，有有3 31+1+（2 22-12-1）=12=12级转速。级转速。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 3 3）主轴各级转速的计算）主轴各级转速的计算 可根据各滑移齿轮的啮合状态求得。可根据各滑移齿轮的啮合状态求得。 在图示啮合位置时，主轴的转速为：在图示啮合位置时，主轴的转速为：min/10582680208020582243512301301450rn 主主 同理，可计算出主轴正转时的同理，可计算出主轴正转时的2424级转速为级转速为101400r/min；反；反转时的转时的1212级转速为级转速为141580r/min。 注意注意

13、: : 主轴反转通常是用于车削螺纹时，使车刀沿螺旋线退回，主轴反转通常是用于车削螺纹时，使车刀沿螺旋线退回，所以转速较高，以节约辅助时间。所以转速较高，以节约辅助时间。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 二、进给传动链二、进给传动链 1. 1. 车削米制螺纹传动链车削米制螺纹传动链 CA6140 CA6140车床可以车削米制、英制、模数制、径节制等标准螺纹车床可以车削米制、英制、模数制、径节制等标准螺纹和大导程的非标准螺纹。和大导程的非标准螺纹。两端执行件：主轴两端执行件：主轴刀架刀架 两末端件的计算位移：主轴转两末端件的计算位移：主轴转1 1转转刀架移动一

14、个导程刀架移动一个导程 L mmmm刀架（丝杠）（左旋螺纹）（右旋螺纹）主轴倍基XVIIIMXVIIuXV25363625XIVuXIV3625XIII7510010063X332525333333IX5858VI5XI第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削米制螺纹的传动路线：车削米制螺纹的传动路线：主轴主轴IVIV轴轴IXIX轴轴XX挂轮挂轮进给进给箱上的轴箱上的轴XIIXIIM5结合（结合（M3、M4脱开）。脱开）。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削米制（右旋）螺纹的运动平衡式为车削米制（右旋）螺纹的运动平衡式

15、为 )(mm122536362536257510010063333358581(KPLuu 倍倍基基主轴）主轴） 化简得化简得 )mm(7KPuuL 倍倍基基 式中式中K螺纹头数，螺纹头数，P 螺距，螺距，1212丝杠导程，丝杠导程，L螺纹导程。螺纹导程。 式中式中“7”7”和和U U基基的分母的分母“7”7”约掉后，可得到基本螺距值约掉后，可得到基本螺距值7 7、8 8、9 9、1010、1111、12.12. 利用利用U U倍倍的的4 4个传动比可使基本螺距值成倍缩小，得到符合标准个传动比可使基本螺距值成倍缩小，得到符合标准的小于或等于的小于或等于L L丝丝的的2020种米制螺纹螺距值。种

16、米制螺纹螺距值。 当要得到标准的大于当要得到标准的大于L L丝丝的米制螺纹螺距值，可采用扩大螺距机的米制螺纹螺距值，可采用扩大螺距机构来实现。构来实现。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 扩大螺距的传动路线扩大螺距的传动路线 （IXIX上上Z Z5858右移）右移） 线相同与常用螺距螺纹传动路主轴IXIV58264444208050502080V2658VI当主轴转速为当主轴转速为10-32r/min10-32r/min时，导程可扩大时，导程可扩大1616倍；倍；当主轴转速为当主轴转速为40-125r/min40-125r/min时，导程可扩大时，导程可扩大

17、4 4倍。倍。扩大螺距机构的传动比为扩大螺距机构的传动比为4 4、1616，与倍增机构的，与倍增机构的4 4个传动比个传动比适当配合，可得到符合标准的适当配合，可得到符合标准的LL丝丝的米制螺纹螺距值的米制螺纹螺距值2424种，种，因此因此CA6140CA6140可车削可车削4444种种1-192mm1-192mm的米制螺纹。的米制螺纹。1658264444208020802658u;458264444505020802658u21扩扩之间的传动比为：主轴与轴 IX第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 二、进给传动链二、进给传动链 2. 2. 车削模数制螺纹传

18、动链车削模数制螺纹传动链两端执行件：主轴两端执行件：主轴刀架刀架 模数制螺纹实质上是米制蜗杆，模数值已标准化，成等模数制螺纹实质上是米制蜗杆，模数值已标准化，成等差数列排列。因此，标准模数螺纹的导程排列规律和米差数列排列。因此，标准模数螺纹的导程排列规律和米制螺纹相同，但数值不一样，数值中含特殊因子制螺纹相同，但数值不一样，数值中含特殊因子。刀架（丝杠）（左旋螺纹）（右旋螺纹）主轴倍基XVIIIMXVIIuXV25363625XIVuXIV3625XIII9710010064X332525333333IX5858VI5XI第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统

19、车削模数制螺纹的传动路线：车削模数制螺纹的传动路线： 主轴主轴IVIV轴轴IXIX轴轴XX挂轮挂轮进给箱上的轴进给箱上的轴XIIXIIM5结合结合 （M3、M4脱开）。脱开）。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削米制（右旋）螺纹的运动平衡式为车削米制（右旋）螺纹的运动平衡式为 式中：倍基主轴）48736259710010064)122536362536259710010064333358581(mmKPLuu倍基倍基化简得：uuuukLk47m )(47mmm改变改变u u倍倍和和u u基基可车削不同的模数制螺纹，同样可采用扩大螺可车削不同的模数制螺纹，

20、同样可采用扩大螺距机构车削大螺距值螺纹。距机构车削大螺距值螺纹。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 扩大螺距的传动路线扩大螺距的传动路线 刀架（丝杠）（左旋螺纹）（右旋螺纹）主轴倍基XVIIIMXVIIuXV25363625XIVuXIV-3625XIII9710010064X33252533333358264444208050502080V2658VI5XIIXIV第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 二、进给传动链二、进给传动链 3. 3. 车削英制螺纹传动链（车削英制螺纹传动链（MM3 3、MM5 5接合，接合，MM4

21、 4脱开，脱开， XIIXII上上Z Z2525 右移，右移，XVXV上上Z Z2525左移）左移）两端执行件：主轴两端执行件：主轴刀架刀架 英制螺纹的英制螺纹的a a已标准化，成分段等差数列排列。将英寸为已标准化，成分段等差数列排列。将英寸为单位的螺距值换算成以单位的螺距值换算成以mmmm为单位的螺距值时，分母是分为单位的螺距值时，分母是分段等差数列，数值中含特殊因子段等差数列，数值中含特殊因子25.425.4。刀架（丝杠）（左旋螺纹）（右旋螺纹）主轴倍基XVIIIMXVIIuXV2536XIIIu/1XIV-7510010063X332525333333IX5858VI53MXII XI第

22、第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削英制螺纹的传动路线：车削英制螺纹的传动路线： 主轴主轴IVIV轴轴IXIX轴轴XX挂轮挂轮进给箱上的轴进给箱上的轴XIIXIIM3结合结合- - XIV-XIII-XV-XVI-XVII- XIV-XIII-XV-XVI-XVII- M5结合（结合（M4脱开）脱开）-XVIII-XVIII。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削英（右旋）螺纹的运动平衡式为车削英（右旋）螺纹的运动平衡式为 倍基基倍倍基主轴）化简后得：式中uu4k7a uu4 .2574ak4 .25214 .2525

23、367510010063)122536/17510010063333358581a(LKPLuu(mm第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 二、进给传动链二、进给传动链 4. 4. 车削经节制螺纹传动链车削经节制螺纹传动链两端执行件：主轴两端执行件：主轴刀架刀架 经节制螺纹的经节制螺纹的DPDP已标准化，成分段等差数列排列。将经已标准化，成分段等差数列排列。将经节制的螺距值换算成以节制的螺距值换算成以mmmm为单位的螺距值时，分母是分为单位的螺距值时，分母是分段等差数列，数值中含特殊因子段等差数列，数值中含特殊因子。刀架（丝杠）（左旋螺纹）（右旋螺纹）主轴倍基

24、XVIIIMXVIIuXV2536XIIIu/1XIV-9710010064X332525333333IX5858VI53MXII XI第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削经节制螺纹的传动路线：车削经节制螺纹的传动路线： 主轴主轴IVIV轴轴IXIX轴轴XX挂轮挂轮进给箱上的轴进给箱上的轴XIIXIIM3结合结合- - XIV-XIII-XV-XVI-XVII- XIV-XIII-XV-XVI-XVII- M5结合（结合（M4脱开）脱开）-XVIII-XVIII。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 车削英（右旋）螺纹的

25、运动平衡式为车削英（右旋）螺纹的运动平衡式为 倍基基倍倍基主轴）化简后得：式中uu7DP uu74 .25DPk4 .25844 .2525369710010064)122536/19710010064333358581DP(kLKPLuu(mm第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 二、进给传动链二、进给传动链 5. 5. 车削非标准和较精密螺纹传动链（车削非标准和较精密螺纹传动链（MM3 3、MM5 5、MM4 4 接合）接合）两端执行件：主轴两端执行件：主轴刀架刀架 M3、M5、M4 接合，轴接合，轴XII、XIV、XVII和和XVIII连成一体。连成一体

26、。M3、M5、M4 接合接合运动直接从运动直接从XII传给丝杠传给丝杠螺纹导程螺纹导程LU挂挂来实现来实现第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 运动平衡式为运动平衡式为 12dcba12333358581(LuuL挂挂主轴）第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 CA6140 CA6140型车床车削螺纹的传动路线如下：型车床车削螺纹的传动路线如下：刀架（丝杠）合（非标准螺纹）合合（英制、径节螺纹）合（公制、模数螺纹）（模数、径节螺纹）（米制、英制螺纹）左螺纹右螺纹（正常导程）主轴倍基基XVIIIMXVII MXIVMXIIuXV

27、2536XIII1XIVM25363625XIVXIII3625XII97100100647510010063XI332525333333IX5826VIII4444III20805050IV2080V26585858VI5433dbcauuIX第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 刀架（丝杠）（左旋螺纹）主轴具体传动路线为：XVIIIMXVII28354518XV25363625XIV2828XIV3625XIII7510010063X33252533IX5858VI5XI第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 CA6140

28、CA6140型车床的传动系统图型车床的传动系统图 第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 2. 2. 车削圆柱面和端面进给传动链车削圆柱面和端面进给传动链 两末端件计算位移：两末端件计算位移：主轴每转主轴每转1 1转转刀架纵向或横向移动量刀架纵向或横向移动量刀架横向丝杠齿条），快移电动机（XXVII18594848XXVM48303040M4840/12ZXXIII8028XXIIM48303040M48402418min/2800250WXXI294XX56323236XIX5628XVII998876rMM （1 1）传动路线）传动路线第第三三节节 CA61

29、40CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 （2 2）纵向机动进给量）纵向机动进给量 r/mm125 . 28028483030402945632323656282536362536257510010063333358581 倍倍基基（主轴）（主轴）纵纵uufr 运动由主轴经公制螺纹传动路线时，运动平衡方程式为：运动由主轴经公制螺纹传动路线时，运动平衡方程式为： 化简得：化简得： 倍倍基基纵纵uuf71. 0 （3 3）横向机动进给量）横向机动进给量 纵纵横横ff5 . 0 第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 （3 3）刀架的快速移动）刀架的快速移动

30、快速电动机，使刀架实现纵向和横向的机动快速移动。为避免快速电动机，使刀架实现纵向和横向的机动快速移动。为避免转动的光杠和快速电动机同时传动轴转动的光杠和快速电动机同时传动轴 XXXX，在齿轮，在齿轮5656与轴与轴XXXX之间装之间装有超越离合器。有超越离合器。第第三三节节 CA6140CA6140型车床的传动系统型车床的传动系统 一、主轴箱一、主轴箱n 功用功用: 支承主轴和进行运动的传动,并使其实现起动、停止、变速和换向等。n 主轴箱包含主轴箱包含：主轴及其轴承 传动机构 起动、停止以及换向装置 制动装置 操纵机构 润滑装置等 第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的

31、主要构造 1. 1. 卸荷带轮卸荷带轮目目 的的：使轴I不受径向力的作用，减少弯曲变形，提高传动的平稳，改善主轴箱运动输入轴的工作条件原理原理：皮带轮2与花键套1用螺钉联成体，支承在法兰3内的两 个深沟球轴承上，而法兰3固定在主轴箱体法兰3内的两 个深沟球轴承上，而法兰3固定在主轴箱体4上，这样皮带轮2可通过花键套1带动轴1旋转，而皮带的张力经法兰3直接传至箱体4上，轴1不受此径向力的作用。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 2. 2. 双向多片摩擦离合器及其操纵机构双向多片摩擦离合器及其操纵机构 该离合器装在轴该离合器装在轴I I上，由内摩擦片上，由内摩擦

32、片3 3、外摩擦片、外摩擦片2 2、止推片、止推片1010及及1111、压块、压块8 8及空套齿轮及空套齿轮1 1等组成。左离合器传动主轴正转，用于切等组成。左离合器传动主轴正转，用于切削加工，传递的扭矩较大，片数较多。右离合器传动主轴反转，削加工，传递的扭矩较大，片数较多。右离合器传动主轴反转，用于退回，片数较少。用于退回，片数较少。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 双向多片摩擦离合器双向多片摩擦离合器第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 3. 3. 制动器及其操纵机构制动器及其操纵机构 制动器装在轴制动器装在轴IVIV

33、上，当离合器脱开时制动主轴，以缩短辅助上，当离合器脱开时制动主轴，以缩短辅助时间。其结构如图示。时间。其结构如图示。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 4. 4. 主轴和卡盘的联接主轴和卡盘的联接 主轴的前端为短锥和法兰，用于安装卡盘或拨盘。如图示，拨主轴的前端为短锥和法兰，用于安装卡盘或拨盘。如图示，拨盘或卡盘座盘或卡盘座4 4由主轴由主轴3 3的短圆锥面定位。的短圆锥面定位。 安装步骤安装步骤 将装在拨盘或卡盘座上将装在拨盘或卡盘座上的四个双头螺栓的四个双头螺栓5 5及其螺母及其螺母6 6，穿通法兰及环形锁紧盘穿通法兰及环形锁紧盘2 2的圆的圆柱孔；柱孔

34、； 旋转锁紧盘，使螺栓处旋转锁紧盘，使螺栓处于锁紧盘的小槽内；于锁紧盘的小槽内； 拧紧螺钉拧紧螺钉1 1和螺母和螺母6 6。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 5. 5. 变速操纵机构变速操纵机构CA6140主轴箱采用了集中操纵顺序变速。主轴箱采用了集中操纵顺序变速。主轴箱共有七个滑移齿轮，其中五个用于改变主轴的主轴箱共有七个滑移齿轮，其中五个用于改变主轴的转速。另外两个分别用于车削左、右螺纹及正常螺距、转速。另外两个分别用于车削左、右螺纹及正常螺距、扩大螺距的变换。扩大螺距的变换。n轴轴和和上滑移齿轮的操纵机构上滑移齿轮的操纵机构顺次转动手柄至各个变速位置

35、，可使双联齿轮顺次转动手柄至各个变速位置，可使双联齿轮A和三和三联齿轮联齿轮B处于不同的轴向位置而实现处于不同的轴向位置而实现6种不同的组合。种不同的组合。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 l手柄手柄链传动链传动轴轴4凸轮凸轮3曲线槽曲线槽杠杆杠杆5拨叉拨叉6 齿轮齿轮A轴轴l手柄手柄链传动链传动轴轴4 曲柄曲柄2拨叉拨叉1齿轮齿轮B轴轴第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 6. 6.主轴部件结构和轴承的调整主轴部件结构和轴承的调整 是空心阶梯轴 内孔作用：通过长棒料及气动、液压等夹紧驱动装置（装在主轴后端）的传动杆;也用

36、于穿入钢棒卸下顶尖。 前端有精密的莫氏锥孔，供安装顶尖或心轴之用， 主轴后端的锥孔为1:20，是工艺孔。 主轴的前端采用短法兰式结构，勇于安装卡盘、拨盘或其它夹具，并用主轴前端的短圆锥面定位。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 6. 6.主轴部件结构和轴承的调整主轴部件结构和轴承的调整n主轴安装在二支承上（原来三支承）l前支承： 一个5(D)级精度的3182121型双列圆柱滚子轴承，用于承受径向力。l后支承： 一个5(D)级精度的46215型角接触球轴承，用于承受径向力和由后向前的轴向力。 一个5(D)级精度的8215型推力球轴承，用于承受由前向后的轴向力。

37、第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 6. 6.主轴部件结构和轴承的调整主轴部件结构和轴承的调整n主轴安装在三支承上（原来）l前支承： 一个5(D)级精度的LNN3021K型双列圆柱滚子轴承，用于承受径向力。 两个双列推力球轴承，用于承受左右两个方向的轴向力。l后支承：一个6(D)级精度的LNN3015K型双列短圆柱滚子轴承，用于承受径向力。l中间支承：圆柱滚子轴承，用于承受径向力。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 6. 6.主轴部件结构和轴承的调整主轴部件结构和轴承的调整主轴支承是主轴的运转精度及刚度影响很大，主轴轴承应

38、在无间隙条件下进行运转，轴承中的间隙直接影响机床的加工精度，因此主轴轴承间隙必须定期进行调整。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 l前轴承61的间隙由螺母57调整：松开螺母62，拧紧螺母57上的紧定螺钉，再拧紧57，使轴承61内圈向右移动，将滚子与内、外之间的间隙消除，再次拧紧螺母57上的紧定螺钉和螺母62.l后轴承的间隙由螺母53调整；推力球轴承58的间隙通过磨削以减少两内圈调整垫片的厚度消除间隙。l中间轴承不能调整间隙。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 二、进给箱二、进给箱n功用：变换被加工螺纹种类和导程 获得各种机

39、动进给量 n组成部份： 变速机构 变换螺纹导程和进给量 移换机构 变换螺纹种类 操纵机构 第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 1. 1. 基本变速组及其操纵机构基本变速组及其操纵机构第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 三、溜板箱三、溜板箱n 功用功用: 将丝杠or光杆的旋转运动转变为刀架的直线运动。l 控制刀架运动的接通、断开和换向l 机床过载时控制刀架自动停止进给l 手动操纵刀架移动和实现快速移动等n 包含机构：包含机构：l 开合螺母机构 接通丝杠传动l 传动机构 将光杠的运动传至纵向齿轮齿条和横向进给丝杠l 转换机构

40、接通、断开和转换纵横进给第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 车螺纹时，进给箱将运动传给丝杠，合上开合螺母，可带动溜车螺纹时，进给箱将运动传给丝杠，合上开合螺母，可带动溜板箱和刀架，如图。板箱和刀架，如图。开合螺母由下半螺母开合螺母由下半螺母1818和上半螺母和上半螺母1919组成，组成，可沿溜板箱的垂直燕尾形导轨上下移动。可沿溜板箱的垂直燕尾形导轨上下移动。 1. 1. 开合螺母机构开合螺母机构动作原理：动作原理：l转动手柄转动手柄6 6轴轴7 7盘盘2828偏心圆弧槽偏心圆弧槽d d圆柱销圆柱销2727上下半螺母上下半螺母2626、2525燕尾形导轨上下移

41、动燕尾形导轨上下移动开合螺母与丝杆啮合。开合螺母与丝杆啮合。l开合螺母合上，与丝杠相啮合，实现加工螺纹的进给。反之，开合螺母合上，与丝杠相啮合，实现加工螺纹的进给。反之，开合螺母分开，实现纵向、横向机动进给或快速移动。开合螺母分开，实现纵向、横向机动进给或快速移动。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 2. 2. 纵、横向机动进给及快速移动的操纵机构纵、横向机动进给及快速移动的操纵机构n该操纵机构由一个手柄集中操纵。该操纵机构由一个手柄集中操纵。l左、右板动手柄左、右板动手柄纵向进给纵向进给l前、后板动手柄前、后板动手柄横向进给横向进给 盖上开有十字形槽，使操

42、纵手柄不能同时接合纵盖上开有十字形槽，使操纵手柄不能同时接合纵向和横向运动。向和横向运动。l按手柄上端的快速按钮，快速电机起动。按手柄上端的快速按钮，快速电机起动。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 纵、横向机动进纵、横向机动进给操纵机构给操纵机构1 1、6 6手柄手柄 2 2、2121销轴销轴 3 3手柄座手柄座 4 4、9 9球头销球头销 5 5、7 7、2323轴轴 8 8弹簧销弹簧销 1010、1515拨叉轴拨叉轴1111、2020杠杆杠杆 1212连杆连杆 1313、2222凸轮凸轮 1414、1818、1919圆圆销销 1616、1717拨叉拨叉

43、n 动作原理：动作原理：l 纵向机动进给：纵向机动进给： 左、右板动手柄左、右板动手柄1轴轴5轴向移动轴向移动杠杆杠杆11推杆推杆12园柱形凸轮园柱形凸轮13曲线槽带动销轴曲线槽带动销轴拨叉拨叉16双双向牙嵌离合器向牙嵌离合器M8: M8 刀架右移动刀架右移动 M8 刀架左移动刀架左移动l 横向机动进给：横向机动进给： 前、后板动手柄前、后板动手柄1轴轴23转动转动园柱凸轮园柱凸轮22曲线曲线槽使杠杆槽使杠杆20摆动摆动拨叉拨叉17双向牙嵌离合器双向牙嵌离合器M9： M9 刀架向前移动刀架向前移动 M9 刀架向后移动刀架向后移动l 手柄处于中间位置时，手柄处于中间位置时，M8、M9都断开，机动

44、进给都断开，机动进给脱开。脱开。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 3. 3. 互锁机构互锁机构 互锁机构互锁机构 能在接通机动进给时，确保开合螺母不闭合。合上能在接通机动进给时，确保开合螺母不闭合。合上开合螺母时，不接通机动进给，如图示。开合螺母时，不接通机动进给，如图示。螺纹进给螺纹进给纵向进给纵向进给横向进给横向进给a）中间位置：）中间位置： 机动进给未接通，开合螺母也处于脱开状态。机动进给未接通，开合螺母也处于脱开状态。b）合上开合螺母时：）合上开合螺母时： 轴轴4转动转动凸肩转

45、入轴凸肩转入轴14的槽中，使轴的槽中，使轴14不能转动。不能转动。 轴轴4转动转动凸肩将销子凸肩将销子5的一半压入轴的一半压入轴3的孔中，一半留在的孔中，一半留在固定套固定套16中，使轴中，使轴3不能移动。不能移动。 机动进给的操作手柄机动进给的操作手柄1就锁在中间位置上。就锁在中间位置上。c）向左扳手柄）向左扳手柄1接通纵向进给时：接通纵向进给时： 轴轴3向右移动向右移动销销5被轴被轴3的表面顶住，不能往下移动。的表面顶住，不能往下移动。 轴轴3向右移动向右移动销销5的园柱段处在固定套的园柱段处在固定套16的园孔中的园孔中上端上端则卡在轴则卡在轴4的的V型槽中型槽中手轴手轴4锁住锁住操纵手柄

46、操纵手柄15不能转不能转动动开合螺母不能合上。开合螺母不能合上。d）向前板手柄）向前板手柄1接通横向进给时：接通横向进给时： 轴轴14转动转动轴轴4凸肩被轴凸肩被轴14顶住顶住轴轴4不能转动不能转动开合螺母开合螺母不能合上。不能合上。第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 轴轴4 4 轴轴1414第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 3. 3. 互锁机构互锁机构 互锁机构互锁机构 能在接通机动进给时，确保开合螺母不闭合。合上能在接通机动进给时，确保开合螺母不闭合。合上开合螺母时，不接通机动进给，如图示。开合螺母时，不接通机动进给

47、，如图示。横向机动横向机动进给接通进给接通纵向机动纵向机动进给接通进给接通机动进给和开机动进给和开合螺母均脱开合螺母均脱开开合螺母闭合开合螺母闭合第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 4. 4. 超越离合器超越离合器 当刀架纵横快速移动时，超越离合器能避免光杠和快速电动机当刀架纵横快速移动时，超越离合器能避免光杠和快速电动机同时传动轴同时传动轴XXIIXXII，如图示。，如图示。 纵、横机动进给时，动力通过纵、横机动进给时，动力通过27-32-33-29-26-25-24-27-32-33-29-26-25-24-至至XXIIXXII轴。快移时，轴。快移时，2

48、626高速旋转，脱离与高速旋转，脱离与2727的联系的联系- -至至XXIIXXII轴。轴。 第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 5. 5. 安全离合器安全离合器 机动进给时，如进给力过大或刀架移动受阻，有可能损坏机机动进给时，如进给力过大或刀架移动受阻，有可能损坏机件。设置安全离合器能自动地停止机动进给。件。设置安全离合器能自动地停止机动进给。 如图示，当进给力超过预定值后，安全离合器脱开的过程。如图示，当进给力超过预定值后，安全离合器脱开的过程。倾斜接触面传递转矩时产生轴向力倾斜接触面传递转矩时产生轴向力第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要

49、构造型车床的主要构造 1.1. 卸荷带轮卸荷带轮 简答题简答题 2.2. 进给系互锁机构进给系互锁机构 思考题：思考题： 1.1. 主变速操纵机构包括了哪些机械传动机构？主变速操纵机构包括了哪些机械传动机构？ 2. 2. 主传动系的滑移齿轮有何作用，如何定位和滑移？主传动系的滑移齿轮有何作用，如何定位和滑移？第第四四节节 CA6140CA6140型车床的主要构造型车床的主要构造 3.3. 进给系统为何设置超越离合器和安全离合器？进给系统为何设置超越离合器和安全离合器？机械制造装备设计机械制造装备设计 项目三项目三 铣床和铣床和X6132X6132型铣床型铣床 的认识的认识 2022年年3月月7

50、日日铣床铣床 铣床铣床是一种应用非常广泛的机床，其主运动是铣刀是一种应用非常广泛的机床，其主运动是铣刀的旋转运动，进给运动一般是工作台带动工件的运动。的旋转运动，进给运动一般是工作台带动工件的运动。 铣床可加工的典型表面铣床可加工的典型表面：平面：平面( (水平面、垂直面等水平面、垂直面等) )、沟槽沟槽( (键槽、键槽、T T型槽、燕尾槽等型槽、燕尾槽等) )、多齿零件上的齿槽、多齿零件上的齿槽( (齿齿轮、链轮、棘轮、花键轴等轮、链轮、棘轮、花键轴等) )、螺旋形表面、螺旋形表面( (螺纹和螺纹和 螺螺旋槽旋槽) )及各种曲面等。此外，还可用于加工回转体表面及各种曲面等。此外，还可用于加工

51、回转体表面及内孔，以及进行切断工件等。图及内孔，以及进行切断工件等。图4-14-1所示为铣床加工所示为铣床加工的典型表面。的典型表面。铣床铣床图3-1 铣床加工的典型表面铣床铣床根据机床布局和用途，铣床的类型根据机床布局和用途，铣床的类型万能升降台铣床万能升降台铣床能完成多万能升降台铣床能完成多种加工，主要包括：各种种加工，主要包括：各种平面、沟槽、键槽、平面、沟槽、键槽、T T形形槽、槽、V V形槽、燕尾槽、螺形槽、燕尾槽、螺纹、螺旋槽，以及齿轮、纹、螺旋槽，以及齿轮、链轮、花键、模具型腔等链轮、花键、模具型腔等各种成形表面，用锯片铣各种成形表面，用锯片铣刀还可以进行切断等。刀还可以进行切断

52、等。 1. 1.万能升降台铣床万能升降台铣床 2. 2.立式升降台铣床立式升降台铣床 1-1-立铣头立铣头 2-2-主轴主轴 3-3-工作台工作台 4-4-滑座滑座 5-5-升降台升降台 6-6-底座底座 7-7-床身床身立式升降台铣床与卧式立式升降台铣床与卧式升降台铣床的主要区别升降台铣床的主要区别在于它的主轴是垂直安在于它的主轴是垂直安装的，用立铣头代替卧装的，用立铣头代替卧式铣床的水平主轴、悬式铣床的水平主轴、悬梁、刀杆及其支承部分。梁、刀杆及其支承部分。 铣床铣床 立式铣床适用于单件及立式铣床适用于单件及成批生产中，可用于加工平成批生产中，可用于加工平面、沟槽、台阶；由于立铣面、沟槽、

53、台阶；由于立铣头可在垂直平面内旋转，因头可在垂直平面内旋转，因而可铣削斜面；若机床上采而可铣削斜面；若机床上采用分度头或圆形工作台，还用分度头或圆形工作台，还可铣削齿轮、凸轮以及铰刀可铣削齿轮、凸轮以及铰刀和钻头等的螺旋面，在模具和钻头等的螺旋面，在模具加工中立式铣床最适合加工加工中立式铣床最适合加工模具型腔和凸模成形表面。模具型腔和凸模成形表面。铣床铣床3.3.龙门铣床龙门铣床 1-1-床身床身 2 2，8-8-侧铣头侧铣头 3 3，6-6-立铣头立铣头 4-4-立柱立柱 5-5-横梁横梁 7-7-操纵箱操纵箱 9-9-工作台工作台 龙门铣床主要用于龙门铣床主要用于大中型工件的平面、沟大中型

54、工件的平面、沟槽加工。可以对工件进槽加工。可以对工件进行粗铣、半精铣，也可行粗铣、半精铣，也可进行精铣加工。龙门铣进行精铣加工。龙门铣床的生产效率很高，在床的生产效率很高，在成批和大量生产中得到成批和大量生产中得到广泛应用。广泛应用。铣床铣床铣床铣床 1- 1-主轴箱主轴箱 2-2-立柱立柱 3-3-圆工作台圆工作台 4-4-滑座滑座 5-5-床身床身 工作台上可同时安装几工作台上可同时安装几套夹具，工作台每转一个工套夹具，工作台每转一个工位加工个工件，装卸工件的位加工个工件，装卸工件的辅助时间与切削时间重合，辅助时间与切削时间重合，因而生产效率较高。它因而生产效率较高。它适用适用于成批大量生

55、产中铣削中、于成批大量生产中铣削中、小型工件的平面。小型工件的平面。4.4.双轴圆形工作台铣床双轴圆形工作台铣床铣床铣床5.5.万能工具铣床万能工具铣床 万能工具铣床有可万能工具铣床有可以置换的水平主轴，垂以置换的水平主轴，垂直主轴和插头，能担负直主轴和插头，能担负万能卧式铣床、立式铣万能卧式铣床、立式铣床和插床的部分工作。床和插床的部分工作。它还带有一系列的附件它还带有一系列的附件，如图，如图b gb g。常用于工具车间，加工常用于工具车间，加工各种形状较复杂的刀具各种形状较复杂的刀具、量具、辅具、夹具及、量具、辅具、夹具及模具零件。模具零件。1 1主轴座主轴座 2 2固定工作台固定工作台

56、3 3升降台升降台铣床铣床铣床附件铣床附件b b）可倾斜工作台）可倾斜工作台c c）回转工作台）回转工作台d d）平口钳）平口钳e e）分度装置）分度装置f f）立铣头）立铣头g g）插铣头）插铣头铣床铣床6.6.数控铣床数控铣床-XKA5750-XKA5750型数控铣床型数控铣床1 1底座底座 2 2伺服电动机伺服电动机 3 3、1414行程限位挡铁行程限位挡铁 4 4强电柜强电柜 5 5床身床身 6 6横向限位开关横向限位开关 7 7壳体壳体 8 8滑枕滑枕 9 9万能铣头万能铣头 1010数控柜数控柜 1111按钮站按钮站 1212纵向限位开关纵向限位开关 1313工作台工作台 1515

57、伺服电动机伺服电动机 1616升降滑座升降滑座铣床铣床1-1-直流伺服电机直流伺服电机 2-2-换刀机械手换刀机械手 3-3-数控柜数控柜 4-4-盘式刀库盘式刀库 5-5-主轴箱主轴箱6-6-操作面板操作面板 7-7-驱动电源柜驱动电源柜 8-8-工作台工作台 9-9-滑座滑座 10-10-床身床身7.JCS-018A7.JCS-018A型立式加工中心型立式加工中心铣床铣床床身床身主传动电动机主传动电动机 主轴变速机构主轴变速机构 主轴主轴 横梁横梁 刀杆刀杆 刀杆支架刀杆支架 纵向工作台纵向工作台 转台转台 横向工作台横向工作台 升降台升降台 1卧式铣床的主要部件卧式铣床的主要部件 床身是

58、机床的主体，大部分部件都安装在床身上，如主轴、主轴变速机构等装在床身的内部。床身的前壁有燕尾形的垂直导轨，供升降台上下移动用。床身的顶上有燕尾形的水平导轨，供横梁前后移动用。在床身的后面装有主电动机，提高安装在床身内部的变速机构，使主轴旋转。主轴主轴转速的变换是由一个手柄和一个刻度盘来实现转速的变换是由一个手柄和一个刻度盘来实现，它们均装在床身的左上方。在变速时必须停车。在变速时必须停车。在床身的左下方有电器柜。X6132X6132万能卧式升降台铣床万能卧式升降台铣床（1）床身）床身横梁可以借助齿轮、齿条前后移动，调整其伸出长度，并可由两套偏心螺栓来夹紧。在横梁上安装着支在横梁上安装着支架，用

59、来支承刀杆的架，用来支承刀杆的悬出端，以增强刀杆悬出端，以增强刀杆的刚性。的刚性。床身床身主传动电动机主传动电动机 主轴变速机构主轴变速机构 主轴主轴 横梁横梁 刀杆刀杆 吊架吊架 纵向工作台纵向工作台 转台转台 横向工作台横向工作台 升降台升降台 （2）横梁）横梁X6132X6132万能卧式升降台铣床万能卧式升降台铣床床身床身主传动电动机主传动电动机 主轴变速机构主轴变速机构 主轴主轴 横梁横梁 刀杆刀杆 吊架吊架 纵向工作台纵向工作台 转台转台 横向工作台横向工作台 升降台升降台 （3）升降台）升降台 横向工作台和升降台的机动操纵是靠装在升降台左侧的手柄手柄来控制控制，操纵手柄有两个，是联

60、动的。操纵手柄有两个，是联动的。手柄有五个位置：向上、向下、向前、向后及停止。五个位置是互锁的。它是工作台的支座，在升降台上安装着铣床的纵向工作台、横向工作台和转台。进给电动机和进给变速机构是一个独立部件，安装在升降台的左前侧，使升降台、纵向工作台和横向工作台移动。变换进给速度由一个蘑变换进给速度由一个蘑菇形手柄控制菇形手柄控制，允许在开车允许在开车的情况下进行变速的情况下进行变速。升降台可以沿床身的垂直导轨移动。在升降台的下面有一根垂直丝杆，它不仅使升降台升降，并且支撑着升降台。用来安装工件或夹具，并带着工件作纵向进给运动。纵向工作台的上面有三条T形槽，用来安装压板螺栓（T形螺栓）。这三条T