型卧式车床主轴箱展开图
- 格式：ppt
- 大小：4.66 MB
- 文档页数：64
下载文档原格式
合集下载
一清二楚车床主轴结构剖面图
一清二楚车床主轴结构剖面图
仪表车床的主轴结构
仪表车床也可叫手搬车，整个机床的运动就主轴油电机带动，其它动作都又人控制完成，自动化程度非常低，仪表车床效率高、使用简单、成本低廉、应用范围广。
仪表机床导轨采用超音频淬火，主轴高精度圆锥轴承，并采用弹簧夹头快速夹紧，电机直接带动主轴皮带轮转动，有些配有纵横定位装置控制行程，能完成内外圆端面的车削、割断、挖槽、例角等，是仪器、仪表、五金家电、中小轴承，汽车摩托、化工电子及小型零件加工行业的理想设备，在江浙一带应用非常广泛，为江浙制造业立下汗马功劳。
数控车床主轴结构
数控车床又称为CNC（computer numerical control）车床，用计算机控制的车床。
将编制好的加工程序输入到数控系统中，由数控系统控制车床X、Z坐标轴的进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再配以主轴的转速和正反转向，便能加工出各种形状的轴类和盘类回转体零件。
普通车床主轴
主轴前支承采用内锥孔双列圆柱滚子轴承来承受径向力，提高主轴的径向刚度和主轴回转精度，采用两个推力球轴承来承受轴向力，降低主轴轴向窜动量，提高主轴轴向刚度。
后支承采用内锥孔双列圆柱滚子轴承，起到径向支承作用，主轴结构可以详见下图。
电主轴结构
主轴作为机床的核心部件，电主轴将机床主轴与交流伺服电机轴合二为一，即将主轴电机的定子、转子直接装入主轴组件的内部，并经过精确的动平衡校正，具有良好的回转精度和稳定性，形成一个完美的高速主轴单元，也被称为内装式电主轴，其间不再使用皮带齿轮传动副，从而实现机床主轴系统的“零传动”，通电后转子直接带动主轴运转。
机械公社祝
春节快乐，恭喜发财！大家恭喜发财。
卧式车床结构
中间为深沟球轴承。
2、调整轴承间隙
消除左端轴承间隙——松开锁紧螺母18，拧动螺钉17，推动压盖19及圆 锥滚子轴承的外圈右移。
消除右轴承的间隙——轴组件向右移，由于右端圆锥滚子轴承的外圈被 箱体上的台阶孔所挡，并由此而限定了轴Ⅲ组件在箱体上的轴向位臵。
3、轴向定位
1）轴Ⅲ共有四个台阶， 两端台阶——安装圆锥滚子轴承，
2）卡盘工作原理：
卡盘、拨盘等夹具通过卡盘座4，用 四个螺柱5固定在主轴上，由装在主轴
轴肩端面上的圆柱形端面键3传递转矩。
安装卡盘时，只需将预先拧紧在卡 盘座上的螺柱5连同螺母6一起从主轴轴 肩和锁紧盘2上的孔中穿过，然后将锁 紧盘2转过一个角度，使螺柱进入锁紧 盘上宽度较窄的圆弧槽内，把螺母卡住， 接着再把螺母6及螺钉7拧紧，就可使卡 盘或拨盘座准确可靠地固定在主轴前端。
2、轴承的间隙调整
1）前轴承4——用螺母5和2调整
调整原理：
调整时先拧松螺母5，然后拧紧带锁紧螺钉的螺母2，使轴承4的内圈相对主轴 锥形轴颈向右移动，由于锥面的作用，薄壁的轴承内圈产生径向弹性变形，将滚 子与内、外圈滚道之间的间隙消除。调整妥当后，再将螺母5拧紧。
2）后轴承1——可用螺母11调整
Ⅱ轴：
盘形凸轮6端面上的封闭 曲线槽是由不同半径的两段圆 弧和过渡直线组成，每段圆弧 的中心角稍大于120，当凸轮 转动时，曲线槽迫使杠杆10上 的销子9带动杠杆10摆动，通 过拨叉11使双联齿轮l沿轴Ⅱ 改变左、右位臵。
Ⅲ轴：
当顺序地转动手柄8并每次转60时，曲柄5上的销子4依次地处于a、b、 c、d、 e、f六个位臵，使三联滑移齿轮2由拨叉3拨动分别处于左、中、右、 右、中、左六个工作位臵； Ⅱ轴： 凸轮曲线槽使杠杆10上的销子 9相应地处于a’、b’、c’、d’、e’、 f’六个位臵，使双联滑移齿轮1由
2、调整轴承间隙
消除左端轴承间隙——松开锁紧螺母18，拧动螺钉17，推动压盖19及圆 锥滚子轴承的外圈右移。
消除右轴承的间隙——轴组件向右移，由于右端圆锥滚子轴承的外圈被 箱体上的台阶孔所挡，并由此而限定了轴Ⅲ组件在箱体上的轴向位臵。
3、轴向定位
1）轴Ⅲ共有四个台阶， 两端台阶——安装圆锥滚子轴承，
2）卡盘工作原理：
卡盘、拨盘等夹具通过卡盘座4，用 四个螺柱5固定在主轴上，由装在主轴
轴肩端面上的圆柱形端面键3传递转矩。
安装卡盘时，只需将预先拧紧在卡 盘座上的螺柱5连同螺母6一起从主轴轴 肩和锁紧盘2上的孔中穿过，然后将锁 紧盘2转过一个角度，使螺柱进入锁紧 盘上宽度较窄的圆弧槽内，把螺母卡住， 接着再把螺母6及螺钉7拧紧，就可使卡 盘或拨盘座准确可靠地固定在主轴前端。
2、轴承的间隙调整
1）前轴承4——用螺母5和2调整
调整原理：
调整时先拧松螺母5，然后拧紧带锁紧螺钉的螺母2，使轴承4的内圈相对主轴 锥形轴颈向右移动，由于锥面的作用，薄壁的轴承内圈产生径向弹性变形，将滚 子与内、外圈滚道之间的间隙消除。调整妥当后，再将螺母5拧紧。
2）后轴承1——可用螺母11调整
Ⅱ轴：
盘形凸轮6端面上的封闭 曲线槽是由不同半径的两段圆 弧和过渡直线组成，每段圆弧 的中心角稍大于120，当凸轮 转动时，曲线槽迫使杠杆10上 的销子9带动杠杆10摆动，通 过拨叉11使双联齿轮l沿轴Ⅱ 改变左、右位臵。
Ⅲ轴：
当顺序地转动手柄8并每次转60时，曲柄5上的销子4依次地处于a、b、 c、d、 e、f六个位臵，使三联滑移齿轮2由拨叉3拨动分别处于左、中、右、 右、中、左六个工作位臵； Ⅱ轴： 凸轮曲线槽使杠杆10上的销子 9相应地处于a’、b’、c’、d’、e’、 f’六个位臵，使双联滑移齿轮1由
卧式车床的基本结构及功能PPT课件
.
11
感谢
卧式车床的基本结构
普动工件做旋
转运动。箱外有手柄，变换手 柄位置，可使主轴得到多种转 速。卡盘装在主轴上，用于夹 持工件作旋转运动。
.
4
交换齿轮箱（挂轮箱）
•组成 主轴和变速齿轮
•功能 接受主轴箱传递的转动，并
传递给进给箱。更换箱内齿轮， 配合进给箱变速机构，可以车削 各种导程的螺纹；并满足车削时 对. 纵向和横向不同进给量5 的需求。
尾座
•组成
摇动手柄、锁紧装置
•功能
安装在床身导轨上，并沿此导 轨纵向移动。主要用来安装后顶尖， 以支顶较长工件，也可以安装钻夹 头来装夹中心钻或钻头等。
.
10
床身
•组成
床身、导轨
•功能
是车床的大型基础部件，它
有两条精度很高的V形导轨和矩
形导轨。主要用于支撑和连接车
床的各个部件，并保证各部件在
工作时有准确的相对位置。
机械加工
卧式车床的基本结构及功能
普通车工实训课程
.
1
最常用的车床——卧式车床，其结构包括：
• 主轴箱 • 卡盘 • 刀架部分 • 冷却嘴 • 尾座 • 床身 • 床脚
• 丝杠
• 光杠
• 操纵杆
• 快速移动机构
• 溜板箱
• 进给箱
• 交换齿轮箱
.
2
最常用的车床——卧式车床的基本结构图
.
3
主轴箱（主轴变速箱）
进给箱（变速箱）
•功能
是进给传动系统的变速 机构。它把交换齿轮箱传递 过来的运动，经过变速后传 递给丝杠或光杠
.
6
溜板箱
•组成 中溜板手柄，停止、启动
CA6140车床主轴箱内部结构
a)传动路线 两末端件：主电动机------主轴 传动路线表达式:
56 39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581 43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
Ⅲ
58
20
20
80 50
Ⅳ
80 50
当压块8处于中间位置时， 左、右离合器都处于脱开 状态 主轴停止
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
制动器 操纵
当离合器脱开时，齿条22处于中间位置，这时，齿条轴22上的凸起正处于与 杠杆14下端相接触的位置，使杠杆14向逆时针方向摆动，将制动带拉紧，使 轴凹和主轴迅速停止旋转。当齿条轴22移至左端或右端位置时，杠杆与齿条 轴凸起的左侧或右侧的凹槽相接触，使制动带放松，这时摩擦离合器接合， 使主轴旋转。
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
b)主轴转速级数和转速 经低速传动路线时，主轴获得的实际转速是2×3×（2×2-1）
=18级转速，加上由高速传动路线获得的6级转速，
①带轮2与花键套1用螺钉连接,并支承在 法兰3内的两个轴承上,当带轮转动时,带 动花键套一起转动; ②法兰3固定在主轴箱体上。
Ⅴ
26 58
M2(合)
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
56
39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581
43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
58
Ⅲ
56 39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581 43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
Ⅲ
58
20
20
80 50
Ⅳ
80 50
当压块8处于中间位置时， 左、右离合器都处于脱开 状态 主轴停止
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
制动器 操纵
当离合器脱开时，齿条22处于中间位置，这时，齿条轴22上的凸起正处于与 杠杆14下端相接触的位置，使杠杆14向逆时针方向摆动，将制动带拉紧，使 轴凹和主轴迅速停止旋转。当齿条轴22移至左端或右端位置时，杠杆与齿条 轴凸起的左侧或右侧的凹槽相接触，使制动带放松，这时摩擦离合器接合， 使主轴旋转。
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
b)主轴转速级数和转速 经低速传动路线时，主轴获得的实际转速是2×3×（2×2-1）
=18级转速，加上由高速传动路线获得的6级转速，
①带轮2与花键套1用螺钉连接,并支承在 法兰3内的两个轴承上,当带轮转动时,带 动花键套一起转动; ②法兰3固定在主轴箱体上。
Ⅴ
26 58
M2(合)
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
56
39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581
43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
58
Ⅲ
CA6140车床1轴的装配及修理解析
基础知识
二、CA6140车床的传动系统图
基础知识
三、CA6140型卧式车床主轴箱展开图
基础知识
四、CA6140主轴箱图三维立体图
双向多片式 摩擦离合器
基础知识
五、CA6140主运动传动系统
CA6140型车床——主轴箱Ⅰ轴的拆装
基 础 知 识
授 课 内 容 CA6140车床摩擦离合器知识 CA6140车床Ⅰ轴部件结构
防止加压套 的松动
CA6140 车床Ⅰ轴部件结构
8、空套齿轮
ห้องสมุดไป่ตู้
空套齿轮的缺口槽与外摩擦 片的4个凸台一起转动，来传 动递运动。
CA6140型车床——主轴箱Ⅰ轴的拆装
基 础 知 识
授 课 内 容 CA6140车床摩擦离合器知识 CA6140车床Ⅰ轴部件结构 CA6140车床Ⅰ轴的装配
CA6140 车床Ⅰ轴的装配
提问：跳 销的用途 是什么？
CA6140 车床Ⅰ轴的装配
第4步：安装正反转摩擦片 1）、正转摩擦片从带轮端装入，先内后外，共计内8外7片。 粉红色的是内摩擦片，蓝色为外摩擦片。 2）、 反转摩擦片从元宝键端装入，先内后外，共计内6外5片 。
CA6140 车床Ⅰ轴的装配
第5步：安装定位（固定）挡圈 先将内定位挡圈（带有螺纹）套入，在花键槽处转30º ， 使内定位圈卡住花键凸缘，再套入外定位圈（通孔）， 并用平基螺钉使内外定位圈紧固。
应卡在滚动轴 承的槽中
CA6140 车床Ⅰ轴的装配
Ⅰ轴的装配图
CA6140型车床——主轴箱Ⅰ轴的拆装
布置作业： 1、编写CA6140车床主轴箱Ⅰ轴的装配流程图
谢谢大家 敬请各位教师指正！
CA6140 车床Ⅰ轴的装配
CA6140型卧式车床主要部件和机构工作原理和调整方法相关知识.
CA6140型卧式车床主要部件和机构工作原理和调整方法一、主轴部件机构工作原理和调整方法主轴部件是车床的关键部件，工作时工件装夹在主轴上，并直接带动工件作旋转运动，作为主运动。
因此主轴的旋转精度、刚度和抗振性和热变形对工件的加工精度和表面粗糙度有直接影响。
如图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件。
图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件1、4、8--螺母2、5--双列螺钉3、7--双列短圆柱滚子轴承 6--推力角接触球轴承CA6140型卧式车床具有较好的刚度和抗振性，采用前、中、后三个支撑。
前支撑用一个双列短圆柱滚子轴承7和60º推力角接触球轴承6的组合方式，承受切削过程中的径向力和左、右两个方向的轴向力。
后支撑用一个双列短圆柱滚子轴承3。
主轴中部用一个单列短圆柱滚子轴承作为辅助支撑，这种结构在重载荷工作条件下能保持良好的刚性和工作平稳性。
由于主轴前、后两支撑采用双列短圆柱滚子轴承，其内圈内锥孔与轴颈处锥面配合，当轴承磨损致使径向间隙增大时，可以较方便地通过调整主轴轴颈相对轴承内圈间的轴向位置，来调整轴承的径向间隙。
中间轴承只有当主轴轴承受较大力时，轴在中间支撑处产生一定挠度时，才起支撑作用。
因此，轴与轴承间需要有一定间隙。
前轴承的调整方法：用螺母4和8调整。
调整时先拧松螺母和螺钉5，然后拧紧螺母4，使轴承7内圈相对主轴锥形轴颈向右移动。
由于锥面的作用，轴承内圈产生径向弹性膨胀，将滚子与内、外圈之间的间隙减小。
调整合适后，将锁紧螺钉和螺母拧紧。
后轴承的调整方法：用螺母1调整。
调整时先拧松锁紧螺钉2，然后拧紧螺母，其工作原理与前轴承相同。
但必须注意采用“逐步逼紧”法，不能拧紧过头。
调整合适后，将拧紧锁紧螺钉。
一般情况下，只需调整前轴承即可，只有当调整前轴承仍不能达到回转精度要求时，才需调整后轴承。
二、多片式摩擦离合器机构工作原理和调整方法CA6140型车床主轴箱的开停和换向装置，现大多采用的是机械双向多片式摩擦离合器，其结构如下图10-2 a所示。
CA6140型卧式车床的工艺范围及其主要组成部件
1.2 CA6140型卧式车床的主要组成部件
4）进给箱8——固定在床身4左前侧面。内装有进给 变速机构，将进给运动由光杆或丝杠传出。其功用是改变 机床的进给量或加工螺纹的导程。
5）溜板箱6——与纵向溜板相连，带动刀架一起作纵 向运动。其功用是把进给箱传来的运动传递给刀架，使刀 架获得所需的进给运动。
CA6140型卧式车床的主参数为400mm，第二主参数 有750，1000，1500，2000（mm）四种。
金属切削加工
1.2 CA6140型卧式车床的主要组成部件
1）主轴箱1——固定在床身4左边，内部装有主轴和 变速机构。其功用是支承主轴并把动力传给主轴，使主轴 带动工件旋转，以实现主运动。
2）刀架2——安装在床身4的中部，可沿刀架导轨作 纵向移动。其功用是装夹车刀，实现纵向、横向或斜向进 给运动。
3）尾座3——安装在床身4右边的尾座导轨上，可沿 导轨纵向调整位置。其功用是用顶尖支承长工件，也可安 装钻头、铰刀等范围及其主要组成部件 1.1 CA6140型卧式车床的工艺范围与运动
卧式车床工艺范围很广，能车削内、外圆柱面、圆锥面、 回转体成形表面和环形槽，车削端面和各种螺纹，还可以进行 钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、套螺纹和滚花等，如图6.1。
图6.1 卧式车床的工艺范围
6）床身4——固定在左床腿7和右床腿5上。床身的 功用是支承各主要部件，使它们在工作时保持准确的相对 位置。
图6.2 CA6140型卧式车床外形图
1.主轴箱 2.刀架 3.尾座 4.床身 5、7.床腿 6.溜板箱 8. 进给箱
1.3 CA6140型卧式车床的主要参数
卧式车床的主参数是床身上最大工件回转直径；第二主 参数是最大工件长度。
实验 CA6140车床的功能与结构
实验了解CA6140车床的工艺范围和机床结构一、试验内容：1. 了解机床的工艺范围和主要技术规格；2. 认识机床的主要组成部分，熟悉机床的操纵系统；二、实验目的：1.通过本次实验，加深了解CA6140普通车床的工艺范围和主要用途；2.了解CA6140普通车床主轴箱的主要构造；3.了解CA6140普通车床溜板箱的主要构造。
三、实验设备、仪器及工具：1．CA6140普通车床2．CA6140普通车床模型3. 必要的电源、工具四、实验注意事项：1、注意安全，遵守试验室安全操作规程，车床工作时不准戴手套和拿棉纱，女同学应戴工作帽。
2、做打开主轴箱盖，观察和调试主轴箱有关内容时，防止主轴盖落下，特别注意不要开动车床，为安全起见，应把车床开关总是断开。
3、未经直到老师同意，不得拆卸机床上别的任何机构和零件，试验完成后。
必须擦拭机床，加上润滑油，打扫现场，归还工具。
五、试验步骤1．了解CA6140普通车床的工艺范围和主要用途卧式车床的工艺范围很广，能进行多种表面的加工：各种轴类、套类和盘类零件上的回转表面，如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转面；车削端面；车削螺纹；还可以进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作，如下图1所示。
图 1 车床所能加工的典型表面2．观察了解车床的各主要部件：1－主轴变速箱、2－刀架、3－尾座、4－床身、5－右床腿、6－溜板箱、7－左床腿、8－进给箱等，如下图2所示。
图 2 卧式车床外形图3.打开主轴箱盖观察：1）主轴（VI）轴的结构：CA6140 型卧式车床的主轴是一个空心阶梯轴。
主轴前端的莫氏 6 号锥孔用于安装前顶尖或心轴，利用锥面配合的摩擦力带动顶尖或心轴转动。
主轴前端采用短锥法兰式C型结构，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，主轴前端的悬伸长度较短，有利于提高主轴组件的刚度，应用很广。
CA6140型卧式车床主轴箱展开图
② 立式车床 ③落地车床 ④转塔车床 ⑤回轮车床 ⑥液压仿形车床 ⑦多刀自动和半自动车床 ⑧专用：曲轴车床、凸轮车床、铲齿车床 。 图1.1.2 是常见的几种车床。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
卧式车床
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
思考题
为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴（Ⅰ轴）常采用卸荷式 带轮结构？对照传动系统图说明转矩是如何传递到轴Ⅰ的。
答：卸荷式带轮结构是为了避免 V 带的拉力使Ⅰ轴产生弯 曲变形。 因V 带对Ⅰ轴的是指向电机轴的单向拉力，它会使Ⅰ 轴产生弯曲。
传动系统图中，转矩传递到轴Ⅰ的原理为：V 形带轮的旋 转传递的转矩，通过与轴Ⅰ花键相连的套，而花键套又与 V 形 带轮固定，而将转矩传递到Ⅰ轴；V 形带轮受到的单向拉力则 通过支撑花键套的深沟球轴承传递给固定在主轴箱体上法兰盘， 再传递到箱体上。实际上是使 V 形带轮受到的单向拉力，随着 花键套在法兰内的转动，将拉力由支撑花键套的深沟球轴承的 内圈传到滚珠， 滚珠再将拉力扩散到轴成外圈，然后传到箱体。
M （ 5 啮合）
XVIII（丝杠） 刀架
②运动平衡式
P
1（主轴）
58 58
33 33
63 100
100 7525 来自6uj
25 36
36 25
ub
12mm
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
③扩大导程传动路线
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
（2）英制螺纹加工
为了节省辅助时间及简化操作，在刀架快速移动过 程中光杠仍可继续传动，不必脱开进给传动链。这时， 为了避免光杠和快速电动机同时传动轴XX而导致其损 坏，在齿轮Z56 及轴XX之间装有超越离合器，即可避 免二者发生的矛盾。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
卧式车床
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
思考题
为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴（Ⅰ轴）常采用卸荷式 带轮结构？对照传动系统图说明转矩是如何传递到轴Ⅰ的。
答：卸荷式带轮结构是为了避免 V 带的拉力使Ⅰ轴产生弯 曲变形。 因V 带对Ⅰ轴的是指向电机轴的单向拉力，它会使Ⅰ 轴产生弯曲。
传动系统图中，转矩传递到轴Ⅰ的原理为：V 形带轮的旋 转传递的转矩，通过与轴Ⅰ花键相连的套，而花键套又与 V 形 带轮固定，而将转矩传递到Ⅰ轴；V 形带轮受到的单向拉力则 通过支撑花键套的深沟球轴承传递给固定在主轴箱体上法兰盘， 再传递到箱体上。实际上是使 V 形带轮受到的单向拉力，随着 花键套在法兰内的转动，将拉力由支撑花键套的深沟球轴承的 内圈传到滚珠， 滚珠再将拉力扩散到轴成外圈，然后传到箱体。
M （ 5 啮合）
XVIII（丝杠） 刀架
②运动平衡式
P
1（主轴）
58 58
33 33
63 100
100 7525 来自6uj
25 36
36 25
ub
12mm
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
③扩大导程传动路线
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
（2）英制螺纹加工
为了节省辅助时间及简化操作，在刀架快速移动过 程中光杠仍可继续传动，不必脱开进给传动链。这时， 为了避免光杠和快速电动机同时传动轴XX而导致其损 坏，在齿轮Z56 及轴XX之间装有超越离合器，即可避 免二者发生的矛盾。
16车床主轴箱拆装解析
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IT10 ～ IT8,表面粗糙度值Ra=6.3 ～ 1.6μm。
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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
作业
1、分析CA6140型车床进给运动传动系统， 列出车削导程为1.5mm米制螺纹的运动平 衡式。 3、分析CA6140型车床主传动系统，列出主 轴最低转速运动平衡式并计算其大小。
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.3 CA6140卧式车床主要部件结构
1.3.1 主传动系统典型部件结构
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140型卧式车床传动系统图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
一、主传动系统的分析 1．传动路线表达式
2．主轴转速值和级数的计算
（1）转速级数 正转 2×3×(1+2×2-1)=24种 反转 3×(1+2×2-1)＝12种 （2）转速运动平衡式
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
卡盘的连接（车床主轴轴端的结构形式）
主轴前端用来安装卡盘或拨盘，短圆锥作定位基面。法兰外圈的11个螺纹 孔用来拉紧四爪卡盘或拨盘，另一个孔装定位销传递转矩。内圈有8个螺纹 孔用来安装三爪卡盘。这种结构的优点是装卸方便、安全可靠、定心精度 高、主轴前端悬伸短。
1.1.1 车削工艺范围
车床主要用于加工各种回转表面，如内外圆柱表 面、内外圆锥表面、成型回转面和回转体端面等，有 些车床还能加工螺纹面。由于大多数机器零件都具有 回转表面，车床的通用性又较广，因此，车床的应用 极为广泛，在金属切削机床中所占的比重最大，约占 机床总数的 20% ～ 35% 。（车床概述.MPG） 在车床上使用的刀具，主要是各种车刀，有些车 床还可以使用各种孔加工刀具（如钻头、扩孔钻、铰 刀等）和螺纹刀具。图1.1.1 是卧式车床所能加工的 典型表面。
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
4、主轴组件
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140车床主轴是一个空心的阶梯轴，其内孔可 用来通过棒料、拆卸顶尖，安装夹紧装置的杠件。 主轴前端的锥孔用以安装顶尖或心轴，主轴后端 的锥孔是加工主轴时的工艺基面。主轴尾端的外 圆柱面可作为安装各种辅具的基面。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
2、双向多片摩擦离合器
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
3、开停、换向及制动装置
主轴开停及制动操纵机构
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
主轴的开停、换向及制动联动控制原理
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
2、传动原理图
现代机床从传动原理上来分析，机床加工过程中所需要的各种运动，是通 过运动源、传动装置和执行件并以一定的规律所组成的传动链来实现的。 ①动力源 ②传动装置 ③执行机构 为了便于研究机床的传动联系,常用一些简明的符号把传动原理和传动路线 表示出来,这就构成传动原理图。图1.2.1为CA6140型卧式车床传动原理图。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图1.1. 卧式车床所能加工的典型零件
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1.2 车床种类
车床的种类很多，按其结构和用途可分为以下几类： ① 卧式车床 ② 立式车床 ③落地车床 ④转塔车床 ⑤回轮车床 ⑥液压仿形车床 ⑦多刀自动和半自动车床 ⑧专用：曲轴车床、凸轮车床、铲齿车床 。 图1.1.2 是常见的几种车床。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
（3）刀架快速机动移动
刀架的快速移动是使刀具机动地快速退离或接近 加工部位，以减轻工人的劳动强度和缩短辅助时间。 当需要快速移动时，可按下快速移动按钮，装在溜板 箱中的快速电动机（0.25kW，2800r/min）的运动便经 齿轮副传至轴XX，然后再经溜板箱中与机动进给相同 的传动路线传至刀架，使其实现纵向和横向的快速移 动。 为了节省辅助时间及简化操作，在刀架快速移动 过程中光杠仍可继续传动，不必脱开进给传动链。这 时，为了避免光杠和快速电动机同时传动轴XX而导致 其损坏，在齿轮Z56 及轴XX之间装有超越离合器，即 可避免二者发生的矛盾。
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
思考题 为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴（Ⅰ轴）常采用卸荷式 带轮结构？对照传动系统图说明转矩是如何传递到轴Ⅰ的。 答：卸荷式带轮结构是为了避免 V 带的拉力使Ⅰ轴产生 弯曲变形。 因V 带对Ⅰ轴的是指向电机轴的单向拉力，它会 使Ⅰ轴产生弯曲。 传动系统图中，转矩传递到轴Ⅰ的原理为：V 形带轮的 旋转传递的转矩，通过与轴Ⅰ花键相连的套，而花键套又与 V 形带轮固定，而将转矩传递到Ⅰ轴；V 形带轮受到的单向拉力 则通过支撑花键套的深沟球轴承传递给固定在主轴箱体上法兰 盘，再传递到箱体上。实际上是使 V 形带轮受到的单向拉力， 随着花键套在法兰内的转动，将拉力由支撑花键套的深沟球轴 承的内圈传到滚珠， 滚珠再将拉力扩散到轴成外圈，然后传 到箱体。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
2．机动进给传动系统
实现一般车削时刀架机动进给的纵向和横向进给传动链，由主轴至进给箱中轴 XVII的传动路线与车公制或英制常用螺纹的传动路线相同，其后运动经齿轮副传至 光杠XIX（此时离合器M5脱开，齿轮Z28与轴XIX 齿轮Z56 啮合)，再由光杠经溜板 箱中的传动机构，分别传至光杠齿轮齿条机构和横向进给丝杠XXVII，使刀架作纵 向或横向机动进给，其纵向机动进给传动路线表达式如下：
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
（1）米制螺纹加工
①传动路线
33 （右螺纹） 58 63 100 25 33 主轴Ⅵ Ⅸ XI XII XIII 33 25 58 100 75 36 X （左螺纹） 33 25 36 25 u XIV XV u XVII M （啮合） XVIII（丝杠） 刀架 j b 5 25 36
主要授课内容
1.1 概述 1.2 CA6140卧式车床传动系统分析 1.3 CA6140卧式车床主要部件结构 1.4 车床电气控制系统
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1 概
述
1.1.1 车削工艺范围 1.1.2 车床种类 1.1.3 CA6140车床主要结构
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
卧式车床
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1.3 CA6140车床主要结构
CA6140型卧式车床主要由主轴箱、进给箱、 溜板箱、挂轮、床身、刀架和尾架等部件组成。
n主 n电
130 (1 )uⅠⅡ uⅡⅢ uⅢⅥ 230
（3）转速值计算
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
一、进给传动系统的分析 1．车削螺纹（米制、英制、模数和径节四种螺纹）
运动平衡式：
1 （主轴） u L丝 P
（1）米制螺纹加工 （2）英制螺纹加工 （3）模数螺纹加工 （4）径节螺纹加工
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图1.2.1
CA6140型卧式车床传动原理图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.2.2 CA6140车床传动系统图
机床的加工过程中，需要有多少个运动就应该有多少条传动链。所有这些 传动链和它们之间的相互联系就组成了一台机床的传动系统。分析传动系统也 就是分析各传动链，分析各传动链时，应按下述步骤进行： （1）根据机床所具有的运动，确定各传动链两端件。(抓两端) （2）根据传动链两端件的运动关系，确定计算位移量。 （3）根据计算位移量及传动链中各传动副的传动比，列出运动平衡式。 （4）根据运动平衡式，推导出传动链的换置公式。 传动链中换置机构的传动比一经确定，就可根据运动平衡式计算出机床执 行件的运动速度或位移量。 要实现机床所需的运动，CA6140型卧式车床的传动系统需具备以下传动 链： （1）实现主运动的主传动链； （2）实现螺纹进给运动的螺纹进给传动链； （3）实现纵向进给运动的纵向进给传动链； （4）实现横向进给运动的横向进给传动链； （5）实现刀架快速退离或趋近工件的快速空行程传动链。
图a CA6140主轴箱图
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140主轴图
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图 b 主轴展开图的剖切顺序
展开图的剖切面
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140型卧式车床主轴箱展开图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1、卸荷式带轮
带轮与花键套用螺钉连接 成一体，支承在法兰内的 两个深沟球轴承上，而法 兰则固定在主轴箱体上。 这样，带轮可通过花键套 带动轴I旋转，而带的拉力 则经法兰直接传至箱体 （卸下了径向载荷）。从 而避免因拉力而使轴I产生 弯曲变形，提高了传动平 稳性。卸荷式带轮特别适 用于要求传动平稳性高的 精密机床。
床腿
下一张幻灯片
1.2 CA6140型卧式车床传动系统分析
1.2.1 传动原理图
1.2.2 车床传动系统图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.2.1 CA6140车床传动原理图 1、车床的运动
车床的表面成形运动有：主轴带动工件的旋转运动、刀具的进给运动。前 者是车床的主运动，其转速通过常以 n （r/min）表示。后者有几种情况：刀 图1.2.1 CA6140型卧式车床传动原理图 具既可作平行于工件旋转轴线的纵向进给运动（车圆柱面），又可作垂直于工 件旋转轴线的横向进给运动（车端面），还可作与工件旋转轴线方向倾斜的运 动（车削圆锥面），或作曲线运动（车成型回转面）。进给运动以 f（mm/r） 表示。
作业
1、分析CA6140型车床进给运动传动系统， 列出车削导程为1.5mm米制螺纹的运动平 衡式。 3、分析CA6140型车床主传动系统，列出主 轴最低转速运动平衡式并计算其大小。
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.3 CA6140卧式车床主要部件结构
1.3.1 主传动系统典型部件结构
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140型卧式车床传动系统图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
一、主传动系统的分析 1．传动路线表达式
2．主轴转速值和级数的计算
（1）转速级数 正转 2×3×(1+2×2-1)=24种 反转 3×(1+2×2-1)＝12种 （2）转速运动平衡式
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
卡盘的连接（车床主轴轴端的结构形式）
主轴前端用来安装卡盘或拨盘，短圆锥作定位基面。法兰外圈的11个螺纹 孔用来拉紧四爪卡盘或拨盘，另一个孔装定位销传递转矩。内圈有8个螺纹 孔用来安装三爪卡盘。这种结构的优点是装卸方便、安全可靠、定心精度 高、主轴前端悬伸短。
1.1.1 车削工艺范围
车床主要用于加工各种回转表面，如内外圆柱表 面、内外圆锥表面、成型回转面和回转体端面等，有 些车床还能加工螺纹面。由于大多数机器零件都具有 回转表面，车床的通用性又较广，因此，车床的应用 极为广泛，在金属切削机床中所占的比重最大，约占 机床总数的 20% ～ 35% 。（车床概述.MPG） 在车床上使用的刀具，主要是各种车刀，有些车 床还可以使用各种孔加工刀具（如钻头、扩孔钻、铰 刀等）和螺纹刀具。图1.1.1 是卧式车床所能加工的 典型表面。
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
4、主轴组件
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140车床主轴是一个空心的阶梯轴，其内孔可 用来通过棒料、拆卸顶尖，安装夹紧装置的杠件。 主轴前端的锥孔用以安装顶尖或心轴，主轴后端 的锥孔是加工主轴时的工艺基面。主轴尾端的外 圆柱面可作为安装各种辅具的基面。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
2、双向多片摩擦离合器
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
3、开停、换向及制动装置
主轴开停及制动操纵机构
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
主轴的开停、换向及制动联动控制原理
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
2、传动原理图
现代机床从传动原理上来分析，机床加工过程中所需要的各种运动，是通 过运动源、传动装置和执行件并以一定的规律所组成的传动链来实现的。 ①动力源 ②传动装置 ③执行机构 为了便于研究机床的传动联系,常用一些简明的符号把传动原理和传动路线 表示出来,这就构成传动原理图。图1.2.1为CA6140型卧式车床传动原理图。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图1.1. 卧式车床所能加工的典型零件
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1.2 车床种类
车床的种类很多，按其结构和用途可分为以下几类： ① 卧式车床 ② 立式车床 ③落地车床 ④转塔车床 ⑤回轮车床 ⑥液压仿形车床 ⑦多刀自动和半自动车床 ⑧专用：曲轴车床、凸轮车床、铲齿车床 。 图1.1.2 是常见的几种车床。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
（3）刀架快速机动移动
刀架的快速移动是使刀具机动地快速退离或接近 加工部位，以减轻工人的劳动强度和缩短辅助时间。 当需要快速移动时，可按下快速移动按钮，装在溜板 箱中的快速电动机（0.25kW，2800r/min）的运动便经 齿轮副传至轴XX，然后再经溜板箱中与机动进给相同 的传动路线传至刀架，使其实现纵向和横向的快速移 动。 为了节省辅助时间及简化操作，在刀架快速移动 过程中光杠仍可继续传动，不必脱开进给传动链。这 时，为了避免光杠和快速电动机同时传动轴XX而导致 其损坏，在齿轮Z56 及轴XX之间装有超越离合器，即 可避免二者发生的矛盾。
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
思考题 为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴（Ⅰ轴）常采用卸荷式 带轮结构？对照传动系统图说明转矩是如何传递到轴Ⅰ的。 答：卸荷式带轮结构是为了避免 V 带的拉力使Ⅰ轴产生 弯曲变形。 因V 带对Ⅰ轴的是指向电机轴的单向拉力，它会 使Ⅰ轴产生弯曲。 传动系统图中，转矩传递到轴Ⅰ的原理为：V 形带轮的 旋转传递的转矩，通过与轴Ⅰ花键相连的套，而花键套又与 V 形带轮固定，而将转矩传递到Ⅰ轴；V 形带轮受到的单向拉力 则通过支撑花键套的深沟球轴承传递给固定在主轴箱体上法兰 盘，再传递到箱体上。实际上是使 V 形带轮受到的单向拉力， 随着花键套在法兰内的转动，将拉力由支撑花键套的深沟球轴 承的内圈传到滚珠， 滚珠再将拉力扩散到轴成外圈，然后传 到箱体。
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
2．机动进给传动系统
实现一般车削时刀架机动进给的纵向和横向进给传动链，由主轴至进给箱中轴 XVII的传动路线与车公制或英制常用螺纹的传动路线相同，其后运动经齿轮副传至 光杠XIX（此时离合器M5脱开，齿轮Z28与轴XIX 齿轮Z56 啮合)，再由光杠经溜板 箱中的传动机构，分别传至光杠齿轮齿条机构和横向进给丝杠XXVII，使刀架作纵 向或横向机动进给，其纵向机动进给传动路线表达式如下：
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
（1）米制螺纹加工
①传动路线
33 （右螺纹） 58 63 100 25 33 主轴Ⅵ Ⅸ XI XII XIII 33 25 58 100 75 36 X （左螺纹） 33 25 36 25 u XIV XV u XVII M （啮合） XVIII（丝杠） 刀架 j b 5 25 36
主要授课内容
1.1 概述 1.2 CA6140卧式车床传动系统分析 1.3 CA6140卧式车床主要部件结构 1.4 车床电气控制系统
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1 概
述
1.1.1 车削工艺范围 1.1.2 车床种类 1.1.3 CA6140车床主要结构
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
卧式车床
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1.3 CA6140车床主要结构
CA6140型卧式车床主要由主轴箱、进给箱、 溜板箱、挂轮、床身、刀架和尾架等部件组成。
n主 n电
130 (1 )uⅠⅡ uⅡⅢ uⅢⅥ 230
（3）转速值计算
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
一、进给传动系统的分析 1．车削螺纹（米制、英制、模数和径节四种螺纹）
运动平衡式：
1 （主轴） u L丝 P
（1）米制螺纹加工 （2）英制螺纹加工 （3）模数螺纹加工 （4）径节螺纹加工
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图1.2.1
CA6140型卧式车床传动原理图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.2.2 CA6140车床传动系统图
机床的加工过程中，需要有多少个运动就应该有多少条传动链。所有这些 传动链和它们之间的相互联系就组成了一台机床的传动系统。分析传动系统也 就是分析各传动链，分析各传动链时，应按下述步骤进行： （1）根据机床所具有的运动，确定各传动链两端件。(抓两端) （2）根据传动链两端件的运动关系，确定计算位移量。 （3）根据计算位移量及传动链中各传动副的传动比，列出运动平衡式。 （4）根据运动平衡式，推导出传动链的换置公式。 传动链中换置机构的传动比一经确定，就可根据运动平衡式计算出机床执 行件的运动速度或位移量。 要实现机床所需的运动，CA6140型卧式车床的传动系统需具备以下传动 链： （1）实现主运动的主传动链； （2）实现螺纹进给运动的螺纹进给传动链； （3）实现纵向进给运动的纵向进给传动链； （4）实现横向进给运动的横向进给传动链； （5）实现刀架快速退离或趋近工件的快速空行程传动链。
图a CA6140主轴箱图
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140主轴图
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
图 b 主轴展开图的剖切顺序
展开图的剖切面
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
CA6140型卧式车床主轴箱展开图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1、卸荷式带轮
带轮与花键套用螺钉连接 成一体，支承在法兰内的 两个深沟球轴承上，而法 兰则固定在主轴箱体上。 这样，带轮可通过花键套 带动轴I旋转，而带的拉力 则经法兰直接传至箱体 （卸下了径向载荷）。从 而避免因拉力而使轴I产生 弯曲变形，提高了传动平 稳性。卸荷式带轮特别适 用于要求传动平稳性高的 精密机床。
床腿
下一张幻灯片
1.2 CA6140型卧式车床传动系统分析
1.2.1 传动原理图
1.2.2 车床传动系统图
返回第一张
上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.2.1 CA6140车床传动原理图 1、车床的运动
车床的表面成形运动有：主轴带动工件的旋转运动、刀具的进给运动。前 者是车床的主运动，其转速通过常以 n （r/min）表示。后者有几种情况：刀 图1.2.1 CA6140型卧式车床传动原理图 具既可作平行于工件旋转轴线的纵向进给运动（车圆柱面），又可作垂直于工 件旋转轴线的横向进给运动（车端面），还可作与工件旋转轴线方向倾斜的运 动（车削圆锥面），或作曲线运动（车成型回转面）。进给运动以 f（mm/r） 表示。