卧式车床结构

卧式车床的原理与结构分析卧式车床是一种常用的机械加工设备，广泛应用于金属加工行业。

它以其独特的结构和高效的工作方式受到了广大工程师和操作人员的青睐。

本文将对卧式车床的原理与结构进行详细分析，帮助读者更好地理解和应用这一设备。

一、卧式车床的原理卧式车床的原理基于切削与运动的关系，通过刀具对工件进行切削来实现加工目的。

其原理主要涉及以下几个方面：1. 主轴运动原理：主轴是车床上用于固定刀具并提供转动力的核心组成部分。

在卧式车床中，主轴通过电机驱动，带动工件在切削过程中以一定的速度旋转。

这样切削刀具与工件之间的相对运动将形成切削力，从而将工件上的材料切削掉。

2. 切削刀具原理：切削刀具是卧式车床中负责切削工件的重要工具。

它通常由高硬度材料制成，如硬质合金或陶瓷。

切削刀具的结构设计合理性将直接影响车床的加工效率和切削质量。

常见的切削刀具形状有圆柱刀、面刀、车刀等，通过切削的方式将工件上多余的材料削除。

3. 进给原理：卧式车床的进给系统用于控制切削刀具相对于工件的运动速度。

在加工过程中，切削刀具需要沿着工件表面前进，以便逐渐削除所需量的材料。

进给系统通常由主轴马达、伺服系统、进给滚珠螺杆等组成，能够实现精准的进给操作。

二、卧式车床的结构分析卧式车床的结构设计既追求刚性和稳定性，又要兼顾便于操作和维护。

下面将对其主要组成部分进行分析：1. 床身：卧式车床的床身是支承和固定其他部件的基础，其稳定性和承载能力对整个车床的加工质量至关重要。

床身通常由高强度铸铁制成，经过精密加工和热处理，以确保刚性和稳定性。

2. 主轴系统：主轴系统是卧式车床的核心组件。

它由主轴、主轴头、主轴轴承等构成。

主轴系统负责提供转动力，并通过各种传动装置将转动动力传递给刀具或工件。

主轴头上通常设有通孔，以便通过插销等方式夹住刀具。

3. 变速器：变速器是卧式车床用于调节主轴转速的装置。

由于不同的加工任务需要不同的切削速度，变速器提供了多个不同速度的档位，使操作人员可以根据需要选择合适的转速。

CA6140型卧式车床主要结构CA6140型卧式车床主要结构（一）主轴箱CA6140车床的主轴箱包括：箱体、主轴部件、传动机构、操纵机构、换向装置、制动装置和润滑装置等。

其功用在于支承主轴和传动其旋转，并使其实现起动、停止、变速和换向等。

机床的主轴箱是一个比较复杂的运动部件，它的装配图包括展开图、各种向视图和剖面图，以表示出主轴箱的所有零件及其装配关系。

1、主轴部件主轴部件是主轴箱最重要的部分，由主轴、主轴轴承和主轴上的传动件、密封件等组成。

主轴前端可安装卡盘，用以夹持工件，并由其带动旋转。

主轴的旋转精度、刚度和抗振性等对工件的加工精度和表面粗糙度有直接影响，因此对主轴部件的要求较高。

CA6140型车床的主轴是一个空心阶梯轴。

其内孔是用于通过棒料或卸下顶尖时所用的铁棒，也可用于通过气动、液压或电动夹紧驱动装置的传动杆。

主轴前端有精密的莫氏6号锥孔，用来安装顶尖或心轴，利用锥面配合的摩擦力直接带动心轴和工件转动。

主轴后端的锥孔是工艺孔。

CA6140型卧式车床的主轴部件在结构上做了较大改进，由原来的三支承结构改为两支承结构；由前端轴向定位改为后端轴向定位。

前轴承为P级精度的双列短圆柱滚子轴承，用于承受径向力。

后轴承为一个推力球轴承和角接触球轴承，分别用于承受轴向力和径向力。

主轴的轴承的润滑都是由润滑油泵供油，润滑油通过进油孔对轴承进行充分润滑，并带走轴承运转所产生的热量。

为了避免漏油，前后轴承均采用了油沟式密封装置。

主轴旋转时，依靠离心力的作用，把经过轴承向外流出的润滑油甩到轴承端盖的接油槽里，然后经回油孔流回主轴箱。

主轴上装有三个齿轮，前端处为斜齿圆柱齿轮，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承所承受的轴向力。

主轴前端安装卡盘、拨盘或其它夹具的部分有多种结构形式。

2、开停和换向装置CA6140型卧式车床采用的双向多片式摩擦离合器实现主轴的开停和换向。

普通卧式车床CA6140主要结构技术参数
一、机床床身
二、主轴箱
主轴箱是普通卧式车床CA6140的核心部件，包括主轴、轴承、传动装置和润滑装置等。

主轴采用优质合金钢制造，经过热处理，具有高强度和耐磨性。

轴承选用精密支撑轴承，能够承受较大的径向和轴向负荷。

传动装置采用齿轮传动和变速器，可实现多种转速的调整。

润滑装置通过油泵和管路，为主轴箱提供充足的润滑油。

三、刀塔
四、刀架
五、尾座
尾座是普通卧式车床CA6140的辅助设备，用于支撑和定位长而细的工件，以防止工件在加工过程中的偏移和振动。

尾座的运动有进给装置和伺服电机控制，具有良好的稳定性和可靠性。

六、润滑系统
1. 最大加工直径：400mm
2. 最大加工长度：1000mm
3. 主轴转速范围：10-2000rpm
4. 主轴孔径：55mm
5. 刀架行程：220mm
6. 刀架快进速度：4m/min
7. X轴行程：240mm
8. Z轴行程：1000mm
9. X、Z轴快速移动速度：4m/min
10. 重复定位精度：0.01mm
11. 主电机功率：7.5kw
综上所述，普通卧式车床CA6140主要由机床床身、主轴箱、刀塔、刀架、尾座和润滑系统等部分组成，它具有结构合理、精度高、稳定可靠等特点，适用于各种中小型工件的加工。

第四章CA6140型卧式车床概述一、车床的分类车床可分为：①普通（卧式）车床；②立式车床（主要用于外形为非回转体的零件的车削加工）；③半自动及自动车床；④仿形车床；⑤专门化车床（如铲齿车床、凸轮轴车床、曲轴车床、轧辊车床等）等。

其中以普通车床应用最广泛。

二、车床的运动主运动——工件的回转运动进给运动——刀架的移动第一节CA6140型卧式车床简介一、工艺范围普通车床的工艺范围很广，它可以车削：内、外圆柱面、圆锥面、成形回转面、环行槽，以及车削端面和各种螺纹，还可以进行钻孔、扩孔、攻丝、套丝和滚花等工作。

二、组成(图4-1)三、主要技术参数40 —最大工件回转直径400mm见书P.72 。

（[注]主轴内孔直径50mm；最大棒料直径48mm）第二节CA6140型卧式车床传动系统图1．传动系统图——用简化符号将动力源、执行件以及所有的传动元件以展开图的形式绘制的平面图。

（见图4-2）2．展开图——（1）由于传动系统图是平面图，有些元件可能被遮挡住，所以要利用展开图。

（2）展开图的轴向反映了各元件真实的相对位置关系。

（3）展开图的径向：①相啮合齿轮所在两轴反映真实的相对位置关系②其余则不能反映真实的相对位置关系3．根据图4-2认识有关的符号及含义①电动机（动力源）②主轴（执行件）③刀架（执行件）⑤齿轮传动⑥ 轴（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、……）（轴号在图中必须标出） ⑦ 蜗杆传动⑧ 挂轮（交换齿轮）⑨ 换向机构 （参考 图4-3 ）⑩ 轴承⑾ 离合器（M 1、M 2、M 3、……）（注意离合器的位置及用途）4．分析传动系统图的步骤（以每条传动链看）a ）找两端，连中间；b ）确定计算位移；c ）写出传动路线表达式；d ）写出运动平衡式（或还需化简成“换置公式”）。

[注]i1u一、主 传 动（主运动传动链）1．两端件及计算位移电动机主轴（n电= 1450 r / min）（n z）2．传动方式及传动路线表达式（1）传动方式①定比传动—带传动a）降速b）柔性传动（减振、吸振）c）可较远距离传递②双向片式摩擦离合器可在电机不停机状态下，使主轴：a）正转（并与换向机构配合）b）反转c）停止转动③背轮机构（ⅢⅤ）可合理利用径向空间（注意：图中Ⅲ轴与Ⅴ轴同轴线）④高速分支利用M2，使Ⅲ轴的运动直接传到Ⅵ轴（主轴）⑤斜齿轮副Ⅴ—Ⅵ之间用了一对斜齿轮传动（定比传动），目的一是使传动平稳；二是在低速时，可比直齿轮传动受力大。

常用卧式车床的基本结构常用卧式车床是基于带有平移导轨和把持工件旋转的机械切削工具。

这种机器工具由许多组件构成，每个组件都执行特定的工作。

1.床身床身是车床的核心组件，它是一个长方形的扁平平台，用于支撑所有其他组件，例如车床床夹，主轴，尾架和切削刀具等。

它通常由重型材料制成，如铸铁或钢板，以确保刚性和稳定性。

2.主轴主轴是车床中最重要的组件之一。

它在床身上水平安装，并支持工件旋转的切削刀具，以完成各种切削操作。

主轴由电机，轴承，齿轮和传动系统等部件组成。

3.床夹床夹是用于夹住工件以防止其在车床上滑动的机构。

它通常由两个活动的夹具组成，可以手动或液压方式进行合并和分离操作。

床夹可根据工件尺寸进行调整，以确保完美的工件夹紧和刚性。

4.切削刀具切削刀具是用于去除工件材料的切削机构。

它们由硬质合金等材料制成，以耐高温，高压和磨损等。

切削刀具可用于进行许多操作，如车削，镗孔，切槽和螺纹切割等。

5.尾架尾架是卧式车床的另一个基本组件。

它安装在床身的一端，并支持工件的另一端以使其保持直线。

尾架通常由一个可旋转的中心点和一个具有刻度线的固定移动支架组成。

6.进给系统进给系统是用于控制工件和切削刀具相对运动的机构。

它由机械手柄，电机，传动系统，编码器和计算机等部件构成。

它确保了准确的工件定位和稳定的切削速度。

7.冷却系统冷却系统是用于冷却和润滑切削区域的机构。

它由一个泵，一个喷嘴和一个冷却液箱组成。

冷却液可以降低工件和刀具的温度，减少切削阻力和磨损，同时也可以帮助排除加工过程中的金属屑。

8.控制系统控制系统是用于自动化运行卧式车床的关键部件。

它由一个计算机和与各个机械部件的电线和电缆连接。

它可以编程和控制车床的运行，从而实现高精度和高效率的加工过程。

总之，卧式车床的基本结构包括床身，主轴，床夹，切削刀具，尾架，进给系统，冷却系统和控制系统等重要组件。

这些部件共同协作，为各种材料提供高效的切削和加工。