下载文档原格式
遵义职业技术学院机电工程系机电一体化专业毕业论文论文题目：CA6140车床传动系统分析学生姓名：王小青指导教师：王永刚专业：机电一体化年级：机电D081班学号：0702080108遵义职业技术学院二０一０年 11月中国贵州遵义目录摘要 (1)前言 (1)一、CA6140型普通车床的传动系统 (1)二、外联系传动链 (2)三、车削外圆传动路线 (4)四、螺纹车削传动链 (5)4.1公制 (5)4.2英制 (5)4.3径节制······································4.4模数制螺纹·······························五：结论 (6)六、致谢 (6)七、参考文献 (7)摘要关键词：前言一：CA6140型普通车床的传动系统分析机床的传动系统时，应根据被加工工件的形状确定机床需要哪些运动，实现各个运动的执行件和运动源是什么，进而分析机床需要有哪些传动链。
方法是：首先找到传动链所联系的两个端件(运动源和某一执行件，或者一个执行件和另一执行件)，然后按照运动传递顺序从一个端件向另一端件依次分析各传动轴之间的传动结构和运动传递关系，查明该传动链的传动路线以及变速、换向、接通和断开的工作原理。
CA6140车床传动系统分析报告
CA6140车床是一种常用的金属切削加工设备，其主要作用是通过刀具对各种金属材料的切削来获得所需的形状和尺寸。
在CA6140车床中，传动系统扮演着至关重要的角色，它主要通过电机转动带动车床的各种部件来实现切削加工。
1.传动系统的组成
CA6140车床的传动系统主要由电机、皮带轮、主轴轴承、主轴等组成。
其中，电机是传动系统的动力源，它通过皮带轮将动力传递给主轴。
主轴轴承则起到支撑和保持主轴稳定旋转的作用。
2.传动系统的工作原理
在CA6140车床中，当电机启动后会转动皮带轮，皮带轮传递动力给主轴，并带动主轴旋转。
主轴内部的刀具则通过切削来加工工件。
刀具的进给速度则通过主轴前端的刀架进行调节。
3.传动系统的控制方式
CA6140车床的传动系统通常采用机械控制方式，即通过手柄等机械装置来调节刀架的进给速度和主轴的转速。
在这种控制方式下，操作人员需要具备一定的技术和经验才能熟练地操作车床。
传动系统的优点是结构简单、可靠性高、操作方便；缺点是控制方式相对落后，需要操作人员具备一定的技术和经验才能熟练操作。
总体来说，CA6140车床的传动系统是一种成熟而可靠的传动方式，虽然控制方式相对落后，但在实际应用中，它已经被广泛应用于各种金属加工领域，并且在不断地完善和发展中。
C A6140车床的传动系统2.2 CA6140型普通车床的传动系统分析机床的传动系统时，应根据被加工工件的形状确定机床需要哪些运动，实现各个运动的执行件和运动源是什么，进而分析机床需要有哪些传动链。
方法是：首先找到传动链所联系的两个端件(运动源和某一执行件，或者一个执行件和另一执行件)，然后按照运动传递顺序从一个端件向另一端件依次分析各传动轴之间的传动结构和运动传递关系，查明该传动链的传动路线以及变速、换向、接通和断开的工作原理。
机床运动计算按每一传动链分别进行，一般步骤为：(1) 确定传动链的两端件，如电动机—主轴，主轴—刀架等；(2) 根据传动链两端件的运动关系，确定它们的计算位移，即在指定的同一时间间隔内两端件的位移量。
例如，车床螺纹进给传动链的计算位移为：主轴转一转，刀架移动工件螺纹一个导程L(单位为mm)；(3) 根据计算位移以及相应传动链中各个顺序排列的传动副的传动比，列写运动平衡式；(4) 根据运动平衡式，计算出执行件的运动速度(转速、进给量等)或位移量，或者整理出换置机构的换置公式，然后按加工条件确定挂轮变速机构所需采用的配换齿轮齿数，或确定对其他变速机构的调整要求。
图2.4为CA6140型卧式车床的传动系统图，它是反映机床全部运动传递关系的示意图。
仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢14图2.4 CA6140型卧式车床的传动系统图仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢152.2.1 主运动传动链1．传动路线主运动传动链的作用是把电动机的运动传给主轴，使主轴带动工件实现主运动。
主运动由电动机经三角皮带传至主轴箱中的轴Ⅰ。
在轴Ⅰ上装有双向多片式摩擦离合器M1，M1的作用是使主轴(轴Ⅵ)正转、反转或停止。
M1左、右两部分，分别与空套在轴Ⅰ上的两个齿轮连在一起。
当压紧离合器M1左部的摩擦片时，轴Ⅰ的运动经M1左部的摩擦片及齿轮副«Skip Record If...»或«Skip Record If...»传给轴Ⅱ。
CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析传动系统分析：1.主电动机：主电动机是车床的动力源，通过提供旋转的动力来驱动车床的工作。
2.主轴：主轴是车床的核心部件，承载着工件的夹持装置和刀具的安装装置。
主轴可根据不同加工需求进行转速调整，同时也可通过变速箱调节转速。
3.传动装置：传动装置将主电动机的动力传递给主轴。
在CA6140普通车床的传动系统中，常见的传动方式有皮带传动和齿轮传动。
皮带传动通过皮带带动主轴转动，齿轮传动则通过齿轮配对实现动力传递。
4.进给装置：进给装置是指车床上用来实现工件进给运动的装置。
进给装置可以根据加工需要实现不同的进给速度和进给量，通常通过电机和螺杆传动来实现。
结构组成分析：1.床身：床身是车床的基础部件，用来支撑和固定整个车床的各个部件。
床身一般采用整体铸铁结构，具有足够的刚性和稳定性，以保证车床的加工精度。
2.滑座：滑座是车床上的移动工作台，用来支撑和固定工件。
滑座通常由铸铁制成，可以在床身上沿着机床的横向和纵向滑动，以实现工件的进给运动。
3.主轴箱：主轴箱是主轴的安装装置，同时也是主轴传动装置的一部分。
主轴箱一般位于车床的尾部，包括主轴箱座、主轴箱盖、主轴箱横梁等部分，用来固定和支撑主轴及其传动装置。
4.工作台：工作台是车床上的工作平台，用来安装和夹持待加工的工件。
工作台可以进行水平和垂直的调整，以适应不同类型和尺寸工件的加工需求。
5.刀架：刀架是用来安装和固定切削刀具的装置。
刀架通常包括刀塔、刀杆和刀架座等部分，它们可以进行水平和垂直的调整，以实现刀具的进给和切削运动。
以上是对CA6140普通车床传动系统的分析与结构组成的简要介绍。
作为一种传统车床，CA6140普通车床在结构和传动方面相对简单，但它可以满足中小型工件的常规车削需求。
一、CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析1.性能简介CA6140 型普通车床是普通精度级的万能机床,它适用于加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的内外回转表面,以及车削端面。
它还能加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹,以及作钻孔、扩孔、铰孔、滚花等工作。
其加工范围较广,由于它的结构复杂,而且自动化程度低,所以适用于单件小批生产及修配车间。
2.主要部件图1 CA6140普通车床的结构1.主轴箱(床头箱) 它固定在床身的左端。
在主轴箱中装有主轴,以及使主轴变速和变向的传动齿轮,通过卡盘等夹具装夹工件,使主轴带动工件按需要的转速旋转,实现主运动。
2.刀架它装在刀架导轨上,并可沿刀架导轨作纵向移动,刀架部件由床鞍(大拖板)、横拖板、小拖板和四方刀架等组成。
刀架部件是用于装夹车刀,并使车刀作纵向、横向和斜向的运动。
3.尾架它装在床身右端,可沿尾架导轨作纵向位置的调整,尾架的功能是用后顶尖支承工件, 还可安装钻头,铰刀等孔加工工具,以进行孔加工,尾架作适当调整,以实现加工长锥形的工件。
4.进给箱它位于床身的左前侧,进给箱中装有进给运动的变速装置及操纵机构,其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给时的进给量。
它用来传递进给运动，改变进给箱的手柄位置，可得到不同的进给速度，进给箱的运动通过光杠或丝杠传出。
5.溜板箱它位于床身前侧和刀袈部件相连接,它的功能是把进给箱的运动（光杠或丝杠的旋转运动）传递给绐刀架,使刀架实现纵向进给、横纵向进给、快速移动或车螺纹。
6.床身它固定在左右床腿上,它是车床的基本支承元件,是机床各部件的安装基准,是使机床各部件在工作过程中保持准确的相对位置。
7.光杠和丝杠是将运动由进给箱传到溜板箱的中间传动元件。
光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹。
3.传动系统简介图2 CA6140普通车床的传动系统方框图由图2及图2-1-1可知，电动机经主换向机构、主变速机构带动主轴完成主运动。
进给传动从主轴开始，经进给换向机构、交换齿轮和进给箱内的变速机构和转换机构、溜板箱中的传动机构和转换机构传至刀架。
CA6140型卧式车床的传动系统CA6140型卧式车床的传动系统⑴主运动传动链A.传动路线运动由电动机(7.5W,1450r/min)经V带轮传动副φ130mm/φ230mm 传至主轴箱中的轴Ⅰ.在轴Ⅰ上装有双向多片摩擦离合器M1,使主轴正转,反转或停止.当压紧离合器M1左部的摩擦片时,轴Ⅰ的运动经齿轮副56/38或51/43传给轴Ⅱ,使Ⅱ获得2种转速.压紧右部摩擦片时,经齿轮50(齿数),轴Ⅶ的空套齿轮34传给轴Ⅱ上的固定齿轮30.这时轴Ⅰ至Ⅱ间多经一个中间齿轮34,故轴Ⅱ的转向与经M1左部传动时相反.轴Ⅱ的反转转速只有1种.当离合器处于中间位置时,左,右摩擦片都没有被压紧.轴Ⅰ的运动不能传至轴Ⅱ,主轴停转.轴Ⅱ的运动可通过轴Ⅱ,Ⅲ间三对齿轮种的任一对传至轴Ⅲ,故轴Ⅲ正转共6种转速.运动由轴Ⅲ传往主轴有2条路线:a.高速传动路线主轴上的滑移齿轮50向左移,使之与轴Ⅲ上右端的齿轮63啮合,运动由轴Ⅲ经齿轮副63/50直接传给主轴,得到450--1400r/min的6级高转速.b.低速传动路线主轴上的滑移齿轮50移至右端,使其与主轴上的齿式离合器M2啮合.轴Ⅲ的运动经齿轮副20/80或50/50传给轴Ⅳ,又经齿轮副20/80或51/50传给轴Ⅴ,再经齿轮副26/58和齿式离合器M2传至主轴,使主轴获得10--500r/min的低速转.B.主轴转速级数和转速主轴的各级转速可按下列运动平衡式计算:n主=n点*(D/D')*(1-ε)*(ZⅠ-Ⅱ/Z'Ⅰ-Ⅱ)*(ZⅡ-Ⅲ/Z'Ⅱ-Ⅲ)*(ZⅢ-Ⅳ/Z'Ⅲ-Ⅳ)*....⑵进给运动传动链A.车削螺纹传动路线车削螺纹时传动链的运动平衡式为:l(主轴)*u*L丝=L工式中:u-----从主轴倒丝杆之间的总传动比L丝---机床丝杆的导程,CA6140型车床的L丝=12mmL工---被加工螺纹的导程(mm)a.车削米制螺纹车削米制螺纹的运动平衡式为:L=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12mm化简得:L=7u基*u倍通过扩大导程传动路线可将正常螺纹导程扩大4倍或16倍.CA6140型车床车削大导程米制螺纹时,最大螺纹导程为192mm.b.车削英制螺纹Lα=1/αin=25.4/α-----------①车削英制螺纹的运动平衡式为:Lα=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12 将①代入α=(7/4)*u基/u倍扣/in变换u基和u倍的值,就可得到各种标准的英制螺纹.c.车削模数螺纹模数螺纹主要用在米制蜗杆中,用模数m表示螺距的大小,螺距与模数的关系为:P m=πm mm所以模数螺纹的导程为:L m=kπm mm k---螺纹的头数模数螺纹的运动平衡式为:L m=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(64/100)*(100/97)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12化简: m=(7/4k)u基u倍只要变换u基和u倍,就可以车削各种不同模数的螺纹d.车削径节螺纹径节螺纹主要用于英制蜗杆,其螺距大小以径节DP表示.径节代表齿轮或蜗轮折算到每英寸分度圆直径上的齿数,故英制蜗杆的轴向齿距为:L DP=π/DP in=(25.4kπ/DP)mm径节螺纹运动的平衡式为:L DP=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/97)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12化简: DP=7k(u基/u倍)变换u基和u倍可得常用的24种螺纹径节.e.车削非标准螺纹和精密螺纹所谓非标准螺纹是指利用上述传动路线无法得到的螺纹.其平衡式为:L工=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*u挂*12 mm挂轮的换置公式为:u挂=(a/b)*(c/d)=L工/12B.纵向和横向进给传动链为了减少丝杆的磨损和便于操纵,机动进给是由光杆竟溜板箱传动的.a.纵向进给传动链CA6140型车床纵向机动进给量有64种.当运动由主轴经正常导程的米制螺纹传动路线时,可获得正常进给两。
全套设计包括设计说明书+CAD图纸。
购买请联系qq：541937254 普通车床CA6140床头箱齿轮传动系统设计摘要此设计主要是设计车床床头箱内的齿轮，金属切削机床是利用刀具对金属工件进行切削加工的机器。
设计首先要考虑到满足工作的需要，故在设计说明书中首先涉及到机床的用途和规格，也就是机床在实际工作中的应用以及要满足的要求，在车床床头箱的设计中，传动系统是最重要的，所以要设计出传动的路径以及传动速度变换关系，画出转速图，从转速图中可以简明扼要的可以看出转速变化，在传动中用到齿轮，齿轮在传动中起到关键的桥梁作用，也就是说齿轮设计的好坏关系到主传动的成败，齿轮设计也就是床头箱的设计核心，在齿轮的设计中，首先应该了解到齿轮的主要失效形式以及设计齿轮的准则，使其满足工作条件的要求而且要经久耐用，然后要选择齿轮材料以及考虑各种材料的性能和硬度刚度等性质，以及所要采取的热处理方法，因为合适的热处理能够提高材料的各种特性，简要了解齿轮的各种加工方法，以便为床头箱齿轮选择合适的加工方法。
齿轮最容易发生齿根折断和疲劳失效，故推导出两种失效的计算方法，以便为后面齿轮的设计找出理论依据。
在最后具体设计主轴箱内的齿轮，使设计的齿轮既满足要求，又不浪费材料，方面合理。
关键词：车床，主轴，齿轮，强度，刚度THE DESIGN OF TRANSMISSIONGEAR IN THE BOX OFCA6140LATHES’S HEADSTOCKABSTRACTThis design is the design of the main headstock lathe’s gear . Metal Cutting Machine Tool is use of tool machining works piece. First designing is to meet the needs of the work, so in the design brochures first refer to the use of machine tools and specifications, it is the use of machine in the practical app lication. In the lathe spind le box design, transmission is the most important, so we should design the transmission path of the drive and transmission speed of the transformation. Paint the speed chart, from which concise speed changes can be seen. In the transmission system gear is veal important . Gear is to play a key role as a bridge, in other words gear design that has impact on the success or failure of the main drive. Gear design is the key to the design of lathe’s box. In the design of the gear, First gear should be aware of the major failure mode and the design criteria, to make it responsive to the requirements of working cond itions but also is durable, then choose materials and refer to the properties of various materials such as hardness properties and stiffness, as well as to take the heat treatment method because appropriate heat treatment can improve the material properties, understand various method to make gear so as to choose reasonable method in the box of spind le. Gear root most easily fracture and fatigue failure, so we must calculate the two invalid calculatio n method gear behind to identify the design theory, the final design is to design in the gear box spind le, so that the gear is designed to meet requirements, waste materials, rationalize.KEY WORDS：l athes，spindle，gear，hardness，stiffness前言在现在机械制造工业中，切削加工仍然是将金属毛坯加工成规定的几何形状、尺寸和表面质量的主要加工方法。
