CA6140车床结构解析
CA6140车床结构解读
CA6140车床结构解读首先是床身结构。
床身通常由整体铸铁制成，具有很高的刚性和稳定性。
床身上会设置导轨，用于支撑和引导床载部件的运动。
导轨通常采用V型铁，能够提供良好的刚性和稳定性，以确保加工精度。
其次是主轴箱结构。
主轴箱由床身上的主轴孔、主轴承、主轴驱动装置和变速机构组成。
主轴孔是主轴的安装位置，主轴承用于支撑和导引主轴的旋转运动。
主轴驱动装置和变速机构提供主轴转速的调节功能，以满足不同加工要求。
进给箱作为车床的重要组成部分，负责实现工件和刀具的相对运动。
进给箱通常包括齿轮传动装置、进给电机、进给机构等。
齿轮传动装置通过传递动力，使工件能够实现旋转运动。
进给电机供给机械能给进给机构，使刀架能够沿工件轴向或横向进行进给运动，实现加工操作。
刀架是用于夹持和定位刀具的部件，通常由刀架座、刀架滑块和卡爪等部分组成。
刀架的设计受到加工要求和操作方便性的影响。
刀架座上设置有刀架滑块，可沿床身上的导轨进行移动，并通过刀尖定位器实现刀具的定位。
卡爪用于夹持刀具，确保刀具切削过程中的稳定性和精度。
主轴是车床中最重要的零件之一，主要负责工件的旋转运动。
主轴由主轴箱提供动力，通过主轴承与床身连接，实现工件的位置固定。
主轴的旋转速度和精度对加工结果有着重要的影响，所以主轴设计要求高刚性、高精度，并具备调整旋转速度的功能。
最后是进给系统。
进给系统包括工作台、进给轴、进给传动装置等。
工作台是放置工件的位置，通过进给轴的运动实现工件在车床上的移动。
进给传动装置可以通过手动或自动控制，确保工作台的运动平稳、精度高。
总结起来，CA6140车床的结构复杂而精密，通过床身、主轴箱、进给箱、刀架、主轴和进给系统等组成部分的协同工作，实现对金属材料的精密加工。
这种结构设计能够有效提高车床的加工效率和加工精度，满足制造业对金属零部件加工的要求。
任务1认识CA6140型车床的结构
任务1认识CA6140型车床的结构CA6140型车床是一种普通的大型车床，主要用于加工中、小型工件的外圆、内圆、端面、孔等形状。
它具有结构简单、使用方便、加工精度高等特点，被广泛应用于机械制造、航空航天、汽车、军工等行业。
CA6140型车床的主要结构如下：1.主轴箱体：主轴箱体是车床的中心部分，承载着主轴和驱动系统。
它由床身、床架和箱盖组成，具有高刚性和稳定的特点。
主轴箱体上装有刀架、进给系统和主轴马达。
2.床身：床身是车床的基础部分，由铸铁或钢板制成。
它支撑着所有的主要组件，如主轴箱体、工作台等。
床身具有高刚性和稳定性，以确保车床在加工过程中的稳定性和精度。
3.工作台：工作台是安装工件的部分，用于加工工件的移动和旋转。
工作台由转动主轴、尾座、工作台滑道等组成。
工作台具有高精度和可靠性，用于固定和定位工件。
4.刀架：刀架是车床上用于切削工件的工具系统，它能够安装不同类型和规格的切削刀具。
刀架通常由刀架底座、刀架滑块和刀架调节机构组成。
5.进给系统：进给系统是控制车床工作台和刀架运动的部分。
它由进给电机、齿轮传动装置、螺杆和导轨等组成，可实现工作台和刀架的精确运动。
6.冷却液系统：冷却液系统用于冷却和润滑工件和切削刀具，以减少摩擦和热量，提高加工质量和寿命。
冷却液系统通常由水箱、泵和喷嘴组成。
7.控制系统：控制系统是用于操控车床运行的部分，通常由数控系统或手动控制系统组成。
数控系统能够通过计算机程序来控制车床的运动和加工过程，实现自动化生产。
CA6140型车床的结构简单、使用方便、加工精度高，能够满足各种工件的加工需求。
它广泛应用于各个行业，如机械制造、航空航天、汽车和军工等。
在实际应用中，必须根据具体的加工要求和工件类型选择合适的刀具、进给速度和冷却液，以保证加工质量和效率。
同时，对于数控系统的操作和维护要求也需要严格遵守，以确保车床的正常运行和加工精度。
CA6140车床结构的认识
CA6140车床结构的认识主轴箱机床主轴箱是一个比较复杂的传动件.表达主轴箱各传动件的结构和装配关系时常用展开图.展开图基本上是按各传动链传递运动的先后顺序,沿轴心线剖开,并展开在一个平面上的装配图(如图1) ：图11——花键套；2——带轮；3——法兰；4——箱体；5——钢球；6——齿轮；7——销；8、9——螺母；10——齿轮；11——滑套；12——元宝销；13——制动盘；14——制动带；15——齿条；16——拉杆；17——拨叉；18——齿扇；19——圆键CA6140型车床主轴箱展开图该图是沿轴I V一I一I I一III(V)一VI一XI一X的轴线剖切面展开的。
展开图把立体展开在一个平面上，因而其中有些轴之间的距离拉开了。
如轴IV画得III与轴V较远，因而使原来相互啮合的齿轮副分开了。
读展开图时，首先应弄清楚传动关系。
1. 卸荷带轮电动机经皮带将运动传至轴I 左端的带轮2（见图1的左上部分）。
带轮2与花键套1用螺钉连接成一体，支承在法兰3内的两个深沟球轴承上。
法兰3固定在主轴箱体4上，这样带轮2可通过花键1带动轴I旋转，皮带的拉力则经轴承和法兰3传至箱体4。
轴I 的花键部分只传递转距，从而可避免因皮带拉力而使轴I产生弯曲变形。
这种带轮是卸荷的（既把径向载荷卸给箱体）。
2. 双向多片摩擦离合器、制动及其操纵机构双向多片摩擦离合器装在轴上。
原理图如图2：图21——齿轮；2——内摩擦片；3——外摩擦片；4——止推片；5——销；6——调节螺母；7——压块；8——齿轮；9——拉杆；10——滑套；1 1——元宝销；12——螺钉；13——弹簧；14——杠杆；15——制动带；16——制动盘；17——齿条轴；18——齿扇；19——曲柄；20——轴；21——手柄；22——轴；23——销双向摩擦离合器、制动器及其操纵机构双向多片摩擦离合器装在轴上。
CA6140车床主轴箱内部结构分析解析
4.快速制动和换向操作装置
12——滑套；13——调节螺钉；14——杠杆； 15——制动带；16——制动盘； 17——齿扇； 18——手柄；19——操作杆；20——杆； 21——曲柄； 22——齿条；23——拨叉
快速制动和换向操作装置
上图所示为CA6140型车床控制主轴开停、换向和制动的操控机构 。当向上扳动手柄18时，通过杆20、曲柄211使扇形齿轮顺时针转 动，传动齿条轴22及固定在其左端的拨叉23右移，拨叉23带动滑套 12右移，使双向多片式离合器的左离合器接合，主轴正转启动，与 此同时，制动器的杠杆14下端与齿条轴22上的凹部接触，制动器处 在松开状态。相反，当向下扳动手柄时，双向多片式摩擦离合器右 离合器接合，主轴反转，制动器也处在松开状态。当手柄处在中间 位置时，齿条轴和滑套也都处在中间位置，双向多片式摩擦离合器 的左、右两组离合器都断开，主轴与动力源断开，与此同时，齿条 轴的凸起部分压制着制动器杠杆的下端，将制动带15拉紧，导致主 轴制动。
3.制动装置： 组成及各部件的作用： 制动轮16，安装在轴Ⅳ上，在制动力的作用下停止转动 时带动轴Ⅳ停止运动； 制动带15，在杠杆的带动下拉紧制动轮使之停止转动； 调节螺钉13，调节制动带的拉紧程度； 杠杆14，带动制动带实现拉紧动作。
13——调节螺钉；14——杠杆； 15——制动带；16——制动盘；22——齿条轴；
1——花键套；2——带轮；3——法兰；4——主轴箱体
Байду номын сангаас
2.双向多片摩擦离合器
1——空套齿轮；2——外摩擦片；3——内摩擦片；4——弹簧销；5——穿销； 6——元宝销； 7— —拉杆； ；8——压块； 9——调节螺母；10.11—— 止推片
主要组成： ①内摩擦片3：内孔为花键孔，装配在轴Ⅰ的花键上， 随轴Ⅰ一起转动； ②外摩擦片2：外表面有4个凸起，该凸起卡在空套齿轮 的缺口槽内，带动空套齿轮一起转动；内孔为光孔， 空套在轴Ⅰ上； ③压块8：用于压紧内外摩擦片； ④调整螺母9：用于调整内外摩擦片的压紧力； ⑤元宝形杠杆6：通过该杠杆的推动，使压块移动压紧 摩擦片。
CA6140卧式车床的结构分析解读
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
制动时，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。
机械结构设计
CA6140型卧式车床的结构分析
本章简单介绍了CA6140型卧式车床的结构组成， 分析了其传动系统图和主要部件的结构 ★重点内容： CA6140型卧式车床的传动系统图 和主要部件的结构 ▲难点内容：传动系统图。
这里仅介绍CA6140型卧式车床， 目的如下： ①通过对CA6140的学习，掌握认识机床等设备的一 般方法和步骤。从分析传动系统图到机械结构图，重 点掌握分析图样的方法，以便以后举一反三、触类旁 通。 ②CA6140是一台结构设计颇具经典性、代表性的机械 设备。通过对其典型结构的分析，以利学生掌握常用 工程机械部件、装置、构件的工作原理、用途、特点， 可在今后的结构设计中灵活运用，发展创新。
c)主轴组件
应具有较高的旋转精度及足够的刚度和良好的抗振性 。 前支承精度比后支承高一级，前后轴承间隙可调； 主轴为空心阶梯轴，其内孔用来通过棒料或通过气动、电动或液压等夹紧驱动装 置；
d)变速操纵机构 集中操纵机构，分别操纵Ⅱ轴上的双联滑移齿轮和Ⅲ 轴上的三联滑移齿轮
②溜板箱 功用：将进给运动或快速移动由进给箱或快速移动电 动机传给溜板和刀架， 使刀架实现，纵、横向和正、 反向机动走刀或快速移动。
要表示清楚主轴箱部件的结构，仅有展开图还是不够的， 因为它不能表示出各传动件之间的空间位置关系，此外， 如操纵机构、润滑装置、箱体外形等，在展开图中也无 法清楚地表示，必须用向视图及剖面图来加以补充说明。
任务1认识CA6140型车床的结构
任务1认识CA6140型车床的结构CA6140型车床是一种常见的数控车床，广泛应用于机械加工领域。
其结构包括床身、主轴、刀架、进给装置等部分。
首先，床身是整个车床的基础部分，它通常由铸铁材料制成，具有坚固耐用的特点。
床身上分为工作台、床面和床腿等部分。
工作台是用来安装工件和刀具的平台，通常采用矩形或矩形开槽的结构。
床面是用来支撑工作台和刀架的平面，在其上面有一些坐标、度盘和螺纹测量等结构。
床腿是用来支撑整个床身的立柱，通常有压铸或焊接成型。
主轴是车床的核心部分，它通常由主轴箱、主轴和主轴驱动装置组成。
主轴箱位于床身的中央或一侧，用来支撑和旋转主轴。
主轴通常由高强度合金钢制成，经过精密热处理和研磨加工，具有较高的强度和抗磨损性能。
主轴驱动装置通常采用变频电机驱动，可以实现主轴的正、反转、快、慢等不同的运行速度和方向。
刀架是用来安装和调整刀具的部分，常见的有横刀架和纵刀架。
横刀架是用来安装刀具的横向移动装置，通常由横向导轨、滑块、刀位和进给装置等组成。
纵刀架是用来安装刀具的纵向移动装置，通常由纵向导轨、滑块、刀架和进给装置等组成。
刀架的位置、角度和进给速度可以通过数控系统进行调整和控制，实现不同形状和精度的加工。
进给装置是用来控制工件在刀具上的运动方式，通常有横向进给、纵向进给和轴向进给等。
横向进给是用来控制工件在横向导轨上的运动，纵向进给是用来控制工件在纵向导轨上的运动，轴向进给是用来控制工件在主轴上的运动。
进给装置通常由伺服电机、滚珠丝杠和线性导轨等组成，可以实现高精度的工件移动和加工。
除了以上的部分，CA6140型车床还包括刀具卡盘、液压系统、冷却系统、数控系统等配套装置。
刀具卡盘用来安装和夹持刀具，在加工过程中保持刀具的位置和刚性。
液压系统用来提供机床的润滑和冷却液，保持机床的正常工作状态。
冷却系统用来提供冷却液，降低工件和刀具的温度，减少摩擦和磨损。
数控系统用来控制机床的各个部分，实现自动加工和加工参数的调整。
CA6140型车床主要结构及电路图分析
辅助 运动
三、CA6140车床电气控制线路分析
CA6140卧式车床电路图
接触器触头在电路图中位置的标记
栏目
触头类型 举例 KM 2 8 X 2 10 X 2
左栏
主触头所处 的图区号
中栏 辅助常开触 头所处的图 区号
பைடு நூலகம்
右栏 辅助常闭触 头所处的图 区号
表示一对辅 表示3对主 助常开触头 表示2对辅 触头均在图 在图区8，另 助常闭触头 区2 未用 一对常开触 头在图区10
⒊照明信号电路分析
控制变压器TC 的二次侧分别输出 24V和6V 电压 , 作为车床低压照明和信 号指示灯的电源，分别由FU3 和 FU4 作为短路保护。
CA6140型卧式车床电气原理图
CA6140型卧式车床电气原理图
打开SB，关上配电箱壁龛门
CA6140型卧式车床电气原理图
合上电源开关QF
继电器触头在电路图中位置的标记
左栏 右栏 常开触头所处的 常闭触头所处的 触头类型 图区号 图区号 举例 KA2 表示3对常开触 表示常闭触头未 4 头均在图区4 用 4 4 栏目
⒈主电路分析
共有三台电机： M1为主轴电动机、带动主轴旋转和刀架作 进给运动。 M2为冷却泵电动机，用以输送冷却（切削） 液。 M3为刀架快速移动电动机。
项目一 CA6140车床电气控制线路检修
一、CA6140型车床的结构及型号意义
车床能干什么？
车床是一种应用极为广泛的金属 切削机床，能够车削外圆、内圆、端 面、螺纹、切断及割槽等，并可以装 上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔等加工 而成。
项目一 CA6140车床电气控制线路检修
一、CA6140型车床的结构及型号意义
二、CA6140车床的运动形式及控制要求 运动 运动 控制要求 种类 形式
CA6140型卧式车床主要部件的结构
CA6140型卧式车床主要部件的结构 1.1 CA6140型卧式车床的主轴箱
主轴箱的功用是支承主轴并传动主轴，并使其实现起动、 停止、变速和换向等。因此，主轴箱中通常包含有传动机构， 主轴部件，起动、停止以及换向装置，制动装置，操纵机构 和润滑装置等。
1.传动机构
图6.6是CA6140车床的主轴箱展开图。 在轴Ⅰ上采用卸荷式带轮，以消除皮带传动的径向力 对轴Ⅰ的影响，减少弯曲变形，提高传动的平稳性，减小 对主传动系统的影响。 传动齿轮和传动轴的连接有三种形式：固定、空套、 滑移。 主轴箱中的传动机构有定比传动机构和变比传动机构。 定比传动机构一般用来传递运动和动力，且采用齿轮传动。
6.6 CA6140
图 型 卧 式 车 床 主 轴 箱 展 开 图
2.主ห้องสมุดไป่ตู้及其轴承 主轴及其轴承是主轴箱最重要的部分。主轴前端可装卡 盘，用于夹持工件，并由其带动旋转。 卧式车床主轴多采用滚动轴承支承，一般为前后二点。
图6.7 CA6140型卧式车床主轴及其轴承
卧式车床的主轴是空心阶梯轴。其内孔用于通过长棒料 以及气动、液压等驱动装置（装在主轴后端）的传动杆，也 用于穿入钢棒卸下顶尖。主轴前端有精密的莫氏锥孔，供安 装顶尖或心轴之用。
图6.13 互锁机构的工作原理图。
3.过载保险装 置
过载保险装置的 作用是防止过载和发 生偶然事故时损坏机 床。卧式机床常用安 全离合器，其结构较 简单，且过载现象消 除后能自动恢复正常 工作。图6.14为 CA6140型卧式车床 溜板箱中采用的安全 离合器。
图6.14 安全离合器工作原理图
1.左半部 2.右半部 3.弹簧
图6.11 CA6140卧式车床进给箱结构图
- 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)。
主轴传动路线图
②传动路线
• 从主轴至进给箱中轴ⅩⅦ的一段传动路线与螺纹传动链公用。
③增倍变速组
轴ⅩⅤ到轴ⅩⅦ之间的传动路线为：
有1／8、1／4、1／2、l等4种传动比，这4种传 动比成倍数关系排列,称增倍变速组
2.车削螺纹运动传动链的传动路线表达式
3.纵向、横向进给量的计算
CA6140型卧式车床纵向机动进给量有64种,并由4种类型的传 动路线来获得。 纵向常用进给量 纵向常用进给量共有40种,由常用螺距螺纹 的米制传动路线获得32种,英制传动路线获得8种。 横向进给量 按纵向进给量相同的传动路线与计算方法也
CA6140车床外形图 1-主轴箱；2-刀架；3-尾座；4-床身；5、9-床腿； 6-光杠；7-丝杠；8-溜板箱；10-进给箱；11-挂轮
内装有主轴实现主运动，主轴 端部有三爪或四爪卡盘以夹持 主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ箱1： 工件
三箱
车 床 结 构
作用是变换进给量，并把运动 进给箱10：
传给溜板箱
带动刀架实现纵向、横向进 溜板箱8：给，快速移动或车螺纹
刀架2：装四组刀具，按需要手动转位使用
尾座3： 支持工件或安装钻头等孔加工刀具 如图
部件都安装在床身上，以保持部件 床身4： 间相互位置精度。
2.CA6140型车床传动系统图
电 机
皮带
传动路线简图2
1.主轴箱部分
①主轴箱内有多组齿轮变速机构，变换箱外手柄位置， 可以使主轴得到各种不同的转速。（如下图）
可获得64级横向进给量。
4.刀架的快速移动传动链
溜板箱内装有250W、2800 r/min的快速移动电动机,
当接通纵向或横向机动进给时,起动快速电动机,通过 齿轮副 使轴ⅩⅩ快速转动,运动经蜗轮蜗杆传动 副 沿工作进给相同的传动路线实现刀架的纵向或 横向快速移动。
谢谢！
一、概述
• 车床：车床是主要用车刀对旋转的工件进 行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、 扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等 进行相应的加工。
卧式车床的典型加工工序
二、CA6140型车床
1.CA6140车床基本结构
CA6140型卧式车床属通用的中型车床。 其外型及组成部件如图所示。其主要组成部 件可概括为“三箱刀架尾座床身”。