第二节 卧式车床的工艺范围及其组成

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传动链中换臵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：实现主运动的主传动链； 实现螺纹进给运动的螺纹进给传动链； 实现纵向进给运动的纵向进给传动链； 实现横向进给运动的横向进给传动链； 实现刀架快速退离或趋近工件的快速空行程传动链。
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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。
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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 了油沟式密封装臵。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。
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二、CA6140型卧式车床传动系统分析
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。 （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，推导出传动链的换臵公式。
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传动装臵是把动力源的动力和运动传给执行 件的装臵，完成变速、变向、改变运动形 式等功能。 使动力源和执行件以及两个有关的执行件之 间保持运动联系，并按一定顺序排列的一 系列传动件就构成了传动链。 一台机床可以有多条传动链。 从性质上讲，传动链可分为外联系和内联系 传动链两种。
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• 3、制动装臵 • 制动装臵功用在于车床停 车过程中克服主轴箱中各 运动件的惯性，使主轴迅 速停止转动，以缩短辅助 时间。CA6140型卧式车床 采用闸带式制动器实现制 动。 • 制动带6的拉紧程度可由螺 钉5进行调整。其调整合适 的状态，应是停车时主轴 能迅速停止，而开车时制 动带能完全松开。
（1）外联系传动链 它是联系动力源与执行件之间 的传动链，使执行件获得一定的速度和动力，但 不要求动力源和执行件之间有严格的传动比关系。 外联系传动链只影响被加工零件的表面质量和生产 率，但不影响被加工零件表面形状的性质。 （2）内联系传动链 它是联系构成复合运动的各个 分运动执行件的传动链。因此传动链所联系的执 行件之间的相对运动有严格的要求。 内联系传动链能影响被加工零件表面形状的性质。 为了保证严格的传动比，在内联系传动链中不能 有传动比不确定或瞬时传动比变化的传动机构 （如带传动、链传动和摩擦传动等）。
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三、主要技术参数 机床的主要技术参数包括机床的主参数和基本参 数。 卧式车床的主参数是床身上最大工件回转直径 D 。 主参数值相同的卧式车床，往往有几种不同的第 二主参数，卧式车床的第二主参数是最大工件长 度。例如 CA6140 型卧式车床的主参数为 400mm, 第 二 主 参 数 有 750mm 、 1000mm 、 1500mm 、 2000mm等四种。 机床的基本参数包括尺寸参数、运动参数和动力参 数。
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通常传动链中的各种传动机构可分为两类： 传动比不变的“定比机构”（如定比齿轮副、 齿轮齿条、蜗轮蜗杆等）和可变换传动比 的“换臵机构”（如滑移齿轮变速机构、 挂轮以及数控机床中的数控系统等）。 为了简单明确地反映机床的传动联系，常 用一些简单的符号来表示传动原理和传动 路线，这就是传动原理图。
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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。
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2、开停和换向装臵 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。 其由结构相同的左右两部分组成，左离合器传动主 轴正转，右离合器传动主轴反转。摩擦片有内外 之分，且相间安装。如果将内外摩擦片压紧，产 生摩擦力，轴I的运动就通过内外摩擦片而带动空 套齿轮旋转；反之，如果松开，轴I的运动与空套 齿轮的运动不相干，内外磨擦片之间处于打滑状 态。正转用于切削，需传递的扭矩较大，而反转 主要用于退刀，所以左离合器摩擦片数较多，而 右离合器摩擦片数较少。
卧式车床的传动与结构
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一、卧式车床的传动系统图 为了实现加工过程中机床的各种运动，机床必 须具备三个基本部分：执行件、动力源和传 动装臵。 执行件是执行机床运动的部件，如主轴、刀架、 工作台等，其任务是带动工件或刀具完成所 要求的各种运动，并保证其运动轨迹的准确 性。 动力源是为执行件提供动力的装臵，如交流电 动机、伺服电动机等。
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2、主轴的转速级数与转速计算 根据传动系统图和传动路线表达式，主轴正 转可获得23(221)23=24级不同转速。 同理，主轴反转12级。 主轴的转速可按下页运动平衡式计算： 主轴反转一般不用来进行车削，而是为了在 车螺纹时，使刀架在主轴与刀架之间的传动 链不脱开的情况下退回至起始位臵，以免下 次走刀发生“乱扣”现象 . 同时为了节省退 刀时间，主轴反转转速高于正转转速。
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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臵的传动杆。 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。
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（2）中低速传动路线 主轴VI上的滑移齿轮 Z50处于右边位臵，且使齿式离合器M2接合， 运动经轴 III-IV-V 间的背轮机构和齿轮副传 给主轴。 传动路线是分析和认识机床的基础，常用 的方法是“抓两端，连中间”：首先找到 传动链的两端件，然后按照运动传递或联 系顺序，从一个端件到另一个端件，依次 分析各传动轴之间的传动结构和运动传递 关系。
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1、纵横向进给操纵机构 CA6140型车床的纵、横机动进给运动的接通、断 开和换向，采用一个手柄集中操纵方式。当需要 纵、横向移动刀架时，向相应的方向扳动操纵手 柄1即可。 2、互锁机构 为了避免损坏机床，必须保证横、纵向机动进给运 动和车螺纹进给运动不能同时接通。 为此，CA6140型车床的溜板箱中设有互锁机构。 因此，合上开合螺母后，纵横向机动进给都不能接 通。而接通纵向或横向机动进给后，开合螺母都 不能合上。
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• 此外，在大批大量生产中还使用各种专用 车床。而在所有的车床类机床中，以卧式 车床的应用最为广泛。
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一、卧式车床的工艺范围与运动 • 卧式车床的工艺范围相当广泛，可以车削内外圆 柱面、圆锥面、环形槽、回转体成型面，车削端 面和各种常用的公制、英制、模数制、径节制螺 纹，还可以进行钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、 攻螺纹、套螺纹和滚花等工作。 • 但卧式车床的自动化程度较低，加工形状复杂的 工件时，换刀比较麻烦，加工中辅助时间较长， 生产率较低，所以适用于单件、小批生产及修理 车间等。
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（一）主运动传动链 1、传动路线 CA6140型卧式车床主运动，是由主电动机经三角 皮带传至主轴箱中的轴 I ，轴 I 上装有一个双向多 片式摩擦离合器M1，用以控制主轴的启动停止和 换向。轴 I 的运动经离合器 M1 和轴 II--III 间变速齿 轮传至轴III，然后分两路传递给主轴。 （1）高速传动路线 主轴VI上的滑移齿轮Z50处 于左边位臵，运动经齿轮副直接传给主轴。
重庆三峡职业Biblioteka 院车床的种类繁多，按其用途和结构的不同，主要分为 以下几类： 卧式车床和落地车床； · 立式车床； · 转塔车床； · 多刀半自动车床； · 仿形车床及仿形半自动车床； · 单轴自动车床； · 多轴自动车床及多轴半自动车床 专门化车床，例如凸轮轴车床、曲轴车床、铲齿车 床、高精度丝杠车床等。
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二、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、换向装臵、制动装臵和润滑 装臵等。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。 作。
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内外摩擦片之间的间隙大小应适当：如果间隙过 大，则压不紧，摩擦片打滑，车床动力就显得不 足，工作时易产生闷车现象，且摩擦片易磨损。 反之，如果间隙过小，起动时费力；停车或换向 时，摩擦片又不易脱开，严重时会导致摩擦片被 烧坏。同时，由此也可看出，摩擦 离合器除了可传递动力外，还能起过载保险的作 用。当机床超载时，摩擦片会打滑，于是主轴就 停止转动，从而避免损坏机床。所以摩擦片间的 压紧力是根据离合器应传递的额定扭矩来确定的， 并可用拧在压套上的螺母9a和9b来调整。
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第二节 卧式车床的工艺范围及其组成 车床是机械制造中使用最广泛的一类机床，主要用于 加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥面、环槽、 回转体成型面等）和回转体的端面，有些车床还能 加工螺纹。 这类机床的共同特征是：以车刀为主要切削工具，进 行各种车削加工。车床的主运动通常是工件的旋转 运动，进给运动通常是由刀具的直线移动来实现的。 在一般机器制造厂中，由于大多数零件都具有回转表 面，同时车床本身的万能性强，使用的刀具简单， 所以车床在金属切削机床中所占的比重较大，约占 机床拥有量总台数的25～50%。