CA6140普通车床
CA6140简介
第一章车床控制简介1.1概述车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用于加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥表面、成型回转表面等），回转体的端面、螺纹等，能够车削外圆、内圆、端面、螺纹、螺杆，车削定型表面，并可用钻头、铰刀等进行加工。
车床的类型很多，主要有卧式车床、立式车床、转塔车床和仿形车床等。
卧式车床主要由床身、主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、光杠和丝杠等部分组成，如图3-1所示。
车床的主运动为工件的旋转运动，它是由主轴通过卡盘或顶尖带动工件旋转，其承受车削加工时的主要切削功率。
车削加工时，应根据被加工工件材料、刀具种类、工件尺寸、工艺要求等来选择不同的切削速度。
这要要求主轴能在相当大的范围内调速，对于卧式车床，调速范围一般大于70。
车削加工时，一般不要求反转，但在加工螺纹时，为避免乞乱扣，要反转退刀，再纵向进刀继续加工，这就要求主轴具有正、反转。
车床的进给运动是溜板带动刀架的纵向或横向直线运动。
其运动方式有手动或机动两种。
加工螺纹时，工件的旋转速度与刀具的进给速度应有严格的比例关系。
为此，车床溜板箱与主轴箱之间通过齿轮传动来连接，而主运动与进给运动由一台电动机拖动。
车床的辅助运动有刀架的快速移动，尾架的移动以及工件的夹紧与放松等。
车床通常由一台主电动机拖动，经由机械传动链，实现切削主运动和刀具进给运动的输出，其运动速度由变速齿轮箱通过手柄操作进行切换。
刀具的快速移动、冷却泵和液压泵等，常采用单独电动机驱动。
不同型号的车床，其主电动机的工作要求不同，因而由不同的控制电路构成，但是由于卧式车床运动变速是由机械系统完成的，且机床运动形式比较简单，因此相应的控制电路也比较简单。
普通车床的运动形式主要有两种：一种是主运动，是指安装在主轴箱中的主轴带动工件的旋转运动；另一种是进给运动，是指溜板箱带动溜板和刀架带动刀具的直线运动。
刀具安装在刀架上，与溜板一起随溜板箱沿主轴轴线方向实现进给移动，主轴的传动和溜板箱的移动均由主电动机驱动。
情境七 CA6140车床
二、CA6140型普通车床的控制要求
1.主轴电动机选用三相笼形感应电动机，为了保证主运动与进给运动之间的 严格比例关系，只用一台电动机来拖动。主轴采用机械变速，由改换床头 箱内齿轮传动比来实现。
2.为车螺纹，主轴要正、反转，利用摩擦离合器来实现，电动机只作单向旋 转。
3.主轴电动机的启动、停止能实现自动控制。启动为直接启动，无须电气制 动。
5．检查布线 线路连接完成后，首先应检查控制线路连接是否正确，然后
不通电用万用表电阻100Ω档，测量控制电路的电源进线 两端，若电阻为无穷或很大，表明正常，若电阻为零或有 很小的阻值，表明控制电路短路或有其他问题，应检查连 接导线是否错误，直到正常为止。
6. 安装电动机及保护接地
先联接电动机及所有金属外壳的保护地线，然后连接电源、 电动机等控制板外部的导线。
CA6140型普通车床结构
CA6140 型普通卧式车床是生产实际中最常用车床之一，配有溜板箱快 速移动电动机，具有典型性。图为CA6140型普通车床外形图。它由 主轴变速箱1、进给箱8、溜板箱6、溜板与刀架2、尾座3、床身4、 床腿5、7等部分构成。电气箱位于床身后部。
CA6140型普通车床技术参数
在水平中心线以上接线端子引出的导线，必须进入元件上面的走线槽 （或线束集中走线，见图7-4）；在水平中心线以下接线端子引出的 导线，必须进入元件下面的走线槽。任何导线都不允许从水平方向进 入走线槽内。 （4）各电器元件接线端子上引出或引入的导线必须经过走线槽进行连接。 （5）各电器元件与走线槽之间的外露导线，应合理走线，并尽可能做到 横平竖直，垂直变换走向。同一个元件上位置一致的端子和同型号电 器元件中位置一致的端子上，引出或引入的导线，要敷设在同一平面 上，并应做到高低一致或前后一致，不得交叉。 （6）所有接线端子、导线线头上，都应套有与电路图上相应接点线号一 致的编码套管，并按线号进行连接，连接必须牢固，不得松动。
CA6140普通车床操作规程
CA6140普通车床操作规程一、技术性能和参数1.床身上最大工件回转直径：400毫米2.最大工件长度：2000毫米。
3.主轴孔前端锥度：莫氏6号。
主轴孔径52毫米。
4.尾座主轴孔锥度：莫氏5号。
二、操作步骤1.检查各润滑部件的润滑情况。
2.检查安全保护装置是否处于良好状态。
3.打开电源开关锁，将电源总开关推至“ON“位。
4.根据工件采取相应的装夹方法，将工件夹紧在卡盘上。
5.根据工件材料选用相应材料和参数的刀具，夹紧在刀架上。
6.调整转速手柄，选择合适的主轴转速。
7.调整变速箱上螺距和进给量手柄选择合适的进给量。
8.将主轴正、反转手柄扳至正转位置，对刀、试切后开始工作。
9.工作完成，将主轴正反转手柄放到中间位置，按下电机停止按钮，关闭电源总开关。
10.按规定收好量具、工具和工件，清理车床和场地卫生。
三、紧急情况处理1.发现快速按钮失灵时，立即将刀架纵、横向手柄置于中间位置，关闭总电源。
2.发生操作者被有关机床旋转件卷入或缠绕危险时，应首先按下红色紧急停止按钮切断电源后采取有效措施进行救护。
四、注意事项1.机床主轴运转时禁止扳动变速手柄。
2.披着长发不准操作车床，将长发挽入工作帽后再工作。
3.操作机床时不准戴手套。
4.工件和刀具必须夹牢，否则会飞出伤人。
5.夹持特殊形状的工件，出现重心偏移时，应优先选用附加配重的方法使其平衡，附加配重困难时，应采取降低转速等措施，以确保安全。
6.非本岗位操作人员未经批准不得操作本机，任何人不得随意拆掉或放宽安全保护装置等。
五、故障查询及排除1.按启动按钮主电机不转动1.1总电源开关没打开，打开总电源。
1.2启动按钮接触不好，检查启动按钮。
2.停机后主轴不能很快停止转动2.1摩擦离合器调节过紧，调整或更换摩擦片。
2.2制动器过松、刹车带磨损，调整制动器、更换刹车带。
3.主轴箱油窗不见注油3.1检查主轴箱内油液加至油标线。
3.2检查泵体是否充气或漏泄，将泵内注油严封各接口。
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。
普通卧式车床CA6140主要结构技术参数
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。
ca6140车床工作原理
ca6140车床工作原理
CA6140车床是一种常见的金属加工机床，它的工作原理如下：
1. 主轴驱动：CA6140车床的主轴由电机驱动，并通过齿条和
齿轮传动机构传递动力。
电机提供的扭矩使主轴旋转，从而带动工件进行旋转。
2. 刀架移动：CA6140车床的刀架可以在横向和纵向两个方向
上移动。
横向刀架移动由专用的导轨和螺杆驱动，纵向刀架移动则通过齿轮箱和螺旋齿轮传动实现。
刀架的移动可由手动或自动控制。
3. 切削过程：在工作时，工件被夹紧在主轴上，并通过主轴旋转。
刀架移动到合适的位置后，切削工具（刀具）会接触工件并进行切削。
刀架的运动控制可以调整切削角度和深度，以获得所需的加工效果。
4. 冷却润滑：加工过程中，刀具和工件会发生高温和摩擦，因此冷却润滑非常重要。
CA6140车床通常配备冷却液系统，用
于冷却和润滑切削区域，以防止过热和刀具损坏。
5. 车床操作：操作CA6140车床需要熟悉其控制系统和各个操
作手柄的功能。
例如，控制主轴的开关、调节切削深度和切削速度的旋钮等。
通过以上的工作原理，CA6140车床能够进行各种金属材料的
切削、开孔、螺纹加工等操作，广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等行业。
CA6140车床剖析实验
CA6140车床剖析实验（2学时）一、实验目的1、了解主轴箱、进给箱、溜板箱的内部结构，加深对车床的感性认识；2、了解主轴箱、进给箱、溜板箱的基本组成及传动路线；3、了解主轴箱、进给箱、溜板箱中各操纵机构的功能及结构；二、实验设备CA6140普通车床三、实验原理（一）主轴箱CA6140车床的主轴箱是一个比较复杂的部件。
工件的旋转运动和车刀的纵横向运动都是通过主轴箱传递。
了解车床的传动原理首先应从了解主轴箱的传动原理开始。
图2-1是主轴箱的传动系统图。
实验时可将实物与图纸进行对照，加深对主轴箱内部结构的了解。
2-1 主轴传动系统图1、卸荷式带轮如图2-2所示，主轴箱的动力是主电机经过皮带轮和三角带传给轴Ⅰ并输进主轴箱，为防止轴Ⅰ在三角带的张力作用下产生弯曲变形，设计时将皮带轮先通过花键套、滚动轴承和法兰盘安装在箱体上。
从而使张力由床身承受，扭矩由花键套传给轴Ⅰ。
轴Ⅰ不再因皮带的张力而产生弯曲变形，故轴Ⅰ上的零件的工作条件得到改善。
图2-2 卸荷带轮、双向摩擦离合器、制动器及其操作机构2、双向多片式摩擦离合器如图2-2所示，双向多片式摩擦离合器安装在轴Ⅰ上。
摩擦离合器由内摩擦片2 、外摩擦片3 、止推片4 、压块7 及空套齿轮1和8组成。
左离合器传动主轴正转，正转主要用于切削，传递的力矩较大，所以片数较多（外摩擦片8片，内摩擦片9片）。
右离合器传动主轴反转，主要用于退刀，片数较少（外摩擦片4片，内摩擦片5片）。
内摩擦片2 安装在轴Ⅰ的花键上，与轴Ⅰ一起旋转。
外摩擦片3的外圆上有四个相当于键的凸起装在齿轮1的缺口槽中，外片空套在轴Ⅰ上。
当杆9通过销5向左推动压块7时，内片2和外片3相互压紧，于是轴Ⅰ的运动便通过内外片之间的摩擦力传给齿轮 1 ，使主轴正向转动。
同理，当压块7向右压时，可使右离合器的内外摩擦片压紧，使主轴反向转动。
当压块7处于中间位置时，左、右离合器都处于脱开状态，这时轴Ⅰ虽然转动，但离合器不传递运动，主轴处于停止状态。
ca6140普通车床参数及结构特点【全面解析】
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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1.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。
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CA6140普通车床控制线路检修CA6140普通车床的作用：
CA6140车床可车削外圆、内圆、端面、螺纹、螺杆以及车削定型表面，并可用钻头、绞刀等刀具进行钻孔、镗孔、倒角、割槽及切断等加工工作。
CA6140普通车床控制线路检修
CA6140普通车床的结构：CA
61
40
车
床
结
构
图它主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、丝杠、光杠、尾架等部分组成。
CA6140普通车床控制线路检修CA6140普通车床的运动形式：
切削运动
进给运动辅助运动包括工件旋转的主运动和刀具的
直线进给运动。
刀架带动刀具的直线运动除切削运动外的其他运动，如尾架的纵向移动、工件的夹紧与放松等。
路的工作原理
CA6140普通车床控制线路检修
CA6140普通车床控制线路检修CA6140普通车床工作原理分析：
主电路工作原理分析
控制电路工作原理分析
主电路工作原理分析
CA6140普通车床控制线路检修
CA
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40
车床主电路图
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
M3为刀架快
速移动电动机
CA
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40
车
床
主
电
路图主电路工作原理分析
CA6140普通车床控制线路检修KM1控制M1FR1为M1过载保护KM2控制M2FR2为M2过载保护KM2控制M2M3是短期工作故可不设过载保护
CA6140普通车床控制线路检修控制电路工作原理分析
CA
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40
车
床
控
制
电
路
图
控制电路工作原理分析CA 6140车床控制电路CA6140普通车床控制线路检修
主轴电动机M1的控制
按下启动按钮SB2，接触器KM1的线圈得电吸合，KM1主触头闭合，主轴电动机M1启动。
按下停止按钮SB1，电动机
M1停转
利用到了前面学过的连续运行控制
CA6140普通车床控制线路检修
控制电路工作原理分析CA
61
40
车
床
控
制
电
路
冷
却
泵
电
动
机
M1
的
控
制只有在KM1得电吸合，
主轴电动机M1启动后，
再合上开关SA，才能使
KM2线圈得电吸合，冷
却泵电动机M2启动
利用到了前面学过的顺序启动控制
CA6140普通车床控制线路检修控制电路工作原理分析
CA 61 40车床控制电路
刀
架
快
速
移
动
的
控
制
刀架快速移动电动机M3的启
动是由安装在进给操纵手柄
顶端的按钮SB3来控制。
将
操纵手柄扳到所需的方向，
压下按钮SB3，接触器KM3
得电吸合，电动机M3得电启
动，刀架就向指定方向快速
移动。
利用到了前
面学过的点
动控制
CA6140普通车床控制线路检修控制电路工作原理分析
CA 61 40车床控制电路
刀
架
快
速
移
动
的
控
制控制变压器TC的二次侧
分别输出24V和6V电压，
作为机床照明灯和信号
灯的电源。
EL为机床的低压照明灯，
由开关QS2控制；
HL为电源的信号灯
CA6140普通车床控制线路检修CA6140型车床常见电气控制电路故障分析与检修
1主轴电动机M1不能启动
2主轴电动机M1不能停车
3刀架快速移动电动机M3不能启动
CA6140普通车床控制线路检修主轴电动机M1不能启动
现象1:按启动按钮SB2后，接触器KM1没吸合，主轴电动机M1不能
启动故障的原因应在控制电路中，可依次检查熔断器FU2，热继电器FR1和FR2的动断（常闭）触头，停止按钮SB1，启动按钮SB2和接触器KM1的线圈是否断路
CA6140普通车床控制线路检修主轴电动机M1不能启动
现象2:按启动按钮SB2后，接触器KM1吸合，但主轴电动机M1不能
启动故障的原因应在主电路中，可依次检查接触器KM1的主触头，热继电器FR1的热元件接线端及三相电动机的接线端
CA6140普通车床控制线路检修主轴电动机M1不能停车
这类故障的原因多数是接触器
KM1的铁心极面上的油污使上下铁
心不能释放或KM1的主触头发生熔
焊，或停止按钮SB1的动断（常闭）
触头短路所致。
CA6140普通车床控制线路检修刀架快速移动电动机M3不能启动
按点动按钮SB3，接触器KM3没
吸合，则故障必定在控制线路中，这
时可用万用表依次检查热继电器FR1
和FR2的动断（常闭）触头，点动按
钮SB3及接触器KM3的线圈是否断路。