CA6140卧式车床结构分析.ppt

* 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与主要部件的结构 ★重点内容： CA6140型卧式车床的传动系统图与主要部件的结构 ▲难点内容：传动系统图。 ①通过对CA6140的学习，掌握认识机床等设备的一般方法与步骤。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。 这里仅介绍CA6140型卧式车床， 目的如下： 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。 分析机床机械结构的步骤： i.运动分析，即机床传动系统图的分析。 ii.结构分析，即机床各部件装配图的分析。 首先对CA6140车床进行运动分析。 第二节 CA6140型卧式车床的传动系统图分析 车床必须具备下列运动：工件的旋转运动 ─ 主运动； 刀具的直线移动 ─ 进给运动； 为实现这些运动，机床的传动系统需要具备以下传动链： a) 实现主运动的主传动链； b) 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。 传动系统图是表示实现机床全部运动的传动示意图。图中将每条传动链中的具体传动机构用简单的规定符号，并标明齿轮与蜗轮的齿数、蜗杆头数、丝杠导程、带轮直径、电动机功率与转速等。 ①主运动传动链: 把动力源（电动机）的运动及动力传给主轴，使主轴带动工件旋转实现主运动，并满足卧式车床主轴变速与换向的要求。 a)传动路线 两末端件：主电动机------主轴 传动路线表达式: b)主轴转速级数与转速 经低速传动路线时，主轴获得的实际转速是2×3×（2×2-1）=18级转速，加上由高速传动路线获得的6级转速，主轴共可获得24级正转转速。 主轴反转时，有3×[1+（2×2-1）]=12级转速。 注: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。 M1左部压紧时，正转； M1右部压紧时反转；中位停车； ⅱ)齿轮与轴的连接方式：固定、滑移、空套； ⅲ)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。主轴获得10r/min～500r/min的低转速； ⅳ)齿式离合器M2啮合脱开，运动由轴Ⅲ直接传给主轴，得到6级高转速，450r/min～1400r/min。 ②进给运动传动链见教材p74-78 第三节 CA6140型卧式车床主要部件的结构分析 ①主轴箱 主轴箱是车床的主要部件，其主要功能是支承主轴，并实现其开、停、换向、制动与变速，把进给运动从主轴传向进给系统（展开图）。 车床主要部件视频 所谓展开图，是按照传动轴传递运动的先后顺序，沿其轴心剖开，并将其展开而形成的图。在展开图中通常主要表示： ①各传动件(轴、齿轮、带传动与离合器等)的传动关系； ②各传动轴及主轴上有关零件的结构形状、装配关系与尺寸，以及箱体有关部分的轴向尺寸与结构。 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。 a)卸荷带轮 b）双向多片摩擦离合器及其操纵机构 摩擦离合器除传递运动与动力，使主轴实现正、反转、停车外，还能起过载保险装置的作用 。 内摩擦片3装在轴I的花键上，与轴I一起旋转 外摩擦片2外圆上4个凸起装在齿轮1的缺口槽中，外片空套在轴I上 . 当杆7通过销5向左推动压块8时，使内片3与外片2互相压紧，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 当压块8向右压时，右离合器工作使主轴反转 图中表示的是左离合器 当压块8处于中间位置时，左、右离合器都处于脱开状态 主轴停止 离合器的接合与脱开由手柄18来操纵 制动器 结构 制动器 操纵 当离合器脱开时，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，使轴凹与主轴迅速停止旋转。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。 c)主轴组件 应具有较高的旋转精度及足够的刚度与良好的抗振性 。 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