机械类毕业设计说明书.docx
- 文档编号:1286274
- 上传时间:2022-10-20
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:280.81KB
机械类毕业设计说明书.docx
《机械类毕业设计说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械类毕业设计说明书.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
机械类毕业设计说明书
1CA6140卧式车床概述……………………………………………………………1
1.1CA6140卧式车床的功用…………………………………………1
1.2CA6140卧式车床的工作原理和主要结构…………………………………1
1.3CA6140卧式车床的主要技术参数………………………………2
1.4CA6140卧式车床的精度等级……………………………………3
2CA6140型卧式车床的传动系统…………………………………………………5
2.1CA6140型卧式车床主运动传动链…………………………………………5
2.2CA6140型卧式车床进给运动传动链………………………………………8
2.2.1车削螺纹运动传动链……………………………………………8
2.2.2纵向和横向进给运动传动链……………………………………12
3CA6140型卧式车床车削螺纹时螺距不均匀及乱纹现象的原因及解决方法…14
3.1零部件功用………………………………………………………15
3.2零部件的检测………………………………………………………16
3.2.1检测仪器……………………………………………………………16
3.2.2检测方法……………………………………………………………17
3.3CA6140型车床主轴和丝杠的拆卸…………………………………………18
3.3.1拆卸工艺………………………………………………………18
3.3.2拆卸方法………………………………………………………18
3.4CA6140型车床主轴、丝杠和导轨的维修…………………………………18
3.5CA6140型车床主轴、丝杠和导轨的装配…………………………………19
3.6CA6140型车床主轴、丝杠和导轨的检测与检验…………………………21
4设计体会与收获…………………………………………………………………23
5参考文献…………………………………………………………………………24
1CA6140型卧式车床概述
1.1CA6140型卧式车床的功用
CA6140型卧式车床是我国自行设计制造的新型产品,通用性强,加工范围广,适用于加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面,例如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转表面,加工端面及加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹,还能进行钻孔、铰孔、滚花等工作。
1.2CA6140型卧式车床的工作原理与主要结构
CA6140型卧式车床主要由主轴箱,进给箱,溜板箱,光杠与丝杠,床身等组成如图1所示。
图1CA6140卧式车床机构图
1、主轴箱2、刀架3、尾座4、导轨5、9床身6、光杠7、丝杠8、溜板箱10、进给箱11、变速机构
主轴箱:
又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。
主轴箱中等主轴是车床的关键零件。
主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量,一旦主轴的旋转精度降低,则机床的使用价值就会降低。
进给箱:
又称走刀箱,进给箱中装有进给运动的变速机构,调整其变速机构,可得到所需的进给量或螺距,通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。
溜板箱:
是车床进给运动的操纵箱,内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构,通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动,通过丝杠带动刀架作纵向直线运动,以便车削螺纹。
丝杠与光杠:
用以联接进给箱与溜板箱,并把进给箱的运动和动力传给溜板箱,使溜板箱获得纵向直线运动。
丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的,在进行工件的其他表面车削时,只用光杠,不用丝杠。
同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。
床身:
床身通过螺栓固定在左、右床腿上,它是卧式车床的基础部件,它保证机床成型运动的准确实现。
CA6140型卧式车床具有以下机构,以便于操作。
1)主轴变速操作机构主轴箱内共有7个滑动齿轮,其中5个是用于改变主轴速度的,这5个滑动齿轮分别由两套操纵机构操纵。
2)双向多片式摩擦离合器离合器是一种操纵机构,它用来使同轴线的两轴或轴与轴上空套传动件随时接合或脱开,以实现机床运动的启动、停止、变速和变向。
3)开合螺母机构开合螺母机构主要用于车削螺纹。
它可以接通和断开从丝杠传来的运动。
合上开合螺母,丝杠通过开合螺母带动溜板箱与刀架;当开合螺母与丝杠脱开时,这种传动即停止。
4)纵、横向机动进给操作机构
5)超越离合器CA6140型车床的溜板箱内具有快速移动装置。
超越离合器能实现快速移动和慢速移动的自动转换。
6)安全离合器安全离合器是进给过载保护装置。
7)互锁机构互锁机构是防止错误操作的安全装置。
主要作用是使机床在接通机动进给时,开合螺母不能合上;反之,在合上开合螺母时,机动进给就不能接通。
1.3CA6140型车床的主要技术参数
床身最大工件回转直径
400mm
刀架上最大工件回转直径
210mm
最大工件长度
750|10001500mm
主轴中心至床身平面导轨距离
205mm
最大车削长度
6509001400mm
主轴孔径
48mm
主轴转速
正转(24级)
反转(12级)
10~1400r/min
刀架纵横进给量
各64种
纵向一般进给量
小进给量
加大进给量
0.08~0.054mm
0.028~0.054mm
1.71~6.33mm
横向一般进给量
小进给量
加大进给量
0.04~0.79mm
0.014~0.027mm
0.86~3.16mm
刀架纵向快进移动速度
4m/min
车削螺纹范围
米制螺纹(44种)
英制螺纹(20种)
1~192mm
2~24牙/min
主电动机
功率
转速
7.5km1450r/min
快速电动机
功率
转速
250w
2800r/min
1.4CA6140型卧式车床的工作精度等级
圆度0.01mm
圆柱度0.01mm/100mm
螺距精度0.04mm/100mm0.06mm/300mm
精车平面平面度0.02mm/400mm
表面粗糙度Ra2.5~12.5
2CA6140型卧式车床的传动系统
2.1CA6140型卧式车床的主运动传动链
主运动传动链的两个末端件是电动机和主轴。
(传动系统图见图2)它的功用是把动力源(电动机)的运动及能量传给主轴,使主轴带动工件旋转。
运动由电动机经传动带传到主轴箱中的轴Ⅰ。
在轴Ⅰ上装有双向多片式摩擦离合器M1,可以控制主轴正转、反转或停止。
M1的左右两部分分别与空套在轴Ⅰ上的两个齿轮连在一起。
压紧离合器M1左部摩擦片时,轴Ⅰ的运动经M1左部摩擦片及齿轮副56/38或51/43传给轴Ⅱ。
压紧离合器M1右部摩擦片时,轴Ⅰ的运动经M1右部摩擦片及齿轮Z=50传给轴Ⅶ上的空套筒Z=34,然后再传到轴Ⅱ上的齿轮Z=30,使轴Ⅱ转动。
在这条传动路线上,由于多了一个中间齿轮Z34,因此轴Ⅱ转动方向与经离合器M1左部传动时相反;离合器M1处于中间位置,即左、右都不接合时,轴Ⅰ空转,主轴停止转动。
所以当运动经过M1右部摩擦片时,主轴反转;当经M1左部摩擦片时,主轴正传;M1处于中间位置时,主轴停止运动。
轴Ⅱ的运动可以分别通过三对齿轮副39/41、22/58或30/50传至轴Ⅲ。
III轴正转共有2×3=6种转速,反转共有1×3=3种转速。
运动由轴Ⅲ到主轴可以有两条不同的传动路线:
(1)主轴需高速运动时(N主=450~1400r/min),主轴上的滑动齿轮Z50处于左端位置,轴Ⅲ的运动经齿轮副63/50直接传给主轴,使主轴得到450~1400r/min高转速。
(2)当主轴需以较低的转速运转时(N主=10~500r/min),主轴上的滑动齿轮Z50移动到右端位置,使齿轮式离合器M2啮合,于是轴Ⅲ上的运动经齿轮副20/80或50/5传给轴Ⅳ,然后轴Ⅳ的运动经齿轮副20/80或51/50传给轴Ⅴ,轴Ⅴ的运动经26/58及齿式离合器M2传给主轴,使主轴获得10~500r/min的低转速。
在说明和分析机床的传动系统时,常用传动结构式表达机床的传动路线。
CA6140型卧式车床主运动传动路线表达为:
、
主轴转速及转速级数
主轴的转速可应用下列运动平衡式进行计算:
n主=n电×(D/D′)×(uⅠ-Ⅱ)×(uⅡ-Ⅲ)×(uⅢ-Ⅵ)
由传动图可以看出,主轴正转时共有2×3×(1+2×2)=30种路线,但实际上主轴只能得到24级不同的转速。
这是由于轴III到轴V之间4条传动路线的传动比:
U1=20/80×20/80=1/16
U2=50/50×20/80=1/4
U3=20/80×51/50≈1/4
U4=50/50×51/50≈1
其中U2和U3基本上相同,所以实际上4条传动路线只有3种不同的传动比,主轴的实际转速级数为2×3[1+(4-1)]=24级。
在轴III-V间的4条传动路线中,经轴III-50/50-IV-20/80-V这条路线所获得6种转速与轴III-20/80-IV-51/50-V这条路线所获得转速基本重复,由操纵机构控制前一条传动路线实际上并没有使用。
同理,主轴反转的传动路线可以有3×(1+2×2)=15条,但主轴反转的转速级数却只有3×[1+(2×2-1)]=12级。
主轴正转转速共分四组(每组六级),其中,第一组(高速转由短线获得),第二、三、四组由长线获得。
由主轴箱的轴Ⅱ至轴Ⅲ的六级传动比:
56/38×39/41≈1.4051/43×39/41≈1.1356/38×30/50≈0.88
51/43×30/50≈0.7156/38×22/58≈0.5651/43×22/58≈0.45
可以看出主轴第3级转速属第一组中的第三级转速。
因此,主轴第3级转速传动结构式为:
电动机—130/230—Ⅰ—51/43—Ⅱ—30/50—Ⅲ—50/50—Ⅳ—51/50—Ⅴ—26/58—Ⅵ(主轴)
转速计算式:
n主=1450×130/230×(1-0.02)×56/38×30/50×63/50
≈895r/min
2.2CA6140型卧式车床的进给传动链
进给运动链是使刀架实现纵向或横向运动的传动链。
传动链的两末端件是主轴和刀架。
CA6140车床在切削螺纹时,进给传动链是内联系的传动链,即主轴每转一转,刀架的移动量等于被加工螺纹的导程。
在切削圆柱面和端面时,进给传动链是外联系传动链。
2.2.1车削螺纹
CA6140型卧式车床能车削常用的米制、英制、模数制、及径节制四种标准螺纹。
此外,还可以车削大导程、非标准和较精密的螺纹。
1、车削米制螺纹
车削米制螺纹时,进给箱中的离合器M3、M4脱开,M5接合。
其运动由主副58/58,轴Ⅸ至轴Ⅺ间的左右螺纹换向机构,挂轮63/100×100/75,传至进给箱的轴Ⅻ,然后再经齿轮副25/36传至轴ⅩⅢ,轴ⅩⅢ—ⅩⅣ间的滑移齿轮变速机构(基本螺距机构)、齿轮副25/36×36/25传至轴ⅩⅤ,接下去再经轴ⅩⅤ—ⅩⅤⅡ间的两组滑移齿轮变速机构(增倍机构)和离合器M5传动丝杠ⅩⅤⅢ旋转。
合上溜板箱中的开合螺母,使其与丝杠啮合,便带动了刀架移动。
其传动路线表达式如下:
车削米制时传动路线表达式如下:
其中轴ⅩⅢ—ⅩⅣ之间的变速机构可变换8种不同的传动比:
U基1=26/28=6.5/7U基2=28/28=7/7
U基3=32/28=8/7U基4=36/28=9/7
U基5=19/14=9.5/7U基6=
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械类 毕业设计 说明书