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车床的种类与应用领域分析

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:图5-2CA6140型卧式车床外形1—主轴箱2—刀架3—尾座4—床身5、7—床腿6—溜板箱8—进给箱主轴箱。图5-3CA6140型卧式车床传动框图①主运动。除了装卸工件及开车时需要工人操作外,其他都能自动进行工作的车床称为半自动车床。

车床的种类与应用领域分析

1)CA6140型卧式车床

CA6140型卧式车床是最常用的机床之一,其外形如图5-2所示。它主要由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架及尾座等组成。

图5-2 CA6140型卧式车床外形

1—主轴箱 2—刀架 3—尾座 4—床身 5、7—床腿 6—溜板箱 8—进给箱

(1)主轴箱。主轴箱1固定在床身4的左侧。装在主轴箱中的主轴,通过卡盘等夹具装夹工件。主轴箱的功用是支承主轴并传动主轴,使主轴带动工件按照规定的转速旋转,以实现主运动。主轴箱内有变速机构,通过变换箱外手柄的位置,可以改变主轴的转速,以满足不同车削工件的需要。

(2)进给箱。进给箱8固定在床身4的左前侧,它是进给运动传动链中的传动比及转向的变换装置,功用是改变所加工螺纹的螺距或机动进给的进给量

(3)溜板箱。溜板箱6固定在刀架部件2的底部,可带动刀架一起作纵向运动。溜板箱的功用是把进给箱传来的运动传递给刀架,使刀架实现纵向进给、横向进给、快速移动或车螺纹。在溜板箱上装有各种操纵手柄及按钮,以供操作人员方便地操作机床。

(4)刀架部件。刀架部件装在床身4的刀架导轨上,并可沿此导轨纵向移动。刀架部件由两层溜板和四方刀架组成,功用是装夹车刀,并使车刀作纵向、横向或斜向运动。

(5)尾座。尾座3装在床身4的尾架导轨上,并可沿此导轨纵向调整位置。尾座的功用是用后顶尖支承工件。在尾座上还可安装钻头、铰刀等孔加工刀具,以进行孔加工;安装丝锥、板牙等螺纹加工刀具进行螺纹加工。

(6)床身。床身4固定在左床腿7和右床腿5上。床身是车床的基本支承件,其上安装着车床的主要部件。床身的功用是支承各主要部件,并使它们工作时保持准确的相对位置。

CA6140型卧式车床的传动过程可以用传动框图来表示,见图5-3。

图5-3 CA6140型卧式车床传动框图

①主运动。电动机的旋转运动经带传动到主轴箱,在箱内经过变向和变速机构再传到主轴,使主轴得到24级正向和12级反向转速。

②进给运动。运动经过主轴箱,再经过挂轮、进给箱,把旋转运动传给光杠或丝杠,最后通过溜板箱变成滑板、刀架的直线移动,使车刀作纵向或横向进给运动及车螺纹。

③刀架的快速移动。刀架的快速移动可使刀具机动、快速地退离或接近加工部位,以减少工人劳动强度及缩短辅助时间。

2)其他车床简介

(1)落地车床。落地车床一般用来加工直径大而长度短的盘类工件。它与普通车床的区别是:落地车床有一个大直径花盘,增大了工件回转直径,多数没有尾座。

落地车床可分为刀架独立的和刀架装在床身上的两种。图5-4是这两种落地车床的外形图。落地车床广泛用于电机、机车、汽轮机矿山机械等工业部门。

图5-4 落地车床

1—电机 2—主轴箱 3—花盘 4、7—纵向刀架 5—转盘 6、8—横向刀架 9—光杠 10—进给箱(www.xing528.com)

(2)立式车床。立式车床与卧式车床的区别在于前者的主轴回转轴线是垂直的,而后者是水平的。立式车床主要用于加工短而直径大的重型工件,如大型带轮、轮圈、大型电机的零件等。

在立式车床上,可进行车削端面、圆柱表面、圆锥表面及成形表面,有些立式车床可以车削螺纹,此外,在设有特殊夹具的立式车床上,还可进行钻削和磨削工作。

图5-5 立式车床

1—水平刀架 2—垂直刀架 3—滑板 4—横梁 5—立柱

立式车床可分为单柱式和双柱式两种,图5-5为单柱式立式车床。图中5为立柱,上有带导轨的横梁4,滑板3可沿横梁4上的导轨作水平移动。2是垂直刀架,可沿滑板3上的导轨作垂直移动。1为水平刀架,它可以沿着立柱5的导轨作垂直移动,又可作水平移动。装夹在垂直刀架及水平刀架上的刀具可同时进行切削。

(3)转塔和回轮车床。成批生产形状复杂的工件,如阶梯小轴、套筒、螺钉、螺母、接头等,往往需要较多的刀具和工序,用转塔、回轮车床加工则可以提高生产率。图5-6(a)为转塔车床外形图,图5-7(a)为回轮车床外形图。

转塔、回轮车床与普通卧式车床在结构上的最大区别是:它没有丝杠,并将卧式车床的尾座换成能作纵向自动进给的转塔或回轮刀架,在刀架上可安装多组刀具。这些刀具可按照零件的加工顺序依次安装,并调整妥当。加工时,多工位刀架顺序转位,将不同刀具轮流引入工作位置进行加工。

这种车床能完成卧式车床上的各种加工内容,如车外圆、车端面、车槽、钻孔、铰孔、车螺纹、车成形面等。但是,由于它没有丝杠,只能用丝锥或板牙加工较短的内外螺纹。

图5-6 转塔车床

1—进给箱 2—主轴箱 3—横刀板 4—转塔刀具 5—纵向进给床鞍 6—定程装置 7—床身 8—转塔刀架溜板箱 9—横刀架溜板箱 10—主轴

图5-7 回轮车床

1—进给箱 2—主轴箱 3—刚性纵向定程机构 4—回转刀具 5—纵向进给床鞍 6—纵向定程机构 7—底座 8—溜板箱 9—床身 10—横向定程机构

这种车床能完成卧式车床上的各种加工内容,如车外圆、车端面、车槽、钻孔、铰孔、车螺纹、车成形面等。但是,由于它没有丝杠,只能用丝锥或板牙加工较短的内外螺纹。

(4)单轴自动车床。大批量生产时,可采用自动车床、半自动车床。自动车床调整后不需要工人继续参与操作,而能自动连续加工,工人只需周期性地给机床加料,观察机床工作情况,检查工作质量,更换磨损的刀具以及在必要时调整机床。除了装卸工件及开车时需要工人操作外,其他都能自动进行工作的车床称为半自动车床。

自动车床、半自动车床的种类很多,这里简单介绍单轴自动车床的工作原理。

图5-8为单轴自动车床的工作原理图,如图所示,棒料1通过空心主轴2,被夹头3夹紧。车床由分配轴10操纵,分配轴10上紧固着蜗轮和各种凸轮,凸轮9是控制送料的,凸轮8使夹头夹住棒料,然后由凸轮7和凸轮6控制刀架4和5进行切削,当切削完成后,控制刀具快速退回到原来位置。

图5-8 单轴自动车床工作原理

1—棒料 2—空心主轴 3—夹头 4、5—刀架 6、7、8、9—凸轮 10—分配轴

车床的种类除上述几种外,还有多轴自动、半自动车床,仿形及多刀车床,数控车床及其他专用车床等。

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