c6140车床简介

机械制造基础结课论文学号：09130193姓名：尹宝辉专业：机械工程及自动化系别：机械电子工程指导教师：李连进二○一二年十二月11内容提要此文章的主题为CA6140车床。全部内容共分15节，内容包括CA6140车床的概述、型号含义、主要结构、各部分作用、车刀的种类、车削加工的主要工艺类型、车刀的组成及结构形式、刀具角度选择、主要运动形式及控制要求、操作注意事项、装夹车刀几个注意事项、如何调整刀尖高度、工件装夹的注意事项、完毕取下工件，由于c6140车床在实际加工中有广泛的应用通过对机床各个方面的了解，有利于我们正确的操作机床，正确的使用机床参数，以及保证自身安全，通过对c6140机床的了解，有利于我们刚好的了解同一类车床的组成及操作。221简介车削加工是机械加工中应用最广泛的一种加工方法。车削加工的主运动是工件的旋转，进给运动是刀具做纵向或横向的直线运动或曲线运动，它的加工特点是车削回转件的表面。CA6140型普通车床目前多用于现代化大中型制造业的成批生产车间，更多应用于生产线上。其有较好的生产率和一定的使用性能，可很方便地车削常用的公制螺纹。此外，其比万能型车床有较好的刚度和抗振性，能适应现代刀具发展的高速切削和强力切削。同时，该机床还结构简单，便于工人操作，另外又可在其上方便地安装附件或自动化装置，从而实现自动或半自动车削。作为反映机床加工能力特性地主参数，其又影响着机床主要零部件的尺寸，CA6140型普通卧式车床的主参数为D系列的400mm；在主运动传动链中，主轴可获得24级正转转速，加工工件最大回转直径为400mm，正转转速范围：10~1400r/min，即最小切削转速为10r/min,最大切削转速为1400r/min;反转可获得12级转速，范围：14~1580r/min。确定极限转速：maxmin1400/min1410/minnnrRnr根据我国目前机械行业的设计经验，且考虑传动系统的紧凑性，CA6140普通车床采用公比为1.26的数列；2CA6140型普通车床的主要技术性能床身上最大回转直径D=400（mm）最大工件长度750、1000、1500、2000（mm）最大车削长度650、900、1400、1900（mm）刀架上最大工件回转直径1D=210（mm）主轴中心至床身平面导轨距离（中心高）H=205（mm）装刀基面至主轴中心距离h28mm主轴头号6号33主轴孔内径48（mm）主轴孔前端锥度莫氏5号主轴转速正转Z=24级n=10~1400（r/min）反转Z=12级n=14~1580（r/min）尾座顶尖套锥孔莫氏5号进给量纵向及横向各64级纵向进给量S纵=0.028~6.33（mm/r）横向进给量S横=0.5S纵溜板及刀架纵向快移速度V快=4（m/min）车削螺纹范围公制螺纹44种S=1~192（mm）英制螺纹20种a=2~24（牙/英寸）模数螺纹39种m=0.25~48（mm）径节螺纹37种pD=1~96（牙/英寸）主电动机7.5kw/1450(r/min)挂轮箱中的配换齿轮和进给箱中的变速机构，可以改变被加工螺纹的种类和导程以及普通机床车削时进给量的大小。主轴反转时，轴Ι-Π间的传动比大于正转时的传动比，故反转转速高于正转，反转主用于车螺纹过程，在不断开主轴和刀架联系情况下，使刀架回到起始位置，采用高转速节省辅助时间。3型号含义4主要结构CA6140型普车外观结构如图1所示。它主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杠和光杠等部件组成。44图1CA6140型普通车床1—主轴箱；2—卡盘；3—刀架；4—后刀架；5—尾座；6—床身；7—光杠；8—丝杠；9—床鞍；10—底座；11—进给箱5各部分作用1．主轴箱：用来支撑主轴旋转、并把运动传给进给箱，主轴是空心结构，前部外锥面用于安装卡盘或其他夹具来装夹工件，内锥面可用来安装顶尖、装夹轴类工件2．卡盘：安装工件并加紧。3．刀架和溜板：刀架和溜板是夹持车刀做纵向或横向移动的，有大溜板、中溜板、小溜板、转盘和方刀架组成。（1）大溜板：可沿导轨做纵向移动。（2）中溜板：可沿大溜板上的导轨做横向移动。（3）转盘：上面标有刻度，松开锁紧螺母可转动任意角度（主要用于车削锥体）。（4）小溜板：转盘转动角度后，沿角度方向做进给运动，车削锥体。（5）方刀架：用于夹持和转换刀具。4．后刀架；主要用来加工螺纹。555．尾座：其底面与床身导轨面接触，可调整并固定在床身导轨面的任意位置。在尾架套筒内装上顶尖可夹持轴类工件，或安装钻头，钻孔。6．床身：联接机床各部件并保证相对位置。7．光杠：用来传动动力，带动床鞍、中滑板，使车刀作纵向或横向的进给运动。8．丝杠：他们可将进给箱的运动传到溜板箱，光杠可用于回转表面自动进给车削，丝杠用于螺纹车削，其变换可通过光杠、丝杠的变换手柄来实现控制。9．溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内部装有进给运动的变向机构，箱外部有手动进给与手柄和自动进给手柄及开合螺母，通过改变手柄位置可使刀具作相应的移动。10．底座：刀架和溜板是夹持车刀做纵向或横向移动的，有大溜板、中溜板、小溜板、转盘和方刀架组成。11．进给箱：内含进给运动的齿轮变速机构，通过调整外部手柄的位置，可获得所需要的各种不同的进给量或螺纹。刹车：保护装置6车刀的种类车刀的种类很多，分类方法也不同，一般按车刀的用途、形状或刀具的材料分类。如按用途分类：1．外圆车刀：可车削外圆表面及台阶。2．内孔车刀：可加工内孔表面。分通孔和不通孔3．切断、切槽刀：主要切工件的内槽、外槽、端槽或切断工件。4．螺纹车刀：车削三角形内、外螺纹，梯形内、外螺纹等。5．滚花车刀：有直纹和网纹之分，有单轮、双轮和六轮滚花车刀。6．成形车刀：加工各种成形表面。7车削加工的主要工艺类型66车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，约占机床总数的25%～50%。能够车削外圆、内圆、端面、螺纹、切断及割槽等，并可以装上钻头或铰刀进行钻孔和铰孔等加工而成。车床主要分为卧式车床立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床。其中在普通车床里，卧式车床应用最广泛。CA6140型卧式车床的工艺范围很广，能进行多种表面的加工,各种轴类、套类和盘类零件上的回转表面，如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转面,车削端面，车削螺纹，还可以进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作。8车刀的组成及结构形式：车刀由刀头和刀柄两部分组成的，刀头是车刀的切削部分，刀杆是车刀的装夹部分。讲解车削过程中形成的3个表面：待加工表面、切削表面、已加工表面。切削部分由3面、两刃、一尖组成：前刀面：切削时铁屑排出的表面。主后面：切削时与切削表面想对的表面。副后刀面：切削时与已加工表面相对的表面。主切削刃：前刀面与主后刀面相交的那段切削刃。副切削刃：前刀面与副后刀面相交的那段切削刃。77刀尖：主切削刃和副切削刃连接处，实际上是一小段圆弧过度刃，以提高切削刃的强度。车刀的结构形式有三种：机械夹固式、焊接式、整体式三种。9刀具角度选择1前角γ0：前刀面与基面之间的夹角。前角增大会使刃口锋利，切屑易流出且变形小，省力，但会削弱强度、容易崩坏。2后角α0：后刀面与切削平面之间的夹角，用来减小后刀面与工件间的摩擦，降低切削时的振动，提高工件表面的加工质量。一般选择6°~12°，当粗加工或加工较硬工件时选择较小值，反之则选大值。3主偏角κr：主切削刃与刀具进给方向间的夹角。减小主偏角可增大刀尖的强度，改善散热条件，提高刀具寿命但增大了径相切削力，使工件变形而影响加工质量，主偏角的角度有45°、60°、75°和90°几种。4副偏角κ,r：是副切削刃与车刀进给反方向之间的夹角。作用是减少副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以提高工件的表面加工质量。一般选择在5°~15°之间10主要运动形式及控制要求车床在加工各种旋转表面时必须具有切削运动和辅助运动。切削运动包括主运动和进给运动；而切削运动以外的其他运动皆为辅助运动。CA6140有两种主要运动：一种是用卡盘或顶尖将被加工工件固定，用电动机拖动进行旋转运动，称为车床的主轴运动；另一种是溜板箱带动刀架直线移动，称为车床的进给运动。车床工作时绝大部分功率消耗在主轴运动上，并通过丝杠带动溜板箱进行慢速移动，使刀具进行自动切削。溜板箱的运动只消耗很小的功率。88运动种类运动形式控制要求主运动主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动（1）主轴电动机选用三相笼型异步电动机，不进行调速，主轴采用齿轮箱进行机械有级调速（2）车削螺纹时要求主轴有正反转，一般由机械方法实现，主轴电动机只作单向旋转（3）主轴电动机的容量不大，可采用直接启动进给运动刀架带动刀具的直线运动进给运动也由主轴电动机拖动，主轴电动机的动力通过挂轮箱传递给进给箱来实现刀具的纵向和横向进给。加工螺纹时，要求刀具移动和主轴转动有固定的比例关系辅助运动刀架的快速移动由刀架快速移动电动机拖动，该电动机可直接启动，也不需要正反转和调速尾架的纵向移动由手动操作控制工件的夹紧与放松由手动操作控制加工过程的冷却冷却泵电动机和主轴电动机要实现顺序控制，冷却泵电动机也不需要正反转和调速11操作注意事项1开机前的准备开机前的准备开机前的准备开机前的准备2穿戴好劳保用品，留长发的需将头发扎起来且带上帽子。3查看机台大小滑板是否已经上油。4查看锭子油的油位，如在中线以下则需要加油。5检查所用车刀是否锋利，不锋利需要磨刀。6检查电气系统是否完好，各操作手柄是否灵活。12装夹车刀几个注意事项。a.车刀伸出长度要适中，伸出长度约为刀柄厚度的2倍，加工时能看到刀尖车削为佳。b.车刀下的垫片要平整和规范，切忌长短不一，垫片要与刀杆平齐且装夹时数量尽可能少。c.安装车刀时刀尖应与车床主轴中心线等高。车刀高于主轴中心线会造成啃刀等现象，车刀低于主轴中心线会造成切削不顺利，切削不易排出，随着切削不断加深从而抬起工件出现啃刀和刀尖崩碎等现象。d.刀具的选择要适应工件材料加工。一般情况下(YG)类刀具适用于加工脆性材料（如99铸铁等）和有色金属。（YT）类刀具适用于塑性材料加工(如钢件)。而高速钢刀具常用于加工一些冲击较大、形状不规则的工件，也常作为精加工刀具。e夹紧工件后别忘记将夹紧扳手从三爪卡盘上取下，不然启动主轴将扳手甩出会造成不可想象的后13如何调整刀尖高度a.调整刀尖高低可设定一个基准来参照，如根据顶尖位置，高度作为基准调整刀尖的高低。也可以用测量高度等方法来调节刀具。b.当微调刀尖高度时，不需要调整垫片高度，只需把刀具的前、后螺栓进行适当的松、紧，就可以使刀尖严格的对准中心高度了。14工件装夹的注意事项。a.装夹工件必须停车。b.三爪卡盘适合装夹大批量的中小型规则零件，如轴类零件。当加工较重轴类零件时，应采用一端装卡一端顶尖顶紧的方法。c.当装夹大型或不规则工件时、应在四爪卡盘上安装或花盘上安装并应经过平衡。如偏心套和曲轴等。d.对较长的或必须经过多次装夹才能完成的工件，在两顶尖间安装工件。如长轴，长丝杠的车削，或工序较多在车削后还有进行铣、磨的工件。e.当加工细长轴（L/d≥25）时，要使用跟刀架或中心架来增加工件的刚性15完毕取下工件将主轴正反转操作手柄扳到停车位置，则主轴停止转动。将刀架纵向归位到靠近床尾端，横向移动到靠近手柄端。a按下电动机停止按钮，使电机停止转动。b若使用冷却液，将冷却泵开关扳到关的位置。c将照明灯开关关闭。d关闭电源总开关。d卸下工件。1010总结由于c6140机床具有较好的生产率和一定的使用性能，用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。可车外圆、车端面、切槽和切断、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车各种螺纹、车内外圆锥面、车特型面、滚花和盘绕弹簧等，可很方便地车削常用的公制螺纹。此外，其比万能型车床有较好的刚度和抗振性，能适应现代刀具发展的高速切削和强力切削。同时，该机床还结构简单，便于工人操作，另外又可在其上方便地安装附件或自动化装置，从而实现自动或半自动车削，在考虑加工的经济性，在可以满足加工条件时，c6140机床仍具有广泛的