【正文】 利于增加機(jī)床外觀布局的協(xié)調(diào)性，不至于使運(yùn)動(dòng)鏈太長，所以將變速箱上的進(jìn)給箱輸入輸出布置的主軸的前方。在一個(gè)兩級(jí)變速的傳動(dòng)組內(nèi)，為了交換轉(zhuǎn)速，必須使一個(gè)處于嚙合的齒輪完全脫開后，另一個(gè)齒輪才能進(jìn)入嚙合。 d) 需要時(shí)零件可在軸上滑動(dòng)。 ⑤滾動(dòng)軸承由專門工廠生產(chǎn)，供應(yīng)方便，可以外購。 (2)潤滑 潤滑的作用是降低摩擦，降低溫升，并與密封裝置在一起，保護(hù)軸承 不受外物的磨損和防止腐蝕。可以考采用油潤滑，同時(shí)，在進(jìn)給箱中，由于齒輪和其他零部件都需要油潤滑，所以滾動(dòng)軸承也隨之采用油潤滑，缺點(diǎn)是需要比較復(fù)雜的密封裝置和供油設(shè)備。 齒輪 （ 1）特點(diǎn) 齒輪傳動(dòng)在機(jī)床上用以傳遞扭矩和改變運(yùn)動(dòng)方向，其主要優(yōu)點(diǎn)是： ⑴保證恒定的瞬間傳動(dòng)速比，傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，這對(duì)于齒輪和螺紋加工機(jī)床尤其重要。如果不改變刀具和工件的相對(duì)圍子，即將刀具移遠(yuǎn)或近工件中心，此時(shí)被加工齒輪的分度圓不與刀具中線相切，而與平行與中心的另外一條直線相切，這樣加工出來的齒輪稱為變位齒輪，其 特點(diǎn)是： ⑴模數(shù) m，分度圓壓力角 af，分度圓直徑 df 和基圓直徑 do 與非變位齒輪相同。 a＞ a。見〈〈機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉第二冊(cè)上冊(cè)表 對(duì)于變位齒輪傳動(dòng)，可利用手冊(cè)推薦的變位系數(shù)，一般不用驗(yàn)算。簡稱正傳動(dòng)。 ⑶分度圓上的齒厚不等于齒間，齒頂厚。 江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 ⑶傳遞功率和速度的范圍比較寬。 (3)密封 滾動(dòng)軸承密封裝置的作用是防止?jié)櫥蛷妮S承流出，和防止灰塵，冷卻液及雜質(zhì)等侵入軸承密封不良，軸承工作將顯著變壞，軸承的使用壽命將顯著降低。如果選擇的合適，可以降低軸承的工作溫度和延長使用期限。 軸ⅩⅤ上只裝有滑動(dòng)齒輪，承受徑向力，無軸向力，所以可以選用最常用的單列向心球軸承 GB27689 代號(hào) 205。 缺點(diǎn)是：制造比較麻煩 半圓鍵固定方式，裝拆比較方便，但軸上鍵槽比較深，影響軸的強(qiáng)度，常與圓錐提聯(lián)結(jié)配合使用。選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況而定。 ⑵裝有交換齒輪和制動(dòng)裝置的軸也要靠近箱蓋處。核算薄弱環(huán)節(jié)處的彎曲變形時(shí)，傾角只需核算支反力最大的支承處，若支承處的傾角小于安裝齒輪處規(guī)定的允許值時(shí)，則齒輪處的傾角就可不必驗(yàn)算 ；撓度只需核算受力最大的齒輪處。各種鋼的彈性模量 E 相差不多，又與熱處理方式無關(guān)，所以傳動(dòng)軸通常都是 45 號(hào)鋼。一般是估計(jì)軸的直徑，然后根據(jù)軸的彎矩及扭矩圖進(jìn)行軸的剛度和疲勞強(qiáng)度的校核。 在進(jìn)給傳動(dòng)中，任意中間傳動(dòng)軸上的計(jì)算扭矩： M 1進(jìn) =iiu?進(jìn)M (N即： Q=Px +f?iR +ma 式中 Q —— 進(jìn)給牽引力（ N）； Px —— 進(jìn)給方向的切削分力（ N） 。（ 3）擴(kuò)大順序，可從級(jí)比指數(shù)看出。 這樣的傳動(dòng)系統(tǒng)是常規(guī)的。即擴(kuò)在順序與傳動(dòng)順序相同。這個(gè)傳動(dòng)組稱為基本組。軸 IV 的轉(zhuǎn)速共為 3X2X2=12 給。為了簡單起見，省略了對(duì)數(shù)符號(hào)。 江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 2— 7 車床轉(zhuǎn)速圖 圖形 27 是它的轉(zhuǎn)速圖。本部分先述分級(jí)變速，后述無級(jí)變速。件 5 是撥叉的定位鋼球。凸輪 3 上有一個(gè)條封閉的曲線槽，由兩段不同半徑的圓弧和直線組成。擰緊螺釘 1和螺母 6。齒條軸 22 凸起的左、右邊都是凹槽。 制動(dòng)器（ Brake） 按在軸 IV上，在離合器脫開時(shí)制動(dòng)主軸，以縮短輔助時(shí)間。同理，將手柄 18 扳至下端位置時(shí)，右離合器壓緊，主軸反轉(zhuǎn)。壓塊 8 處于中間位置時(shí)，左、右離合器都脫離，軸 II 以后的各軸停轉(zhuǎn)。右離合器傳動(dòng)主軸反轉(zhuǎn)，主要用于退回，片數(shù)較少。這樣，帶輪 2 可通過花鍵套 1 帶動(dòng)軸 I 旋轉(zhuǎn)，膠帶的拉力則經(jīng)軸承和法蘭 3 傳到箱體 4。 展開圖把立體展開在一個(gè)平面上，因而其中有些軸之間的距離拉開了。 同理，主軸反轉(zhuǎn)時(shí)，有 ? ? 121)22(13 ????? 級(jí)轉(zhuǎn)速。運(yùn)動(dòng)由軸 III 經(jīng)齒輪副5063直接傳給主軸，得到 4501400r/min的 6 種高轉(zhuǎn)速。在軸 I 上裝有雙向多片摩擦離合器 M1,左部的摩擦片時(shí)、反轉(zhuǎn)或停止。如果傳給絲桿，則從主軸到 刀架間的傳動(dòng)鏈?zhǔn)莾?nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈 — 螺紋鏈；如果傳給光桿，則是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈 — 進(jìn)給鏈。 床身（ Bed） 4 固定在左右床腿 7 和 5 上。 電動(dòng)機(jī) 主換向機(jī)構(gòu) 主變速機(jī)構(gòu) 主軸 刀架 掛輪 進(jìn)給換向機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 絲桿 光桿 螺母 快速電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 進(jìn)給箱變速機(jī)構(gòu) 江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 刀架（ Tool slide） 2 可沿床身 4 上的刀架導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)。 其 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 床身寬于一般車床，具有較高的剛 度，導(dǎo)軌面經(jīng)中頻淬火，經(jīng)久耐用。 江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第二章 CA6140 臥式車床簡介 CA6140 型車床是我國自行設(shè)計(jì)的臥式車床 ,其外型結(jié)構(gòu)由床身、主軸箱、變換齒輪箱、進(jìn)給箱、溜板箱、滑板和床鞍、刀架、尾座及冷卻、照明等部分組成。 （ 5） 遵守學(xué)校作息時(shí)間，按預(yù)定計(jì)劃保質(zhì)、保量、按時(shí)完成任務(wù)。 CA6140 型臥式車床主要零件機(jī)械加工工藝規(guī)程制定與典型工藝裝備的設(shè)計(jì)及典型夾具設(shè)計(jì)包括以下部分： CA6140 型臥式車床主要零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定及其分析 制定主要零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，并對(duì)所編工藝規(guī)程作出分析 通過此項(xiàng)內(nèi)容，使我所學(xué)的《機(jī)械制造工藝學(xué)》知識(shí)得到鞏固、運(yùn)用和深化，主要在三個(gè)方面得到訓(xùn)練：第 一，較全面的了解典型零件的機(jī)械加工工藝過程；第二，對(duì)典型零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要步驟進(jìn)行正確的制定，包括工藝路線的確定，各工序定位方法的確定，各主要面的加工方案，工序尺寸，切削用量的確定；第三，通過分析把握典型零件機(jī)械加工工藝規(guī)程中的關(guān)鍵內(nèi)容及關(guān)鍵工序。進(jìn)給量常以／ (mm／ r)表示。按照指導(dǎo)教師的計(jì)劃要求，完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品趨精密、復(fù)雜，改型也益頻繁，對(duì)機(jī)床的性能、 精度、自動(dòng)化程度等提出了越來越高的要求。在切削圓柱面和端面時(shí)，進(jìn)給傳動(dòng)鏈?zhǔn)峭饴?lián)系傳動(dòng)鏈。 車床也不斷的演變，之前的皮帶車床由于它的主軸轉(zhuǎn)速低，變速級(jí)數(shù)少，剛度不高，抗振性差，加工精度低；并且車螺紋和進(jìn)給使用同一根傳動(dòng)絲杠，絲杠易磨損，影響螺紋加工精度；用塔輪改變傳動(dòng)比，變速費(fèi)時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)率低。 專題設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)： 進(jìn)給箱展開圖中的軸 036， dc25? ， gd25? 對(duì)兩端 gc17? 跳動(dòng) 允許誤差。 進(jìn)給量： 縱向進(jìn)給量 S 縱 =~。 在操縱機(jī)構(gòu)零件 CAD 設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)操縱機(jī)構(gòu)的工作原理進(jìn)行深入的理解，并對(duì)箱軸進(jìn)行優(yōu)化處理； 編寫完整設(shè)計(jì)說明書一份。 主要內(nèi)容和要求：（包括設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對(duì)學(xué)生提出具體要求）： 一．設(shè)計(jì)內(nèi)容： 完成 CA6140 車床主軸箱的總體設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)方法繪制總裝配圖一張，零件工作圖一至兩張 (具體繪那幾個(gè)零件工作圖，由指導(dǎo)教師指定 )： 專題對(duì) CA6140 車床上的 07022 齒輪進(jìn)行尺寸、結(jié)構(gòu)及精度進(jìn)行設(shè)計(jì)，用 AutoCAD 編輯零件視圖，添加尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差和技術(shù)要求等，并對(duì)其進(jìn)行校核。 反轉(zhuǎn) 12 級(jí) 14~1580 轉(zhuǎn) /分。 主電動(dòng)機(jī)： 千瓦， 1450 轉(zhuǎn) /分。為此，許多企采用自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床和專用機(jī)床組成自動(dòng)或半自動(dòng)生產(chǎn)線。主軸每轉(zhuǎn)刀架的移動(dòng)量應(yīng)等于螺紋的導(dǎo)程。因此，探索科學(xué)理論的應(yīng)用，科學(xué)地分析的處理經(jīng)驗(yàn)，數(shù)據(jù)和資料，既能提高機(jī)床設(shè)計(jì)和制造水平，也將促進(jìn)設(shè)計(jì)方法的現(xiàn)代化。因此在設(shè)計(jì)過程中，我們應(yīng)該嚴(yán)格要求自己，客觀實(shí)在的分析各個(gè)階段的數(shù)據(jù)計(jì)算。 2．刀架的移動(dòng) 它是車床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，刀架作平行于工件旋轉(zhuǎn)軸線的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) (車圓柱江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 表面 )或作垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng) (車端面 )，也可作與工件旋轉(zhuǎn)軸線成 —— 定角度方向的斜向運(yùn)動(dòng) (車圓錐表面 )或作曲線運(yùn)動(dòng) (車 成形回轉(zhuǎn)面 )。由于涉及到 CA6140 機(jī)床 的 主軸箱 設(shè)計(jì) ,零件 的設(shè)計(jì) ,齒輪等的 傳動(dòng)等內(nèi)容，因而具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值，可使學(xué)生對(duì)金屬切削機(jī)床以及機(jī)械設(shè)計(jì)等知識(shí)加強(qiáng)理解及應(yīng)用。 （ 4） 認(rèn)真計(jì)算和制圖，有錯(cuò)誤要認(rèn)真修改，力求設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算說明書的質(zhì)量達(dá)到或接近生產(chǎn)水平。 （ 6） 認(rèn)真做好準(zhǔn)備，進(jìn)行畢業(yè)答辯。 車床傳動(dòng)路線總述及傳動(dòng)淺析 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩末端件是主電動(dòng)機(jī)與主軸，它的功能是把動(dòng)力源的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力傳給主軸，并滿足臥式車床主軸變速和換向的要求。主軸箱的功用是支承主軸并把動(dòng)力經(jīng)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳給主軸，使主軸帶動(dòng)工件按規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。溜板箱上裝有各種操縱手柄和按鈕。臥室車床既能切螺紋，又能進(jìn)行普通車削，所以進(jìn)給箱內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)以決定將運(yùn)動(dòng)傳至絲桿或光桿。運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)（ ，1450r/min）經(jīng) V 輪傳動(dòng)副Ф 130mm/Ф 230mm 傳至主軸箱中的軸 I。 運(yùn)動(dòng)由軸 III 傳往主軸有兩條路線： （ 1）高速傳動(dòng)路線 主軸上的滑移齒輪 50 移至左端，端使之與軸 III 上江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 右端的齒輪 63 嚙合。加上由高速路線傳動(dòng)獲得的 6 級(jí)轉(zhuǎn)速。該圖是沿軸Ⅳ Ⅰ Ⅱ Ⅲ（Ⅴ）Ⅵ Ⅺ Ⅸ Ⅹ的軸線部切，展開后繪制出來的。法蘭 3 固定在主軸箱體 4 上。需要傳遞的轉(zhuǎn)矩大，所以片數(shù)較多。軸 I 的轉(zhuǎn)矩便通過摩擦片間的摩擦力矩傳給 齒輪 1（圖 2— 4件 6），使主軸正轉(zhuǎn)，同理，當(dāng)壓塊 8 向右時(shí)，使主軸反轉(zhuǎn)。元寶銷 6 作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下端的凸緣便于工作推江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 動(dòng)裝在軸 I 內(nèi)孔中的拉桿 7 向左移動(dòng)（圖 2— 5 右端）并通過銷 5 帶動(dòng)壓塊 8 向左壓緊，主軸正轉(zhuǎn)。調(diào)整好位置后，使彈簧銷 4 重新卡入螺母 9 的缺口中，防止螺母松動(dòng)。 這時(shí)齒條軸 22 上的凸起正處于與杠桿 14 下端相接觸的位置，使杠桿 14 向逆時(shí)針方向擺動(dòng)，將制動(dòng)帶拉緊。然后，將鎖緊盤 2 轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使螺栓 5 處于鎖緊盤 2 的溝槽內(nèi)，如圖所示。軸 4 上裝有盤形凸輪 3 和曲柄 2。 滑移齒輪到位后應(yīng)定位。 在外聯(lián)傳動(dòng)鏈中，又有分級(jí)變速和無級(jí)變速兩種。其中軸 IV 為主軸，軸 III 之 間為傳動(dòng)組 a， IIIII 和 IIIIV 之間分別為傳動(dòng)組 b 和 c。相鄰兩水平線之間的間隔為㏒ ? 。 軸 IIIIV 之間有傳動(dòng)組 c，其傳動(dòng)比分別為 1123060 21 ????ci 42 1417218 ????ci 表現(xiàn)在轉(zhuǎn)速圖上為升兩格及降四格。 (4)基本組和擴(kuò)大組 從轉(zhuǎn)速圖上可以看出，如果要使主軸轉(zhuǎn)速為連續(xù)的等比數(shù)列，必須有一個(gè)傳動(dòng)組的級(jí)比指數(shù)為 1，如本例的傳動(dòng)組 a。 在本例中，基本組、第一擴(kuò)大組、第二擴(kuò)大大組的排列次序與傳動(dòng)順序（從電動(dòng)機(jī)到時(shí)主軸）是一致的。既無空缺又無重復(fù)。（ 2）各傳動(dòng)組的級(jí)比指數(shù)，分別為 6，即結(jié)構(gòu)式中的各個(gè)下標(biāo)。 進(jìn)給傳動(dòng)中，刀架、工作臺(tái)等部件移動(dòng)的牽引力 Q，用于克服進(jìn)給方向的江西理工大學(xué) 2021屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 切削分力 Px 、部件移動(dòng)的摩擦力以及當(dāng)移動(dòng)部件較重和運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)的慣性力。 mm) 式中 D節(jié) —— 小齒輪的節(jié)圓直徑（ mm）； y? —— 齒輪齒條副的傳動(dòng)效率。 ：軸徑計(jì)算應(yīng)該根據(jù)軸的受載情況，傳動(dòng)精度等特點(diǎn)進(jìn)行。 通常決定軸的尺寸的主要因素是剛度。軸上的受力，根據(jù)額定載荷計(jì)算。 （ 2）中間傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)滿足的要求如下： ⑴裝有離合器的軸：為了便于裝卸、高速、操縱和維修制動(dòng)裝置，應(yīng)該盡量將該軸布置的靠近箱蓋處。 縮短軸向長度的方法有：①將三聯(lián)滑移齒輪分為單個(gè)和雙聯(lián)滑移齒輪；②采用公用齒輪；③將固定在軸上的主、從動(dòng)輪交錯(cuò)排列；④必要時(shí)還 可用增多軸數(shù)的辦法來縮減軸向長度。 e) 一般情況下，軸和孔配合比平鍵松因而裝拆比平鍵方便。 軸ⅫⅠ有離合器，它的作用是將外力傳入進(jìn)給箱，通過離合器傳給ⅩⅤ軸或通過通過齒輪副 25/36 傳遞給ⅪⅤ同時(shí)受到徑向力和軸向 力，我們選用單列圓錐滾子軸承的 GB29784 的 7206 和 7203 型，他的優(yōu)點(diǎn)是可以高速徑向間隙和軸向間隙。潤滑劑和潤滑方式?jīng)Q定于軸承的類型、速度和工作負(fù)荷。 我們采用時(shí)間間隔供給法，每小時(shí)控制所供油滴 。 ⑵兩軸間配以幾對(duì)齒數(shù)不同的齒輪時(shí)，可改變從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，也可用交換變速。 ⑵輪廓仍是原基圓的漸開線，但選取的部位不同，正變位時(shí)齒廓平均曲率半徑不增大，負(fù)變位時(shí)則減小。稱為正角度變位齒輪傳動(dòng)。 （ 3）