任务描述:
车床的各主要部件结构及其作用,车床的传动系统,车床的型号标识。组织学生到实训场地进行车床操作训练。使学生对车削的加工有一个初步的认识。
任务要求:
1.了解车床各主要部件的名称及作用。
2.初步理解车床各部分传动系统及车床的型号表示法。
3.能根据需要,按车床铭牌灵活对车床进行操作。
任务实施:
一、车床的相关知识
(一)车床各主要部分的名称及作用(以CA6140 车床为例)
图1-2-1 普通车床的结构
1.床头部分
(1)主轴箱(内有多组齿轮变速机构)。变换箱外手柄的位置可以使主轴获得各种不同的转速。
(2)卡盘。装夹工件,带动工件一起旋转。
2.交换齿轮箱部分
作用:把主轴的旋转运动传递给进给箱,必要时更换箱内的齿轮,可以车削不同螺距的螺纹。
3.进给部分
(1)进给箱。作用:(利用箱内的齿轮传动机构)把主轴传递的动力传给光杠或丝杆。(变换箱外的手柄可以得到不同的进给量或螺距。)
(2)丝杆。用来车削螺纹。
(3)光杠。用来带动溜板箱,使车刀按所要求的方向作纵向或横向运动。
4.溜板部分
(1)溜板箱。变换箱外手柄的位置,在光杆或丝杠的传动下使车刀按要求运动。
(2)床鞍、中滑板、小滑板
1)床鞍与车床导轨精密配合,纵向进给时保证轴向精度。
2)中滑板进行横向进给,保证径向精度。
3)小滑板可以手动左右运动也可以摆一定角度(车锥度)。
(3)刀架。用来装夹车刀。
5.尾座。作用:用来装夹顶尖和钻头、铰刀等工具。
6.床身。作用:用来支承和连接车床各部件。
7.切削液装置(由液压泵和切削液管组成)
作用:浇注切削液降低切削温度、润滑加工表面,提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。
(二)车床传动系统
图1-2-2 车床传动系统图
(三)车床型号表示
1.表示方法
2.型号说明
(1)车床类别代号
表1-2-1
(2)通用特性代号
表1-2-2
(3)结构特性代号
作用:只在同类机床中起区分机床结构、性能的作用。(有通用代号时,它排在通用代号之后,否则直接排在类别代号之后。)
例:CA6140 中的“A”是结构特性代号,以区别C6140 的。
(4)其余的数字代号见上面表示方法
(5)机床重大改进顺序号
当机床的结构、性能有更高要求时,按改进的先后顺序选A、B、C等汉语拼音字母,加在型号基本部分的尾部,以区别原机床型号。
例:C6140A中的“A”表示第一次重大改进。
二、车床的基本操作练习
1.车床的启动操作
(1)操作方法
1)打开电源开关,将床鞍上红色安全开关(如下图)解锁(按住右旋)。
2)按下床鞍上绿色按钮开关(如下图)启动电机。
图1-2-3 车床的开关
3)将操纵杆手柄(在进给箱右侧或溜板箱右侧)提起,使主轴转动。操纵杆有向上、中间、向下三个档位,可使主轴实现正传、停止、反转。
(2)操作要求
1)启动前将主轴调至低速挡位。逐步提高转速。
2)启动前检查操纵杆是否在“中间”位置。
2.主轴变速操作
(1)变速操作方法
1)A手柄对应 4 个颜色档位、B手柄对应 6 个数字档位。空档除外。将A调到对应的方框颜色与B对应的数字颜色即该数字为对应的转速。例:如图A对应黑色方框,B对应的转速区域是 32 至 1400,其中 500 是黑色数字则此时转速为:500r/ min。
2)主轴箱左侧的手柄是加大螺距及螺纹左、右旋向变换的操作系统,可根据加工需要调节其位置。
(2)操作要求
主轴变速时应该“停车”。防止打坏齿轮。
3.进给箱操作
A手柄对应A、B、C、D4 个档位,是丝杠、光杠变换手柄;B手柄对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4 个与手轮对应的 8 个档位相配合,用与调整螺距及进给量(根据加工需求查参数进行调整);第Ⅴ档位时,齿轮箱的运动直接与丝杠相连接。
图1-2-4 变速装置
图1-2-5 车床进给箱
4.床鞍、中滑板和小滑板的操作
A手柄操纵床鞍左右运动;B手柄操纵中滑板前后移动;C手柄操纵小滑板左右移动(如左下图)。
操作要求:
(1)双手交替运动自如,且使操作对象移动速度缓慢均匀。
(2)熟记床鞍、中滑板和小滑板的进退刀方向,要求反应灵活,动作准确。
(3)初学时应关机练习。
5.自动进给的操作(如右下图)
扳动手柄可以实现左右、前后快速移动;按下顶部的快进按钮可进行快速进给。操作要求:练习时不可擅自使用快进按钮。
三、注意事项
1.按基本操作训练次序逐个练习。
2.每项操作练习合格后再进行下一项练习。
3.车床运转操作时,转速要慢。
4.自动进给练习时,要注意床鞍,中滑板的移动距离,防止滑板,丝杠损坏和发生碰撞事故。
1.填空(并指出 1、2、4、5 的作用)。
2.简述车床的传动路线。
3.解释:“CA6140”表示的含义。
4.分组并逐个进行车床的操作考核。
工件的安装主要任务是使工件准确定位及挟持牢固。由于各种工件的形状和大小不同,所以有各种不同的安装方法。
1.三爪卡盘
三爪卡盘是车床最常用的附件。三爪卡盘上的三爪是同时动作的。可以达到自动定心兼夹紧的目的。其装夹工作方便,但定心精度不高(爪遭磨损所致),工件上同轴度要求较高的表面,应尽可能在一次装夹中车出。传递的扭矩也不大,故三爪卡盘适于夹持圆柱形、六角形等中小工件。当安装直径较大的工件时,可使用“反爪”。
三爪卡盘
三爪卡盘是由爪盘体、小锥齿轮、大锥齿轮(另一端是平面螺纹)和 3个卡爪组成。如上图所示。3 个卡爪上有与平面螺纹相同螺牙与之配合,3 个卡爪在爪盘体中的导槽中呈 120°均布。爪盘体的锥孔与车床主轴前端的外锥面配合,起对中作用,通过键来传递扭矩,最后用螺母将卡盘体锁紧在主轴上。
当转动其中一个小伞齿轮时,即带动大伞齿轮转动,其上的平面螺纹又带动 3 个卡爪同时向中心或向外移动,从而实现自动定心。定心精度不高,约为 0.05 ~ 0.15mm。 3 个卡爪有正爪和反爪之分,有的卡盘可将卡爪反装即成反爪,当换上反爪即可安装较大直径的工件。装夹方法如图所示。当直径较小时,工件置于 3 个长爪之间装夹(图a),可将 3 个卡爪伸入工件内孔中利用长爪的径向张力装夹盘、套、环状零件(图b),当工件直径较大,用顺爪不便装夹时,可将 3 个顺爪换成反爪进行装夹(图c),当工件长度大于 4 倍直径时,应在工件右端用尾架顶尖支撑(图d)
盘装夹工件的方法
用三爪卡盘安装工件,可按下列步骤进行:
(1)工件在卡爪间放正,轻轻夹紧。
(2)放下安全罩,开动机床,使主轴低速旋转,检查工件有无偏摆,若有偏摆应停车,用小锤轻敲校正,然后紧固工件。紧固后,必须取下扳手,并放下安全罩。
(3)移动车刀至车削行程的左端。用手旋转卡盘,检查刀架是否与卡盘或工件碰撞。
2.工件在四爪卡盘上的安装
四爪卡盘也是车床常用的附件(下图),四爪卡盘上的 4 个爪分别通过转动螺杆而实现单动。根据加工的要求,利用划针盘校正后,安装精度比三爪卡盘高,四爪卡盘的夹紧力大,适用于夹持较大的圆柱形工件或形状不规则的工件。
四爪卡盘装夹工件的方法
3.工件在花盘上的安装
在车削形状不规则或形状复杂的工件时,三爪、四爪卡盘或顶尖都无法装夹,必须用花盘进行装夹(如图)。花盘工作面上有许多长短不等的径向导槽,使用时配以角铁、压块、螺栓、螺母、垫块和平衡铁等,可将工件装夹在盘面上。安装时,按工件的画线痕进行找正,同时要注意重心的平衡,以防止旋转时产生振动。
花盘装夹工件
(a)花盘上装夹工件(b)花盘与弯板配合装夹工件1-垫铁;2-压板;3-压板螺钉;4- T形槽;
5-工件;6-弯板;7-可调螺钉;8-配重铁;9-花盘