1、1论文题目：CA6140 车床传动系统分析目 录摘要 1前言 1一、 CA6140 型普通车床的传动系统 1二、 外联系传动链 2三、车削外圆传动路线 4四、螺纹车削传动链 54.1 公制54.2 英制 524.3 径节制4.4 模数制螺纹五：结论 6六、致谢 6七、参考文献 7摘 要关键词：前 言3一：CA6140 型普通车床的传动系统分析机床的传动系统时，应根据被加工工件的形状确定机床需要哪些运动，实现各个运动的执行件和运动源是什么，进而分析机床需要有哪些传动链。方法是：首先找到传动链所联系的两个端件(运动源和某一执行件，或者一个执行件和另一执行件) ，然后按照运动传递顺序从一个端件向另一
2、端件依次分析各传动轴之间的传动结构和运动传递关系，查明该传动链的传动路线以及变速、换向、接通和断开的工作原理。机床运动计算按每一传动链分别进行，一般步骤为：(1) 确定传动链的两端件，如电动机主轴，主轴刀架等；(2) 根据传动链两端件的运动关系，确定它们的计算位移，即在指定的同一时间间隔内两端件的位移量。例如，车床螺纹进给传动链的计算位移为：主轴转一转，刀架移动工件螺纹一个导程 L(单位为 mm)；(3) 根 据 计 算 位 移 以 及 相 应 传 动 链 中 各 个 顺 序 排 列 的 传 动 副 的 传 动 比 ， 列 写 运 动 平 衡 式 ；(4) 根据运动平衡式，计算出执行件的运动速
3、度(转速、进给量等)或位移量，或者整理出换置机构的换置公式，然后按加工条件确定挂轮变速机构所需采用的配换齿轮齿数，或确定对其他变速机构的调整要求。图 2.4 为 CA6140 型卧式车床的传动系统图，它是反映机床全部运动传递关系的示意图。图 2.4 CA6140 型卧式车床的传动系统图4此处省略 NNNNNNNNNNNN 字。如需要完整说明书和设计图纸等.请联系 扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套机械毕业设计下载！该论文已经通过答辩二：外联系传动链在机床的运动分析中，为了便于分析机床运动和传动联系，常用一些简明的符号来表示运动源与执行件、执行件与执行件之间的传动联系，这就是传动原理图。图 1
4、 为传动原理图常用的部分符号。a) 电动机 b)主轴 c)车刀 d) 定比传动机构 e)滚刀 f)合成机构 g)换置机构外联系传动链 联系运动源与执行件的传动链，称为外联系传动链。它的作用是使执行件得到予定速度的运动，并传递一定的动力。此外，还起执行件变速、换向等作用。外联系传动链传动比的变化，只影响生产率或表面粗糙度，不影响加工表面的形状。因此，外联系传动链不要求两末端件之间有严格的传动关系。如卧式车床中，从主电动机到主轴之间的传动链，就是典型的外联系传动链。下面以卧式车床的传动原理图为例，说明传动原理图的画法和所表示的内容。如图 2 所示，从电动机至主轴之间的传动属于外联系传动链，它是为主
5、轴提供运动和动力的。即从电动机12u v34主轴，这条传动链亦称主运动传动链，其中 12 和 34 段为传动比固定不变的定比传动结构，23 段是传动比可变的换置机构 uv，调整 uv 值用以改变主轴的转速。从主轴45u f67丝杠刀具,得到刀具和工件间的复合成形运动（螺旋运动），这是一条内联系传动链，其中 45 和 67 段为定比传动机构，56 段是换置机构 uf，调整 uf 值可得到不同的螺纹导程。5车削外园传动路线6四：螺纹车削传动链1螺纹进给传动链车削螺纹时，主轴回转与刀具纵向进给必须保证严格的运动关系：主轴每转一转，刀具移动一个螺纹导程。其运动平衡式为： 1LUL工 丝主 轴 主 轴
6、丝 杠式中： 螺纹导程，mm；L工指主轴每转一转；1主 轴主轴至丝杠之间的总传动比；U主 轴 丝 杠机床丝杠导程，mm。L丝要车削不同标准和不同导程的螺纹，只需改变传动比，即改变传动路线或更换齿轮。CA6140 型卧式车床可车削公制、英制、模数、径节 4 种螺纹，也可车大导程、非标准及较精密螺纹，或上述各种左、右螺纹。加工螺纹时，主轴的运动经 传至轴，再经 (右螺纹) 或 (左螺纹)传至轴 XI 及挂轮。挂轮583325架的三组挂轮分别为： (车公制、英制螺纹) 、 (车模数、径节螺纹)、 (车非标准和较63107641097abcd精密螺纹) 。车公制和模数制螺纹时 M3、M 4 分离，M
7、5 接合；车英制螺纹和径节螺纹时 M3、M 5 接合，M 4 分离；M3、M 4、 M5 同时接合，便可车非标准和较精密螺纹，根据螺纹导程大小配换挂轮；车大导程螺纹，只需将轴右端的滑移齿轮 Z58 向右移动，使之与轴上的 Z26 齿轮啮合。下面我们具体介绍不同螺纹的传动路线及运动平衡式。(1) 车公制螺纹传动路线表达式为：7主轴 VI IX XI XII XIIIUXXIV XIV XV58325()右 左 6310752362536XVI XVIIM XVIII(丝杠) 刀架4518324815235uXXIV 的传动比共有 8 种，这 8 种传动比近似为等差级数，是获得各种螺纹导程的基本机
8、构，又称基本组 u 基。 = = ， = = ， = = ， = = ， = = ， = = ， =1基 62.72u基 73u基 287.4u基 362975u基 149.76u基 201477u基= ， = = 。 XVXVII 的传动比共有 4 种，这 4 种传动比按倍数关系排列，可将由基本组获得的导3278基 3程值成倍扩大或缩小，又称增倍组 倍。 = =1， = = ， = = ， =u1倍 28352u倍 185323u倍 8544u倍 185=1548车削公制螺纹(右旋)的运动平衡式为：121L工 主 轴 58361075236u基 5362u倍 式中： 螺纹导程(单头螺纹为 )
9、，mm；L工 P工轴 XXIV 间基本组的传动比；u基轴 XVXVII 间增倍组的传动比。倍将上式简化后得 7Lu工 基 倍普通螺纹的螺距数列是分段的等差数列，每段又是公比为 2 的等比数列，将基本组与增倍组串联使用，就可车出不同导程(或螺距)的螺纹，如表 2.2 所示。表 2.2 CA6140 型车床公制螺纹表L/mm u基u 倍286282832836149142021361485_ _ 1 _ _ 1.25 _ 1.532_ 1.75 2 2.25 _ 2.5 _ 31854_ 3.5 4 4.5 _ 5 5.5 6235_ 7 8 9 _ 10 11 12(2) 车英制螺纹传动路线表达
10、式为：主轴 IX XI XIIM XIV XIII XV XVIIM58325()右 左 63107531u基 3625u倍8XVIII(丝杠) 刀架5英制螺纹的螺距参数以每英寸长度上的螺纹牙数 a (牙/in )表示。为使计算方便，将英制导程换算为米制导程。车削英制螺纹的运动平衡式为：1225.41kLa工 主 轴 583610751u基 362倍式中：k 螺纹线数。由于 ，代入上式化简可得：63107562.12=25.4kLa工 .1u倍基 425.7u倍基a = 7k倍基当 k=1 时，a 值与 、 的关系见表 2.3。u基 倍表 2.3 CA6140 型车床英制螺纹表/()aA-1牙
11、 inu基u倍 286283283614914202132136845 14 16 18 19 20 241352 7 8 9 10 11 1228441324 214 5 6135 2 3(3) 车模数螺纹传动路线表达式为：主轴 VI IX XI XII XIIIuXXIV XIV XV58325()右 左 64109725362536XVI XVIIM5XVIII (丝杠) 刀架451832481523模数螺纹 主 要 用 于 米 制 蜗 杆 ， 其 螺 距 参 数 用 模 数 m 表 示 ， 车 削 模 数 螺 纹 的 运 动 平 衡 式 为 ：12=1LkPm工 主 轴 5836410
12、25973u基 3625u倍 式中：k 螺纹线数；P 螺纹螺距，mm；由于 ，代入上式有：64102579348=Lkm工 7712484uu基 基 倍 倍9所以 m= 74ku基 倍当 k=1 时，模数值 m 与 、 的关系见表 2.4。u基 倍表 2.4 CA6140 型车床模数螺纹表m/mm u基u倍 28628361492013268145 0.25 352 0.5 2184 1 1.25 1.535 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3(4) 车径节螺纹传动路线表达式为：主轴 VI IX XI XIIM XIV XIII XV XVII58325()右 左 64109731u
13、基 3625u倍M XVIII (丝杠 ) 刀架5径节螺纹用在英制蜗杆中，其螺距参数用径节 DP(牙/in )来表示，径节表示齿轮或蜗杆 1in 分度圆直径上的齿数，所以英制蜗杆的轴向齿距(径节螺纹的螺距) 为：DP(mm)P25.4(in)则螺纹的导程为 DP25.41kLk工 主 轴 5836103612975u倍基由于 ，代入上式有：64103.978 2.425.4.187ukLPu倍 倍工 基 基所以 uDPk基倍当 k=1 时，DP 值与 、 的关系见表 2.5。基 u倍表 2.5 CA6140 型车床径节螺纹表DP/(牙in -1) u基u倍 286283614920132684
14、5 56 64 72 80 88 9610418532 28 32 36 40 44 4825 14 16 18 20 22 24183 7 8 9 10 11 12由上述可见，CA6140 型卧式车床通过两组不同传动比的挂轮、基本组、增倍组以及轴 XII、轴 XV 上两个滑移齿轮 Z25 的移动(通常称这两滑移齿轮及有关的离合器为移换机构)加工出四种不同的标准螺纹。表 2.6 列出了加工四种螺纹时，进给传动链中各机构的工作状态。表 2.6 CA61400 型车床车制各种螺纹的工作调整螺纹种类 螺距(mm) 挂轮机构 离合器状态 移换机构 基本组传动方向米制螺纹 p751063模数螺纹 m94M5 结合M3、M 4 脱开轴 XII 25Z轴 XV轴 XIII-轴 XIV英制螺纹 ap4.25751063M3 、 M5 结合M4 脱开轴 XII 25Z轴 XV 轴 XIV-轴 XIII
