CA6140主运动传动链
3CA6140进给链
、u倍
车削米制螺纹的传动路线：主轴IV→轴IX→轴X→挂轮→进给
箱上的轴XII→M5结合（M3、M4脱开）。
33 （ 右 旋 螺 纹 ） 33 58 63 100 25 主 轴VI — — IX — — XIII — —X— 58 100 75 36 33 25 （左旋螺纹） 25 — XI — 33 25 36 XIV — u 基 — XV — — XVI — u 倍 — XVIII — M 5 — XIX （ 丝 杠 ） — 刀架 30 25
杠的导程也是模数制的。公制蜗杆的齿距为πm， 模数m的标准值也是按分段等差数列规律排列 的
在公制螺纹的基础上，把挂轮换为64/100 、 100/97
⑶车削英制螺纹
英制螺纹以每英寸长度上的螺纹扣数a(扣／英寸)
表示，因此英制螺纹的导程Sa=K/a英寸。
由于这台车床的丝杠是公制螺纹，被加工的英制螺纹也应换算成 以毫米为单位的相应导程。
横向机动进给量
共64种： f横=1/2f纵 原因：车端面时为不均匀切削，为了提高 刀具寿命， f横略小。
刀架的快速移动
目的：减轻工人的劳动强度，缩短辅助时间。 路线：快速电机——刀架。 问题：为简化操作，快进时并不脱开正常机动 进给路线（光杠仍继续转动），如何避免光杠 与快速电机同时驱动ⅩⅫ轴？
XVIII — 28 36 32 4 — XX — — XXI — — XXII — — XXIII — 56 32 56 29 18 快 移 电 动 机 （250W ， 2800r / m in ） — —— 24 40 M 6 48 28 — XXV — Z12 / 齿 条 — XXIV — 40 30 80 M 6 30 48 — M 7 40 48 — XXVIII — 48 — XXIX — 59 — 横 向 丝 杠 XXX 40 30 48 18 M 7 30 48
CA6140型卧式车床的传动系统
CA6140型卧式车床的传动系统CA6140型卧式车床的传动系统⑴主运动传动链A.传动路线运动由电动机(7.5W,1450r/min)经V带轮传动副φ130mm/φ230mm 传至主轴箱中的轴Ⅰ.在轴Ⅰ上装有双向多片摩擦离合器M1,使主轴正转,反转或停止.当压紧离合器M1左部的摩擦片时,轴Ⅰ的运动经齿轮副56/38或51/43传给轴Ⅱ,使Ⅱ获得2种转速.压紧右部摩擦片时,经齿轮50(齿数),轴Ⅶ的空套齿轮34传给轴Ⅱ上的固定齿轮30.这时轴Ⅰ至Ⅱ间多经一个中间齿轮34,故轴Ⅱ的转向与经M1左部传动时相反.轴Ⅱ的反转转速只有1种.当离合器处于中间位置时,左,右摩擦片都没有被压紧.轴Ⅰ的运动不能传至轴Ⅱ,主轴停转.轴Ⅱ的运动可通过轴Ⅱ,Ⅲ间三对齿轮种的任一对传至轴Ⅲ,故轴Ⅲ正转共6种转速.运动由轴Ⅲ传往主轴有2条路线:a.高速传动路线主轴上的滑移齿轮50向左移,使之与轴Ⅲ上右端的齿轮63啮合,运动由轴Ⅲ经齿轮副63/50直接传给主轴,得到450--1400r/min的6级高转速.b.低速传动路线主轴上的滑移齿轮50移至右端,使其与主轴上的齿式离合器M2啮合.轴Ⅲ的运动经齿轮副20/80或50/50传给轴Ⅳ,又经齿轮副20/80或51/50传给轴Ⅴ,再经齿轮副26/58和齿式离合器M2传至主轴,使主轴获得10--500r/min的低速转.B.主轴转速级数和转速主轴的各级转速可按下列运动平衡式计算:n主=n点*(D/D')*(1-ε)*(ZⅠ-Ⅱ/Z'Ⅰ-Ⅱ)*(ZⅡ-Ⅲ/Z'Ⅱ-Ⅲ)*(ZⅢ-Ⅳ/Z'Ⅲ-Ⅳ)*....⑵进给运动传动链A.车削螺纹传动路线车削螺纹时传动链的运动平衡式为:l(主轴)*u*L丝=L工式中:u-----从主轴倒丝杆之间的总传动比L丝---机床丝杆的导程,CA6140型车床的L丝=12mmL工---被加工螺纹的导程(mm)a.车削米制螺纹车削米制螺纹的运动平衡式为:L=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12mm化简得:L=7u基*u倍通过扩大导程传动路线可将正常螺纹导程扩大4倍或16倍.CA6140型车床车削大导程米制螺纹时,最大螺纹导程为192mm.b.车削英制螺纹Lα=1/αin=25.4/α-----------①车削英制螺纹的运动平衡式为:Lα=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12 将①代入α=(7/4)*u基/u倍扣/in变换u基和u倍的值,就可得到各种标准的英制螺纹.c.车削模数螺纹模数螺纹主要用在米制蜗杆中,用模数m表示螺距的大小,螺距与模数的关系为:P m=πm mm所以模数螺纹的导程为:L m=kπm mm k---螺纹的头数模数螺纹的运动平衡式为:L m=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(64/100)*(100/97)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12化简: m=(7/4k)u基u倍只要变换u基和u倍,就可以车削各种不同模数的螺纹d.车削径节螺纹径节螺纹主要用于英制蜗杆,其螺距大小以径节DP表示.径节代表齿轮或蜗轮折算到每英寸分度圆直径上的齿数,故英制蜗杆的轴向齿距为:L DP=π/DP in=(25.4kπ/DP)mm径节螺纹运动的平衡式为:L DP=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/97)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12化简: DP=7k(u基/u倍)变换u基和u倍可得常用的24种螺纹径节.e.车削非标准螺纹和精密螺纹所谓非标准螺纹是指利用上述传动路线无法得到的螺纹.其平衡式为:L工=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*u挂*12 mm挂轮的换置公式为:u挂=(a/b)*(c/d)=L工/12B.纵向和横向进给传动链为了减少丝杆的磨损和便于操纵,机动进给是由光杆竟溜板箱传动的.a.纵向进给传动链CA6140型车床纵向机动进给量有64种.当运动由主轴经正常导程的米制螺纹传动路线时,可获得正常进给两。
CA6140主运动传动链解析
运动由轴 III 传往主轴Ⅵ有两条路线： (1)经 轴 III 主轴 Ⅵ 。即主轴上的齿轮50滑移 到左边与轴 III 上的齿轮63啮合，运动由这一对齿 轮直接传至主轴。 (2)经轴 III 轴 IV 轴 V 轴 VI 。即主轴上的 齿轮50移到左边与主轴上 的齿式离合器 啮合。轴 III 的运动经齿轮副 或 传给轴 IV ，又经齿轮 或 传给轴 V 、再经固定齿轮副 及齿式离合器 传给主 轴。
种转速）
③ Ⅰ→ M1 中位， 运 动不能传至Ⅱ。
传动路线
运动由电动机(7.5kＷ，1450r/min)经Ｖ带轮传动副 Φ 130/Φ 230传至主轴箱中的轴I。在轴I的双向片式摩擦 离合器 ，使主轴正转、反转或停止。当压紧离合器左部 的摩擦片时，轴I的运动经齿轮副或传给轴II，使轴II获 得两种转速。压紧右部摩擦片时，经齿轮50(齿数)、轴 VII上的空套齿轮34传给轴II上的固定齿轮30。这时轴I 至轴II间多一个中间齿轮34，故轴II的转向与经左部传 动时相反，反转转速只有一种。当离合器处于中间位置 时，左、右摩擦片都没有被压紧，轴I的运动不能传至轴 II，主轴停转。轴II的运动可通过轴II和轴III间三对齿 轮中的任一对传至轴III。
转，用于切削加工，需传递的扭矩较大，片数较多。右离合器传动
主轴反转，用于退回，片数较少。
双向多片摩擦离合器
3. 制动器及其操纵机构 制动器装在轴IV上，当离合器脱开时制动主轴，以缩短辅助时
间。其结构如图示。
制动盘带 制动盘
四、CA6140型车床的传动系统
主运动传动链的两末端件是主电动机与 主轴,它的功用是把动力源的运动及动力传 给主轴,使主轴带动工件实现主运动,并满足 卧式车床主轴变速和换向的要求。
CA6140A卧式车床结构部件及功能
CA6140车床的传动系统
36/ 28 19/ 14 20/ 14 33/ 21 36/ 21
45 48
ⅩⅦ M5 ⅩⅧ（丝杠） 刀架
Ⅻ
25 36
Ⅷ
12
三、车螺纹传动链 1. 米制螺纹 4）基本组
u＝26＝6.5
基1 28 7
u＝19＝9.5
14 基5 7
u ＝28＝7
基2 28 7
u＝20＝10
基6 14 7
u＝32＝8
8
二、主运动传动链 1. 传动路线 5）主轴的转速
正转n主 时 的n电 最高D D 1转(1 速：)uⅠ Ⅱ uⅡ Ⅲ uⅢⅣ
n m a 1 x 4 1 25 ( 1 3 3 0 0 .0 0 0 ) 2 5 3 3 4 6 8 5 6 9 1 r /0 3 m 1 in r 4 /m 1i8 n
32 56 29 48 80
f＝ 0.7u1u
纵
基倍
32
纵向机动进给量
33
五、刀架的快速移动传动链 1. 传动链
34
五、刀架的快速移动传动链 2. 传动路线表达式
13
电动机(0.25KW/2800r/min)
29
4 29
M8↑40/48
M 4030 8 30 48
M9↑40/48
M 4030 9 30 48
基3 28 7
u＝23＝11
基7 21 7
u ＝36＝9
基4 28 7
u＝36＝12 13
基8 21 7
三、车螺纹传动链 1. 米制螺纹 5）增倍变速组
u＝1815＝1 u＝2815＝1
倍1 45 48 8 倍2 35 48 4
u＝1835＝1 u＝2835＝1
CA6140车床主轴箱内部结构
56 39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581 43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
Ⅲ
58
20
20
80 50
Ⅳ
80 50
当压块8处于中间位置时， 左、右离合器都处于脱开 状态 主轴停止
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
制动器 操纵
当离合器脱开时，齿条22处于中间位置，这时，齿条轴22上的凸起正处于与 杠杆14下端相接触的位置，使杠杆14向逆时针方向摆动，将制动带拉紧，使 轴凹和主轴迅速停止旋转。当齿条轴22移至左端或右端位置时，杠杆与齿条 轴凸起的左侧或右侧的凹槽相接触，使制动带放松，这时摩擦离合器接合， 使主轴旋转。
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
b)主轴转速级数和转速 经低速传动路线时，主轴获得的实际转速是2×3×（2×2-1）
=18级转速，加上由高速传动路线获得的6级转速，
①带轮2与花键套1用螺钉连接,并支承在 法兰3内的两个轴承上,当带轮转动时,带 动花键套一起转动; ②法兰3固定在主轴箱体上。
Ⅴ
26 58
M2(合)
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
56
39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581
43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
58
Ⅲ
CA6140普通车床传动系统分析(非常实用)
二、车螺纹传动链
➢ 车削米制螺纹
机电设备
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削米制螺纹
机电设备
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削米制螺纹
机电设备
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削米制螺纹
车削公制螺纹(右旋)的运动平衡式为：
Pm= m Pa=25.4/a
导程／mm L=kP Lm=km La=25.4k/a
径节制
径节DP/(牙.in-1)
PDP=25.4 /DP LDP=25.4k/DP
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
车螺纹时，必须保证主轴每转一转， 刀具准确移动被加工螺纹一个导程（螺距） 的距离。 螺纹进给传动链的运动平衡式：
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削英制螺纹
机电设备
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削英制螺纹
机电设备
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
机电设备
➢ 车削模数制螺纹
模数制螺纹主要用于米制蜗杆中。模数制螺纹螺距：
二、车螺纹传动链
➢ 车削英制螺纹
传动路线表达式为：
机电设备
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：
2020/3/2
jnrpsg@
二、车螺纹传动链
➢ 车削英制螺纹
机电设备
因此可见，只要改变u基和u倍的值，就可以得到各种标准的 英制螺纹
ca6140车床的传动系统流程
ca6140车床的传动系统流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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(整理)CA6140车床的传动系统.
2.2 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2.2.1 主运动传动链1．传动路线主运动传动链的作用是把电动机的运动传给主轴，使主轴带动工件实现主运动。
主运动由电动机经三角皮带传至主轴箱中的轴Ⅰ。
在轴Ⅰ上装有双向多片式摩擦离合器M 1，M 1的作用是使主轴(轴Ⅵ)正转、反转或停止。
M 1左、右两部分，分别与空套在轴Ⅰ上的两个齿轮连在一起。
当压紧离合器M 1左部的摩擦片时，轴Ⅰ的运动经M 1左部的摩擦片及齿轮副5638或5143传给轴Ⅱ。
当压紧离合器M 1右部分的摩擦片时，轴Ⅰ的运动经M 1右部的摩擦片及齿轮Z 50 传给轴Ⅶ上的空套齿轮Z 34，然后再传给轴Ⅱ上的齿轮Z 30，使轴Ⅱ转动。
CA6140车床的传动系统
12
式中：k——螺纹线数；
P——螺纹螺距，mm；
由于 ，代入上式有：
所以m=
当k=1时，模数值m与 、 的关系见表2.4。
表2.4 CA6140型车床模数螺纹表
m/mm
－
－
0.25
－
－
－
－
－
－
－
0.5
－
－
－
－
－
－
－
1
－
－
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；
(mm)
则螺纹的导程为
由于 ，代入上式有：
所以
当k=1时，DP值与 、 的关系见表2.5。
表2.5 CA6140型车床径节螺纹表
DP/(牙·in-1)
－
56
64
72
－
80
88
96
－
28
32
36
－
40
44
48
－
14
16
18
－
20
22
24
－
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 、轴 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。
CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析
一、CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析1.性能简介CA6140 型普通车床是普通精度级的万能机床,它适用于加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的内外回转表面,以及车削端面。
它还能加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹,以及作钻孔、扩孔、铰孔、滚花等工作。
其加工范围较广,由于它的结构复杂,而且自动化程度低,所以适用于单件小批生产及修配车间。
2.主要部件图1 CA6140普通车床的结构1.主轴箱(床头箱) 它固定在床身的左端。
在主轴箱中装有主轴,以及使主轴变速和变向的传动齿轮,通过卡盘等夹具装夹工件,使主轴带动工件按需要的转速旋转,实现主运动。
2.刀架它装在刀架导轨上,并可沿刀架导轨作纵向移动,刀架部件由床鞍(大拖板)、横拖板、小拖板和四方刀架等组成。
刀架部件是用于装夹车刀,并使车刀作纵向、横向和斜向的运动。
3.尾架它装在床身右端,可沿尾架导轨作纵向位置的调整,尾架的功能是用后顶尖支承工件, 还可安装钻头,铰刀等孔加工工具,以进行孔加工,尾架作适当调整,以实现加工长锥形的工件。
4.进给箱它位于床身的左前侧,进给箱中装有进给运动的变速装置及操纵机构,其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给时的进给量。
它用来传递进给运动，改变进给箱的手柄位置，可得到不同的进给速度，进给箱的运动通过光杠或丝杠传出。
5.溜板箱它位于床身前侧和刀袈部件相连接,它的功能是把进给箱的运动（光杠或丝杠的旋转运动）传递给绐刀架,使刀架实现纵向进给、横纵向进给、快速移动或车螺纹。
6.床身它固定在左右床腿上,它是车床的基本支承元件,是机床各部件的安装基准,是使机床各部件在工作过程中保持准确的相对位置。
7.光杠和丝杠是将运动由进给箱传到溜板箱的中间传动元件。
光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹。
3.传动系统简介图2 CA6140普通车床的传动系统方框图由图2及图2-1-1可知，电动机经主换向机构、主变速机构带动主轴完成主运动。
进给传动从主轴开始，经进给换向机构、交换齿轮和进给箱内的变速机构和转换机构、溜板箱中的传动机构和转换机构传至刀架。
C6140车床详细介绍
四、机床的主要技术性能（规格）
五、机床的传动系统 表示机床全部运动传动关系的示意图，是一种原理性
图纸。 绘制传动系统图的几点规定：
1.按国标GB138-74规定符号绘制传动元件； 2.与机床实际投影相比不应产生严重失真； 3.允许用大括号或虚线表示齿轮啮合； 4.有一定的比例要求； 5.必须注明传动的有关参数。
溜 板 箱 的 开 合 螺 母 结 构
四 方 刀 架 的 结 构 图
CA6140四方刀架图
四 方 刀 架 的 转 位 机 构
CA6140尾架图
CA6140床身图
谢谢聆听
展 开 图 的 剖 切 面6140主轴来自剖面图主轴的轴承结构图
车床主轴轴端的结构形式
其 他 形 式 的 车 床 主 轴 轴 端 结 构
制动器的两种形式
CA6140主轴箱图
CA6140主轴图
摩 擦 离 合 器 结 构 图
CA6140摩擦离合器与制动器的联动
CA6140摩擦离合器
换向机构； 基本变速组； 增倍变速组； 扩大螺距机构 （2）模数螺纹（公制蜗杆） M3、M4脱开；M5接合。挂轮 64/100、100/97。 （3）英制螺纹 Ta＝1/a英寸＝25.4/a毫米 M3、M5接合；M4脱开。挂轮 63/100、100/75。 移换机构。 XIII和XIV轴间的25/36；M3；XIV、XV、 XVI轴间的25/36、36/25及36/25。
（3）横向进给量（64种） fi横＝1/2fi纵
3、刀架的快速移动 目的：节省辅助时间。 路线：小电机－XXII轴－刀架。 超越离合器M8：避免运动干涉。 快速移动的换向：依靠M6、M7。 安全离合器M8：过载保险装置。
CA6140车床的传动系统
m＝ 7 u u
4K 基 倍
17
资料仅供参考
三、车螺纹传动链 3. 英制螺纹 1）英制螺纹的导程
L＝ a 1K (英 ）寸 ＝ 1 2.4 5 K (m)m
a
a
18
三、车螺纹传资料动仅供参考链 3. 英制螺纹 2）传动链
19
资料仅供参考
三、车螺纹传动链 3. 英制螺纹 3）运动平衡式
＝＝ L2.4 K 51 r5 3 8 3 6 3 1 0 1 0 3 6 u 12 a a (主 ）5 轴 3 81 30 70 5 u25 倍 基
L＝7uu 基倍
14
资料仅供参考
三、车螺纹传动链 2. 模数螺纹 1）模数螺纹的导程
Lm＝Km
15
三、车螺纹传动链资料仅供参考 2. 模数螺纹 2）传动链
16
资料仅供参考
三、车螺纹传动链 2. 模数螺纹 3）运动平衡式
＝ ＝ K L m
m 1 r ( 主 ）5 5 轴 3 3 8 8 1 6 3 3 1 9 0 4 3 2 0 7 0 u 基 6 5 0 3 2 3 2 6 5 u 倍 6 5 1
ⅩⅤ 25 36 ⅩⅣ 36 25
M8↑40/48
M 4030 8 30 48
M9↑40/48
M 4030 9 30 48
ⅩⅫ ⅩⅩⅤ
63 100 100 75
26/ 28 28/ 28 32/ 28 36/ 28 19/ 14 20/ 14 33/ 21 36/ 21
28 ⅩⅧ 80
48 ⅩⅩⅥ
a＝
7u 基
K
4u
倍
20
资料仅供参考
三、车螺纹传动链 4. 径节螺纹 1）径节螺纹的螺距
CA6140普通车床主运动传动系统设计
CA6140普通车床主运动传动系统设计摘要作为主要的车削加工机床，CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中，本设计主要针对CA6140机床的主轴箱进行设计，设计的内容主要有机床主要参数的确定，传动方案和传动系统图的拟定，对主要零件进行了计算和验算，利用三维画图软件进行了零件的设计和处理。
关键词：CA6140机床;主轴箱;零件;传动AbstractAs a major turning machine tools, CA6140 machining machine tool is widely used in industry. The feed box of CA6140 horizontal machine is also known as a box of knife , it lefts in front of the bed. It is full of feed speed change mechanism, which is used to transform a variety of feed and the lead screw. The contents of this design are determining the main parameters, designing a variety of thread processing line, checking on the main parts.Key words:CA6140 Machine ; Feed box ; Threading目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1绪论 (1)1.1机床的工艺范围 (1)1.2机床的总布局 (1)1.3机床的规格和用途 (2)2确定主要技术参数 (4)3传动方案和传动系统图的规定 (4)3.1确定极限转速 (4)3.2确定公比 (4)3.3求出主轴转速级数 (4)3.4确定结构网或结构式 (4)3.5 绘制转速图 (4)3.6主运动传动路线 (7)4主要零件的计算与校核 (9)4.1主轴箱箱体 (9)4.2普通V带的计算与选择 (11)4.3齿轮的校核 (13)4.4轴的校核 (15)总结 (18)参考文献 (19)致谢 (20)1 绪论1.1机床的工艺范围CA6140型车床是我国设计制造的典型的卧式车床，在我国机械制造类工厂中是用极为广泛。
实验CA6140车床的传动系统
实验 CA6140车床的传动系统试验一、试验内容：观察CA6140普通车床的传动系统。
二、实验目的：通过对CA6140普通车床传动系统的观察，了解通用机床传动链的主要组成形式，认识本机床各运动的传动路线，弄清机床内部传动过程的变化与外部控制手柄的对应关系。
三、实验设备、仪器及工具：1．CA6140普通车床2．CA6140普通车床模型3. 必要的电源工具四、实验注意事项：1、注意安全，遵守试验室安全操作规程，车床工作时不准戴手套和拿棉纱，女同学应戴工作帽。
2、做打开主轴箱盖，观察和调试主轴箱有关内容时，防止主轴盖落下，特别注意不要开动车床，为安全起见，应把车床开关总是断开。
3、未经直到老师同意，不得拆卸机床上别的任何机构和零件，试验完成后。
必须擦拭机床，加上润滑油，打扫下现场。
归还工具。
五、试验步骤（一）、主运动传动链主运动传动链的两末端件是主电动机与主轴，它的功能是把动力源的运动及动力传给主轴，并满足卧式车床主轴变速和换向的要求。
下图为CA6140车床的传动系统图。
（1）传动路线运动由电动机经V带轮传至主轴箱中的I轴，在I轴上装有双向多片式摩擦离合器M1，其作用是使主轴正转、反转或停止。
当压紧离合器M1左部的摩擦片时，I轴的运动经齿轮副56/38 或51/43 传给II轴。
当压紧离合器M1的右部摩擦片时，I轴的运动经齿轮 50传至VII轴上的空套齿轮34，然后再传给II轴上的固定齿轮30，由于I轴至II轴的传动中多经过一个齿轮34 ，II轴的传动方向与经M1左部传动时相反。
当离合器M1处于中间位置时，其左部和右部的摩擦片都不被压紧，空套在I轴上的齿轮56 、51和50都不转动，I轴的运动不能传至II轴，主轴也就停止转动。
II轴的运动经三对轮副传至III轴，III轴正转共有2×3=6 种转速，反转共有1×3=3 种转速。
运动由III轴传到主轴有两条路线：1）高速传动路线主轴上的滑移齿轮50移至左端，与III轴上右端的齿轮63啮合，运动由III轴直接传给主轴，使主轴得到 450～1400r/min的高转速。
CA6140机床传动链复习
重点： • 主运动传动链的传动路线表达式 • 主运动传动链的传动平衡式
习题
• • • • 写出主运动传动链的传动路线表达式 写出主运动传动链的传动平衡式 计算主轴正转及反转的级数 计算主轴最高及最低转速
螺纹车削传动路线
重点： • 标准螺纹的种类 • 螺纹车削传动路线 • 如果实现大导程螺纹的车削 • 如果实现非标准螺纹的车削
Байду номын сангаас题
• 写出车削以下螺纹时的传动路线： 1、公制螺纹：P=8mm 2、英制螺纹：a=4.5牙/in 3、公制螺纹：L=48mm 4、模数螺纹：m=4mm,k=2 • 采用大导程螺纹传动路线时，当导程扩大4 倍及16倍时的主轴转速为多少。 • 车削不同螺纹时，各离合器及挂轮分别处 于什么状态。
纵、横向机动进给传动路线
重点： • 纵、横向机动进给的传动路线表达式 • 纵、横向机动进给的传动平衡式 • 超越离合器的作用
习题
• 写出纵、横向机动进给传动路线表达式 • 纵向机动进给传动平衡式 • 写出在何种情况下，可分别获得正常进给 量、加工进给量、细进给量及级数 • 横向机动进给传动平衡式 • 快速移动传动链的传动路线表达式 • 超越离合器的原理及作用
CA6140型卧式车床的传动系统
（1）传动路线 CA6140型卧式车床的主运动传动链可使主轴获得24级
正转转速（10～1400r/min）及12级反转转速（14～ 1580r/min）。
图6.3 CA6140型卧式车床的传动系统图
主运动传动路线表达式如下：
CA6140型卧式车床的的转速图
（2）主轴的转速级数与转速计算 由传动路线表达式可知：主轴正转理论上有30种转 速，但由于轴Ⅲ－Ⅳ－Ⅴ间的四种传动比为：
其中u2和u3近似相等（都等于1/4），所以运动经这条传动 路线时，主轴实际上只能得到2×3（2×2－1）＝18级不同的 转速，加上经齿轮副63/50直接传动时的6级转速。主轴实际上 共获得24级不同的转速。
同理，主轴反转时也只能获得3＋3(2×2-1)=12级转速。
2.螺纹进给传动链
CA6140型卧式车床的螺纹进给传动链可车削米制、英 制、模数制和径节制四种标准螺纹；此外，还可车削大导程、 非标准和较精密螺纹；这些螺纹可以是右旋的，也可以是左 旋的。
2）改变传动链中部分传动副的传动比，使螺纹进给 传动链总传动比满足英制螺纹螺距（或导程）数值上的要 求。 此时传动路线表达式如下：
传动链的运动平衡式为： Sa＝25.4k/a＝1（主轴）×（58/58）×(33/33)× （63/100）×（100/75）×uˊ基×（36/2×u倍×12 式中（63/100）×（100/75）×（36/25）≈25.4/21； uˊ基＝1/ u基 代入化简后得：Sa＝25.4k/a＝4/7×25.4 u倍/ u基
部分管螺纹目前也采用英制螺纹。 英制螺纹的螺距参数为每英寸长度上螺纹牙（扣）数a。 将以英寸单位的螺距或导程值换算以毫米为单位的螺
距或导程值时，即螺距Pa=25.4/a，其中含特殊因子25.4。 为了车削出各种螺距（或导程）的英制螺纹，螺纹进给传动 链必须作如下变动。
CA6140型车床螺纹进给传动系统数字化建模设计
摘要CA6140型普通车床广泛应用于现代机械制造加工领域各方面，是产量最大、使用最广的机床。
分析CA6140型普通车床的传动系统时，应根据被加工工件的形状确定机床需要那些运动，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那些传动链。
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个执行件），然后按照运动传递顺序从一个端件向另一个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。
CA6140车床包括以下几个传动链：主运动传动链、车螺纹传动链、机动进给运动传动链和刀架快速运动传动链。
近几年来，CA6140车床的各项技术发展较快，唯有进给机构变化较小，研究车床进给传动系统对于开发出性能价格比更好、适销对路的车床具有重要意义。
关键词：车床、车螺纹、变速系统、传动系统。
目录摘要 (1)目录 (2)第一章绪论 (3)1.1CA6140车床简介 (3)1.2CA6140车床车螺纹传动链概述 (8)第二章螺纹进给传动系统设计 (10)2.1螺纹进给传动机构 (10)2.2确定螺纹进给传动系统齿数比 (15)2.3增倍机构及移换机构设计 (16)2.4螺纹进给传动系统工作过程 (19)2.5车削圆柱面和端面工作过程 (27)第三章螺纹进给传动系统主要零部件的设计及校核 (28)3.1轴的设计和布置 (28)3.2轴上轴承的选择及密封润滑方式的选择 (30)3.3齿轮强度校核的方法 (32)3.4齿轮的强度校核 (36)总结与展望 (40)致谢 (42)参考文献 (43)第一章绪论1.1 CA6140车床简介车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用于加工各种回转表面（内外圆柱面、圆锥表面、成型回转表面等），回转体的端面、螺纹等，能够车削外圆、内圆、端面、螺纹、螺杆，车削定型表面，并可用钻头、铰刀等进行加工。
车床的类型很多，主要有卧式车床、立式车床、转塔车床和仿形车床等。
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CA6140型车床的传动系统
卧式车床传动框图
电动机 主换向机构 主变速机构
挂 轮 架
进给换 向机构
进给箱
外联系传动进给链 内联系螺纹链
车床传动原理图
主运动传动链（电动机-主轴）
1. 传动路线 主运动由电动机→带轮→Ⅰ→M1（使主轴正转、反转或停止）
① Ⅰ→M1 左离合→ 56/38 或 51/43→Ⅱ（两种 转速） ② Ⅰ→ M1 右离合→ 50/34→齿轮30→Ⅱ（一
课题： CA6140型卧式车床传动系统
——主运动传动链
讲授：李晓龙
指导教师：曹师今
一、认识机床常用传动件的简图符号
空套连接
普通键连接
导向键连接
花键连接
机床常用传动件的简图符号
机床常用传动件的简图符号
机床常用传动件的简图符号
机床常用传动件的简图符号
机床常用传动件的简图符号
机床常用传动件的简图符号
2. 主轴转速级数 由传动系统图或传动路线表达式可以看出， 主轴正转时，可得1×2×3×（1+2×2×1）=30 级转速。但实际上轴 III 至轴 V 间的两个双联 滑移齿轮变速组得到的四种传动比中，有两种重 复，即
其中 u2=u3 ，故实际上只有3种不同的传动比，因 此，为 1×2×3×【1+（2×2-1）×1】=24级转速。
转，用于切削加工，需传递的扭矩较大，片数较多。右离合器传动
主轴反转，用于退回，片数较少。
双向多片摩擦离合器
3. 制动器及其操纵机构 制动器装在轴IV上，当离合器脱开时制动主轴，以缩短辅助时
间。其结构如图示。
制动盘带 制动盘
四、CA6140型车床的传动系统
主运动传动链的两末端件是主电动机与 主轴,它的功用是把动力源的运动及动力传 给主轴,使主轴带动工件实现主运动,并满足 卧式车床主轴变速和换向的要求。
CA6140型车床的传动系统图 Nhomakorabea主传动链传动系统表达式
M （左） — 1 130 主电动机 I — （正转） 230 （右） M 1 — （反转） 63 — — 50 20 20 — 26 80 80 — IV — — V — 50 51 58 50 50
种转速）
③ Ⅰ→ M1 中位， 运 动不能传至Ⅱ。
传动路线
运动由电动机(7.5kＷ，1450r/min)经Ｖ带轮传动副 Φ 130/Φ 230传至主轴箱中的轴I。在轴I的双向片式摩擦 离合器 ，使主轴正转、反转或停止。当压紧离合器左部 的摩擦片时，轴I的运动经齿轮副或传给轴II，使轴II获 得两种转速。压紧右部摩擦片时，经齿轮50(齿数)、轴 VII上的空套齿轮34传给轴II上的固定齿轮30。这时轴I 至轴II间多一个中间齿轮34，故轴II的转向与经左部传 动时相反，反转转速只有一种。当离合器处于中间位置 时，左、右摩擦片都没有被压紧，轴I的运动不能传至轴 II，主轴停转。轴II的运动可通过轴II和轴III间三对齿 轮中的任一对传至轴III。
三、CA6140型车床的主要构造
1. 卸荷带轮 卸荷带轮 能
卸荷带轮
将径向载荷卸给
箱体，使轴I的花 键部分只传递转
矩，从而避免因
胶带拉力而使轴I 产生弯曲变形。 其结构如图示。
2. 双向多片摩擦离合器及其操纵机构 双向多片摩擦离合器装在轴I上，由内摩擦片3、外摩擦片2、 止推片10及11、压块8及空套齿轮1等组成。左离合器传动主轴正
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刀架。它也称方刀架，主要用于安装刀具，并 可作移动或回转。可同时安装四把刀具，可快 速手动换刀，按需要手动转位使用。 尾座。主要配合主轴箱支承工作或加工工具的 部件。功能是用后顶尖支承长工件；还可以在 尾座套筒内安装钻头、铰刀等孔加工工具，采 用手动进给进行空加工；也可横向调整尾座体 车削锥轴。 床身。它是用于支承和连接若干部件。部件都 安装在床身上以保持部件相互位置精度。
（39/41）×（63/50）=1418（r/min）
nmin=1450×（130/230)×(1-0.02)×(51/43)×(51/43)
（20/80）×（20/80）×（26/58）≈10（r/min）
总结:
1.主轴正转传动路线表达式
2.主轴正转转速级数(24)
3.主轴正转转速(最大转速及最小转速)
3. 主轴转速 主轴的各级转速，可由传动时所经过的传动件 的运动参数列出运动平衡式求得。如下式：
130 n 1450
主
1 u 230
课堂练习： 试分析CA6140车床主轴正转时获得最高、 最低转速的传动路径。你能计算出具体的转 速数值吗？
参考答案：
nmax=1450×（130/230）×（1-0.02）×（56/38）×
56 39 41 38 — 51 30 — II — — III 43 50 22 50 34 — VII — 34 30 58 450 ~ 1400 r / min VI（主轴） — — M（右移） 2 10 ~ 500 r / min
二、CA6140型卧式车床外形图
卧式车床的布局
传递动力，实现主轴 变向、变速的主运动
主轴箱 卡盘
装夹车刀，实现纵向、 支承长工件，安装 孔加工刀具 横向和斜向运动
刀架
尾架
支承、安装 各主要部件
床身
底座 进给箱 底座 溜板箱
用于改变进给量或 所加工螺纹导程
实现刀架纵向、横向进 给、快速移动或车螺纹
CA6140A卧式车床结构部件及功能
主轴箱。它是装有主轴的箱形部件。主轴箱固定 在床身的左端，内部装有主轴和变速传动机构。 工件通过卡盘等夹具，装在主轴前端。在主电动 机驱动下，动力经主轴箱的变速传动机构传给主 轴，使主轴带动工件按规定的转速旋转，实现主 运动。 进给箱。它是装有近给变换机构的箱形部件。作 用是变换进给量，并把运动传给溜板箱。 溜板箱。它是用于驱动溜板移动的传动箱。作用 是带动刀架实现纵向和横向进给、螺纹切削运动 或快速移动。
运动由轴 III 传往主轴Ⅵ有两条路线： (1)经 轴 III 主轴 Ⅵ 。即主轴上的齿轮50滑移 到左边与轴 III 上的齿轮63啮合，运动由这一对齿 轮直接传至主轴。 (2)经轴 III 轴 IV 轴 V 轴 VI 。即主轴上的 齿轮50移到左边与主轴上 的齿式离合器 啮合。轴 III 的运动经齿轮副 或 传给轴 IV ，又经齿轮 或 传给轴 V 、再经固定齿轮副 及齿式离合器 传给主 轴。