CA6140车床主传动系统操纵机构三维建模及动态演示
基于Pro_E的CA6140操纵机构的建模与仿真
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即 ! "%(!"!%+!% 因此的渐开线的方程 & 用极坐标表示 ’!
图 ４ 参数化设计形成的齿轮
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３ 机构的装配
装入元件时的两种方式 ! 接头连接与约束连接 $ 约束连接 与接头连接的相 同 点 ! 都 使 用 Ｐ Ｒ Ｏ ／ Ｅ 的 约 束 来 放 置 元 件 "组 件 与子组件的关系相同 $ 约束连接与接头连接的不同点 ! 约束连接使用一个或多个 单约束来完全消除元件的自由度 " 接头连接使用一个或多个组 合约束来约束元件的位置 $ 约束连接装配的目的是消除所有自 由度 " 元件被完整定位 " 接头连接装配的目的是获得特定的运 动 " 元件通常还具有一个或多个自由度 $ 主要零件的装配 ! &１ ’ 滑移齿轮的装配如图 ５ 所示 $
3456789:; 模块对操纵过程的位置 *速度 *干涉等分析 !提高了操纵机构设计的正确性和可靠性 %
关键词 " !"#$%&’()*+,% + 参数化设计 + 装配 + 运动仿真 ( !"#$%&’$) &#’ !"#$%&’() *++$,-%&’( *’. ,"/$,$’0 +&,1%20&’( 23$ 245&$/$. 6"3 ($23 "7$320&"’
CA6140车床主传动系统操纵机构三维建模及动态演示设计
正文模板格式说明1、未加说明的所有数字、英文统一使用小四号Times New Roman，未加说明的所有汉字统一使用小四号宋体；2、正文段落行距统一为1.25行，各级标题间距根据相应的说明设置。
摘要随着科学技术的不断发展，机械产品趋精密、复杂，改型也益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
为此，许多企采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。
但是，采用这种自动、高效的设备，需要很大的初期投资以及较长的生产准备周期，只有在大批量的生产条件（如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产）下、才会有显著的经济效益。
车床变速操纵机构是车床主传动系统操纵机构中最重要的一个，其作用是根据工件加工工艺的要求，通过旋转变速操纵机构的操作手柄来得到满足当前加工工艺的速度。
近年来，随着时代技术的进步，对车床主传动系统变速操纵机构的要求越来越高。
众多车床设计工程师在改进车床变速操纵机构性能的研究中倾注了大量的心血，车床变速箱操纵机构加工技术得到了飞速的发展。
车床变速箱操纵机构的零件质量的优劣直接影响到其他等零件的相互位置准确性及整个车床主轴箱体使用的灵活性和寿命。
本论文主要论述车床主传动系统变速操纵机构的三维设计，利用PRO/E软件，针对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构特征，利用三维软件绘制三维装配图，和二维工程图，这样更加有利于加深对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构的了解以及使学生们运用三维，二维设计软件的熟练程度更一步加强，为将来的工作和研究做准备。
关键词：机床，主传动系统，操纵机构，三维ABSTRACTEnable producing the target in process of production (such as raw materials, the blank, parts and so on ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector various processes of positioning, clamping scheme and the process step of the process, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process .This paper analyzes China's domestic and foreign institutions fried tea machine status, the prospect of the future to design a new type of small fried tea institutions. The machine body is small fry tea barrel by the rubbing, rubbing plates, pressure devices, gear box and electric motor. Bevel gear reducer and the link with Rotary, mainly rely on three rotating rod, so that kneading the bucket on the relative eccentricity of the fixed plate for rotary movement, tea, rub it in the barrel by the pressure plate cover and a fixed role on the edge of bone the rolling, until the completion of rolling operations. The rub is located in the bottom of the cone on the lid with edge of bone, so the barrel to ensure that the lower part of the normal kneading kneading tea is also a barrel on the upper part of the tea rubbing the implementation of rolling, kneading tea effectively improve efficiency, make more tea rub uniform, which can improve the quality and level of tea. The difference between the rolling machine is mainly reflected in the processing advantages: First, reduce the labor intensity of farmers, improve work efficiency; second strips rolled the high breakage rate of leaf cells moderately stable and reliable quality.KEY WORDS：virtual auditory, kneading, neural network目录第一章绪论 (5)1.1课题研究的背景 (6)1.2选题的意义 (6)1.3 CA6140卧式车床简介 (7)1.3.1 CA6140卧式车床主传动系统的组成 (7)第二章CA6140卧式普通车床主传动系统变速操纵机构的设计 (8)2.1 链传动设计计算 (8)2.2 传动齿轮的设计计算 (9)2.3传动轴的设计计算 (9)第三章主传动系统变速操纵机构中主要零件强度的校核 (10)3.1 传动轴的强度校核 (11)3.2传动齿轮的强度校核 (12)第四章主传动系统变速操纵机构中主要零件的三维建模 (14)4.1盘型凸轮的三维建模 (16)4.2传动链轮的三维建模 (16)4.3曲柄的三维建模 (18)4.4花键轴的三维建模 (18)4.5拨叉的三维建模 (19)4.6操纵机构的三维建模 (20)参考文献 (21)致谢 (22)毕业设计小结 (23)第一章绪论1.1课题研究的背景机床设计和制造的发展速度是很快的。
CA6140车床的传动系统
3×[1＋（2×2－1）]＝12级
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DD1转(1速 ：)uⅠⅡuⅡⅢ uⅢ Ⅳ
nm a x
1450
130 230
(1
0.02)
56 38
39 41
63 50
r
/
min
1418r
/
min
正转时的最低转速：
u扩1＝
58 26
80 20
50 50
44 44
26 58
＝4
u扩2＝
58 26
80 20
80 20
44 44
26 58
＝16
27
三、车螺纹传动链 6. 非标准和较精密螺纹 1）传动链
28
三、车螺纹传动链 6. 非标准和较精密螺纹 2）车削非标螺纹和较精密螺纹的运动平衡式
1 58 33 u 12＝L＝KP
130
51 22 20 20 26
nmin 1450 230 (1 0.02) 43 58 80 80 58 r / min 10r / min
9
三、车螺纹传动链 1. 米制螺纹 1）米制螺纹的导程
L工 1r主轴u总L丝
10
三、车螺纹传动链 1. 米制螺纹 2）传动链
25
三、车螺纹传动链
5. 大导程螺纹
2）传动路线表达式
50
主轴Ⅵ — 58 —Ⅴ — 80 — Ⅳ — 50
26
20
80
—Ⅲ —
20
CA6140车床主轴箱传动系统三维建模及优化设计
【10】梁德本,叶玉驹.机械制图手册.机械工业出版社.1997
【11】赵广元.MATLAB与控制系统仿真实践.北京航空航天大学出版社.2009
【12】魏宗平,李天恩,文振辉.基于Matlab 的C7620 车床主传动系统改造的优化设计.煤矿机械.2008
Pro/E软件的特点：
真实性：Pro/E软件作为一种三维设计软件，其三维造型本身可使设计师方便的观察、测量出各零件间的间隙、配合情况、干涉现象（俗称相抗）等数据；Pro/E软件的真实性还表现在其所建模型与设计意图完全一致，所有结构都是用三维模型处理的，不需要在二维图中做任何附加处理，完全的所见即所得。基于特征：Pro/E软件的所有模型结构和装配结构均以特征形式存储，可灵活运用Pro/E软件4R1I（Redefine，Reorder，Reroute，Relation，InsertMode）功能对其进行操作。全相关：Pro/E软件可在零件、部件、二维工程图、加工处理等各个状态下修改零件和装配尺寸，完成结构改进，对于Pro/E软件零件、部件、二维工程图、加工处理等是全相关的。参数化：Pro/E软件的零件、部件、二维工程图、加工处理等各个状态下的所有尺寸均以参数形式保存，可方便修改结构。
此外，我国于2003午4月29日首次发布了GB／T4457.2—2003《技术制图图样画法指引线和基准线的基本规定》及GB/T l9096—2003《技术制图图样画法未定义形状边的术语和画法》两项技术制图国家标准。该两项技术制图标准等同采用相应国际标准，于2003年12月1日正式实施。
GB／T 4458.5—2003《机械制图尺寸公差与配合注法》发布于2003年4月，从2003年12月1日开始实施，实施后代替GB／T 4458.5—1984。
CA6140卧式车床的结构分析PPT课件
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
41 30
50 22
58
Ⅲ
20
20
80 50
50
Ⅳ
80 50
51
Ⅴ
26 58
M2 ( 合 )
Ⅵ（主轴）
63 50
.
7
56 39
电机（7.5kw,1450 r/min)
130 230
Ⅰ
M1左
38 51
得到6级高转速，450r/min～1400r/min。
.
9
②进给运动传动链见教材p74-78
.
10
第三节 CA6140型卧式车床主要部件的结构分析 车床主要部件视频
①主轴箱 主轴箱是车床的主要部件，其主要功能是支承主
轴，并实现其开、停、换向、制动和变速，把进给运 动从主轴传向进给系统（展开图）。
.
16
图中表示的是左离合器
当压块8向右压时，右离合器工作使主轴反转
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
.
17
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
.
18
制动器 结构
.
19
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。
.
4
第二节 CA6140型卧式车床的 传动系统图分析
车床必须具备下列运动：工件的旋转运动 ─ 主运动； 刀具的直线移动 ─ 进给运动；
CA6140车床主传动系统操纵机构三维建模及动态演示
摘要随着科学技术的不断发展，机械产品趋精密、复杂，改型也益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
为此，许多企采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。
但是，采用这种自动、高效的设备，需要很大的初期投资以及较长的生产准备周期，只有在大批量的生产条件（如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产）下、才会有显著的经济效益。
车床变速操纵机构是车床主传动系统操纵机构中最重要的一个，其作用是根据工件加工工艺的要求，通过旋转变速操纵机构的操作手柄来得到满足当前加工工艺的速度。
近年来，随着时代技术的进步，对车床主传动系统变速操纵机构的要求越来越高。
众多车床设计工程师在改进车床变速操纵机构性能的研究中倾注了大量的心血，车床变速箱操纵机构加工技术得到了飞速的发展。
车床变速箱操纵机构的零件质量的优劣直接影响到其他等零件的相互位置准确性及整个车床主轴箱体使用的灵活性和寿命。
本论文主要论述车床主传动系统变速操纵机构的三维设计，利用PRO/E软件，针对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构特征，利用三维软件绘制三维装配图，和二维工程图，这样更加有利于加深对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构的了解以及使学生们运用三维，二维设计软件的熟练程度更一步加强，为将来的工作和研究做准备。
关键词：机床，主传动系统，操纵机构，三维ABSTRACTEnable producing the target in process of production (such as raw materials, the blank, parts and so on ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector various processes of positioning, clamping scheme and the process step of the process, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process .This paper analyzes China's domestic and foreign institutions fried tea machine status, the prospect of the future to design a new type of small fried tea institutions. The machine body is small fry tea barrel by the rubbing, rubbing plates, pressure devices, gear box and electric motor. Bevel gear reducer and the link with Rotary, mainly rely on three rotating rod, so that kneading the bucket on the relative eccentricity of the fixed plate for rotary movement, tea, rub it in the barrel by the pressure plate cover and a fixed role on the edge of bone the rolling, until the completion of rolling operations. The rub is located in the bottom of the cone on the lid with edge of bone, so the barrel to ensure that the lower part of the normal kneading kneading tea is also a barrel on the upper part of the tea rubbing the implementation of rolling, kneading tea effectively improve efficiency, make more tea rub uniform, which can improve the quality and level of tea. The difference between the rolling machine is mainly reflected in the processing advantages: First, reduce the labor intensity of farmers, improve work efficiency; second strips rolled the high breakage rate of leaf cells moderately stable and reliable quality.KEY WORDS：virtual auditory, kneading, neural network目录第一章绪论 (5)1.1课题研究的背景 (6)1.2选题的意义 (6)1.3 CA6140卧式车床简介 (7)1.3.1 CA6140卧式车床主传动系统的组成 (7)第二章CA6140卧式普通车床主传动系统变速操纵机构的设计 (8)2.1 链传动设计计算 (8)2.2 传动齿轮的设计计算 (9)2.3传动轴的设计计算 (9)第三章主传动系统变速操纵机构中主要零件强度的校核 (10)3.1 传动轴的强度校核 (11)3.2传动齿轮的强度校核 (12)第四章主传动系统变速操纵机构中主要零件的三维建模 (14)4.1盘型凸轮的三维建模 (16)4.2传动链轮的三维建模 (16)4.3曲柄的三维建模 (18)4.4花键轴的三维建模 (18)4.5拨叉的三维建模 (19)4.6操纵机构的三维建模 (20)参考文献 (21)致谢 (22)毕业设计小结 (23)绪论1.1课题研究的背景机床设计和制造的发展速度是很快的。
CA6140车床介绍
传动路线：离合器M3、M4和M5全部啮合 ，被加工螺纹的导程L工 依靠调整挂轮的传动比u挂来实现。
运动平衡式 ：
L工
1（主轴）
58 58
33 33
u挂
12mm
换置公式：
u挂
a c bd
L工 12
由于传动链短，误差小，若选择高精度的齿轮作挂轮，则可加工 精密螺纹。
③纵向和横向进给传动链
机动进给传动链主要是用来加工圆柱面和端面，为了减少螺纹 传动链丝杠及开合螺母磨损，保证螺纹传动链的精度，机动进给 是由光杠经溜扳箱传动的。
u倍
12
式中
64 100 25 7
100 97 36 48
化简后得
7 m 4k u基u倍
只要变换u基和u倍，就可车削各种不同模数的螺纹。
CA6140型车床模数螺纹表(k=1时，m/mm)
ⅳ)车削径节螺纹
径节螺纹主要用于同英制蜗轮相配合，即为英制蜗杆。其标准 参数为径节，用DP表示，其定义为：对于英制蜗轮，将其总齿 数据径折节算到的每定义一可英得寸蜗分度轮圆齿距直为径：上蜗所轮齿得距的p 齿zD数 值z ， D称P 为i径n 节。根
a) 纵向机动进给传动链
两末端件：主轴1r-----刀架f(mm) 运动平衡式 ：
f纵
1（主轴）
58 33 63 100 58 33 100 75
25 36
u
基
25 36
36 25
u
倍
28 56
36 32 32 56
4 40 30 28 2.5 12mm / r
29 30 48 80
第三节 CA6140A型卧式车床的传动系统
（一）机床传动系统图
CA6140车床传动系统图
CA6140车床主轴箱三维建模
第三部分 传动系统优化设计
1、CA6140传动系统介绍 2、数学模型的建立
传动路线分析 传动结构式 传动平衡式 CA6140主轴箱优化问题
设计变量的确定 目标函数确定 约束条件确定
3、优化设计数学模型求解
fmincon函数简介 编写目标函数 编写非线性约束的m文件 计算结果分析
编写目标函数
编写目标函数的m文件myfun.m
编写非线性约束的m文件
由于约束条件中含有非线性约束, 故需编写一个非线性约束的 m 文件mycon.m
计算结果分析
利用优化工具箱fmincon 函数计算，如表所示：
其中优化后，体积实际减小为：
结论
通过对主轴传动系统的优化，由所得结果与 原参数进行比较可知，理论上的优化是可行的。 经过结果对比的分析计算可以看出, 利用械优化 设计方法对此机床的主传动系统进行改造设计,将 所得的结果与常规设计方法的设计结果相比较,可 以看出其体积明显减小, 结构更加紧凑, 技术经 济性进一步提高。另外, 应用Matlab 优化工具箱 解决机械优化设计问题, 不用编写大量的优化算 法程序, 它不仅可以有效地解决单目标多变量约 束非线性优化问题, 而且能够大大提高设计的准 确度和可靠性, 并且使设计的质量和效率比以前 大大提高
优化路线
设计变量的确定
在此以m1，m2，m3为设计变量，其中m1，m2，m3分别表 示Z1与Z2,Z3与Z4,Z5与Z6的模数
在车床主传动系统的3个传动组中，取Z1，Z3，Z5为设计变 量
车床主传动系统共有3个齿轮传动组,则有2个独立的传动比 设计参数，即选用i1,i2（i3=i/i1i2）为设计变量，其中i1，i2,i3 分别表示轴Ⅰ与轴Ⅱ，轴Ⅱ与轴Ⅲ，轴Ⅲ与轴Ⅵ的传动比
最新CA6140型卧式车床的传动系统图
C A6140型卧式车床的
传动系统图
精品好文档，推荐学习交流
仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 设计人：杨继源 1、摩擦式离合器M 1 （M 1双向摩擦式离合器在主运动传动过程中的作用是启动、停止和换向。
） 2、啮合式离合器M 2、M 3、M 4、M 5、M 8、M 9（M 2在主运动传动过程中的作用是高低速转换。
M 3、M 4、M 5作用：在车螺纹和纵横向机动进给传动过程中经不同组合可实现：①各种螺纹导程加工要求，②纵横向各进给量。
M 8、M 9作用：在纵横向机动进给传动过程中实现纵横向机动进给运动的接通、断开和换向。
） 3、超越式离合器M 6M 6（作用：在纵横向机动进给传动过程中避免运动发现干涉。
） 4、安全式离合器M 7 （M 7作用：在纵横向机动进给传动过程中起到过载保护。
）。
CA6140车床主轴箱三维建模及优化设计讲述PPT
建立模型
根据ca6140车床主轴箱的实际 结构和尺寸，建立三维模型。
优化方案制定
根据性能分析结果，制定优化 方案，包括参数调整、结构改 进等。
性能再评估
对优化后的主轴箱三维模型进 行再次的性能分析，验证优化 效果。
05 主轴箱优化结果分析
优化结果展示
结构简化
通过去除不必要的细节和 结构，使主轴箱更加简洁、 轻便。
尺寸调整
根据实际需求和性能要求， 对主轴箱的尺寸进行了优 化，以实现更好的工作效 果。
材料优化
根据主轴箱的工作环境和 性能要求，选择了更合适 的材料，以提高其耐久性 和稳定性。
优化前后对比分析
重量减轻
优化后的主轴箱重量明显减轻，这有助于减少能耗和振动，提高 加工精度和稳定性。
建模结果与展示
01
02
03
04
模型展示: 通过SolidWorks或 Autodesk Inventor等软件，
展示主轴箱的三维模型。
动画模拟: 利用软件的动画模 拟功能，展示主轴箱的工作过
程。
工程图纸: 生成详细的主轴箱 工程图纸，包括各个零部件的 尺寸、材料和工艺要求等。
以上内容仅供参考，如需更专 业、更详细的内容，建议查阅 相关文献或咨询专业工程师。
模型优化
根据验证结果，对模型 进行优化和改进，提高 模型的精度和可靠性。
02 主轴箱结构分析
主轴箱结构概述
01
主轴箱是车床的重要部件，用于支撑和传递主轴的 旋转动力。
02
它通常由箱体、主轴、轴承、传动系统等部分组成。
03
主轴箱的结构设计直接影响到车床的加工精度、稳 定性和使用寿命。
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
C6140车床详细介绍(课件)
所以m=1/DP英寸=25.4/DP毫米
螺距TDP=πm毫米=25.4π/DP毫米 M3、M5接合 M4脱开。 挂轮：64/100×100/97
2021/6/4
总结： 螺纹 小挂轮 蜗杆 大挂轮
路线 公制 M5接合 英制 M3、M5合9
（5）非标准螺纹与螺距较精确的螺纹。
路线：M3、M4、M5 接合。 挂轮： a/b×c/d
2）较大进给量（8种）
正常螺距、英制螺纹路线－－0.86～1.59毫米/转
3）细进给量（8种）
扩大螺距、公制路线－－0.028～0.054毫米/转
4）加大进给量（16种）
扩大螺距、英制路线－－1.71～6.33毫米/转
（3）横向进给量（64种）
fi横＝1/2fi纵
11
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。
2021/6/4
26
主 轴 箱 展 开 图
2021/6/4
27
展 开 图 的 剖 切 面
2021/6/4
28
2021/6/4
6140主轴箱剖面图
29
主轴的轴承结构图
2021/6/4
30
车床主轴轴端的结构形式
2021/6/4
31
2021/6/4
其 他 形 式 的 车 床 主 轴 轴 端 结 构
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；
CA6140车床的传动系统ppt课件
a＝
7u 基
K
4u
倍
最新课件
21
三、车螺纹传动链 4. 径节螺纹 1）径节螺纹的螺距
P ＝ D ＝＝ (英 )＝ 2 寸 .4 5 (m)m
DP z (z/D ) DP DP
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22
三、车螺纹传动链 4. 径节螺纹 2）传动链
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23
三、车螺纹传动链 4. 径节螺纹 3）车削径节螺纹的运动平衡式
45 28 28 15
ⅩⅤ
35 48
18 15
25 36 ⅩⅣ 36 25
36/ 28 19/ 14 20/ 14 33/ 21 36/ 21
45 48
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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
48
Ⅻ
25 36
Ⅷ
Z12 齿条
ⅩⅩⅦ
59 18 31
四、纵向和横向进给传动链 3. 进给量计算
＝ f 1 5 3 8 6 3 1 3 0 2 u 0 5 2 3 5 u 6 28 纵 主 5 轴 3 81 30 70 3 56 基 32 65 倍 56
3 6 3 2 44 0 2 8 2 .5 12
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三、车螺纹传动链 1. 米制螺纹 2）传动链
XⅢ
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11
三、车螺纹传动链
1. 米制螺纹 3）传动路线表达式
33
33
主轴 58
Ⅵ
58
（右旋螺纹） Ⅸ
33 25
Ⅺ 63 100 100 75
CA6140型卧 式车床的传动系统
1.主运动传动链
（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：
IV
V
VI
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：
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：
（右旋螺纹）
（左旋螺纹）
图6.3 CA6140型卧式车床的传动系统图
传动链的运动平衡式为：
导程：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；
距或导程值时，即螺距Pa=1英寸/a=25.4mm/a(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。
1）将车米制螺纹时的基本组的主动、从动传动关系对 调，即轴ⅩⅣ为主动，轴ⅩⅢ为从动，这样基本组的传动比 数列变成了调和数列，与英制螺纹导程数列的排列规律一致。
CA6140型车床传动系统[1]PPT课件
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两末端件计算位移：主轴每转1转—刀架纵向或横向移动量
（1）传动路线
XVIII—28—XX—36—XXI—32—XXII— 4 —XXIII—
56
32
56
29
快移电动机2（50W，2800r /min）—18—— 24
—M MM66M 77434443008000448043438080——XXXXIVVI—II—820844—最88新—X课XX件VX—IXZ—1215/89齿—条横
2
概 述 车床的用途和运动
二、车床的运动
1. 表面成形运动 1）工件的旋转运动——车床主运动 2）刀具的移动——车床的进给运动 3）螺旋运动——车削螺纹的复合运动
2. 辅助运动
1）满足工件尺寸的切入运动
2）刀架纵、横向的机动快移
3）重型车床尾架的机动快移
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3
车床的分类
（1）卧式车床和落地车床
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落地车床没有床身， 它可以车削直径大而短的 工件的内外表面。
4
（2）立式车床
这类车床用于加工工径大而轴向短，且形状复杂的大型或重型
零件。主轴垂直布置，装夹和校正笨重的零件比较方便。
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5
（3）转塔车床 前刀架
转塔刀架
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6
转塔车床上零件的加工过程 前刀架
转塔刀架
1 挡块限送料长度 2 双刀同时车外圆 3 车外圆及倒角
同理，可计算出主轴正转时的24级转速：10~1400r/min；反 转时的12级转速：14~1580r/min。
注意: 主轴反转通常是用于车削螺纹时，使车刀沿螺旋线退回， 所以转速较高，以节约辅助时间。
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20
进给传动链
CA6140普通车床传动系统分析(非常实用)
使主轴迅速停止转动。
主轴箱
支撑主轴并传递动力，内部包含齿轮、轴 承等传动件。
进给传动系统
进给电动机
提供进给运动的动力源。
齿轮箱
将进给电动机的动力传递给丝杠或光杠， 实现工件的自动进给。
丝杠和光杠
丝杠用于车削螺纹，光杠用于一般车削， 将动力传递给溜板箱。
溜板箱
支撑刀架并带动其作直线进给运动，内部 包含齿轮、轴承等传动件。
ca6140普通车床传动系统采用模
块化设计，结构紧凑，占地面积
小。
01
传动效率高
02
采用高精度齿轮和轴承，传动效
率高，噪音低。
变速范围宽
通过变速手柄可实现较宽的变速
范围，适应不同工件的加工需求
03
。
操作简便
04
传动系统操作简单，易于维护和
保养。
04
传动系统主要部件结构与功能
主轴箱
主轴
主轴是车床的核心部件， 用于安装工件或刀具，并
谢谢您的聆听
THANKS
ca6140普通车床传动系统分析 (非常实用)
汇报人：文小库
2024-01-18
CONTENTS
• 引言 • ca6140普通车床传动系统组成 • 传动系统工作原理与特点 • 传动系统主要部件结构与功能 • 传动系统性能分析 • 传动系统故障诊断与维护保养 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
掌握ca6140普通车床传动系统的工作原理和构造
传动系统性能评估
通过实验数据和理论分析，对ca6140普通车床传动系统的性能进行了全面评估，包括传 动效率、稳定性、噪音等方面的指标。
优缺点总结
归纳了ca6140普通车床传动系统的优点和缺点，如结构紧凑、传动平稳、噪音低等优点 ，以及维护困难、传动效率不高等缺点。
1.2.1CA6140车床传动原理图
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图1.1. 卧式车床所能加工的典型零件 返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
1.1.2 车床种类
车床的种类很多，按其结构和用途可分为以下几类： ① 卧式车床
130 230
(1
)uⅠⅡ
uⅡⅢ
uⅢⅥ
（3）转速值计算
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一、进给传动系统的分析 1．车削螺纹（米制、英制、模数和径节四种螺纹）
运动平衡式： 1（主轴） u L丝 P
（1）米制螺纹加工 （2）英制螺纹加工 （3）模数螺纹加工 （4）径节螺纹加工
卡盘
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5、变速操纵机构
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展开图的剖切面
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CA6140型卧式车床主轴箱展开图 返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片
1、卸荷式带轮
带轮与花键套用螺钉连接 成一体，支承在法兰内的 两个深沟球轴承上，而法 兰则固定在主轴箱体上。 这样，带轮可通过花键套 带动轴I旋转，而带的拉力 则经法兰直接传至箱体 （卸下了径向载荷）。从 而避免因拉力而使轴I产生 弯曲变形，提高了传动平 稳性。卸荷式带轮特别适 用于要求传动平稳性高的 精密机床。
P
1(主轴）
58 58
33 63 100 1 33 100 75 u j
36 25
ub
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摘要随着科学技术的不断发展，机械产品趋精密、复杂，改型也益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
为此，许多企采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。
但是，采用这种自动、高效的设备，需要很大的初期投资以及较长的生产准备周期，只有在大批量的生产条件（如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产）下、才会有显著的经济效益。
车床变速操纵机构是车床主传动系统操纵机构中最重要的一个，其作用是根据工件加工工艺的要求，通过旋转变速操纵机构的操作手柄来得到满足当前加工工艺的速度。
近年来，随着时代技术的进步，对车床主传动系统变速操纵机构的要求越来越高。
众多车床设计工程师在改进车床变速操纵机构性能的研究中倾注了大量的心血，车床变速箱操纵机构加工技术得到了飞速的发展。
车床变速箱操纵机构的零件质量的优劣直接影响到其他等零件的相互位置准确性及整个车床主轴箱体使用的灵活性和寿命。
本论文主要论述车床主传动系统变速操纵机构的三维设计，利用PRO/E软件，针对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构特征，利用三维软件绘制三维装配图，和二维工程图，这样更加有利于加深对CA6140普通车床主传动系统变速操纵机构的结构的了解以及使学生们运用三维，二维设计软件的熟练程度更一步加强，为将来的工作和研究做准备。
关键词：机床，主传动系统，操纵机构，三维ABSTRACTEnable producing the target in process of production (such as raw materials, the blank, parts and so on ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector various processes of positioning, clamping scheme and the process step of the process, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process .This paper analyzes China's domestic and foreign institutions fried tea machine status, the prospect of the future to design a new type of small fried tea institutions. The machine body is small fry tea barrel by the rubbing, rubbing plates, pressure devices, gear box and electric motor. Bevel gear reducer and the link with Rotary, mainly rely on three rotating rod, so that kneading the bucket on the relative eccentricity of the fixed plate for rotary movement, tea, rub it in the barrel by the pressure plate cover and a fixed role on the edge of bone the rolling, until the completion of rolling operations. The rub is located in the bottom of the cone on the lid with edge of bone, so the barrel to ensure that the lower part of the normal kneading kneading tea is also a barrel on the upper part of the tea rubbing the implementation of rolling, kneading tea effectively improve efficiency, make more tea rub uniform, which can improve the quality and level of tea. The difference between the rolling machine is mainly reflected in the processing advantages: First, reduce the labor intensity of farmers, improve work efficiency; second strips rolled the high breakage rate of leaf cells moderately stable and reliable quality.KEY WORDS：virtual auditory, kneading, neural network目录第一章绪论 (5)1.1课题研究的背景 (6)1.2选题的意义 (6)1.3 CA6140卧式车床简介 (7)1.3.1 CA6140卧式车床主传动系统的组成 (7)第二章CA6140卧式普通车床主传动系统变速操纵机构的设计 (8)2.1 链传动设计计算 (8)2.2 传动齿轮的设计计算 (9)2.3传动轴的设计计算 (9)第三章主传动系统变速操纵机构中主要零件强度的校核 (10)3.1 传动轴的强度校核 (11)3.2传动齿轮的强度校核 (12)第四章主传动系统变速操纵机构中主要零件的三维建模 (14)4.1盘型凸轮的三维建模 (16)4.2传动链轮的三维建模 (16)4.3曲柄的三维建模 (18)4.4花键轴的三维建模 (18)4.5拨叉的三维建模 (19)4.6操纵机构的三维建模 (20)参考文献 (21)致谢 (22)毕业设计小结 (23)第一章绪论1.1课题研究的背景机床设计和制造的发展速度是很快的。
由原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度，发展至今的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计，也包括计算机辅助设计（CAD）的应用。
但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统（经验）设计方法。
因此，探索科学理论的应用，科学地分析的处理经验，数据和资料，既能提高机床设计和制造水平，也将促进设计方法的现代化。
随着科学技术的不断发展，机械产品趋精密、复杂，改型也益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
为此，许多企采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。
但是，采用这种自动、高效的设备，需要很大的初期投资以及较长的生产准备周期，只有在大批量的生产条件（如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产）下、才会有显著的经济效益。
1.2选题意义毕业设计是我们对大学四年所学知识的一次综合运用，也是学校对我们所掌握的知识的一次综合评审。
旨在培养我们的设计实践能力和工作能力。
利用所掌握的基本设计理论知识完成一次较全面的设计。
因此在设计过程中，我们应该严格要求自己，客观实在的分析各个阶段的数据计算。
按照指导教师的计划要求，完成此次毕业设计。
毕业设计课题包含主要零件加工和典型夹具设计及机械加工工艺规程的制定几方面的内容。
其目的是：（1）具体应用、巩固加深和扩大本课题及有关所修课程的理论知识，生产知识，培养学生的实际设计能力，为以后的就业工作能力打下扎实的基础。
（2）通过拟定设计方案，结构方案，结合生产和使用条件，独立完成机械零件夹具设计及机械加工工艺规程设计，并全面考虑涉及内容及过程，熟悉和运用设计资料，如有关国家及行业标准，设计规范等，加深对机械夹具设计及制造的总体认识，培养我们全面考虑工程技术问题的独立工作能力。
1.3 CA6140卧式车床简介CA6140型车床是我国自行设计的卧式车床,其外型结构由床身、主轴箱、变换齿轮箱、进给箱、溜板箱、滑板和床鞍、刀架、尾座及冷却、照明等部分组成。
CA6140型车床通用性强，加工范围广，适用于加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，例如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转表面，加工端面及加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹，还能进行钻孔、铰孔、滚花等工作。
CA6140型卧式车床的万能性较大，但结构较复杂而且自动化程度低，在加工形状比较复杂的工件时，换刀较麻烦，加工过程中的辅助时间较多，所以适合于单件、小批生产及修理车间。
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，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。