机床结构及工艺
时间:2016/2/19 13:25:50
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车床的尺寸(主要规格)根据回转直径和床身长度而定,所谓回转直径就是指主轴活顶尖到床身顶部距离的二倍,或在车床导轨上能进行车削的最大直径。例如一台10英寸的车床,在导轨上能车削10英寸直径的工件,但这并不是指床鞍横进给刀架所能加工的直径。有时用两个数字来表示回转直径。例如:17-12,即表示床身的回转直径为17英寸,而横刀架上的回转直径为12英寸。
床身的长度包括安装其上的主轴箱部分,以及顶尖距。典型的床身尺寸是三英尺,加上顶尖距28英寸。车床床身可设计成对每种回转直径有许多不同的长度。
床身的回转能力和顶尖距至少应比可能需加工的任何工件所需的大10%。车床有多种不同的设计和型号。回转直径范围从9英寸到53英寸,它们一般分为小,中、重三类。
床身
床身是车床的基座,是一大刚性整体铸件。它是车床的“脊骨”,可用来安装或支撑所有的其它部件。位于床身顶部的是导轨。一般较贵的车床由V型和平导轨组合而成,而较便宜的车床只有平导轨。导轨的结构随制造不同而异。有些制造商采用需要时可更换的淬火钢导轨,而其它一些制造商则采用与床身一体的火焰淬火导轨。
尾架
尾架可沿床身导轨移动并在位置上夹紧。它由两个铸件即主要部件组成。下部件直接靠在导轨上,上部件靠在下部件上,调节螺钉将两部件连在一起。上部件可前后转动以调整尾架进行锥度车削,或重新调整尾架中心进行直线车削。转动尾架手轮时,尾架套筒即滑体可在上部件内外移动。尾架套筒有一个可装顶尖或其它刀具(如钻头和铰刀)的锥孔。只有和尾架套筒具有相同锥度的刀具才能装在套筒孔内。要从套筒内卸下刀具。只要倒退手轮就可使套筒退回上部件内。可移动套筒的螺杆端松开锥柄,这样就可卸下刀具。
必须小心避免使用不适配的锥体。若出现锥体不适配时,就不能使用手轮螺杆来卸下刀具。要既不损坏心轴又可卸下刀具,可使用下面两种方法之一:
倒退尾架手轮时须合心。若用很大的力退到螺杆末端就会轧住,这样就会使内部螺纹变形甚至损坏。螺杆卡住时一般不能用手向前移动手轮。发生这种情况时,防止进一步损坏的最好办法是在手轮上放一个大活扳手,向前移动手轮。决不能用锤子敲手轮的手柄。
普通车床的主轴箱
主轴箱组件紧固在车床左端。它由主轴箱主轴组成,经齿轮或齿轮组和皮带轮使主轴旋转。主轴装有可装夹并转动工件的附件。主轴有多级转速。主轴箱由3-5个支座支承。由于车床上工件的加工精度取决于夹持工件的主轴旋转轴的精度,故必须十分仔细地制造和安装主轴及其所有附件。
主轴本身有一通孔,这个孔的前端是一锥孔,可用来安装带锥柄的刀具。安装主轴箱活顶尖时,用一锥套配入主轴锥孔内。主轴箱顶尖可随工件旋转.故称活顶尖。它是一个带尖端的锥金属件。工件旋转时可用来支承工件,所有车床顶尖均为60度角。
在主轴上安装附件,常使用三种通用的主轴头:
1.螺纹主轴头
车床上最常用的是螺纹主轴头。将安装的附件拧到主轴上,直到与主轴法兰盘紧密相配。螺纹主轴头的主要缺点是不能进行反向车削,因有些附件(例如卡盘)反向时会松开。
2.凸轮锁紧主轴头
凸轮锁紧主轴头有一个非常短的锥体,它可以配入花盘或卡盘背面的锥槽内。从花盘或卡盘背面伸出许多凸轮锁紧短轴,这些短轴可配入主轴头的孔内。转动这些凸轮就可将它们锁紧在规定位置。
3.长锥键传动主轴头
它有一个很长的锥体。锥体带附加键和一内螺纹套爪。花盘或卡盘必须与其锥度相同并带有外螺纹键槽。这种正向锁紧型主轴在中型车床中最普遍。它允许主轴在正向或反向旋转时均能切削。
驱动主轴的动力由一电动机供给,从电动机将动力传递给主轴有四种常用的方法:
1.平皮带传动
在大多数皮带传动的车床中,直接驱动动力通过皮带传递给附在主轴的塔轮上。把皮带移动到塔轮的不同位置,就可改变主轴速度。为获得较低速和较大动力,可使用背轮。
2.三角皮带传动
每个皮带轮的圆周上都开有一个V型槽。三角皮带将精确地嵌人槽内。三角皮带不能碰到皮带轮的底部。这种传动方式也有一个与平皮带传动相似的背轮装置。
3.无级变速传动
这种装置不用停车就可以改变主动轮和从动轮间的速度。实际上只有在机床运行时才需变速。无级变速传动的传动皮带轮由二个V型侧面的半轮组成。皮带轮的一侧可以是打开的,即与另一侧脱开。在脱开时.皮带就向里移动到较小直径,使从动轮产生较低速度。当皮带轮两侧合在起时,就迫使皮带向外移动到较大直径,使从动轮速度增大。可以用手动或液压进行变速。采用液压方式时,床头箱顶部的控制盘可使液压系统精确动作。电动机停止时,不要转此控制盘。直接传动的转速范围为300-1600转/分。为获得较低转速,必须先停车,转动背轮摇手。低速范围为43-230转/分。
4.齿轮传动变速箱
这种床头箱包括齿轮和变速机构,可获得许多不同的转速。操作者可使用附在床头箱上的速度分度盘来选择所需的速度。移动两个或三个手柄或摇手就可调节速度。普通车床的床鞍、进给和车螺纹机构.
床鞍
床鞍用来控制和支承切削刀具,它由五个主要部件组成。
1.鞍座
是一个装在床身上方并沿导轨滑动的H形铸件。鞍座上的床鞍锁紧螺钉将床鞍锁紧到床身上以便进行车端面和切断。
2.溜板箱
固定在鞍座上,并悬挂在床身的前面。它包括齿轮、离合器及手动和自动进给床鞍用的手柄。溜扳箱上有一个小齿轮。而小齿轮又与床身前下面的齿条相啮合,可用手转动溜扳箱手轮,可使床鞍纵向移动。溜板箱包括自动进给用的摩擦离合器和开合螺母,开合螺母停靠在丝杠螺纹的上方,仅在车螺纹时使用。
3.横刀架
装在鞍座上。鞍座横向加工为燕尾型导轨,即支承导轨.能精确地与车床本身的中心线垂直。横刀架也有与鞍座燕尾相配的燕尾导轨。转动横拖板手柄可使刀架横向移动。
4.复合刀架(转盘)
装在横刀架上面,可旋转360度,并在任意位置上夹紧。复合刀架(转盘)底部对半圈即180度进行分度。转盘上也有一燕尾导轨。可用一短丝杠移动上面部分,横刀架和复合刀架(转盘)丝杠均配有分度值为l/1000英寸的刻度环,用于车削工件至接近最终尺寸时和车螺纹时作精密调整。
5.小刀架
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