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16车床主轴箱拆装

课题十六车床主轴箱的拆装

车床主要是用来加工各种回转表面，包括端面、外圆、内圆、锥面、螺纹、回转沟槽、回转成形面和滚花等，普通车床加工尺寸精度一般为IT10～IT8,表面粗糙度值Ra=6.3～1.6μm。如图16—1所示，车床一般由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、床身、底座以及车床附件等组成。

图16—1 车床的结构示意图

1—主轴箱；2—卡盘；3—刀架；4—后顶尖；5—尾座；6—床身

7—光杠；8—丝杠；9—溜板箱；10—底座；11—进给箱

普通车床的型号是用汉拼音字母和数字，按一定规律组合来表示机床的类型和主要规格，以CA6140为例说明。

车床主轴箱的功用主要是安装主轴和主轴的变速机构，主轴前端安装卡盘以夹紧工件。并带动工件旋转实现主运动。为方便安装长棒料，主轴为空心结构。车床的主轴箱是车床的变速机构和动力分配机构，它能正常、平稳运转是车床工作的首要条件。主轴箱也是一个复杂的装配体，是一个集合了带传动、链传动、齿轮传动、凸轮机构、离合器机构、变速拨叉机构以及各种轴、轴承等的复杂的机构。

本课题以车床主轴箱为例来叙述机床主轴部件的拆卸、检测、装配与调整。

16.1 拆装过程中的注意事项

1.拆卸前，仔细观察拆卸对象，确定拆卸顺序，做好位置记号；按照教师的要求，对机构、轴系组件进行拆卸；拆下后按装配顺序成组放好；紧固螺钉、键、销等件拆卸后装入原孔（槽）内，防止丢失。

2.拆装中，用铜棒传力，不得用手锤直接敲打工件；拆卸滚动轴承用拉马；拆卸轴上零件时，着力点应尽量靠近轮毂；拆装过程要放稳工件，注意安全。

3.拆卸螺纹联接要特别检查有无防松垫片或其他防松措施；拆卸角接触轴承、推力轴承要特别注意轴承装配方向及其调整垫片的位置。

4.拆卸中用力适当；拆卸弹性挡圈或调节弹簧力的螺纹连接件时，防止零件弹出伤人。

5.拆卸圆锥销时，要用冲子，从小端施力，禁止反向敲击。

6.装配时注意装配件的初始位置和装配顺序；螺纹紧固力应均匀；按教师要求进行间隙（游隙）位置的调整，调整后盘动机构，手感应轻便且阻力均匀无窜动。

7.机械装配前必须进行清洗。清洗剂一般用煤油，也可用金属清洗剂等；清洗滚动轴承等精密零件要用绸布，以防纤维脱落影响零件正常工作。

任务1 CQ6136车床主轴箱的拆装

1．CQ613车床的主轴箱的结构

CQ613车床的主轴箱是由主轴部件、其它传动轴部件及操纵机构等组成。主轴箱内各传动件的传动关系，传动件的结构、形状、装配方式及其支承结构，常采用展开图的形式表示，如图16—2所示。

图16—2 CQ6136车床主轴箱展开图

主轴部件及其支承主轴部件主要由主轴、主轴支承及安装在主轴上的齿轮组成。主轴是空心阶梯轴。主轴的内孔可通过长棒料或用于通过气动、液动、电动夹紧装置。主轴前端内孔为莫氏5号，用于安装顶尖；主轴前端外部采用短锥法兰式结构，用于安装卡盘等夹具。短锥面便于定位和装拆，具有定心精度高，轴的悬伸短；法兰上4个螺纹孔，便于用螺钉把卡盘固定在主轴上。

主轴采用三支承结构。前、中支承采用精密圆锥滚子轴承，型号分别为3212/P6X和3211/P6，两轴承大口朝外，以增强轴系刚度；后支承采用深沟球轴承6210。

主轴上圆锥滚子轴承的游隙调整用圆螺母，圆螺母上径向螺钉，起防松作用。

传动轴及其支承的结构主轴箱内的Ⅰ、Ⅱ轴转速较高，采用深沟球轴承支承，其中Ⅰ轴较短，采用二支承结构，Ⅱ轴较长，采用三支承结构。Ⅱ轴上的齿轮通过花键联接，实现周向固定轴向滑移。Ⅳ轴

上的空套齿轮与轴之间装有铜套（滑动轴承）。

操纵机构Ⅱ轴、Ⅴ轴上的滑移齿轮采用摆动式操纵机构，如图16—3所示。当扳动手柄4时，经转轴3、摆杆2、滑快1拨动滑移齿轮作轴向移动而改变齿轮的位置，达到变速的目的。钢球6起定位作用，以保证滑移齿轮轴向位置正确。螺钉5通过弹簧可调节对钢球的压紧力，由扳动手柄4时的感觉确定。

1—滑快；2—摆杆；3—轴；4—手柄；5—螺钉；6—钢球

图16—3 摆动式操纵机构

2 CQ6136车床主轴箱的拆卸

先拆卸主轴箱盖，扳动Ⅰ轴上V带轮，观察各轴的运动；分别变动三个操纵手柄位置，观察箱内滑移齿轮位置的变化和主轴转速、转向变化。读主轴箱装配图，搞清各轴部件结构及其装配关系。CQ6136 车床主轴箱按下列顺序拆卸：

Ⅲ轴部件→Ⅱ轴部件→Ⅵ轴部件→Ⅰ轴部件→Ⅶ轴部件→Ⅷ轴部件→Ⅳ轴部件→Ⅴ轴部件→Ⅸ轴部件；拆卸Ⅲ轴部件前，拆卸Ⅰ轴上的V带轮。

2.1主轴（Ⅲ轴）部件拆卸

主轴（Ⅲ轴）部件如图16—4所示，主要由双联齿轮、大齿轮、小齿轮、深沟球轴承、圆锥滚子轴承、法兰和弹性挡圈等组成。

图16—4 主轴部件结构图

1、11—弹性挡圈；2—深沟球轴承；3—双联齿轮；4、6—平键；

5—圆螺母；7 —大齿轮；8—法兰；9、12—圆锥滚子轴承；10—小齿轮

先拆卸主轴两端端盖的螺钉、取下后端盖，用挡圈钳拆卸主轴后端的挡圈1；用圆螺母扳手旋松圆螺母5直至完全脱开外螺纹，用挡圈钳拆卸主轴中间部位的挡圈11，使之向后(左端)退20mm左右，拿粗铜棒垫在主轴后端（左端）用手锤予以施力；在挡圈11退到螺纹始端位置时，停止敲击，用挡圈钳把挡圈11退出轴上螺纹，然后继续敲击，使主轴完全脱开；从前端（右端）抽出主轴，再取出轴上各零件，按顺序依次放好，参见图16—4。在拆卸主轴过程中，注意前端水平托起；在双联齿轮脱离平键时拆下平键，以免损坏圆螺母5的内螺纹；不要用铜棒敲打圆螺母，更不能用手锤敲击螺丝刀松圆螺母。

2.2 Ⅱ轴部件的拆卸

Ⅱ轴部件结构如图16—5所示，主要由四联齿轮、双联齿轮、花键轴、深沟球轴承和弹性挡圈等组成。

图16—5 Ⅱ轴部件结构图

1、4、7—深沟球轴承；2—弹性挡圈；3—四联齿轮

5—平键；6—双联齿轮；8—螺钉；9—花键轴

拆卸Ⅱ轴左端盖螺钉及左端盖，用细铜棒垫在Ⅱ轴左端传力，顶出右端的闷盖。用细铜棒垫在轴的右端传力，直到把双联齿轮6拆卸下来为止；再调头敲击Ⅱ轴左端，用同样的方法拆卸四联齿轮，并从右端卸出花键轴Ⅱ；取出轴上零件按顺序依次放好，如图16—4所示。在拆卸双联齿轮6时，注意先把四联齿轮3拨到轴的最左端。

2.3 Ⅵ轴部件的拆卸

Ⅵ轴部件结构如图16—6所示，主要由拨叉、连杆、手柄、手柄座、钢球、O型圈、圆锥销和挡圈等组成。

图16—6 Ⅵ轴部件结构图

1—拨叉；2—钢球；3、6、10—螺钉；4—挡圈；5—弹簧

7、11 —圆锥销；8—手柄座；9—手柄；12—O型圈；13—连杆

拆卸手柄座上的标牌，用螺丝刀旋出手柄座上的螺钉6，取出弹簧5和钢球2；用冲头冲出圆锥销7，取下手柄座，用螺丝刀旋松轴上的紧定螺钉3，用冲头冲出圆锥销11，从右端抽出Ⅵ轴，如图16—6所示。用冲头冲圆锥销，注意方向。旋出手柄座上的螺钉6时，防止弹簧弹出伤人。

2.4 Ⅰ轴部件的拆卸

Ⅰ轴部件结构如图16—7所示，主要由V带轮、齿轮、轴承、隔套和弹性挡圈等组成。

图16—7 Ⅰ轴部件结构图

1—螺母；2—垫圈；3—平键；4—V带轮；5—弹性挡圈；6—深沟球轴承；7、8、9、10—齿轮；11—隔套；12—弹性挡圈；13—平键

前面已拆掉Ⅰ轴左端的螺母1、垫片2及V带轮4。

用细铜棒把箱体右端的闷盖卸掉，用挡圈钳拆卸Ⅰ轴右端的挡圈12；拆卸左端透盖螺钉，然后用铜棒垫在轴的右端敲击，直至把四个齿轮卸下来，左端轴承与轴从轴承座孔中抽出；再把轴上左端的挡圈5卸下，用轴承拉子拆卸轴承6，拆轴承座螺钉及轴承座，把轴上零件按顺序放好；如图16—7所示。在用细铜棒敲打轴的右端时，要对准轴头进行敲打，以免把右端轴承同轴一起打出，增加拆卸难度；拆轴承座时用铜棒垫在其右端施力，不能用螺丝刀撬结合面。

2.5 Ⅶ轴部件的拆卸

Ⅶ轴部件结构如图16—8所示，主要由Ⅶ轴、手柄、手柄座、O 型圈和圆锥销等组成。

图16—8 Ⅶ轴部件结构图

1—圆锥销；2—O型圈；3—Ⅶ轴；4—沉头螺钉；

5—圆锥销；6—手柄；7—手柄座

用冲头冲出圆锥销5，取下手柄座7，用冲头冲出圆锥销1，取出Ⅶ轴；如图16—8所示，在用冲头冲圆锥销时注意方向。

2.6 Ⅷ轴部件的拆卸

Ⅷ轴轴系结构如图16—9所示，主要由齿轮、拨叉、连杆、O 型圈和圆锥销等组成。

图16—9 Ⅷ轴部件结构

1、3—圆锥销；2—齿轮；4—拨叉；5—连杆；6—O型圈

用小冲头冲出右端的圆锥销1；用专用拔销器拔出左端的圆锥销3，从右端抽出Ⅷ轴，同时卸下拨叉5，如图16—9。用冲头冲圆锥销1时注意方向，拔圆锥销3时防止破坏螺纹。

2.7 Ⅳ轴部件的拆卸

Ⅳ轴部件的结构如图16—10所示，主要由齿轮、Ⅳ轴、轴承、弹性挡圈和O型密封圈等组成。

图16—10 Ⅳ轴部件结构图

1—螺钉；2—弹性挡圈；3—深沟球轴承

4—齿轮；5—O型密封圈；6—Ⅳ轴

用螺丝刀旋出Ⅳ轴右端的螺钉1,用挡圈钳把弹性挡圈2卸出, 用细铜棒垫在轴的右端进行敲击, 轴Ⅳ从左端抽出，同时拆卸右端滑动轴承，取出轴上各零件，按顺序依次放好，如图16—10所示。在把轴从左端打出时，不要损坏O型密封圈。

2.8 Ⅴ轴部件的拆卸

Ⅴ轴部件结构如图16—11所示，主要由透盖、轴承、轴承座、套、弹性挡圈和油封等组成。

图16—11 Ⅴ轴部件结构图

1—透盖；2、12—弹性挡圈；3—油封；4—平键；5—螺母；6—套

7—轴承座；8—螺钉；9、11—深沟球轴承；10—垫片

用扳手松开螺母5，取出套6和键4，用内六角扳手松开螺钉8，用挡圈钳卸出弹性挡圈12，用细铜棒垫在Ⅴ轴右端进行敲击，直至把透盖1、轴承11卸出，左端轴承与Ⅴ轴从轴承座孔中抽出；拆卸密封圈，用弹性挡圈钳卸掉弹性挡圈2，然后用轴承拉子卸下轴承9，再拆轴承座，把轴上零件按顺序放好，如图16—11所示。拆卸密封圈时不能用螺丝刀硬撬，以免损坏密封圈。

2.9 Ⅸ轴部件的拆卸

Ⅸ轴部件结构如图16—12所示，主要由Ⅸ轴、钢球、盖板、手柄座、手柄、定位板、圆锥销和弹簧等组成。

拆卸掉手柄座上的标牌5，用螺丝刀旋下手柄座上的螺钉3，取出

孔内的弹簧2和钢球1，用冲头把手柄座上的圆锥销9冲出，取下手柄座。再用小冲头把Ⅸ轴上的销子10冲出，取出挡圈11及Ⅸ轴，如图16—12。冲圆锥销时注意方向；旋下手柄座上的螺钉3时，防止弹簧弹出伤人。

图16—12 Ⅸ轴部件结构图

1—钢球；2—弹簧；3—螺钉；4—Ⅸ轴；5—盖板；6—手柄座

7—手柄；8—定位板9—圆锥销10—圆锥销11—挡圈3CQ6136车床主轴箱的装配

装配应遵循“先拆后装”的原则。在装配之前仔细检查各零件有无毛刺、损伤、刮痕及变形，用工具（锉刀等）进行修整，如有损坏的零件应更换；所有零件清洗干净；再读装配图，搞清零部件装配关系，准备装配。

装配顺序为：Ⅸ轴部件→Ⅴ轴部件→Ⅳ轴部件→Ⅷ轴部件→Ⅶ轴部件→Ⅰ轴部件→Ⅵ轴部件→Ⅱ轴部件→Ⅲ轴部件；装Ⅰ轴上的V带轮和箱盖。

3.1 CQ6136车床主轴箱装配的技术要求

1. 装配每根轴后，应对其进行检查，若有轴向窜动或运转过紧现象，应进行调整。

2. 装配各操纵手柄轴时，应保证旋转灵活自如，各换挡位置定位可靠，各对啮合齿轮轴向错位不得大于1 mm。注意手柄上定位调整螺钉的松紧。

3.箱体中各齿轮传动应平稳，响声均匀、不得有冲击声、噪音及周期性的杂音。

4.滑移齿轮轴向移动时无啃住和阻滞现象。

5.主轴轴肩支承面的跳动公差为0.023mm。主轴心轴轴颈的颈向跳动公差为0.013mm。

6.各轴承盖、法兰盘、油杯、油孔不应有渗漏现象。

7.箱盖与箱体的结合面应无渗油现象。

3.2 CQ6136车床主轴箱的装配过程

1．Ⅸ轴的装配

装Ⅸ轴，装挡圈11，装拨叉及圆锥销10；再装手柄座6及圆锥销9，最后装钢球1、弹簧2、调整螺钉3及盖板

2. Ⅴ轴的装配

装垫片10、轴承座7，紧固螺钉9，右端轴承11装入箱体轴承孔中；轴承9装到Ⅴ轴上，弹性挡圈2装入轴的挡圈槽内；Ⅴ轴从左端装入轴承座孔，装上齿轮，轴的右端轴颈装入轴承11的内孔，装弹性挡圈12；装透盖1 及密封圈，旋紧螺钉。最后装上平键4、挂轮、套6并旋紧螺母5。

3.Ⅳ轴的装配

把轴承装入齿轮4孔中，再装到轴上，并把弹性挡圈2固定在轴的挡圈槽内；Ⅳ轴左端轴颈装入箱体孔中，右端装上滑动轴承，用细铜棒垫在滑动轴承的右端施力，至要求位置，再把螺钉1旋紧。

4.Ⅷ轴的装配

装入Ⅷ轴，装齿轮2、连杆5至要求的位置，装锥销1、锥销3。

5.Ⅶ轴的装配

先把手柄座7装到Ⅶ轴上，销5装入销孔；再把轴装入箱体孔中至要求的位置，装齿轮及锥销1；装手柄座盖板。

6.Ⅰ轴的装配

先装左端轴承座，固紧螺钉，把右端的轴承装入箱体轴承孔；平键装入Ⅰ轴键槽内，把左端轴承6及弹性挡圈5装到Ⅰ轴上，把Ⅰ轴从左端装入，装齿轮7、齿轮8、齿轮9、齿轮10、隔套11，装右端轴承及弹性挡圈12；最后装工艺闷盖

7.Ⅵ轴的装配

先把手柄9装到手柄座8上，把手柄座装到Ⅵ轴上，锥销7装入销孔中；轴从前面装入箱体孔至要求位置，装挡圈4及紧定螺钉3使之与轴固紧；装连杆及锥销11；最后装钢球2、、弹簧5、调整螺钉6及盖板。

8.Ⅱ轴的装配

先把中间轴承4和左端轴承分别装入箱体轴承孔中，从右端把Ⅱ轴装入，装上四联齿轮3，然后用细铜棒垫在轴的右端施力，使轴的中间轴颈和左端轴颈分别装入两轴承孔；装两联齿轮6，再用细铜棒垫在轴的左端施力，使轴至要求的位置，装轴的右端轴承；装左端的端盖及右端闷盖。

9.主轴（Ⅲ轴）的装配

先把大齿轮7与小齿轮10放入主轴箱内，键6装入主轴键槽内，主轴从右端装入一段，装弹性挡圈11；把轴继续装入，超出中间轴承孔40—70mm时，装圆锥滚子轴承12及圆螺母5；再把轴装入一段，把键4装入键槽内（过早装键易发生因敲击震动脱落），装上双联齿轮3；把轴装到要求的位置，装轴承2；把前后弹性挡圈分别装入挡圈槽内，旋紧并调整好圆螺母5，最后把左右端盖螺钉旋紧。

最后装Ⅴ带轮、垫圈2、螺母1。检查箱体内的零件装配是否已到位，运转是否灵活；扳动拨叉，检查齿轮啮合位置是否正确；最后盖上盖板, 旋紧盖板上的螺钉。

任务2 CA6140车床主轴轴组的拆装

CA6140型车床的主轴箱与CQ6136车床的主轴箱相比较，其

内部传动部件复杂很多。CA6140型车床的主轴箱主要由卸荷式皮带轮、双向多片式摩擦离合器和制动器及操纵机构、主轴组件、滑动齿轮的变速操纵机构等组成。如图16—13所示为CA6140型卧式车床主轴箱展开图，它是将传动轴沿轴心线剖开，按照传动的先后顺序将其展开而形成的。

图16—13 CA6140主轴箱展开图的剖切面

1 CA6140车床主轴箱的结构

卸荷带轮主电动机通过带传动使轴I旋转，为提高轴I旋转的平稳性，轴I上的带轮采用了卸荷结构。如图16—14所示，带轮1通过螺钉与花键套2联成一体，支承在法兰3内的两个深沟球轴承上。法兰3则用螺钉固定在主轴箱体4上。当带轮1通过花键套2的内花键带动轴I旋转时，传动带作用于带轮上的拉力经花键套2通过两个深沟球轴承经法兰3传至箱体4。从而使轴I只受转矩，而免受径向力作用，减少轴I的弯曲变形，从而提高传动的平稳性及传动件的使用寿命。我们把这种卸掉作用在轴I上由传动带拉力产生的径向载荷的装置称为卸荷装置。

图16—14 CA6140 型车床主轴箱展开图

1-卸荷式带轮；2—花键套筒；3—法兰；4—箱体；5—导向轴；6—调节螺钉7—螺母；8—拨叉；9、10、11、12—齿轮；13—弹簧卡圈；14—垫圈；15—三联齿轮；16—轴承盖；17—螺钉；18—锁紧螺母；19—压盖

双向式多片摩擦离合器及制动机构轴I上装有双向多片式摩擦

离合器M1，其结构及工作原理见图16—15。摩擦离合器由内摩擦片3、外摩擦片2、压块8和螺母9、销子5、推拉杆7等组成，离合器左右两部分的结构是相同的。图16—15a）表示的是左离合器结构，内摩擦片3的孔是花键孔，装在轴I的花键上，随轴I旋转，其外径略小于双联空套齿轮1套筒的内孔，不能直接传动空套齿轮1。外摩擦片2的孔是圆孔，其孔径略大于花键轴的外径，其外圆上有4个凸起，嵌在空套齿轮1套筒的4个缺口中，所以空套齿轮l随外摩擦片一起旋转，内外摩擦片相间安装。当推拉杆7通过销子5向左推动压块8时，将内外摩擦片压紧。轴I的转矩由内摩擦片3通过内外摩擦片之间的摩擦力传给外摩擦片2，再由外摩擦片2传动空套齿轮1，使主轴正转。同理，当压块8向右压时，主轴反转。压块8处于中间位置时，左右内外摩擦片无压力作用，离合器脱开，主轴停转。

离合器由手柄18操纵，手柄18向上扳绕支撑轴19逆时针摆动，拉杆20向外，曲柄21带动齿扇17作顺时针转动(由上向下观察)，齿条轴22向右移动，带动拨叉23及滑套12右移，滑套12右面迫使元宝形摆块6绕其装在轴I上的销轴顺时针摆动，其下端的凸缘向左推动装在轴I孔中的推拉杆7向左移动，推拉杆7通过销子5带动压块8向左压紧内外摩擦片，实现主轴正转。同理，将手柄18扳至下端位置时，右离合器压紧，主轴反转。当手柄18处于中间位置时，离合器脱开，主轴停止转动，为了操纵方便，支撑轴19上装有两个操纵手柄18，分别位于进给箱的右侧和滑板箱的右侧。

摩擦离合器的摩擦片传递转矩大小在摩擦片数量一定的情况下取决于摩擦片之间压紧力的大小，其压紧力的大小是根据额定转矩调整的。当摩擦片磨损后，压紧力减小，这时可进行调整，其调整方法是用工具将防松的弹簧销4压进压块8的孔内，旋转螺母9，使螺母9相对压块8转动，螺母9相对压块8产生轴向左移，直到能可靠压紧摩擦片，松开弹簧销4，并使其重新卡入螺母9的缺口中，防止其

松动。

为了在摩擦离合器松开后，克服惯性作用，使主轴迅速降速或停止，在主轴箱内的轴Ⅳ上装有制动装置(如图16—15(b)所示)，制动装置由通过花键与轴Ⅳ连接的制动盘16、制动钢带15、杠杆14以及调整装置等组成。制动钢带一端通过调节螺钉13与箱体连接，另一端固定在杠杆上端。当杠杆14绕其转轴逆时针摆动时，拉动制动钢带，使其包紧在制动轮上，并通过制动钢带与制动轮之间的摩擦力使主轴得到迅速制动。制动力矩的大小可通过调节螺钉13进行调整。

a) b)

图16—15摩擦离合器、制动器及其操纵机构

(a)离合器；(b)制动器；(c)离合器与制动器联动装置

1—空套齿轮；2—外摩擦片；3—内摩擦片；4—弹簧销；5—销子；6—元宝形摆块；7—推拉杆；8—压块；9—螺母；10、11—止推片；12—滑套；13—调节螺钉；14—杠杆；15—制动钢带；16—制动盘；17—齿扇；18—手柄；19—支撑轴；20—拉杆；21—曲柄；22—齿条轴；23—拨叉

双向式多片摩擦离合器与制动装置采用同一操纵机构控制，如图16—15(c)所示。要求停车(即离合器M1处于中位)时，主轴能迅速制动；开车(即离合器M1处于左或右位)时，制动钢带应完全松开。当抬起或压下手柄18时，通过拉杆20、曲柄21及扇齿17，使齿条轴22向左或向右移动，再通过元宝形摆块6、推拉杆7使左边或右边离合器结合，从而使主轴正转或反转。此时杠杆14下端位于齿条轴圆弧形凹槽内，制动钢带处于松开状态。当操纵手柄18处于中间位置时，齿条轴22和滑套12也处于中间位置，摩擦离合器左、右摩擦片组都松开，主轴与运动源断开。这时，杠杆14下端被齿条轴两凹槽间凸起部分顶起，从而拉紧制动钢带，使主轴迅速制动。

主轴组件主轴组件是车床的关键部分。工作时工件装夹在主轴上，并由其直接带动旋转做主运动。

1）主轴前端结构

主轴前端如图16—16

所示，主轴前端采用精密的

莫氏6号锥孔，用于安装卡

盘或拨盘。拨盘或卡盘座4

由主轴3端部的短圆锥面和

法兰端面定位，由卡口垫2

和插销螺栓5紧固，螺钉1

锁紧。这种结构装卸方便，

工作可靠，定心精度高，主图16—16主轴前端的结构

轴前端的悬伸长度较短，有1—螺钉；2—卡口垫；3—主轴

利于提高主轴组件的刚度。4—卡盘座；5—插销螺栓；6—螺母2）主轴组件

CA6140车床的主轴组件的轴承支承方式有三支承和两支承两种形式。如图16—17所示，为两支承结构。主轴的前支承为双列圆柱滚子轴承4，用于承受径向力。后支承有两个滚动轴承，角接触球轴承18用于承受径向力和主轴受的向右的轴向力，向心推力球轴承16用于承受主轴受的向左的轴向力。主轴轴承应在无间隙（或少量过盈）条件下运转，故主轴组件在结构上应保证能够调整轴承间隙。调整前支承的间隙时，逐渐拧紧螺母6，通过阻尼套筒5内套的移动，使双列圆柱滚子轴承4的内圈做轴向移动，迫使内圈胀大。用百分表触及主轴前端轴颈处，撬动杠杆使主轴受200—300 N的径向力，保证轴承径向间隙在0.005 mm之内，且大齿轮转动灵活，最后将螺母6锁紧。后轴承的调整，先将螺母6松开，再旋转螺母21，逐渐收紧角接触球轴承18和推力球轴承16。用百分表触及主轴前端面，用适当的力前后推动主轴，保证轴向间隙在0. 01 mm之内。同时用手转动大齿轮8，若感觉不太灵活，可以在角接触球轴承内、外后端敲击，直到手感觉主轴旋转灵活自如后，再将两螺母锁紧。

图16—17 CA6140型卧式车床主轴组件

l—主轴；2—密封套；3—前轴承端盖；4—双列圆柱滚子轴承；5—阻尼套筒；

6、21—螺母；

7、15—垫圈；

8、11、13—齿轮；9—衬套；10、12、14

—开口垫圈；16—推力球轴承；17—后轴承壳体；18—角接触球轴承；19—锥形密封套；20—盖板21—螺母

主轴上装有三个齿轮8、11、13，前端处齿轮8为斜齿圆柱齿轮，可使主轴传动平稳，传动时齿轮作用在主轴上的轴向力与进给力方向相反，因此，可减少主轴前支撑所承受的轴向力。斜齿轮8空套在主轴上，当它移动到右端位置时，主轴低速运转；移到左端时，主轴高速运转；处于中间空挡位置时，主轴与轴Ⅲ及轴V问的传动联系断开，这时可用手转动主轴，以便进行测量主轴精度及装夹工件时的找正等工作。左端的齿轮固定在主轴上，用于传动进给系统。

变速操纵机构换挡机构的作用是改变滑移齿轮位置，以控制主轴的转速，车床主轴箱的变速原理如图16—18所示，转动手柄1，通过链传动装置带动凸轮转动，驱动杠杆拨动齿轮，变换Ⅱ、Ⅲ轴上的滑移齿轮，就可以实现主轴变速。

图16—18车床主轴箱变速操纵机构

l—手柄；2—链条；Ⅱ—主轴箱Ⅱ轴；Ⅲ—主轴箱Ⅲ轴

2 CA6140车床主轴箱的拆卸

⑴．主轴箱外围附件的拆卸

打开床头箱盖和带轮上的防护罩，拆下Ⅱ一Ⅲ轴上变速操纵机构的支架，取出盘形凸轮和小轴，拆下分油器。

⑵轴I的拆卸

先拆下卸荷式带轮，然后从左孔移出轴I部件，再拆卸轴上零件；旋下I轴左端挡圈上的螺钉，拆下带内螺纹的挡圈；旋下带轮上的螺钉和定位销，拆下带轮和花键套筒；调松左边的摩擦片离合器，使元宝销能从滑套中顺利滑出；旋下法兰上的螺钉，用法兰上起盖螺孔取出法兰；法兰内的滚动轴承可用铜棒向右敲出；向左取出I轴部件；拆左边的摩擦片离合器（用铜棒向左敲出空套双联齿轮1，接着旋松止推片10、11上的螺钉，使止推片槽与花键槽对齐，然后向左移出止推片和内外摩擦片）；打出元宝销上的销轴，拆下元宝销，并拆下平键；用弹簧卡钳撑开轴承右边的轴用弹性挡圈，并从轴上向右移出；用轴承拆卸工具拆右边的滚动轴承，并取出轴套；用木棒向右打出空套齿轮14；拆右边的摩擦片离合器；向下打出圆销5，向左移出拉杆7；拆下压块8和螺母9。

⑶轴Ⅳ的拆卸

由于轴Ⅳ与其左边的导向轴处于同一轴线上，因此，轴Ⅳ的拆卸应先拆出导向轴，然后向左打出轴Ⅳ。

拆导向轴时，先旋松拨叉上的螺母，取出弹簧钢珠；拆下导向轴的左端盖，用拔销器向左拉出导向轴，取出其上的拨叉；拆下轴Ⅳ右端的轴承端盖，取出顶在外圈上的压盖；用轴用弹簧卡钳撑开制动轮右边的轴用弹性挡圈，并置于轴上；调松制动带；用木棒向左打出轴Ⅳ，取出其上的两个滑移齿轮、套筒、制动轮、轴用弹性挡圈和右支承处圆锥滚子轴承的内圈；用铜棒敲出中间支承处的两个深沟球轴承，右支承处圆锥滚子轴承的外圈；用轴承拆卸工具拉出轴Ⅳ左支承处的圆锥滚子轴承。

⑷．主轴轴组（Ⅵ）的拆卸

卧式车床主轴箱主轴结构如图16—17所示。由于主轴上各段直径向右成阶梯状，且最大直径在右端，主轴的拆卸方向应由左向右。其拆卸过程如下：

①将连接前轴承端盖3和主轴箱的螺钉松脱，拆卸前轴承端盖3。

②松开主轴上的螺母6及21，由于止推轴承的关系，螺母6只

车床主轴箱设计说明书

中北大学课程设计任务书 15/16 学年第一学期学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：王前学号：1202014233 课程设计题目：《金属切削机床》课程设计（车床主轴箱设计）起迄日期：12 月21 日～12 月27 日课程设计地点：机械工程与自动化学院指导教师：马维金讲师系主任：王彪下达任务书日期: 2012年12月21日

课程设计任务书

目录 1.机床总体设计 (5) 2. 主传动系统运动设计 (5) 2.1拟定结构式 (5) 2.2结构网或结构式各种方案的选择 (6) 2.2.1 传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围 (6) 2.2.2 基本组和扩大组的排列顺序 (6) 2.3绘制转速图 (7)

2.5确定带轮直径 (8) 2.6验算主轴转速误差 (8) 2.7 绘制传动系统图 (8) 3．估算传动件参数确定其结构尺寸 (10) 3.1确定传动见件计算转速 (10) 3.2确定主轴支承轴颈尺寸 (10) 3.3估算传动轴直径 (10) 3.4估算传动齿轮模数 (10) 3.5普通V带的选择和计算 (11) 4．结构设计 (12) 4.1带轮设计 (12) 4.2齿轮块设计 (12) 4.3轴承的选择 (13) 4.4主轴主件 (13) 4.5操纵机构、滑系统设计、封装置设计 (13) 4.6主轴箱体设计 (13) 4.7主轴换向与制动结构设计 (13) 5.传动件验算 (14) 5.1齿轮的验算 (14) 5.2传动轴的验算 (16) 5.3花键键侧压溃应力验算 (19)

C6150车床主轴箱箱体加工工艺及夹具说明书

目录摘要 (2) 第一章绪论 (4) 1.1机械制造的重要性 (4) 1.2夹具的发展历史 (5) 1.3小结 (6) 第二章零件的工艺性分析 (7) 2.1零件的作用 (7) 2.2分析C6150车床主轴箱箱体零件的技术要求 (7) 2.3确定毛坯类型 (8) 2.4毛坯余量的确定 (9) 第三章工艺规程设计 (14) 3.1加工阶段划分的作用 (14) 3.2制定加工方案即机械加工工艺路线的确定 (15) 3.2.1工序的合理组合 (15) 3.2.2工序的分散与集中 (15) 3.3定位基准的选择 (18) 3.4工序计算 (20) 第四章夹具设计 (48) 4.1加工中心夹具概述 (48) 4.1.1加工中心常用的夹具介绍 (48) 4.1.2基本要求 (48) 4.1.3选用原则 (48) 4.2夹具原理分析说明 (49) 4.3定位方案确定 (49) 4.4夹紧方案确定 (49) 4.5定位误差计算 (52) 4.6气缸选型 (49) 4.7夹具气动系统设计 (52) 第五章结论 (57) 参考文献 (58) 致谢 (60)

摘要本次毕业设计的课题是C6150车床主轴箱箱体的机械加工工艺规程及夹具的设计，本次毕业设计的目的主要是通过对C6150车床主轴箱箱体的机械加工工艺性的分析，包括毛坯选材制造方法、零件的工艺性分析、工艺卡片的编制、夹具的设计以及最后的论文撰写；设计方法主要是通过查阅相关书籍、文献，特别是关于机械加工工艺方面的专业书籍，通过分析零件在机器中的位置和共用，结合零件图纸的尺寸精度和技术要求等制定机械加工工艺路线，根据工艺路线选择加工设备、量具、刀具等要素。本次毕业设计的设计路线主要如下：第一，首先绘制C6150车床主轴箱箱体的零件图；第二，初步拟定C6150车床主轴箱箱体的机械加工工艺路线；第三，根据零件图设计一套夹具，本次毕业设计我设计的夹具为镗主轴箱孔专用夹具；第四，根据机械加工工艺路线编制机械加工工艺卡；第五，编制说明书一份。关键词：箱体工艺规程工艺卡片夹具

#C6136机床主轴箱设计说明书14896

C6136型机床主轴箱课程设计说明书系别：交通和机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机械10-4班姓名：富连宇学号：1008470434 吗指导老师：赵民目录一、设计目的 (1) 二、机床主要技术要求 (1) 三、确定结构方案 (1) 四、运动设计 (1) 4.1确定极限转速 (1) 4.2拟订结构式 (1) 4.3绘制转速图 (2) 4.4 确定齿轮齿数 (2) 4.5 验算主轴转速误差： (3) 4.6 绘制传动系统图 (3) 五、动力设计 (3) 5.1 V带的传动计算 (3) 5.2各传动轴的估算 (4) 5.3齿轮模数确定和结构设计： (5) 5.4摩擦离合器的选择和计算： (6) 5.5结构设计 (7) 六、齿轮强度校核 (8) 6.1、各齿轮的计算转速 (8) 6.2、齿轮校核 (9) 七、主轴刚度校核 (9) 八、主轴最佳跨度确定 (10) 8.1计算最佳跨度 (10) 8.2校核主轴挠度 (10) 8.2主轴图：（略）见附图2 (10) 九、各传动轴支持处轴承选用 (10) 十、键的选择和校核 (10) 1）、轴IV的传递最大转矩 (10) 十一、润滑和密封 (11) 十二、总结 (11) 十三、参考文献 (11) 十四、附 (12)

一、设计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。可使我们学会理论联系实际的工作方法，培养独立工作的能力；学会基本的设计的方法；熟悉手册、标准、资料的运用；加强机械制图、零件计算、编写技术文件的能力，学会设计说明书的编写。为接下去的毕业设计、毕业论文积累经验。二、机床主要技术要求 [1]车床类型为C6136型车床主轴变速箱（采用机械传动结构）。 [2]加工工件最大直径：360mm [3]加工工件最大长度：1500mm [4] 主轴通孔直径：40-50mm [5]主轴前锥孔：莫式5号 [6]主轴采用三相异步电机 [7]主电动机功率为n电额：4kw [8]转速nmin：33.5r/min mmax：1700 r/min n额：1000r/min [9]主轴变速系统实现正传12级变速，反转6级变速（采用摩擦离合器）三、确定结构方案 [1] 主轴传动系统采用V带、齿轮传动； [2]传动形式采用集中式传动； [3]主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器； [4]变速系统采用多联滑移齿轮变速。四、传动方案 4.1确定极限转速转速n min：33.5r/min n max：1700 r/min n额：1000r/min 4.2拟订结构式 1）确定变速组传动副数目：传动副中由于结构的限制以2或3为合适，即变速级数Z应为2和3的因子，为实现12级主轴转速变化的传动系统可以以下多种传动副组合： ①12=3x2x2 ②12=2x2x3 ③12=2ⅹ3ⅹ2等 18级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，考虑到机床主轴箱的具体结构、装置性能，主轴上的传动副数主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，因此主轴上的齿轮少些为好。按照1 符合变速级数、级比规律 2 传动件前多后少3 结构网前密后疏4 第二扩大组变速范围r=8满足变速范围要求

C6150车床主轴箱箱体

一、C6150车床主轴箱箱体见图2-46 图2-46 C6150车床主轴箱箱体技术要求 1、非加工表面涂底漆，内壁涂防锈漆。 2、未注明铸造圆角R3~R5。 3、未注明倒角1×45° 4、铸件人工时效处理。 5、材料HT200。图2-47是C6150车床主轴箱箱体展开图

1、零件图样分析 1）该零件为机床主轴箱，主要加工部位为平面和孔系，其结构复杂，精度要求又高，加工时应注意选择定位基准及夹紧力。 2）箱体上B面平面度公差为0.02mm。 3）箱体上A面与D面的垂直度公差为0.02/100mm 4）箱体上C面与D面的垂直度公差为0.05/300mm 5）箱体上D面与W面的垂直度公差为0.02mm。 6）1轴轴孔的轴线对基准K、C的圆跳动公差分别为0.03/300mm 7）D轴轴孔的轴线对基准C的平行度公差为0.03/300mm；对基准H的平行度公差为0.03/500mm. 8）Ⅲ铀轴孔的轴线对基准C的平行度公差为0.03/300mm；对基准V的平行度公差为0.03/200mm。 9）Ⅳ轴轴孔内表面对基准H的平行度公差为0.03/300mm；Ⅳ轴各轴孔表面对基准C 的同轴度公差为φ0.006nm。 10）Ⅳ轴各轴孔的圆度公差均为0.005mm;每孔内表面相对侧母线的平行度公差为0.01mm。 11）Ⅳ轴轴孔的轴线对基准D的平行度公差为0.03/650mm。 12）Ⅳ轴轴孔的轴线对基准W的平行度公差为0.03/650mm。 13）V轴轴孔的轴线对基准Q、N的平行度公差均为0.02/200mm。 14）Ⅵ轴轴孔的轴线对基准N的平行度公差为0.02/200mm。 15）材料HT200。 16）铸件人工时效处理。 2、C6150车床主轴箱箱体机械加工工艺过程卡(表2-37)

16车床主轴箱拆装解析

课题十六车床主轴箱的拆装车床主要是用来加工各种回转表面，包括端面、外圆、内圆、锥面、螺纹、回转沟槽、回转成形面和滚花等，普通车床加工尺寸精度一般为IT10～IT8,表面粗糙度值Ra=6.3～1.6μm。如图16—1所示，车床一般由主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、床身、底座以及车床附件等组成。图16—1 车床的结构示意图 1—主轴箱；2—卡盘；3—刀架；4—后顶尖；5—尾座；6—床身 7—光杠；8—丝杠；9—溜板箱；10—底座；11—进给箱普通车床的型号是用汉拼音字母和数字，按一定规律组合来表示机床的类型和主要规格，以CA6140为例说明。车床主轴箱的功用主要是安装主轴和主轴的变速机构，主轴前端安装卡盘以夹紧工件。并带动工件旋转实现主运动。为方便安装长棒料，主轴为空心结构。车床的主轴箱是车床的变速机构和动力分配机构，它能正常、平稳运转是车床工作的首要条件。主轴箱也是一个复杂的装配体，是一个集合了带传动、链传动、齿轮传动、凸轮机构、离合器机构、变速拨叉机构以及各种轴、轴承等的复杂的机构。

本课题以车床主轴箱为例来叙述机床主轴部件的拆卸、检测、装配与调整。 16.1 拆装过程中的注意事项 1.拆卸前，仔细观察拆卸对象，确定拆卸顺序，做好位置记号；按照教师的要求，对机构、轴系组件进行拆卸；拆下后按装配顺序成组放好；紧固螺钉、键、销等件拆卸后装入原孔（槽）内，防止丢失。 2.拆装中，用铜棒传力，不得用手锤直接敲打工件；拆卸滚动轴承用拉马；拆卸轴上零件时，着力点应尽量靠近轮毂；拆装过程要放稳工件，注意安全。 3.拆卸螺纹联接要特别检查有无防松垫片或其他防松措施；拆卸角接触轴承、推力轴承要特别注意轴承装配方向及其调整垫片的位置。 4.拆卸中用力适当；拆卸弹性挡圈或调节弹簧力的螺纹连接件时，防止零件弹出伤人。 5.拆卸圆锥销时，要用冲子，从小端施力，禁止反向敲击。 6.装配时注意装配件的初始位置和装配顺序；螺纹紧固力应均匀；按教师要求进行间隙（游隙）位置的调整，调整后盘动机构，手感应轻便且阻力均匀无窜动。 7.机械装配前必须进行清洗。清洗剂一般用煤油，也可用金属清洗剂等；清洗滚动轴承等精密零件要用绸布，以防纤维脱落影响零件正常工作。任务1 CQ6136车床主轴箱的拆装 1．CQ613车床的主轴箱的结构 CQ613车床的主轴箱是由主轴部件、其它传动轴部件及操纵机构等组成。主轴箱内各传动件的传动关系，传动件的结构、形状、装配方式及其支承结构，常采用展开图的形式表示，如图16—2所示。

【开题报告】ca6140车床主轴箱开题报告

【关键字】开题报告 ca6140车床主轴箱开题报告篇一：CA6140车床的数控化改造开题报告中北大学毕业设计开题报告学生姓名：学院、系：专业：设计题目：指导教师: XX年3 月12日学号：数控技术普通CA6140车床的经济(本文来自：小草范文网:ca6140车床主轴箱开题报告)型数控化改造设计开题报告填写要求 1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效； 2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．学生写文献综述的参照文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参照文献处应标出文献序号，文后“参照文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参照文献著录规则》的要求书写，不能有随意性； 4．学生的“学号”要写全号（如0XX40102），不能只写最后2位或1位数字； 5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“XX年3月15日”或“XX-03-15”； 6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。毕业设计开题报告篇二：CA6140车床床身加工工艺及夹具设计开题报告说明书前言 CA6140车床是普通精度级万能车床，它运用加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的回转表面，以及车削端面等，是应用最广泛的车床。 CA6140车床床身是机床的基础构件，机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中，刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是车床上极为重要的一个部件。而导轨，则是床身上极为重要的一个部分，床身上共有四条导轨，其中，有两条导轨是拖板用的导轨，另外两条导轨为尾座导轨，其作用为导向和承载，所以，以导轨要求有较高

车床主轴箱设计_说明书[1]概论

蚌埠学院课程设计任务书学院：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：孟清泉学号：51201012025 课程设计题目：金属切削机床课程设计 ——车床主轴箱设计起迄日期：2015.12.7——2015.12.20 课程设计地点：指导教师：系主任：

蚌埠学院机械制造装备设计课程设计任务书层次：本科专业：2012级机械设计制造与自动化学生姓名孟清泉学号51201012025 指导教师甘瑞霞课题类别车床主传动系统设计设计时间2015年12月7日至2015年12月20日月20日课题名称最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计一、机械制造装备设计课程设计的主要内容与要求机械制造专业学生的机械制造装备设计课程设计是其在校学习阶段的一个重要教学环节。通过课程设计的实践，综合地运用装备设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，进一步培养与提高学生分析和解决工程实际问题的机械设计能力，使学生掌握机床主轴箱设计的一般方法和步骤，也能够培养学生的计算能力、绘图能力、文字表述能力、文献检索能力以及综合分析能力，能够使学生的工程意识和技术素质得到显著提高。（一）原始数据：主电动机功率3kW，最高转速，最低转速，公比工件材料：钢铁材料；刀具材料：硬质合金（二）设计内容 1、运动设计：根据给定的转速范围及公比确定变速级数，绘制结构网、转速图、传动系统图、计算齿轮齿数等参数。 2、动力计算：根据电机功率及转速，确定各传动件的计算转速，对主要零件（如带、齿轮、主轴、传动轴、轴承等）进行计算（初算和验算）。 3、绘制下列图纸：（1）机床主传动系统图（画在说明书上）（2）主轴箱部件展开图及主要剖面图（A0）（3）主轴零件图（A1或A0） 4、编写设计说明书一份（不少于20页）。二、应收集的资料及主要参考文献关慧贞，徐文骥编著.机械制造装备设计课程设计指导书.机械工业出版社.2013 陈立德主编.机械制造装备设计课程设计指导书.机械工业出版社.2007 三、进度计划及指导安排第1周：熟悉课题，收集资料，运动设计、动力设计、绘制主轴箱部件图草图第2周：主要零件验算、绘制主轴箱部件图、绘制主轴零件图整理资料，编写设计说明书，准备答辩任务书审定日期年月日指导教师（签字）任务书下达日期年月日学生（签字）

CA6140机床主轴箱的设计12

调研报告大学四年的学习生活即将结束，大学学习生活中的最后一个环节也是最重要一个环节——毕业设计，是对所学知识和技能的综合运用和检验。本人的毕业设计课题是对CA6140车床主轴箱的设计，其内容包括：总体方案的确定和验证、机械部分的设计计算（伺服进给机构设计、自动转位刀架的选择或设计、编码盘安装部分的结构设计）、主运动自动变速原理等。对普通车床主轴箱的设计符合我国国情，即适合我国目前的经济水平、教育水平和生产水平，又是国内许多企业提高生产设备自动化水平和精密程度的主要途径，在我国有着广阔的市场。从另一个角度来说，该设计既有机床结构方面内容，又有机加工方面内容，有利于将大学所学的知识进行综合运用。虽然设计者未曾系统的学习过机床设计的课程，但通过该设计拓宽了知识面，增强了实践能力，对普通机床和数控机床都有了进一步的了解。毕业设计作为我们在大学校园里的最后一堂课、最后一项测试，它既是一次锻炼，也是一次检验，在整个设计过程中，我获益匪浅。在此，我要衷心感谢刘老师对我的关心和细致指导。由于毕业设计是我的第一次综合性设计，无论是设计本人的纰漏还是经验上的缺乏都难免导致设计的一些失误和不足，在此，恳请老师和同学们给以指正。

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

目录第一章引言第二章机床的规格和用途第三章机床主要参数的确定第四章传动放案和传动系统图的拟定第五章主要设计零件的计算和验算第六章结论第七章致谢第八章参考资料编目

CA6140车床主轴箱的毕业设计论文(含图)

第1章绪论 1.1课题来源随着技术的发展，机床主轴箱的设计会向较高的速度精度，而且要求连续输出的高转矩能力和非常宽的恒功率运行范围。另外还会改善机床的动平衡，避免震动、污染和噪音等。本设计为CA6140机床的主轴箱。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。CA6140机床主轴箱的作用就是把运动源的恒定转速改变为主运动执行件（主轴、工作台、滑枕等）所需的各种速度；传递机床工作时所需的功率和扭矩；实现主运动的起动、停止、换向和制动。主轴箱通常主要由下列装置和机构组成：齿轮变速装置；定比传动副；换向装置；起动停止装置；制动装置；操纵装置；密封装置；主轴部件和箱体。根据机床的用途和性能不同，有的机床主轴箱可以只包括其中的部分装置和部件。主轴箱是支承主轴并安装主轴的传动变速装置，使主轴获得各种不同转速，以实现主切削运动。该机床主轴箱刚性好、功率大、操作方便。CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给由十字手柄操纵，并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。 1.2研究动态及发展趋势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，发展至今日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，机械产品日趋精密、复杂，改型也日益频繁，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

主轴箱设计说明书(张廷雄)

目录 1.概述 (2) 1.1机床课程设计的目的 (2) 1.2车床的规格系列和用处 (2) 1.3 操作性能要求 (2) 2.参数的拟定 (2) 2.1 确定极限转速 (2) 2.2 主电机选择 (3) 3.传动设计 (3) 3.1 主传动方案拟定 (3) 3.2 传动结构式的选择 (3) 3.3转速图的拟定 (4) 4. 传动件的估算 (5) 4.1 V带传动的计算 (5) 4.2 传动轴的估算 (7) 4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 (8) 4.4 带轮结构设计................................................................................. 错误!未定义书签。 4.5 片式摩擦离合器的选择和计算 (12) 5. 动力设计 (13) 5.1主轴刚度验算 (13) 5.2 齿轮校验 (15) 5.3轴承的校验 (16) 6.结构设计及说明 (17) 6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (17) 6.2 展开图及其布置 (17) 6.3 I轴（输入轴）的设计 (17) 6.4 齿轮块设计 (18) 6.5 传动轴的设计 (19) 6.6 主轴组件设计 (20) 7.总结 (22) 8.参考文献 (22)

1.概述 1.1机床课程设计的目的机床课程设计，是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中，得到设计构思，方案分析，结构工艺性，机械制图，零件计算，编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。 1.2车床的规格系列和用处普通机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。因此，对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计的是普通型车床主轴变速箱。主要用于加工回转体零件。 1.3 操作性能要求 1）具有皮带轮卸荷装置； 2）手动操纵双向摩擦片离合器实现主轴的正反转及停止运动要求； 3）主轴的变速由变速手柄完成（只画出操纵手柄在床头箱外部的位置及操纵手柄在床头箱上连接固定方式）； 4）床头箱的外型尺寸、与床头床身的联接要求参照C618K-I 车床的床头箱。 2.参数的拟定 2.1 确定极限转速 n R n n =min max ，1-=z n R ? 又∵?=1.41∴ 得n R =43.79 取 n R =44； m in n =max n /n R =1800/43.79r/min=40r/min ，根据《金属切削机床》表7-1，

机床主轴箱设计说明书

一、设计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。二、设计步骤 1.运动设计 1.1已知条件 [1]确定转速范围：主轴最小转速mi r n /5.31min =。 [2]确定公比：41.1=? [3]转速级数：12=z [4]主电机KW N 5.7= [5] min /1450r n = 1.2运动设计与计算 1.1计算主轴各级转速 1 lg lg += φ Rn Z 6412 .141.1lg )112(lg )1(lg =?-=?-=∴φZ Rn 故Rn =43.77 n 1=n min =31.5 查表取标准值 min /5.311r n = n 2= φ?1 n =415.4441.15.31=? 查表取标准值 min /452r n = n 3=?1 n φ2=31.5*1.412=62.625 查表取标准值 min /633r n =

n 4=?1 n φ3=31.5*1.413 =88.30 查表取标准值 min /904r n = n 5=?1 n φ4=31.5*1.414=124.50 查表取标准值 min /1255r n = n 6=?1 n φ5 =31.5*1.415 =175.55 查表取标准值 min /1806r n = n 7=?1 n φ6=31.5*1.416=247.53 查表取标准值 min /2507r n = n 8=?1 n φ7 =31.5*1.417 =349.01 查表取标准值 min /3558r n = n 9=?1 n φ8=31.5*1.418 =492.11 查表取标准值 min /50010 r n = n 10=?1 n φ9=31.5*1.419 =693.88 查表取标准值 min /71010r n = n 11=?1 n φ10=31.5*1.41 10 =978.37 查表取标准值 min /100011 r n = n 12=?1 n φ11=31.5*1.41 11 =1379.50 查表取标准值 min /140012 r n = 1.2结构分析式 1) 63122312??= 7) 61323212??= 13) 16332212??= 2) 36122312??= 8) 31623212??= 14) 13632212??= 3) 21422312??= 9) 12623212??= 15) 41232212??= 4) 61222312??= 10) 14223212??= 16) 21632212??= 5) 12422312??= 11) 62123212??= 17) 42132212??= 6) 61222312??= 12) 24123212??= 18) 26132212??= ①考虑到卧式车床主轴传动系统Ⅰ轴上通常采用双向摩擦片离合器进行停车和变相向，且它又占了较长的轴向位置，为了使轴Ⅰ不致过长，由此轴Ⅰ-Ⅱ间只安排了两级变速组，这样式1）—6）即23212??=六个结构式不适合； ②根据各变速组应按“前多后少”的原则（即级数“前多后少”原则， Pc Pb Pa ≥≥）这样上式13）—18)即32212??=不合适； ③又根据转速扩大顺序应尽可能与传动顺序一致（或射线应按“前密后疏”原则 x 0

6140车床主轴箱设计说明书

车床6140主轴箱设计课程设计的目的、设计内容与基本要求、设计步骤-----------3 机械装备课程设计说明书--------------------------------------------3 一设计题目-------------------------------------------------------------4 二传动设计-----------------------------------------------------------4 ㈠主传动方案的拟定------------------------------------4 ㈡拟定主传动系统及运动设计计算--------------------------4 1.拟定主传动并画结构图--------------------------------------------------5 2.拟定转速图，画传动系统图6 3.齿轮齿数的确定--------------------------------------6 ㈢传动件的估算和验算--------------------------------------------------6 ⑴传动轴的估算和验算-------------------------------------------------8 1.传动轴直径的估算-----------------------------------------------------9 2．齿轮模数的估算和计算------------------------------------------9 ⑵主要传动件的验算--------------------------------------------------1 0 1. 齿轮模数的验算10 ⑶齿轮设计----------------------------------------------------------------11 ⑷轴的长度设计和齿轮组分布------------------------------------------1 3- 三结构设计-------------------------------------------------------16 ㈠主轴的主要参数和结构的确定-------------------------16- 1确定主轴前端直径D1--------------------------------------16 2.主轴的内孔直径 d的确定--------------------------------16 3．主轴前端悬伸量的选择--------------------------------------------------16 4.主轴最佳跨距------------------------------------------17 5.主轴D计算--------------------------------------------17 6.主轴的结构，材料热处理和技术要求-------------------------------18 ㈡主轴的受力分析与校核-----------------------------------------------------19 ㈢键的选取与校核-------------------------------20 ㈣轴承的选取 21 四.零件图设计23 五.箱体、箱盖主要尺寸计算------------------------24 六设计参考资料目录-------------------------------24 七结束语-------------------------------------------24

CA6140车床主轴箱体的设计分析及镗模

C6140主轴箱体加工工艺及夹具设计摘要：本设计要求“以质量求发展，以效益求生存”，在保证零件加工质量的前提下，提高了生产率，降低了生产成本，是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。通过对60140主轴箱体零件图的分析及结构形式的了解，从而对主轴箱体进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。然后再对主轴箱体的底孔、轴承孔的加工进行夹具设计与精度和误差分析，该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。

Abstract This Paper requires that" with quality beg development, with benefits seek to live on to store ", under the prerequisite of guaranteeing the quality of element processing , have raised productivity and reduced production cost, is one of mainly direction of domestic and international modern machining technology developing. Through knowing and analysis the configuration of the casing part drawing for WH212 gear reducer, so as to analysis the process, make process explanation and analysis the technical requirement and the precision of gear reducer. Then, carry out the design of clamping apparatus and analysis the precision and error for the processing of bearing hole and the base hole of the casing of gear reducer, this technology and the design result of clamping apparatus can apply in production requirement. 关键词：主轴箱加工工艺定位夹具设计 Key phrase: principal axis , processing technology , Fixed position ，Tongs design

主轴箱课程设计说明书

课程设计说明书

目录一、机床设计的题目 (2) 二、机床的主参数与要求 (3) 三、主传动系统的拟定 (5) 四、齿轮传动设计 (9) 五、带传动设计 (12) 六、轴的设计 (14) 七、轴承的选择 (15) 八、箱体的结构设计 (16) 九、润滑与密封 (17)

一、机床设计的题目 1、设计题目：设计一台加工直径最大范围是φ320mm的普通车床的主传动系统。主要技术参数 1、转速范围： N＝40——1800r/pm 2、转速级数： Z＝12 3、电动机功率： P＝4KW 被加工零件的材料：钢、铸铁刀具材料：高速钢、硬质合金 2、车床用途： CA6132型卧式车床万能性大，适用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。可车削外圆柱面、车削端面、切槽和切断、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车削各种螺纹、车削内外圆锥面、车削特型面、滚花和盘绕弹簧等。加工范围广、结构复杂、自动化程度不高，所以一般用于单件、小批生产。

二、机床的主参数和其他主要技术要求 1、主参数和基本参数 1) 主参数机床主参数系列通常是等比数列。普通车床和升降台铣床的主参数均采用公比为1.41的数列，该系列符合国际ISO 标准中的优先系列。普通车床的主参数D 的系列是：250、320、400、500、630、800、1000、1250mm 。 2）普通车床的基本参数 a.刀架上最大工件回转直径1D （m m ）由于刀架组件刚性一般较弱，为了提高生产效率，我国作为参数标准的1D 值，基本上取12D D >/,这样给设计留一定的余地，在刀架刚度允许的条件下能保证使用要求，可以取较大的1D 值。所以查参考文献【一】（表2）得1D =160m m 。 b.主轴通孔直径d ﹙m m ﹚ 普通车床主轴通孔径主要用于棒料加工。在机床结构允许的条件下，通孔直径尽量取大些。参数标准规定了通孔直径d 的最小值。所以由参考文献一（表2）d=36mm 。 c.主轴头号根据机床主参数值大小采用不同号数的主轴头（4～15号），号值数等于法兰直径的1/25.4而取其整数值。所以由参考文献【一】（表2）可知主轴头号取4.5

普通车床主轴箱设计

CA6140普通车床主轴箱设计摘要本文用简明的语言有侧重的介绍了普通数控机床中CA6140主轴箱的设计改造过程，先通过研究背景及选题意义的介绍，来引出本设计的意义。然后分别从参数拟定、传动设计、传动件的估算和验算、各部件结构设计和主轴组件的验算5个部分来进行设计的。以齿轮、带轮、皮带轮、轴承、箱体等的参数设计为重点。箱体普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。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

CA6140 ordinary lathe spindle box design Abstract In this paper, using concise language on introduces the common numerical control machine CA6140 in the design of the main shaft transformation process, first through the research background and significance of the subject introduces, to arouse the design significance. Then respectively from the parameters for design, the transmission, the transmission of a estimated and checking and parts structure design and spindle component checking five parts to the design. The gear, pulleys, the pulley, bearings, parameter design of case etc for key. The ordinary lathe is the most widely used in lathe, accounts for about 65% of the total number of lathe, because of its way to the horizontal axis place is called horizontal lathes. CA6140 general type of main components have lathe: spindle box, to sneak into the box, board box, knife, tail frame, light poles, ball screw and lathe bed. As a major turning processing machine, CA6140 machine widely used in mechanical processing industry, the design of the machine tool for CA6140 main spindle box design, design is the main content of machine tool of the main parameters of the sure, transmission scheme and transmission system graph of the recommended, the main parts are calculated and checked and the use of 3 d drawing software parts design and processing. Key words: CA6140、spindle box 、parts transmission.

CA主轴箱箱体加工工艺及夹具设计

C A主轴箱箱体加工工艺及夹具设计 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

**大学毕业设计说明书（雨）主轴箱箱体加工工艺及夹具设计（全套图纸）专业：学号： 54 姓名：指导教师：雨辰完成日期：

摘要本设计通过对CA6140车床、车床主轴箱及其工作状况的研究，分析了主轴箱箱体需要加工部位的尺寸以及主轴箱在工作时需要承受的载荷，从而确定了毛坯的制造形式、加工基面、机械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸以及切削用量并且校验了工序总工时，最终拟定了主轴箱箱体加工的工艺分析和工艺说明，并且对加工过程制定了技术要求和精度要求。再通过分析主轴箱箱体底孔、轴承孔的加工过程，然后进行精度和误差的分析计算，最终确定了夹具的结构类型、工件的定位基准、夹紧装置、夹紧动力装置、镗模、衬套以及镗模板，并且对夹具精度进行分析计算，从而制定出夹具的设计方案。该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。关键词：主轴箱加工工艺定位夹具

Abstract This design through to study the CA6140 lathe, lathe spindle box and working conditions , on the premise of guarantee the quality of parts processing, improve the productivity, reduce the production cost, is one of the main development direction of modern mechanical processing technology at home and the study of spindle box housing agencies and detail drawings as well as to the environmental awareness of the spindle box box, thus for the spindle box process analysis, process specification, and to develop technical requirement and accuracy requirement of nc machining the bottom hole, the processing of bearing hole of spindle box body is analyzed so as to make the precision and error analysis calculation, the fixture design plan process and fixture design results can be applied to production requirements.