ca6140普通车床参数及结构特点【全面解析】

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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

1.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。溜板箱中的转换机构起改变进给方向的作用，使刀架做纵向或横向、正向或反向进给运动。

4.主传动系统及主要结构

1.主运动传动链

CA6140型卧式车床的主运动传动链的两末端件是主电动机与主轴，它的功用是把运动源(电动机)的运动及动力传给主轴，使主轴带动工件旋转实现主运动，并满足卧式车床主轴变速和换向的要求。

主传动系统图如下:

传动机构

主轴箱中的传动机构包括定比机构和变速机构两部分，前者仅用于传递运动和动力，或进行升速、降速，一般采用齿轮传动副;后者用来使主轴变速，通常采用滑移齿轮变速机构，因其结构简单紧凑，传动效率高。

传动轴的支承结构

主轴箱中的传动轴由于转速较高，一般采用向心球轴承或圆锥滚子轴承支承。常采用的双支承结构，对较长的传动轴，为了提高其刚性，则采用三支承。

卸荷带轮

主轴箱的运动由电机经皮带传入。为了改善主轴箱输入轴的工作条件，并使传动平稳，主轴箱运动输入轴上的皮带轮采用卸荷结构。皮带轮与花键套用螺钉连接成一体，支承在法兰体内的两个向心球轴承上，而法兰体则固定在主轴箱体上。这样，皮带轮可通过花键套带动?轴旋转，而皮带的张力经法兰体直接传至箱体上，轴?便不致受横向力作用而产生弯曲变形，提高了传动的平稳性。

需要机床停止工作时，即当摩擦的时刻，为克服主轴的转动惯量，该制动器立即使主轴停止转动。制动器由杠杆、制动盘、调节螺钉及弹簧、制动带等组成。制动盘和轴?用花键连接，钢制制动带的内侧有一层夹铁砂帆布，以增加摩擦面的摩擦系数，制动带的一端与和杠杆相连接，另一端由接头和调节螺钉固定于箱体。

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任务1 认识CA6140型车床的结构

模块一CA6140车削概论 任务1 认识CA6140型车床的结构 一、任务分析 在各类金属切削机床中,车床是应用最多、最广泛的一种机床，在一般机械加工车间的机床配置中，车床约占50%。卧式车床在车床中使用最多，它适合于单件、小批量的轴类、盘类工件加工。车工应该了解车床的基本结构，能够正确操操作和维护车床。 二、相关专业知识 1．CA6140型车床的结构 CA6140型车床的结构如图1－1所示。 图1－1 CA6140型车床 1－主轴箱2－刀架3－冷却、照明装置4－尾座5－床身6、11－床脚 知识点 ◎CA6140型车床部件及其作用 ◎CA6140型车床传动系统简介 ◎车床型号简介 技能点 ◎认识CA6140型车床的结构与传动系统

7－丝杠8－操纵杠9－溜板箱10－光杠12－进给箱13－交换齿轮箱（1）床身 床身是车床的大型基础部件，有两条精度很高的V形导轨和矩形导轨，主要用于支撑和连接车床的各个部件，并保证各部件在工作时有准确的相对位置。 （2）主轴箱 主轴箱1支撑主轴并带动工件做旋转主运动。箱内装有齿轮、轴等，组成变速传动机构。变换主轴箱外的手柄位置可使主轴得到多种转速，并带动装在卡盘上的工件旋转，以实现车削。 （3）交换齿轮箱 交换齿轮箱13把主轴的转动传递给进给箱。交换齿轮箱接受主轴箱传递的转动，并由此传递给进给箱。它由多级齿轮啮合，通过更换箱内齿轮搭配或配合进给箱，完成车削螺纹或车削时纵、横向进刀的需要。 （4）进给箱（又称变速箱） 进给箱12接受交换齿轮箱传递的转动，并由此传递给光杠或丝杠，完成机动进给，实现车削旋转表面和车削各种螺纹。 （5）溜板箱 溜板箱10接受光杠或丝杠传递的运动，以驱动床鞍和中、小滑板及刀架实现车刀的纵向或横向运动；操纵箱外的手柄或按钮可以实现机动、手动、车螺纹及快速移动等运动。 （6）刀架部分 刀架部分2由床鞍、两层滑板（中、小滑板）与刀架体共同组成，用于装夹车刀并带动车刀作纵向、横向、斜向运动和曲线运动。沿工件轴线方向的运动称为纵向运动，垂直于工件轴线方向的运动称为横向运动。 （7）尾座 尾座4安装在床身导轨上，并沿导轨纵向移动，以调整其工作位置。尾座主要用来装夹后顶尖，以支撑较长工件；也可装夹钻头、铰刀等进行孔加工。 （8）床脚 前后两个床脚11与6分别与庂身前后两端下部连为一体，用以支撑安装在床身上的?个部件，并用地脚螺栓（或吸盘）把整台车床固定在工作场地上。 （9）冷却装置 冷却装置主要通过冷却泵将切削涰加压后经冷却嘴喷射到切削区域，降低切削温度、

基于PLC的CA6140车床改造设计

物理与电子工程学院 《PLC原理与应用》 课程设计报告书 设计题目： 专业： 班级： 学生姓名: 学号: 指导教师： 2015年11 月20

物理与电子工程学院课程设计任务书专业：班级：

摘要 随着可编程序控制器（简称PLC）技术的发展，由于其功能强大、容易使用、高可靠性，广泛的工业现场适应性和方便的工艺扩展性能，PLC在工业自动控制过程中得到了越来越广泛的应用，常常被用来作为现场数据的采集和设各的控制。组态软件技术作为用户可定制功能的软件平台工具，在PC机上可开发出友好人机界面，通过PLC可以对自动化设备进行“智能”控制。 本次设计正是在这种背景下，运用西门子S7-200PLC对普通机床进行的现代化程控改造，讨论了控制流的选择。 关键词：可编程序控制器；控制流

目录 1 绪论 (1) 1.1概述 (1) 1.2 程控机床的意义 (1) 2 机床改造方案的确定及系统的选择 (1) 2.1 CA6140车床的概述 (1) 2.2 S7-200 CPU介绍 (3) 2.3 PLC在电气控制系统中的应用 (3) 3 对CA6140车床控制系统的选择 (4) 3.1 PLC的选型 (4) 3.2 系统的控制过程 (5) 3.3 系统的组成 (6) 4 PLC的基本工作原理 (6) 4.1 系统程序流程图 (6) 4.2 系统I/O口分配表及PLC外部接线图 (7) 4.3 系统程序流程图 (8) 4.4 仿真图 (9) 心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录 (12)

1 绪论 1.1概述 目前我国在世界上是机床消费的第一大国，并正由制造大国向制造强国发展。但是，我国现在机械制造水平与发达国家相比较差距很大，设备的陈旧，技术水平的落后，严重地影响了生产力和发展。我国现在有大量可用的普通机床，对这些机床进行程控化改造是用少的投资来提高生产效率、提高效益的有效途径。 迄今为止，我国现有数以万计的陈旧落后的机床，这些是机床大修和程控改造实施的赖以生存的现实基础之一。简单分析有以下几点： （1）机床设备造价高昂，显著的经济效益是程控改造行业发展的动力。 （2）一般改造的费用仅为购置新设备费用的30%左右。 （3）通过程控改造可以进一步满足用户对设备的工艺需求以获取更大的效益。 1.2 程控机床的意义 早期机床的控制方式是以继电器控制占主导地位，造成控制系统有明显的缺点，如：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短，尤其是对生产工艺多变的系统适应性更差，如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并改变硬件结构，造成时间和资金的严重浪费。为此，对原有机床利用可编程控制器（PLC）对控制系统进行改造；这些都是实现改造的可行性研究，他们体积小、功能强、灵活性和适应性好以及模块化结构的一系列优点，特别是高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力，受到广大技术开发人员和用户的青睐，他们在工业控制领域迅猛发展，得到越来越广泛的应用，成为现代工业控制的支柱之一。 因此，程控机床具有广阔的发展前景和极具重要的研究意义，是现代工业发展的趋势，起着不可估量的作用。 2 机床改造方案的确定及系统的选择 2.1 CA6140车床的概述 为了进一步对程控机床系统的了解，现以CA6140型号的车床为例进行研究。CA6140型普通车床适合于车削内、外圆柱面、圆锥面、端面及其它旋转面；能够车削多种公制、英制、模数及径节螺纹，并能作钻孔、拉油槽等加工。本机床的主要特点是：主轴孔径大(φ72mm)，变速范围广(11-1600转/分)；主轴支承采用双列向心短柱滚子轴承与60度接触角双向推力向心球轴承组合，动静刚度高，抗震型高。 主传动齿轮全部采用淬火磨削；床身采用超音频淬火，导轨面硬度在HRC45以上；精度保持性好。床头箱采用外循环润滑，有利于散热、降噪、防泄漏。操作系统简洁适用，指示明晰，定位准确，手感好。机床外形美观[1]。床鞍和横向拖板可以快速进退。尾座可卸荷；尾座套筒直径大，刚性好。 主要技术参数如表2-1：

CA6140型卧式车床的操作

项目一CA6140型卧式车床的操作 一、教学目标 1、能熟练操作CA6140型卧式车床； 2、懂得CA6140型卧式车床的各组成部分及作用； 3、初步培养学生团结协作，谦虚好学的精神，懂得熟能生巧的道理。 二、工作任务 1、学会CA6140型卧式车床通电操作； 2、看懂主轴变速盘，并学会主轴变速。 3、看懂进给速度铭牌，并学会进给变速和能较均匀地进行手、自进给移动。 4、能较熟练操纵主轴操纵杆，会进行主轴启动、停止、变向、变速控制。 三、操作步骤和要求 1、车床的启动操作 （1）检查车床各变速手柄是否处于空档位置，离合器是否处于正确位置，操纵杆是否处于停止状态，确认无误后，合上车床电源总开关。 （2）按下床鞍上的绿色启动按扭，电动机启动。 （3）向上提起溜板箱右侧的操纵杆手柄，主轴正转；操纵杆手柄回到中间位置，主轴停止转动；操纵杆向下压，主轴反转。 （4 ）主轴正反转的转换要在主轴停止转动后进行，避免因连续转换操作使瞬间电流过大而发生电器故障。 （5）按下床鞍上的红色停止按钮，电动机停止工作。 2、主轴箱的变速操作 通过改变主轴箱正面右侧的两个叠套手柄的位置来控制。前面的手柄有6个挡位，每个 有4级转速，由后面的手柄控制，所以主轴共有24级转速，如下图所示。主轴箱正面左侧 的手柄用于是螺纹的左右旋向变换和加大螺距，共有4个挡位，即右旋螺纹、左旋螺纹加 大螺距和左旋加大螺距螺纹，其挡位如图所示 晾红施向 桃龚手衲 居就加尢左壌閱大 车削螺 纹的变换手柄 车床主轴瞬的亜速燥作手柄 3、进给箱的变速操作 C6140型车床上进给箱正面左侧有一个手轮, 手轮有8个挡位；右侧有前、后叠装的两 个手柄，前面的手柄是丝杆、光杆变换手柄，后面的手柄有I、n、川、w4个挡位，用业

ca6140普通车床参数及结构特点【全面解析】

ca6140普通车床参数及结构特点【全面解析】 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 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 1.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

CA6140普通车床电路图

M 3～ M 3～ M 3～ 设备界限 PE L1L2L3 V10 U10W 10 OF U11 V11W11 FU1 U13 V13 W13 KM 7 FR17 1W 1U 1V XB KA110 KA29 FR210 3U 2U 3V 2V 2W 3W TC FU2 FU3 FU4SQ1 101 201 24V 6V 110V 1 102 103 202FR12 FR23SB4 SB1 SB2SB3 KM KA2KA1KM KM 7 SA EL HL 103 4 5 6 7 8 9 12 1 234567891011222108X X 4443 33电源保护 电源开关主轴电机短路保护冷却泵电机刀架快速 移动电机控制电源变压器及保护继电保护主轴电机控制刀架快速移动冷却泵控制信号灯照明灯CA6140车床U12V12W12 W14V14U142

YL-ZC型CA6140车床电路实训考核台故障点序号、编号及现象 序号编号现象 序 号 编号现象 1 038-041间 断路 全部电机均缺一相，所有 控制回路失效。 11 093-094间 断路 闭合SA后，照明灯不亮。 2 049-050间 断路 主轴电机缺相。12 005-006间 断路 通电指示灯不亮。 3 052-053间 断路 主轴电机缺相。13 008-009间 断路 指示灯亮，其它控制均失 效。 4 060-067间 断路 M2、M3电机缺一相， 控制回路失效。 14 012-018间 断路 主轴电机不能自锁，只是 按钮SB2点动有效。 5 063-064间 断路 冷却泵电机缺一相。15 013-014间 短路 接通QS1主轴电机即启 动，无需按SB2。 6 075-076间 断路 冷却泵电机缺一相。16 015-016间 断路 主轴电机不起动。 7 078-079间 断路 刀架快速移动电机缺一 相。 17 011-019间 断路 刀架快移及冷却泵操作 失效。 8 084-085间 断路 刀架快速移动电机缺一 相。 18 019-020间 短路 接通QS1刀架即快移，无 需按SB3。 9 002-005间 断路 除照明灯外，其它控制均 失效。 19 020-021间 断路 刀架快移电机不启动，刀 加快移失效。 10 092-093间 短路 闭合电源后，照明灯就 亮。 20 024-025间 断路 主轴电机不启动，冷却泵 控制失效，QS2不起作 用。

CA6140普通车床数控改造

当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状，在此基础上讨论了在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下，发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性，并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

1.1问题提出 数控车床作为机电液气一体化的典型产品，是现代机械制造业中不可缺少的加工设备，在机械制造业中发挥着重要的作用，能解决机械制造中结构复杂、精密、批量小、零件多变的加工问题，且产品加工质量稳定，生产效率较高。 企业要在激烈的市场竞争中获得生存、求得发展,就必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本,制造出合乎市场需要的、性能合适的产品,而产品质量的优劣,制造周期的快慢,生产成本的高低,又往往受工厂现有加工设备的直接影响。 购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径,但是成本太高，很多工厂在短时间内都无法有那么多的资金，这严重阻碍企业的设备更新和设备改造的步伐；同时目前大多数企业还有数量众多，而且还具有较长使用寿命的普通机床，由于普通机床加工精度相对较低、不能批量生产，生产的自动化程度不高，生产自适应性差，但考虑投资成本，产业的连续性和转型周期，又不能马上淘汰。而改造现有旧机床、配备与之相适应的数控系统，把普通机床改装成数控机床，是当前许多企业对现有设备改造换代的首选办法，也是提高机床数控化率的一条有效途径，不失为一条投资少、提升产品加工精度及质量，提高生产效率的捷径，使企业提升竞争力，在我国成为世界制造业中心及制造强国的进程中，占有一席之地。 1.2国内外数控系统发展概况 机床作为机械制造业的重要基础装备，它的发展一直引起人们的关注，由于计算机技术的兴起，促使机床的控制信息出现了质的突破，导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和发展。 随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。 长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过 CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC 只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模

CA6140结构及参数

第五章普通车床 一、车床的用途 车床是用车刀进行切削加工的机床，主要用于加工零件的各种回转表面，如内外圆柱表面、内外圆锥表面、成形回转表面以及回转体的端面等。 在车床上，除使用车刀进行加工外，还可以使用各种孔加工刀具(如钻头、铰刀等)进行孔加工或者用镗刀加工较大的内孔表面。 二、车床的运动 车床依靠车刀和工件之间的相对运动，来形成被加工零件的表面。 （－）表面成形运动 1. 工件的旋转运动这是车床的主运动，使工件得到所需要的切削速度，主运动的速度较高，消耗功率最大。 2. 刀具的直线移动这是车床的进给运动。车外圆时，车刀沿平行于工件轴线的方向移动称纵向进给运动；车端面时，车刀沿垂直于工件轴线方向的移动称横向进给运动。 车削螺纹时，工件的旋转运动和刀具的直线移动形成复合的成形运动——螺旋运动。 （二）辅助运动 车床还有切入(吃刀，进刀)运动，使刀具相对工件切入一定深度，达到工件所需的尺寸。此外，有的还有刀架纵、横向的快移运动。 三、车床的分类 为了适应不同的加工要求，车床可分为传统的普通车床和数控车床。普通车床分为很多种类。按其结构和用途的不同，主要可分为以下几类。 l) 卧式车床及落地车床； 2) 立式车床； 3) 转塔车床； 4) 仪表车床；

5) 单轴自动和半自动车床； 6) 多轴自动和半自动车床； 7) 仿形车床及多刀车床； 8) 专门化车床，如凸轮轴车床、曲轴车床、活塞车床及铲齿车床等。 9) 在大批大量生产中，还使用各种专用车床。 第一节 CA6140型卧式车床及其传动系统 一、机床的工艺范围 CA6140型卧式车床的工艺范围很广，能进行多种表面的加工：各种轴类、套类和盘类零件上的回转表面，如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成形回转面；车削端面；车削螺纹；还可以进行钻孔、扩孔、铰孔和滚花等工作，见图5-l。 图 5-1 CA6140型卧式车床加工的典型表面

CA6140型普通车床床头箱

CA6140型普通车床床头箱、进给箱和溜板箱结构分析 一、目的要求 1、了解CA6140型普通车床的用途和使用性能； 2、熟悉该车床的传动系统；并进一步了解其它车床的结构； 3、进一步培养阅读机床结构图的能力； 4、了解该车床的各种典型机构和作用和工作原理； 5、为以后的机床设计课学习和进行机床课程设计打下基础。 二、实验的步骤和内容 1、由指导人结合现场介绍机床的用途、布局、各操纵手柄的作用及其操 作方法。 2、揭开床头箱箱盖。根据机床传动系统图和床头箱展开图。看清各级传 动路线及传动件的构造。 （1）看懂标牌符号的意义。明确床头箱各操纵手柄的作用 （2）了解主传动系统的传动路线。不同主轴的转速是如何调整实现的。 （3）结合主轴箱装配图。研究主轴、主轴的前后轴承和轴上齿轮离合器的构造。了解前后轴承的作用及其调整方法。主轴与卡盘的联结。 （4）以第Ⅱ轴为重点。看清花键轴。轴上轴承的固定齿轮。滑移齿轮的构造。操纵滑移齿轮的机构及其方法。 （5）双向多片摩擦离合器、制动器的用途。工作原理及其操纵机构。 （6）在六级集中变速机构中。用一个手柄同时操纵两滑移齿轮 的原理。 （7）皮带轮卸荷机构的工作原理。 （8）了解床头箱的润滑系统。 3、进给箱 （1）对开螺母的结合及其操纵。 （2）纵向、横向机动进给及快速移动的操纵机构的工作原理。 （3）互锁机构的用途和工作原理。 （4）过载保险装置的用途和工作原理。 三、思考题 1、卸载皮带轮是如何使皮带的拉力不传给轴而传给箱体？皮带轮的扭矩怎 样传给轴的？ 2、主传动系统中起过载保护作用的机构是什么？并说明其理由。进给系统中 起过载保护作用的机构是什么？并说明其理由。 3、超越离合器的用途和工作原理是什么？

C6140普通车床

第二章 ZNK-CA6140型普通车床实训智能考核组件一、原理图 图2-1 二、车床电气分析 1、机床的结构 CA6140型普通车间床 结构如图2-2所示，主要 由床身，主轴箱，进给箱， 溜板箱，刀架，丝杠，光 杠，尾架等部分组成。 2、车床的运动形式 车床的运动形式有切 削运动和辅助运动，切削 运动包括工件的旋转动 （主运动）和刀具的直线 进给运动（进给运动），除 图2-2 此之外的其它运动皆为辅

助运动。 （1）主运动 是指主轴通过卡盘带动工件旋转，主轴的旋轴是由主轴电机经传动机构拖动、根据工件材料性质、车刀材料及几何形状、工件直径、加工方式及冷却条件的不同，要求主轴有不同的切削速度，另外，为了加工螺丝，还要求主轴能够正反转。 主轴的变速是由主轴电动机经V带传递到主轴变速箱实现的，CA6140普通车床的主轴正转速度有24种（10～1400r/min），反转速度有12种（14～1580r/min）。 （2）进给运动 车床的进给运动是刀架带动刀具纵向或横向直线运动，溜板箱把丝杠或光杠的转动传递给刀架部分，变换溜板箱外的手柄位置，经刀架部分使车刀做纵向或横向进给。刀架的进给运动也是由主轴电机拖幼的，其运动方式有手动和自动两种。 （3）辅助运动 指刀架的快速移动、尾座的移动以及工件的夹紧与放松等。 3、电力拖动的特点及控制要求 （1）主轴电机一般选用三相笼型异步电动机。为满足螺丝加工要求，主运动和进给运动采用同一台电机拖动，为满足调速要求，只用机械调速，不进行电气调速。 （2）主轴要能够正反转，以满足螺丝加工要求。 （3）主轴电机的启动、停止采用按钮操作。 （4）溜板箱的快速移动，应由单独的快速移动电动机来拖动并采用点动控制。 （5）为防止切削过程中刀具和工件温度过高，需要用切削液进行冷却，因此要配有冷却泵。 （6）电路必须有过载、短路、欠压、失压保护。 4、CA6140普通车床的电气控制分析。 （1）主轴电动机控制 主电路中的M1为主轴电动机，按下启动按钮SB2、KM1得电吸合，辅助触点KM1（5-6）闭合自锁，KM1主触头闭合，主轴电机M1启动，同时辅助触点KM1（7-9）闭合，为冷却泵起动作好准备。 （2）冷却泵控制 主电路中的M2为冷却泵电动机。 在主轴电机启动后，KM1（7-9）闭合，将开关SA2闭合，KM2吸合，冷却泵电动机启动，将SA2断开，冷却泵停止，将主轴电机停止，冷却泵也自动停止。 （3）刀架快速移动控制 刀架快速移动电机M3采用点动控制，按下SB3，KM3吸合，其主触头闭合，快

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51 43 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。这时，由轴Ⅰ传到轴Ⅱ的运动多经过了一个中间齿轮Z 34，因此，轴Ⅱ的转动方向与经离合器M 1左部传动时的转动方向相反。运动经离合器M 1 的左部传动时，使主轴正转； 运动经M 1的右部传动时，则使主轴反转。轴Ⅱ的运动可分别通过三对齿轮副2258、3050、 39 41 传给轴Ⅲ。运动由轴Ⅲ到主轴有两种不同的传动路线： (1) 当主轴需要高速运转时(n 主=450～1400r/min )，应将主轴上的滑移齿轮Z 50移到左端位置(与轴Ⅲ上的齿轮Z 63啮合)，轴Ⅲ的运动经齿轮副 63 50 直接传给主轴； (2) 当主轴需要中低速运转时(n 主=10～500r/min )，应将主轴上的滑轮齿轮Z 50移到右 端位置，使齿式离合器M 2啮合。于是，轴Ⅲ上的运动经齿轮副2080或5050 传给轴Ⅳ，然后再由轴Ⅳ经齿轮副 2080或5150、2658 及齿式离合器M 2传给主轴。 主运动传动链的运动路线表达式如下： ()56383941151()130432223058 1450r/min 7.5kW 305034 5013430()632502020 808026585051 5050 () () () n N M M M φφ==?????????? ????????????????????????????????正转反转左电动机右左2 () ()M ?? ? ???????????主轴右 2．主轴转速计算 主轴的转速可应用下列运动平衡式计算。 (1)d n n d ε=?-电主轴u Ⅰ—Ⅱ、u Ⅱ—Ⅲ、u Ⅲ—Ⅵ 式中：n 主——主轴转速，r/min ； n 电——电动机转速，r/min ； Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅰ

CA6140A型卧式车床技术要求

卧式车床技术要求 我公司冲压车间根据生产的需要，要求定制卧式车床，主要用于模具维修。该设备的技术参数与性能要求如下：

二、设备的技术要求 1、适用于车削内外圆柱面，内锥面及其它旋转面。车削各种公制.模数和径节 螺纹.并能进行钻孔和拉油槽等工作。 2、要求具有较高的刚度，导轨面经中频淬火，。 3、操纵灵便集中，滑板设有快移机构。采用单手柄形象化操作，。 4、机床结构刚度与传动刚度高，功率利用率高，适于强力高速切削。主轴孔径 大，可选用附件齐全。 5、随机带有选购附件：三爪卡盘，四爪卡盘，中心架，跟刀架、顶尖，快换刀 架，可调垫铁一块，脚踏刹车，卡盘罩。 三．乙方向甲方在设备交货时提供随机使用说明书2套； 使用说明书中的内容： 1.设备的操作使用要求及注意事项； 2.设备的平面布置图及基础图； 3.安装所需的装配图和管路图； 4.提供标准件及配套件清单，必须写明名称、规格、数量及配套厂家； 5.提供易损件图纸，要求按图纸可以加工制造； 6.提供电气原理图，电气柜接线图； 四、设备的售后服务及其他 1、该设备的质量根据国家规定实行“三包”，“三包”期限为设备安装调试终验 收合格后十二个月，“三包”费用由乙方负责。 2、该设备乙方在甲方现场安装完毕最终验收合格，双方签字后，才能视为正式 交货。 3、该设备在保修期内，乙方对设备出现的各类故障应及时免费提供维修服务， 对非人为造成的各类零件损坏，应及时免费更换，所更换部件保修期从更换日期起计算延续保修一年。 4、该设备在保修期过后，乙方接到甲方设备故障信息通知后，6小时内应派服 务人员到甲方现场，一般故障服务人员到达后应立即排除，较大故障双方商定排除时间（但不超过二周）。 5、本技术协议作为合同的附件，与合同具有同等法律效力。 2

CA6140型模拟机床参数

前言 我国正处在建设社会主义现代化战略目标的关键时期，为培养适应二十一世纪现代化建设所需的社会主义新人，深化改革。在全国推进素质教育，提高国民素质已成为当前教育事业发展的指导思想，教育要面向现代化、面向世界、面向未来，要全面贯彻党的教育方针，要面向全体学生已成为广大教师的共识与行动准则。培养学生创新，激发学生对科技知识兴趣是教师奋斗目标。车工工艺学是机械不可缺少的一门重要课，为了全国院校教学发展需要，培养合格技术人才，永嘉县华科数控科技有限公司针对技校教材特研制教学透明模拟CA6140车床。 本模型床身和床脚采用硬质工程塑料制作；车头箱、进给箱、拖板箱外壳采用透明有机玻璃制作，内部传动轴采用铝合金制作；齿轮采用工程塑料加工而成。 特别声明：模拟机床只能用作模拟示范性的手动操作演示之用。

CA6140型模拟车床基本参数 一、车床技术规格： 长--- --- --- --- --- --- --- --- ---2000毫米 宽--- --- --- --- --- --- --- --- ---1200毫米 高--- --- --- --- --- --- --- --- ---1200毫米 重量--- --- --- --- --- --- --- ---300公斤 二、主电动机： 功率：0.75KW 转速：1400转/分 电压：380V 三、拖板电动机： 功率：0.12KW 转速：800转/分 电压：220V/直流24V 四、车床技术性能： 床身上最大工件回转直径：400毫米 刀架上最大工件回转直径：200毫米 最大工件长度：650毫米 主轴转速：正转（24级）10~1400r/min 反转（12级）14~1580r/min

CA6140普通卧式车床的组成及功能

CA6140普通卧式车床的组成及功能 （1）主轴箱。它固定在机床身的左端，装在主轴箱中的主轴（主轴为中空，不仅可以用于更长的棒料的加工及机床线路的铺设还可以增加主轴的刚性），通过夹盘等夹具装夹工件。主轴箱的功用是支撑并传动主轴，使主轴带动工件按照规定的转速旋转。 （2）床鞍和刀架部件。它位于床身的中部，并可沿床身上的刀架轨道做纵向移动。刀架部件位于床鞍上，其功能是装夹车刀，并使车刀做纵向、横向或斜向运动。 （3）尾座。它位于床身的尾座轨道上，并可沿导轨纵向调整位置。尾座的功能是用后顶尖支撑工件。在尾座上还可以安装钻头等加工刀具，以进行孔加工。 （4）进给箱。它固定在床身的左前侧、主轴箱的底部。其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给的进给量。 （5）溜板箱。它固定在刀架部件的底部，可带动刀架一起做纵向、横向进给、快速移动或螺纹加工。在溜板箱上装有各种操作手柄及按钮，工作时工人可以方便地操作机床。 （6）床身。床身固定在左床腿和右床腿上。床身是机床的基本支撑件。在床身上安装着机床的各个主要部件，工作时床身使它们保持准确的相对位置。[1] 2改造条件 1·1 机床基础件有足够的刚性 数控机床属于高精度机床,工件移动或刀具移动的位置精度要求很高,必须在0·001~0·01mm之间,高的定位精度和运动精度要求原有机床基础件具有很高的静刚度和动刚度。本次用于改造的CA6140车床自购进后一直保养良好,机床基础件刚性满足要求。 1·2 机床数控改装的总费用合适,经济性好 机床数控改装分两部分进行:一是维修机械部分。更换或修理磨损零件,调试大型基础零件,增加新的功能装置,提高机床的精度和性能,另一方面是舍弃原有的一部分进给系统,用新的数控系统和相应的装置来替代。改造总费用由机械维修和增加的数控系统两部分组成。若机床的数控改造的总费用仅为同类型车床价格的50% ~60%时,该机床数控改造在经济上适宜。经过考查,若购买同样配置的车床约需10万元,而我校机床数控改造的总费用为5·1万元,仅占51%,因此该机床数控改造在经济上是合适的。

(完整版)CA6140型车床教案

机床切削加工（车工 专业 一体化课程零件的普通车床加工方向）专业 学习任务CA6140型车床的基本操作课时20 教学对象2013车工班 设计者荆慧 一、学习任务分析 新员工入职后，企业一般要对新员工进行岗前培训。对一名车工而言，首先要了解车工岗位的工作性质，遵守车床的安全操作规程，认识车床各部件的名称、结构和功能，认识车削加工的基本原理，规范操作车床，对车床进行日常的维护与保养，并按车间管理规定整理生产现场。 二、学习者分析 学生已经完成阅读CA6140型车床的使用手册，本任务是强化学生熟练操作车床；其中对车床的组成、结构、功能及各部件的名称和作用有一个详细的了解。通过任务的实施，强化学生对车床的安全文明操作并严格实施采6S管理制度。通过对三爪卡盘别的了解，能够拆装三爪自定心卡盘，同时应对机床的保养、润滑有一个详细的了解。 三、学习目标 1．能按照车间安全防护规定穿戴劳保用品，执行安全操作规程，牢固树立正确的安全文明操作意识。 2．能查阅CA6140车床使用手册。 3．能描述CA6140车床的组成、结构、功能，指出各部件的名称和作用，并能按车床的安全操作规程操作。 4．能检查机床功能完好情况，按操作规程进行加工前机床润滑、预热等准备工作。 5．能拆装三爪自定心卡盘。 6．能按车间6S管理标准，正确布置工作环境。 7．能按车间规定，整理现场，保养机床，填写保养记录。 8．能按车间规定填写交接班记录。 9．能按车间现场管理规定，正确放置零件。

10．能主动获取有效信息，展示工作成果，对学习与工作进行总结反思，能与他人合作，进行有效沟通。 三、教学策略 教学活动1：参观生产现场（4课时） 教学活动2：车床的基本操作(12课时) 教学活动3：工作总结与评价（4课时） 四、教学环境及资源准备 1.教学场地：教室、多媒体室、视频资料、普通车床实习车间 2.设备：卧式车床 3.辅助工具：尾座、 4.防护用品：防护眼镜、棉纱、工作服、工作帽 5.资料：机床手册、学生学习工作页、任务书、金属切削手册、交接班记录、评价表、安全操作规程等 五、教学过程 1.领取工作任务 2.制定计划 3.实施计划 4.过程监控 5.工作总结与评价 教学活动1：参观生产现场（4课时）

e-CA6140机床控制参数表

e-CA6140机床控制参数表 沈阳第一机床厂 1 系统参数表注： 1、加‘*’的参数为系统参数，不能随意修改。 2、加‘＃’的参数可现场修改。 3、加‘@’的参数影响加减速特征，用户需根据系统配置及负载特性做适当调整。 参数号参数值标记说明 P1915＃Z 正软限位P2-5＃Z 负软限位P3410＃X 正软限位P4-10＃ X 负软限位P55000Z 快移速度P65000X 快移速度P70＃反向间隙值P80＃反向间隙值P91500主轴低档转速P103000主轴高档转速P1101001100位参数1P1210001000 位参数2P1344-8刀位数P1410刀架反转时间P1510M代码时间P1610主轴制动时间 P1750＃Z 轴最低起始速度 P1850＃X 轴最低起始速度 P19300@Z 轴加减速时间P20300@X 轴加减速时间P2150@切削进给起始速度P22300@切削进给加减速时间P2310＃程序段号间距P240主轴中档转速P25 00000000 位参数3 伺服参数表注：1、N01表示电机型号。 2、加‘*’参数可根据负载进行调整： 5号调整范围30～508号调整范围50～150 参数号X 轴Z 轴003153150145 47 02 19 190400*055050*06900900075060*081201500912812810001116161215131314001500168817200200180 19 200 20022240130232550205024100 100 25 3072 2500 30 175 21034 17221835-172-21836 110 110

CA6140车床的数控化改造

摘要 数控机床的优点：具有高度柔性，加工精度高，加工质量稳定、可靠，生产率高，改善劳动条件，利于生产管理现代化。 普通机床的缺点：普通机床靠齿轮和普通丝杠螺母传动。由于各运动副间存在间隙，加上手工操作不准确，因此重复精度较低。普通机床测量时需停车后手工测量，测量误差较大，而且效率低下。适合批量较小，精度要求不高，零活类零件。它投资较数控低，但对工人的操作技能要求较高，因此工资水平高。 在数控机床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。因此，数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节省了大量工艺设备的费用。 物竞天择，适者生存。一些不适应社会发展在机床必将被淘汰，所以实施机床的数控化改造是机械行业在必然趋势。通过搜集资料、实践研究等方法对机床就行改造即是用较少的成本去创造更高的价值。而这也将极大的推动中国机械行业的发展。 经过大量实践证明普通机床数控化改造具有一定经济性、实用性和稳定性。所以很多企业纷纷将现有机床改造成经济型数控机床，这种做法具有投资少、见效快的特点。事实证明：机床的数控化改造可以为企业带来可观的经济效益。 目前机床数控化改造的市场在我国还有很大的发展空间，现在我国机床数控化率不到3％。用普通机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益，影响企业的生存和发展，所以必须大力提高机床的数控化率。本文以车床的数控改造为例，介绍了机床数控改造的方法，包括其结构的改造设计，性能与精度的选择以及最后改造方案的确定。 关键字：机床、数控化、改造、意义

CA6140A 车床

CA6140A 车床 普通车床 产品型号 CA6140A 产品规格Φ400×750 相关配件本系列机床相关配件 加入收藏加入收藏 产品描述本系列车床适用于车削内外圆柱面，内锥面及其它旋转面。车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔和拉油槽等工作。 结构特点： 1.CA系列产品，以“A”型为基型，派生出几种变形产品。B型：主轴孔径80mm，C型：主轴孔径104mm。F型：液压仿形。M型：精密型。 2.床身宽于一般车床，具有较高的刚度，导轨面经中频淬火，经久耐磨。 3.机床操作灵便集中，滑板设有快移机构。采用单手柄形象化操作，宜人性好。 4.机床结构刚度与传动刚度均高于一般车床，功率利用率高，适于强力高速切削。主轴孔径大，可选用附件齐全。 技术参数 项目单位规格

床身上最大回转直径mm 400 最大工件长度（二顶尖间距离）mm 750 最大车削长度(最大加工长度) mm 650 刀架上回转直径mm 210 主轴中心至床身平面导轨距离mm 205 主轴通孔直径mm 52 主轴孔前端锥度莫氏莫氏圆锥6号 主轴头形式- A6 主轴转速级数- 正转24；反转12 主轴转速范围r/min 正转11-1600(50HZ),12-1680(60HZ);反转14-1580(50HZ), 16.8-1896(60HZ) 纵向进给范围种类- 64 纵向进给范围-标准进给mm/r 0.08-1.59 纵向进给范围-小进给- 0.028-0.054 纵向进给范围-加大进给- 1.71-6.33 横向进给范围种类- 64 横向进给范围-标准进给mm/r 0.04-0.79 横向进给范围-小进给- 0.014-0.027 横向进给范围-加大进给- 0.86-3.16 刀架纵向的快移速度m/min 4 刀架横向的快移速度m/min 2 刀架转盘回转角度- ±90°