车床简介D

车床简介

§2-3 主轴箱的主要机构

　　1. 主轴组件

　　1).主轴的构造

　　下图是 CA6140车床主轴组件装配图：

　　①.主轴的卸荷机构：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。

　　②.CA6140车床主轴是一个空心的阶梯轴，其内孔可用来通过棒料、拆卸顶尖，安装夹紧装置的杠件。主轴前端的锥孔用以安装顶尖或心轴，主轴后端的锥孔是加工主轴时的工艺基面。主轴尾端的外圆柱面可作为安装各种辅具的基面。

③.主轴前端为短圆锥法兰结构，如下图所示。

　主轴前端用来安装卡盘或拨盘，短圆锥作定位基面。法兰外圈的11个螺纹孔用来拉紧四爪卡盘或拨盘，另一个孔装定位销传递转矩。内圈有8个螺纹孔用来安装三爪卡盘。这种结构的优点是装卸方便、安全可靠、定心精度高、主轴前端悬伸短。

2. 主轴变向、制动及其操纵

　　1).摩擦离合器　主轴的正反向由装在Ⅰ轴上的多片式摩擦离合器实现。摩擦离合器的结构如图所示:

　摩擦离合器左右两部分结构相同，图中只画出左面的一部分。内片3随轴Ⅰ转动，外片2空套在轴Ⅰ上。当内外片压紧时，轴Ⅰ的运动经内片3，通过摩擦力带动外片2，外片2通过外齿带动双联齿轮转动。因左面离合器用于正转切削，所以左摩擦片的片数较右面多。

　　内外摩擦片的压紧是通过元宝形杠杆6的摆动，推动杆7左移，由销5带动压套8、螺母9左移，而压紧内外片。压紧力通过止推片10及11在轴内封闭。

　　压下调整销4，转动螺母9，可在装配和摩擦片磨损后调整摩擦片之间的压紧力，使之传递额定转矩。当超载时摩擦片打滑，起过载保护作用。

2). 制动装置

　　如图所示：

制动装置由安装在轴17上的制动轮9、制动带8、调节螺钉6和杠杆7等件组成。制动装置的作用是在左右摩擦离合器都脱开时，使主轴迅速停止转动，缩短辅助时间，保证操作安全。

　　制动原理：主轴转动时，制动轮9也随着轴17转动，当离合器脱开时，齿条15的凸出部分使杠杆7摆动，杠杆7的一端连接着制动带8，从而使制动带拉紧，主轴迅速停止转动。

§3-4 溜板箱的主要机构

　　1. 超越离合器

超越离合器是一种非外力操纵离合器，主要用在快慢交替传动的轴上，以实现运动的连续转化。在CA6140型车床中，为避免光杆和快移电机同时传动轴XX，在溜板箱中装有超越离合器。

由于CA6140型车床使用的是单向超越离合器，所以要求光杠和快移电机都只能作单方向转动。若光杠反向转动，则不能实现纵、横向机动进给；若快移电机反向旋转，则超越离合器不起超越作用。它主要由传动齿轮、星体和滚子组成。

　其结构如图所示:

2. 安全离合器(过载保护装置)

　　安全离合器的作用是提供过载保护，即当机床过载或出现故障时能自动断开运动而保护机床不受损坏。它的工作原理如图所示。半离合器25和24的相对端面为相吻合的螺旋齿面。25空套在轴上，24与轴用花键连接。

正常工作时，在弹簧的压力下，25和24的齿面紧密啮合成为一体而同步转动，传递运动（见图a）；

当机床过载或出现故障时，通过安全离合器传递的扭矩以及产生的轴向分力都随之增大。一旦轴向分力超过弹簧23的压力，右半离合器便压缩弹簧向右移动而与左半离合器25脱开，安全离合器打滑（见图b、图c），机动进给传动链断开，刀架停止进给。

当过载或故障排除后，弹簧使安全离合器重新自动接合，恢复正常工作。

3. 纵、横向机动进给及快移的操纵机构(十字手柄操纵机构)

　如图3－12是机构示意图：

手柄1在中间位置时（如图示），刀架不移动。

若向左或向右搬动时，使操纵轴2向右或向左移动，通过杠杆3和连杆4，使柱形凸轮5回转，靠凸轮曲线槽的作用，使拨叉随轴6移动，因此可操纵齿形离合器M6向后或向前滑移，接通纵向进给传动链，使刀架向左移动或向右移动。

当手柄1向前或向后搬动时，使操纵轴7随之回转（此时操纵轴2不动），其左端的柱形凸轮8也一起转动，凸轮曲线槽使杠杆9摆动，因此轴10拨叉可操纵齿形离合器M7向前或向后滑移，接通横向进给传动链，使刀架向前移动或向后移动。

4. 纵向横向机动进给和开合螺母互锁机构

　操纵车床时，合上开合螺母后，不允许再接通进给机动系统；反之，接通机动进给后，就不允许再合上开合螺母。否则，就会损坏传动件和造成安全事故。因此，开合螺母手柄和十字操纵手柄之间，必须互相制约而不能同时动作，故采用了连锁机构。

图a为中间位置，此时可任意压下开合螺母手柄或者搬动十字操纵手柄。

图b为已压下开合螺母手柄的情况，手柄轴2上的台阶旋入操纵轴1的槽中，卡住轴1不能转动。与此同时，台阶又将销子4压进操纵轴6的孔中，由于销子4的另一半的还留在固定套3里，故能卡住轴6不能轴向移动（此时，轴6的柱销5被压缩）。由此可见，合上开合螺母后，十字操纵手柄就被锁住而不能搬动，即可避免再接通机动进给。

图c是十字操纵手柄向左（或向右）搬动接通纵向进给后，操纵轴6向右移动，其上的圆孔随之移开，此时开合螺母手柄不能压下，这是因为销子4被轴6顶住而不能下移，它的上面又卡在轴2台阶的V形槽里，故能锁住轴2不能转动。

图d是十字操纵手柄向前（或向后）搬动接通横向进给时，因操纵轴1转动，其上的长槽随之转开，此时开合螺母手柄不能压下，这是因为轴2的台阶被轴1顶住而不能转动。

可见，十字操纵手柄动作后，开合螺母手柄也被锁住而不能搬动，即可避免在接通螺纹系统。

整理制作：[曾保国]

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