- 金屬加工與實訓(車工實訓)(第2版)
- 陳勇武 宦小玉
- 2245字
- 2019-10-18 19:22:48
任務二 認識CA6140型臥式車床
任務目標
● 了解CA6140型臥式車床加工的基本工作內容。
● 熟悉CA6140型臥式車床的結構和主要部分的名稱與功用。
任務描述
觀察車削加工零件的特點,見習車床的車削加工,了解CA6140車床的結構組成,記清車床各主要部分的名稱和功用。
任務過程
學一學
1.車削的概念
車削就是操作人員在車床上根據圖樣的要求,利用工件的旋轉運動和車刀的直線(或曲線)運動,來改變坯料的尺寸、形狀,使之成為合格工件的一種金屬切削方法。
如圖1-1所示,工件的旋轉為主運動,刀具的移動為進給運動。
2.工件上的三個表面
車削時,工件上有三個不斷變化的表面(見圖1-2)。
①已加工表面:已切除多余金屬層而形成的新表面。
②過渡表面:車刀切削刃在工件上形成的新表面。它將在工件的下一轉里被切除。

圖1-1 車削運動

圖1-2 工件上的三個表面
③待加工表面:工件上有待切除多余金屬層的表面。它可能是毛坯表面或加工過的表面。
3.車削的基本內容
車削的加工范圍很廣,主要用于加工各種回轉體表面,其基本內容包括車外圓、車端面、車槽、鉆中心孔、鉆孔、擴孔、攻螺紋、車孔、車圓錐面、車成形面、滾花、車螺紋、車異形件、車細長軸等,如表1-2所示。
表1-2 車削的加工范圍

4.車床各部分的名稱及功用
CA6140型臥式車床是我國自行設計的一種應用廣泛的車床,車床的外形如圖1-3所示。

圖1-3 CA6140型車床外形
1—主軸箱;2—卡盤;3—刀架;4—冷卻裝置;5—尾座;6—床身、導軌;7—絲杠;8—光杠9—操縱桿;10、14—床腳;11—自動進給手柄;12—溜板箱;13—進給箱;15—交換齒輪箱
CA6140臥式車床中主要部分的名稱和用途介紹如下:
(1)主軸箱
主軸箱俗稱床頭箱,主要用來支承主軸并通過變換主軸箱外部手柄的位置(變速機構),使主軸獲得不同的轉速。裝在主軸箱里的主軸是一空心軸,可夾持安裝較長的棒料。主軸通過裝在其端部的卡盤或其他夾具帶動工件旋轉,以實現車削加工。
(2)交換齒輪箱
交換齒輪箱俗稱掛輪箱,其功能主要是把主軸的轉動傳遞給進給箱,調換箱內的齒輪并與進給箱相配合,可獲得各種不同縱、橫向的進給量以加工各種不同螺距的螺紋。
(3)進給箱
進給箱俗稱走刀箱,主軸的轉動通過進給箱內的齒輪機構傳給光杠或絲杠。變換箱體外面的手柄位置,可使光杠或絲杠得到不同的轉速。
(4)溜板箱
溜板箱通過其中的轉換機構將光杠或絲杠的轉動變為床鞍的移動(見圖1-4)。經床鞍實現車刀的縱向或橫向進給運動。床鞍使車刀作縱向運動;中滑板使車刀作橫向運動;小滑板縱向車削短工件或繞中滑板轉過一定角度來加工錐體,也可以實現刀具的微調。

圖1-4 溜板箱外形
1—床鞍;2—中溜板;3—分度盤;4—刀架手柄;5—刀架;6—小溜板;7—小溜板手柄;8—快進按鈕;9—自動進給手柄;10—開合螺母手柄;11—溜板箱;12—中溜板手柄;13—大手輪
(5)刀架
刀架用來裝夾刀具并使其作縱向、橫向或斜向進給運動。它由床鞍、中滑板、轉盤、小滑板、方刀架等部分組成,如圖1-5所示。

圖1-5 小滑板、方刀架
(6)尾座
尾座安裝在床身導軌上,并可沿導軌縱向移動,以調整其工作位置,如圖1-6所示。尾座的用途廣泛,裝上頂尖可支頂工件;裝上鉆頭可鉆孔;裝上板牙、絲錐可加工外螺紋和內螺紋;裝上鉸刀可鉸孔等。

圖1-6 CA6140型臥式車床尾座
1—頂尖;2—套筒鎖緊手柄;3—套筒;4—絲桿;5—螺母;6—尾座固定手柄;7—手輪;8—尾座體;9—底座;10—壓塊;11—螺釘
(7)床身
床身是車床的基礎件,用來支撐和安裝車床的各個部件,以保證各部件間有準確的相對位置,并承受全部切削力。床身上有精確的導軌,以引導床鞍和尾座的移動。
(8)床腳
前后兩個床腳與床身前后兩端下部連為一體,用來支撐安裝在床身上的各個部件,如圖1-7所示。同時通過地腳螺栓和調整墊塊使整臺車床固定在工作場地上,并使床身調整到水平狀態。
此外,還有冷卻潤滑裝置、照明裝置及盛液盤等。

圖1-7 床腳
練一練
學生分小組,由組員輪流扮演講解員,對著機床介紹,可參考圖1-8中車床的各組成部分。
1.車床由哪些部分組成?各個部分的功用如何?
2.什么是車削運動?什么是主運動?什么是進給運動?
3.什么是切削時工件上的三個表面?

圖1-8 車床的組成
任務評價
本任務的評價標準如表1-3所示。
表1-3 任務二考核評價表

知識拓展
車床發展簡史
車床曾經稱為旋床,是用于加工回轉面的機床。在古代,人們為了獲得回轉面的物器,不管是石器玉器或陶器毛坯都要使用特定的工具,這便是車床的雛形。隨著工業的發展,生產量越來越大,也要求生產效率和加工精度不斷提高,就出現了車床族。除了普通車床,還有轉塔車床、多軸車床、工具車床、自動車床等。為了加工大直徑工件,又有了立式車床。
古代的車床(見圖1-9)是靠手拉或腳踏,通過繩索使工件旋轉,并手持刀具進行切削的。1797年,英國機械發明家莫茲利創制了使用絲杠傳動刀架的現代車床,并于1800年采用了交換齒輪,這樣可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年,另一位英國人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構來改變主軸轉速。

圖1-9 古代腳踏車床
為了提高機械化自動化程度,1845年,美國的菲奇發明轉塔車床;1848年,美國又出現回輪車床;1873年,美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床,不久他又制成三軸自動車床;20世紀初出現了由單獨電動機驅動的帶有齒輪變速箱的車床。
第一次世界大戰后,由于軍火、汽車和其他機械工業的需要,各種高效自動車床和專門化車床迅速發展。為了提高小批量工件的生產率,20世紀40年代末,帶液壓仿形裝置的車床得到推廣,與此同時,多刀車床也得到發展。50年代中,發展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數控技術于60年代開始應用于車床,70年代后得到迅速發展。