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臥式車床進給傳動的設計

2017-2-7 來源：臨沂大（dà）學機械工程學院（yuàn）作（zuò）者：宋麗（lì）雯張丹慧

摘要：臥式（shì）車床，具有車床的床身（shēn）、床腳、油盤等鑄（zhù）造結構，床頭箱采（cǎi）用三支承結構，進給箱設有公英製（zhì）螺紋轉換機構，溜板箱內設有錐形離合器安全裝置，機床縱向設有四工位自動進給（gěi）機械碰停裝置，尾座設有變速裝置等?本文詳述（shù）了臥式車床進給傳動的種類及存在的優缺點。對傳統（tǒng）臥式車床進給傳動（dòng）機構進行了改進設計，並（bìng）介紹了它的改進（jìn）後（hòu）的（de）應用及優勢（shì）。此設計的進給傳動（dòng）機（jī）構具有簡化路線、操縱簡單、可靠等優點。

關鍵詞：臥式車床；進給傳動；設計

1.引言

目前，機床已經廣泛（fàn）用於各行（háng）各（gè）業，尤其是機械、汽車、模具以及航空（kōng）製造業等等。其中臥式車床是（shì）金屬切削加工最（zuì）常用的（de）一類機床，它具（jù）有車床的床身（shēn）、床腳、油盤等鑄造結構（gòu）。

從（cóng）外（wài）形（xíng）上看，普通的臥式車床主要包含1)主軸箱，主要用來支撐主軸，並使其做各種速度的旋轉：其中主軸是空心軸，主要（yào）用（yòng）於穿過長的工件：2)變速箱（xiāng）主要用來改變主（zhǔ）軸的轉速，它（tā）主要包括傳動軸和變速齒（chǐ）輪。3)進給箱主要用來改變（biàn）進給量。此外還包含溜板箱、刀架等。床頭箱采用三支承結構，進給箱設有公英製螺紋轉換機構，溜（liū）板箱（xiāng）內設有錐（zhuī）形離合器安全裝置，機床縱向設有四工位自（zì）動進給機（jī）械碰停裝置，尾座（zuò）設有變速裝置等，同時能車削內、外圓，圓錐麵，端（duān）麵，鏜（táng）孔，割（gē）槽，鑽孔（kǒng），滾花，也能（néng）車削常用的公製和（hé）英製螺紋。如C61 6／C61 32、C618／C6136、C620／C6140等。.當工件隨主軸回轉時，通過刀架的縱（zòng）向和橫向移動，能加工出內外圓（yuán）柱麵、圓錐麵、端麵（miàn）、螺紋麵等，借助成（chéng）形刀具，還能加（jiā）工成各種成形同（tóng）轉表麵。目前（qián），臥（wò）式車床產量最大、使用最廣。

近年來，雖然臥式車床的各項（xiàng）技術也在飛速發展，然而（ér）臥式車床的進給（gěi）傳動機構變化卻非常小。已（yǐ）經不能（néng）滿足對螺紋種類不同（tóng）的要求。因此設計出性能好、價格低、暢（chàng）銷（xiāo）的臥式車床，對其進給傳動部分的（de）創新設計已（yǐ）經刻不容緩。

2.進給（gěi）傳（chuán）動的種類

臥式車床的（de）進給傳動主要存在雙軸滑移和三軸滑移兩種形式。所謂雙軸滑移和三（sān）軸滑移都是針對進給（gěi）箱的基本組而言。沈陽第一機床廠的CA61 40臥式車床的進給係統主要采用的是雙軸滑移進給係統。這種進給係統主要包括基本組、增倍組和移換機構三（sān）個部分。而雙軸滑移則是采用含有8個傳動比的基本組（zǔ）根據雙（shuāng）軸（zhóu）滑移公用齒輪機構，通過單一手柄進行操縱。雙軸滑移進給傳動具有結構可靠（kào）、操縱相對方便、螺紋種類（lèi）齊全等優點，但是由於（yú）它的基本組操縱機構複雜，製造、裝配過程比較困難，傳動件數量（liàng）較多等，也存在很大的缺陷。

為了克服臥式車床進給傳動存在的問題，科研人員設計了一種三軸滑移進給傳動係統（tǒng）。最（zuì）為典型的代表是CM61 32型精密臥式車床三軸滑移進給箱的傳動係統。

三軸滑移進給傳動係統是我國（guó）機床製造業的最新代表。CM61 32型精密臥式車床采用的是三軸滑（huá）移進給箱的傳動係統。在三（sān）軸滑移（yí）機構（gòu）中．主動軸（zhóu）與被動軸各有一個雙聯滑動齒輪，分別與（yǔ）中間軸上齒（chǐ）輪齧合，得到下列兩（liǎng）組互為倒數的傳動比，這兩組（zǔ）不同（tóng）的傳（chuán）動比用（yòng）於加工公（gōng）製和英製螺紋。在兩組傳動比中，有三對傳動比完全相同（tóng）。因此導致滑移進（jìn）給傳動少，螺紋種類也相對較少。三軸滑移進給傳動具有用少量的（de）齒輪就可以得到較多的傳動比、結（jié）構簡單、傳動鏈剛性瞬靴|亡點。但是也觸操作!繁瑣、成本高等缺點。

3.進給傳動係統的設（shè）計

新設計出的進給傳動係統包括基本組、增倍組、光杆或絲（sī）杆傳動的移換機構。基本組包含1 1對齒輪，可由它經它直（zhí）接實現公製、英製螺紋的加工：同時（shí），基本組上的軸齒輪通過鍵與軸一起轉動，齒輪全部空套在空心（xīn）軸上，通過轉動手柄從而帶動齒條的套筒移動。另外，基本組的齒輪也可以根據實際需要減少或者進（jìn）行重新設計。加工公製螺紋時（shí）的傳動比可以為4／6、6／6、7／6、9／6、1 0／6、1 1／6。這6種（zhǒng）傳動比（bǐ）與三（sān）軸滑（huá）移加工公製螺紋時的傳動比完全相同，能保證國家標準中所有種類的公製（zhì）螺紋都可（kě）以實現。增倍（bèi）組有3對齒輪，實現1／2、1／1、2／1的螺紋倍數關係，與主軸箱內擴大蝮強巨1／8的傳動比相結合（hé），實現螺距係列化。很（hěn）明顯，新型的進給傳動路線比傳統的進給傳動係統結構簡化，而且（qiě）不需要公（gōng）製和英製螺紋移換機構，從而使得操縱機構簡單可靠。

4.總結

傳統的雙（shuāng）軸滑移進給傳動係統和三軸滑移（yí）進給傳動係統存在操縱機構複雜，製造、裝配過程比鉸困難，傳（chuán）動件（jiàn）數量較多，操作繁瑣，成本較高等等眾（zhòng）多缺點，為了克服這些缺點，本文設計的臥（wò）式（shì）車床的進給傳（chuán）動裝置是對傳統臥式車床進給傳動裝置的一種改進，使得改（gǎi）進後的進給傳動係統的傳動路線更加（jiā）簡化；螺紋（wén）種類更加齊（qí）全並可根據實際需要進行重新組合；操縱機構更加簡單：操作（zuò）方便、可靠；生產、裝配比較方便：成本較低的優點。

本項目由大學生創新創業訓練項目(項目編號：201410452090)資助。

指導老師簡介：張丹慧，女，1983年生，山東煙台人，I臨沂大學講師，研究方向為功能材料。

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