任务1　CA6140型卧式车床的主体传动系统分析

一、相关知识

1．运动分析

主体运动是将电动机的转动传给主轴，同时完成主轴的启动、停止、换向和调速。

2.弄清传动路线

由图1－3可知，运动由电动机经V带传至Ⅰ轴。轴Ⅰ装有双向片式摩擦离合器M1，M1两边齿轮系空套在轴Ⅰ上。当压紧M1左边摩擦片时，轴Ⅰ运动经左齿轮或传给Ⅱ轴，，可使主轴正转。当压紧M1右边摩擦片时，轴Ⅰ运动经右齿轮和传给Ⅱ轴，使Ⅱ轴反向转动及主轴反转。当M1处于中间位置时，则主轴停止转动。

Ⅱ轴运动经三联齿轮滑块的三对齿轮、或传给Ⅲ轴。

Ⅲ轴到主轴的传动，由于主轴（Ⅵ轴）上M2的位置不同有两种传动路线。当M2移到左端，运动经直接传动主轴，主轴实现高速转动。当M2移到右端，即如图1－3所示的位置，内齿轮离合器啮合，Ⅲ轴运动经齿轮或传给Ⅳ轴，再经或、传给主轴，使主轴实现较低的转速。

为了便于说明及明确了解机床的传动路线，通常用传动结构式来表示机床的传动路线。

CA6140型卧式车床主运动传动结构式如下：

3.计算主轴转速级数及各级转速

主轴转速级数就是主轴能实现几种转速。由传动系统图可以看出，滑移齿轮每改变一次啮合位置，主轴即以不同转速旋转。主轴正转时，利用各滑移齿轮轴向位置的不同组合，使主轴获得多种转速。例如Ⅰ轴与Ⅱ轴之间滑移齿轮有两个啮合位置，Ⅱ轴与Ⅲ轴之间滑移齿轮有三个啮合位置，则Ⅰ轴有2×3＝6种转速。以此类推，主轴正转时应有2×3×（1+2+2）＝30种转速，实际上主轴只能得到2×3×（1+3）＝6+18＝24种正转转速。这是因为Ⅲ轴通过低速传动路线时，Ⅲ轴到Ⅴ轴之间滑移齿轮四种啮合位置的传动比是：

U1=×=              U3=×=     

U2=×≈              U4=×≈1

 其中U2和U3基本相同，实际上只有三种不同的传动比。

同理，主轴反转的传动路线为3×（1+2×2）＝15条，但主轴反转实际只有3× [1+（2×2-1）]＝12级。

主轴转速的运动平衡方程式为：

n_主轴＝n_电机u_皮u_变ε

式中n_主轴——车床主轴的转速，r/min；

u_皮——皮带传动机构传动比；

u_变——齿轮变速部分总传动比；

ε　——V带传动的滑动系数，一般ε＝0.98。

CA6140型卧式车床主轴最低转速为：

n_最低＝1450××0.98×××××＝10r/min

而CA6140型卧式车床主轴最高转速为：

n_最高＝1450××0.98×××≈1400 r/min

二、任务准备

1.了解CA6140型卧式车床主轴转速的调速

三、任务实施

1．面对CA6140型卧式车床按老师的要求，进行停止、正转、反转、空档以及各档位调速。

2.操作步骤：

操作一　启动车床电机。

操作二　将主轴转换到空档位置。

操作三　将转速转换到10r/min、470 r/min和1400r/min。

操作四　操作操纵杆，进行停止、正转、反转的操作。