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第九章卧式车床及其总装配§9-1金属切削机床型号§9-2CA6140型卧式车床概述 §9-3CA6140型卧式车床传动系统§9-4惯用装配测量器具§9-5卧式车床总装配§9-6卧式车床试车和验收1/86§9-1金属切削机床型号2/86一、机床通用型号1．机床通用型号组成3/862．机床分类及其代号机床按其工作原理可划分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床和其它机床等共11类。机床类别代号包含类代号和分类代号。机床类别代号用大写汉语拼音字母表示。必要时，每类可分为若干分类。分类代号用阿拉伯数字表示，位于类代号之前，作为型号首位。第一分类代号前“1”省略，第“2”“3”分类代号则应给予表示。4/86类别车床钻床镗床磨床齿轮加工机床螺纹加工机床铣床刨插床拉床锯床其它机床代号CZTM2M3MYSXBLGQ读音车钻镗磨二磨三磨牙丝铣刨拉割其机床分类和代号5/863．特征代号（1）通用特征代号当某类型机床，除有普通型外，还有某种通用特征时，则在类别代号之后加通用特征代号给予区分。通用特征代号用大写汉语拼音字母表示，按其对应汉字字意读音。通用特征高精度精密自动半自动数控加工中心（自动换刀）仿形轻型加重型柔性加工单元数显高速代号GMZBKHFQCRXS读音高密自半控换仿轻重柔显速机床通用特征代号6/86（2）结构特征代号对主参数值相同而结构、性能不一样机床，在型号中加结构特征代号给予区分。当型号中有通用特征代号时，结构特征代号应排在通用特征代号之后。结构特征代号用大写汉语拼音字母（通用特征代号已用字母和“I”“O”两个字母不能用）A、B、C、D、E、L、N、P、T、Y表示。7/864．组、系代号机床组系代号包含组代号和系代号。机床按其工作原理分为11类。每类机床划分为十个组，每个组又划分为十个系（系列）。组、系划分标准：在同一类机床中，主要布局或使用范围基本相同机床，即为同一组；在同一组机床中，其主参数相同，主要结构及布局形式相同机床，即为同一系。8/865．主参数机床主参数表示机床规格大小并反应机床最大工作能力。主参数代号是以机床最大加工尺寸或与此相关机床部件尺寸折算值表示，位于系代号之后。当折算值大于1时，则取整数，前面不加“0”，当折算值小于1时，则取小数点后第一位数，并在前面加“0”。9/866．通用机床设计次序号一些通用机床，当无法用一个主参数表示时，则在型号中用设计次序号表示。设计次序号由1起始，当设计次序号小于10时，由01开始编号。10/867．主轴数和第二主参数对于多轴车床、多轴钻床、排式钻床等机床，其主轴数应以实际数值列入型号，置于主参数之后，用“×”分开，读作“乘”。单轴可省略，不予表示。第二主参数（多轴机床主轴数除外），普通不予表示，如有特殊情况，需在型号中表示。在型号中表示第二主参数，普通以折算成两位数为宜，最多不超出三位数。11/868．重大改进次序号当机床结构、性能有更高要求，并需按新产品重新设计、试制和判定时，为区分原机床型号，要在型号基本部分尾部按改进先后次序选取A、B、C等汉语拼音字母（但“I”“O”两个字母不能用）表示。12/869．其它特征代号其它特征代号置于辅助部分之首。其中同一型号机床变形代号，普通应放在其它特征代号之首位。其它特征代号主要用以反应各类机床特征。其它特征代号可用汉语拼音字母（“I”“O”两个字母除外）表示，也可用阿拉伯数字表示，还能够用二者组合表示。13/86二、通用机床型号示例1.CA6140型卧式车床14/862.CK6140型数控车床15/863.Z5625×4A型四轴立式排钻床16/86§9-2CA6140型卧式车床概述17/86一、车床功用卧式车床经典加工表面a）钻中心孔b）钻孔c）铰孔d）攻螺纹e）车外圆f）车孔18/86卧式车床经典加工表面g）车端面h）车槽i）车成型面j）车锥面k）滚花l）车螺纹19/86二、运动分析1．表面成形运动（1）主运动工件旋转运动。其作用是使车刀与工件作相对运动，以完成切削工作。用转速n（r/min）表示。（2）进给运动车刀纵向进给和横向进给运动。车刀纵向进给运动是指刀具沿平行于工件中心线纵向移动，如车外圆，车螺纹等。车刀横向进给运动是指刀具沿垂直于工件中心线横向移动，多用于车端面及切断等。20/862．辅助运动为实现机床辅助工作而必需运动称为辅助运动。辅助运动包含刀具移近、退回、工件夹紧等。在卧式车床上这些运动通常由操作者用手工操作来完成。为了减轻操作者劳动强度和节约移动刀架所花费时间，CA6140型卧式车床还含有由单独电机驱动刀架，方便实现纵向及横向快速移动。21/86三、卧式车床组成CA6140型卧式车床外形图1，11-床腿2-进给箱3-主轴箱4-床鞍5-中滑板6-刀架7-回转盘8-小滑板9-尾座10-床身12-光杠13-丝杠14-溜板箱22/86四、CA6140型卧式车床主要技术性能23/8624/86§9-3CA6140型卧式车床传动系统25/86一、传动链和传动系统图26/86二、CA6140型卧式车床传动系统分析1．主运动传动链（1）运动分析（2）传动路线CA6140型卧式车床主运动传动结构式以下：27/862．进给运动传动链28/86（1）车削螺纹CA6140型卧式车床能车削公制、英制、模数和径节制等四种标准螺纹，还能够车削加大螺距、非标准螺距及精密螺纹等。（2）机动进给CA6140型卧式车床能实现纵向机动进给和横向机动进给。（3）刀架快速移动为了减轻工人劳动强度，缩短辅助时间，机床溜板箱内右端装有快速电动机，可使刀架快速移动。29/86§9-4惯用装配测量器具30/86一、平尺平尺主要用作导轨刮研和测量基准，由桥形平尺、平行平尺和角形平尺三种。平尺种类a）桥形平尺b）工字形平尺c）角形平尺31/86二、方尺和直角尺方尺和直角尺a）方尺b）平面形直角尺c）宽座直角尺d)直角平尺32/86三、垫铁垫铁种类a）平面垫铁b）凹V形等边垫铁c）凸V形等边垫铁d）凹V形不等边垫铁e）90°角垫铁f）55°角垫铁33/86四、检验棒检验棒a）长检验棒b）短检验棒c）圆柱检验棒1-莫氏锥柄2-退卸螺母3-测量圆柱面4,6-工艺塞5-测量圆柱面34/86五、检验桥板检验桥板1－半圆棒2－T形板3，4－圆柱头螺钉，5－桥板6－滚花螺钉7－调整杆8－六角螺母9－滑动支承板10－圆柱头铆钉11－盖板12－垫板13－接触板14－平键35/86六、水平仪水平仪种类a）条形水平仪b）框式水平仪c）合像水平仪36/861．水平仪标识原理水平仪读数原理37/862．水平仪示值读取方法（1）绝对读数法气泡在中间位置时，读作0。以零线为基准，气泡向任意一端偏离零线格数，即为实际偏差格数。偏离起端为“＋”，偏向起端为“－”。普通习惯由左向右测量，也能够把气泡向右移作为“＋”，向左移作为“－”。38/86（2）平均值读数法以两长刻线（零线）为准，向同一方向分别读出气泡停顿格数，再把两数相加除以2，即为其读数值。平均值读数法不受环境温度影响，读数精度较高。39/863．用水平仪测量导轨铅垂平面内直线度方法（1）用一定长度（l）垫铁安放水平仪，不能直接将水平仪置于被测导轨表面上。（2）将水平仪置于导轨中间，调平导轨。（3）将导轨分段，其长度与垫铁长度相适应。导轨分段测量40/86（4）把各段测量读数逐段积累，画出导轨直线度曲线图。（5）用两端点连线法或最小区域法确定最大误差格数及误差曲线形状。1）两端点连线法两端点连线法确定导轨曲线误差41/862）最小区域法最小区域法确定导轨曲线误差42/86（6）将误差格数换算为导轨直线度误差值普通按下式换算：Δ＝nil式中Δ——导轨直线度误差数值，mm；

n——曲线图中最大误差格数；

i——水平仪读数精度；

l——每段测量长度，mm。43/86§9-5卧式车床总装配44/86一、床身与床脚安装1．床身导轨作用及技术要求卧式车床床身导轨截面图45/86（1）床身导轨几何精度几何精度要求床鞍导轨直线度在铅垂平面内，全长上为0.03mm；在任意500mm测量长度上为0.015mm，只许凸；在水平面内，全长上为0.02mm，如图9—18所表示床鞍导轨平行度全长上为0.04mm/1000mm床鞍导轨与尾座导轨平行度在铅垂平面与水平面均为全长上0.03mm；任意500mm测量长度上为0.02mm床鞍导轨对床身齿条安装面平行度全长上为0.03mm；在任意500mm测量长度上为0.02mm床身导轨几何精度及要求46/86（2）接触精度刮削导轨每25×25mm2范围内接触点不少于10点，磨削导轨则以接触面积大小来评定接触精度高低。（3）表面粗糙度刮削导轨表面粗糙度普通在Ra1.6m以下；磨削导轨表面粗糙度在Ra0.8m以下。47/86（4）硬度普通导轨表面硬度应在170HB以上，而且全长范围硬度一致；与之相配合件硬度应比导轨硬度稍低。（5）导轨几何形状稳定性导轨在使用中应不变形。除采取刚度大结构外，还应进行良好时效处理，以消除内应力，降低变形。48/862．床身与床脚结合装配（1）床身装到床脚上先将结合面毛刺去除并倒角。在床身、床脚连接螺钉上垫上等高垫圈，以确保结合面平整贴合，预防床身紧固时产生变形。同时在结合面间加入1～2mm厚纸垫，以预防漏油。（2）床身导轨精加工方法对导轨精加工有精磨法，精刨法和刮研法三种。49/861）选择刮削量最大，导轨中最主要和精度要求最高床鞍用导轨6、7作为刮削基准。用角形平尺研点，水平仪测量导轨直线度并绘导轨曲线图。待刮削至导轨直线度、接触研点数和表面粗糙度均符合要求为止。2）以6、7面为基准，用平尺研点刮平导轨2。要确保其直线度及与基准导轨面6、7平行度要求。50/863）测量导轨在垂直平面内直线度及床鞍导轨平行度床身与床脚安装后测量51/864）测量床鞍导轨在水平面内直线度测量导轨在水平面内直线度52/865）以床鞍导轨为基准刮削尾座导轨3、4、5面，使其到达本身形状精度要求和对床鞍导轨平行度要求。尾座导轨对床鞍导轨平行度测量53/866）刮削压板导轨1、8，要求到达与床鞍导轨平行度及本身形状精度。测量压板导轨与床鞍导轨平行度54/86二、床鞍配刮与床身装配1．配刮横向燕尾导轨（1）将床鞍放在床身导轨上，降低刮削时床鞍变形刮研床鞍上导轨面55/86表面5和6刮后应满足对横丝杠A孔轴线平行度要求，其误差在全长上小于0.02mm。测量床鞍上导轨面对横丝杠孔平行度56/86（2）修刮燕尾导轨面7，确保其与平面6平行度，以确保刀架横向移动顺利可用角形平尺或中滑板为研具刮研。测量燕尾导轨平行度57/862．配镶条配镶条目标是使刀架横向进给时有准确间隙，并能在使用过程中，不停调整间隙，确保足够寿命。燕尾导轨镶条58/863．配刮床鞍下导轨面以床身导轨为基准，刮研床鞍与床身配合表面至接触点为10~12点/（25×25mm2），并检验床鞍上、下导轨垂直度。测量床鞍上下导轨面垂直度59/86（1）横向应与进给箱、托架安装面垂直测量溜板箱安装面与进给箱安装面垂直度60/86（2）纵向与床身导轨平行测量溜板箱安装面与床身导轨平行度61/864．床鞍与床身装配床鞍与床身装配，主要是刮研床身下导轨面及配刮床鞍两侧压板，确保床身上下导轨面平行度，以到达床鞍与床身导轨在全长上能均匀结合，平稳地移动。床身与床鞍装配62/86三、溜板箱、进给箱及主轴箱安装1．溜板箱安装（1）校正开合螺母中心线与床身导轨平行度安装溜板箱63/86（2）确定溜板箱位置溜板箱横向进给齿轮副侧隙调整（3）溜板箱最终定位64/862．齿条安装溜板箱位置校正后，则可安装齿条，主要是确保纵向进给小齿轮与齿条啮合间隙。正常啮合侧隙为0.08mm，检验方法和横向进给齿轮副侧隙检验方法相同，并以此确定齿条安装位置和厚度尺寸。齿条跨接校正65/863．安装进给箱和丝杠后托架丝杠三点同轴度测量66/864．主轴箱安装主轴轴线与床身导轨平行度测量67/86四、尾座安装1．调整尾座安放位置顶尖套轴线对床身导轨平行度测量68/862．调整主轴锥孔中心线和尾座套筒孔中心线对床身导轨等距度主轴锥孔中心线与尾座顶尖锥孔中心线对床身导轨等距度69/86五、丝杠及光杠安装1．测量丝杠两轴承中心线和开合螺母中心线对床身导轨等距度丝杠与导轨等距度及轴向窜动量测量70/862．测量丝杠轴向窜动在丝杠后端中心孔内，用黄油粘住一个钢球，平头百分表顶在钢球上。合上开合螺母，使丝杠转动，百分表读数差就是丝杠轴向窜动误差，最大不应超出0.015mm。71/86六、刀架安装小刀架部件装配在中滑板上，测量小刀架移动轨迹对主轴中心线平行度。测量时先横向移动刀架，使百分表触及主轴锥孔中插入检验心轴上母线，再纵向移动小滑板测量，误差不超出0.03/100mm。若超差，经过刮削小滑板与回转盘结合面来调整。小刀架移动轨迹对主轴中心线平行度测量72/86七、其它安装其它安装包含挂轮架安装、电动机V带安装与预紧及润滑防护系统、冷却系统、照明系统、机床标牌等安装。73/86§9-6卧式车床试车和验收74/86一、静态检验静态检验是车床进行性能试验之前检验，主要是检验车床各部位是否安全、可靠，以确保试车时不出事故。主要应从以下几方面检验：1．用手转动各传动件，应运转灵活。2．变速手柄和换向手柄应操纵灵活、定位准确、安全可靠。手轮或手柄转动时，其转动力用拉力器测量，不应超出80N。3．移动机构反向空行程量应尽可能小。75/864．床鞍、刀架等在行程范围内移动时，应轻重均匀和平稳。5．顶尖套在尾座孔中作全长伸缩，应运动灵活而无阻滞，手轮转动轻快，锁紧机构灵敏无卡死现象。6．开合螺母机构开合可靠，无阻滞或过松感觉。7．安全离合器应灵活可靠，在超负荷时，能及时切断运动。76/868．交换齿轮架交换齿轮间侧隙适当，固定装置可靠。9．各部分润滑加油孔有显著标识，清洁通畅。油窗明亮，油尺清洁，插入深度与松紧适当。10．电气设备开启和停顿应安全可靠。77/86二、空运转试验空运转试验是在机床不受负荷状态下进行运转试验。1．试验前对机床进行调平，使机床尽可能处于自然水平状态。2．检验各变速、变向操纵手柄应灵活、可靠。3．运转机床主运动机构。从最低转速起依次运转，各级转速运转时间不少于5min，最高转速运转时间不少于30min。78/864．在主轴轴承到达稳定温度（即热平衡状态）时，轴承温度和温升均不得超出以下要求：滑动轴承温度60℃，温升30℃；滚动轴承温度70℃，温升40℃；其它机构轴承温升不得超出20℃。5．在各级转速下，机床应运转正常，无异常振动和噪声。6．润滑系统正常、可靠、无泄漏现象；安全防护装置和保险装置安全可靠。79/86三、负荷试验1．全负荷强度试验（1）目标检验车床主传动系统能否输出设计所允许最大扭转力矩和功率。（2）试验方法将尺寸为φ120×250mm中碳钢试件，一