附录二 外圆车刀基本角度的测量方法
为了便于同学们能直观理解和操作方便,我们选用的外圆车刀的各个刀面均由平面组成,因此各切削刃均为直线,切削刃上各点的刀具角度均相同。 (一) 前角γ0的测量
选择刀具的主剖面为测量平面,测出刀具底面与前刀面的夹角φ1(如图1 -4所示),由于底面与基面平行,所以γ0=φ1。注意判断前角的正负。
(二) 后角α0的测量
选择刀具的主剖面为测量平面,测出刀具底面与前刀面的夹角φ2(如图1 -5所示),由于底面与切削平面垂直,所以α0=φ2-90°。 (三) 刃倾角λs的测量
选择刀具的切削平面为测量平面,测出刀具底面与主切削刃的夹角φ3(如 图1-6所示),由于底面与基面平行,所以λs=φ3。注意判断刃倾角的正负。
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(四) 主偏角κr的测量
选择刀具的基面为测量平面,测出刀杆侧面与主切削刃的夹角φ4(如图1 -7所示),由于刀杆侧面与刀杆中心平行,刀具在安装时刀杆中心与进给方向是垂直的,所以κr=φ4-90°。
(五) 副偏角κr’的测量
选择刀具的基面为测量平面,测出刀杆侧面与副切削刃的夹角φ5(如图1 -8所示),κr’= φ5-90°。
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实验二、车床及滚齿机传动分析
实验项目(一) CA6140型车床传动系统剖析 一、实验目的
1. 掌握主运动传动链传动路线及其功能; 2. 掌握进给运动传动链传动路线及其功能;
3. 了解离合器M1~M8的结构与功能,重点是M1、M6、M7; 4. 了解卸荷机构、基本组、增倍机构、互锁机构的结构与功能。 二、实验设备与用具
1. CA6140型车床 1台 2. CA6140型车床教学模型 1台 3. CA6140型车床挂图 1套 三、实验内容 (一) 主运动传动链
1. 主电机→皮带副→主轴箱轴I
轴I与从动轮之间有一个卸荷机构,其通过滚动轴承与轴承套筒安装在箱体 上,以增强轴I的抗弯强度,传递扭矩负荷。
双向多片式摩擦离合器M1具有使主轴正转、反转、停止及过载保护等四个功能,通过现场演示,介绍M1结构以及操作手柄控制的传动机构,突出其结构紧凑,动作灵敏的特点。 2.→轴Ⅱ→轴Ⅲ
通过现场演示,介绍轴Ⅱ上的双联滑移齿轮和轴Ⅲ上的三联滑移齿轮,它们同时由一个操作手柄实现调速功能。 3.→轴Ⅲ→轴Ⅳ
从轴Ⅲ传到轴Ⅳ(主轴)须经齿式离合器M2分成两条路线: (1) 高速路线
当M2脱开并与轴Ⅲ上齿轮(63)啮合时,将使轴Ⅲ直接传动主轴,使其获 得6级较高转速(400~1400r/min)。
(2) 低速路线
当M2啮合时,轴Ⅲ须经Ⅳ、Ⅴ两轴传动主轴,使其获得18级低速转速(10~
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500r/min)。
现场演示M2啮合和脱开的情形,并展示三个滑移齿轮同时由一个操作手柄控制的情形。
进给运动传动链始环是主轴,终环是刀架。刀架在丝杠传动下只能实现纵向进给运动,用于切削各种螺纹;刀架在光杆传动下实现纵向或横向进给运动,用于切削除螺纹以外的工件。
(二) 丝杠传动刀架的进给运动传动链(以切削公制螺纹为例)
预先设置:齿式离合器M3、M4脱开,M5啮合。 1. 主轴→轴Ⅸ
轴Ⅸ滑移齿轮与主轴齿轮(58)啮合时,能实现正常螺纹切削;当滑移齿轮 与轴Ⅷ上齿轮(26)啮合时,能实现扩大螺距切削,要特别注意:此时的进给链要经过一部分主传动链的环节,例如当M2啮合时,主轴→轴Ⅴ→轴Ⅳ→轴Ⅲ→轴Ⅷ→轴Ⅸ?? 2.→轴Ⅹ
轴Ⅹ上滑移齿轮可用来选择切削左旋或右旋螺纹。
现场演示以上两个滑移齿轮同时由一个操作手柄控制的情形。 3.→挂轮箱
介绍挂轮箱内传动齿轮的两个特点:按切削需要拆换齿轮,并中心距可调。 4.→进给箱轴Ⅹ Ⅲ轴→轴Ⅹ Ⅳ→基本组
基本组是一个重要的调速机构,它由8个固定齿轮、4个滑移齿轮组成,同时由一个圆手柄控制。 5.→轴Ⅹ Ⅴ→轴Ⅹ Ⅵ
从轴Ⅹ Ⅴ齿轮(25)传动至轴Ⅹ Ⅵ滑移齿轮(25)要经过一个空套齿轮(36),它起一个“桥梁”作用。
轴Ⅹ Ⅵ上的两个滑移齿轮组成增倍调速机构。 6.→轴Ⅹ Ⅵ→轴Ⅹ Ⅷ
轴Ⅹ Ⅵ滑移齿轮(28)属于M5,由于M5啮合,于是使丝杠旋转,若压下开合螺母手柄,可实现带动刀架作纵向进给运动切削公制螺纹。
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(三) 光杠传动刀架的进给运动传动链 预先设置:M3、M4、M5均为脱开。 1. 主轴→M5
从主轴传动至轴Ⅹ Ⅷ M5之间传动路线与上述相同。 2.→溜板箱轴Ⅹ Ⅹ→轴Ⅹ Ⅺ→轴Ⅹ Ⅻ
由于M5脱开,滑移齿轮(28)与轴Ⅹ Ⅹ上齿轮(56)啮合,然后再通过轴Ⅹ Ⅺ齿轮(32)轴Ⅹ Ⅻ齿轮(56)及M8使蜗轮副旋转。
重点介绍M8复合型离合器(=安全离合器+超越离合器)的结构与功能。 3.→M6或M7→刀架
当蜗轮副旋转时,可带动齿端式离合器M6和M7的四个空套齿轮转动,如果操作手柄使M6啮合,则可通过轴Ⅹ Ⅹ Ⅴ实现刀架纵向进给运动;如果操作手柄使M7啮合,则可通过轴Ⅹ Ⅹ Ⅹ实现刀架横向进给运动。
通过现场演示,重点介绍M6和M7的结构与功能;介绍互锁机构的结构与功能。
四、思考题
1、CA6140车床的皮带轮为何要采用卸荷结构,卸荷原理是什么? 2、摩擦片离合器的工作原理是什么?
3、CA6140车床的成形运动是什么?机床有几条传动链?传动性质是什么? 4、进给传动链在工作时,能否同时启动遛板快速移动电机?为什么? 5、车床为什么要设丝扛和光扛?不设光扛可行吗?
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