1、 XXXX 学院毕业设计 CA6132 普通车床数控化改造普通车床数控化改造 2012 届 机械工程系 专 业_数控技术 学 号 _ 学生姓名 指导教师 _ 完成日期 2011 年 12 月 27 日 1 前前 言言 机械制造业在国民经济中具有十分重要的地位和作用。 机械制造业提供的装 备水平对国民经济各部门的技术进步有着很大的和直接的影响。 机械制造业的规 模的水平是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志。因而，世界各地都把 发展机械制造业作为振兴和发展本国经济的战略重点之一。 数控车床作为机电液气一体化的典型产品， 是现代化机械制造业中不可缺少 的加工设备，在机械制造中发挥这重要的作用，
2、能解决机械制造中的结构复杂、 精密、批量小、零件多变的加工问题、且产品加工质量稳定，生产效率较高。 企业要在激烈的市场竞争中获得生存、求得发展，就必须在最短的时间内以 优异的质量、低廉的成本，制造除呵护市场需要的产品，而产品质量的优劣，制 造周期的快慢， 生产成本的高低， 又往往受工厂现有加工设备的直接影响。 目前， 采用先进的数控机床，已成为我国制造技术发展的总趋势。 购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径，但因其成本过高，很多工厂 在短期内无法有如此多的资金，这严重阻碍企业的设备更新和设备改造的步伐； 同时目前大多数企业还有数量众多，具有较长的使用寿命的普通机床，由于普通 机床的加工精度
3、相对较低，生产的自动化程度不高，生产适应性差等缺点。但考 虑投资成本，产业的连续性和转型周期，又不能马上淘汰。 所以改造现有的旧机床、配备与之相适应的数控系统，把普通机床改装成数 控机床，是当前许多企业对现有设备改造换代的首选办法，也是提高机床数控化 率的一条有效途径，减少投资、提升产品加工质量及精度，提高生产效率，不失 为企业提升竞争力，使我国成为世界制造强国的一条有效的策略。本设计以 CA6132 型普通车床为例，主要介绍其数控化改造的方案、改造部位的选型以及 设计计算。 2 第一章第一章 CA6132 卧式车床简介卧式车床简介 1.1 机床的特点与用途 CA6132 型卧式车床，其结构具
4、有典型的卧式车床布局，它的通用性程 度较高。加工范围较广，适合于中小型的各种轴类和盘套类零件的加工；能车削 内外圆柱面、圆锥面、各种环槽、成形面及端面；能车削常用的米制、英制、模 数制及径节制四种标准螺纹，也可以车削加大螺距螺纹、非标准螺距及较精密的 螺纹；还可以进行钻孔、扩孔、铰孔、滚花和压光等工作。 1.2 机床的主要结构 CA6132 型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、 刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。 图 1-1 CA6132 外形结构图 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
5、 13.丝杠 14.溜板箱 主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列 的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速， 同时主轴箱分出部分动 3 力将运动传给进给箱。为方便安装长棒料，主轴为空心结构。 挂轮箱：主要用来把主轴的转动传给进给箱，调换箱内齿轮，并和进给箱配 合，可以车削不同螺距的螺纹。 进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，其作用是把从主 轴经挂轮机构传来的运动传给光杠或丝杠，取得不同的进给量和螺距。 丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板 箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进
6、行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。 溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，在其接受光杠或丝杠的传递运动，以驱 动床鞍和中/小托板及刀架实现车刀的纵/横向进给运动。 大托板是纵向车削用的； 中拖板是横向车削和控制被吃刀量；小托板是纵向车削较短工件或角度工件。 1.3 传动系统的分析 该机床的传动系统可以分解为主运动传动链和进给运动传动链。 进给运动传 动链又可分解为螺纹进给传动链、纵向机动相横向机动进给传动链，同时还有刀 架的快速移动传动链。 （1）主运动传动链 传动路线 CA6132 型卧式车床主运动，是由主电动机经三角皮带传至 主轴箱中的轴 I，轴 I 上装有一个双向多片式摩擦离合器 M1，用以控制主轴的启 动停止和换向。轴 I 的运动经离合器 M1 和轴 II-III 间变速齿轮传至轴 III，然后 分两路传递给主轴。 a 高速传动路线 主轴 VI 上的滑移齿轮 Z50 处于左边位置， 运动经齿轮副 直接传给主轴。 b 中低速传动路线 主轴 VI 上的滑移齿轮 Z50 处于右边位置，且使齿式离 合器 M2 接合，运动经轴 III
