2022年自动和半自动车床 .pdf

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1、第四章自动和半自动车床（6 学时）基本内容： 自动和半自动车床的概念、特点和主要类型、 C1312 型单轴六角车床、 CB3463 半自动车床的用途、布局、工作原理和自动工作循环、传动和控制系统。教学重点： C1312 自动车床主运动传动系统、CB3463 半自动车床矩阵插销板控制系统。教学难点： C1312 自动车床控制系统中分配轴、辅助轴的工作原理。基本要求： 了解自动和半自动车床的概念、特点和主要类型；掌握 C1312型单轴六角自动车床CB3463 半自动车床的用途、布局、工作原理和自动工作循环、传动和控制系统，了解典型机构的工作原理。第三章自动、半自动车床（书第八章P216）3-1 概

2、述定义：一台机床在无需人工参与下能自动完成一切切削运动和辅助运动，一个工件加工完成后，还能自动重复进行，称自动机床。能自动地完成除上料和卸工件以外的一切切削和辅助运动的机床，称半自动机床。需人工装卸自动循环的实现：靠自动控制系统：机械（凸轮，挡块）、液压（液压元件） 、电气（数字程序控制、电气程序控制）也可几种联合使用。控制机构的运动速度、方向、行程距离、位置、动作先后顺序和起止时间。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - -

3、- 自动控制系统控制元件：凸轮和挡块C1312 工作稳定可靠，但在换零件时需另行设计制造凸轮，停机调整时间长，用于大批量生产。矩阵插销板 CB3463 穿孔带 NC 磁带 NC 在换零件时，更换控制元件较易，缩短了生产准备时间。在中小批量中也有应用。自动机分类：1. 按自动化程度自动、半自动2. 按主轴数目单轴、多轴3. 按主轴放置方式立式、卧式4. 按工艺方法横切、纵切5. 按工件的复杂度，加工方式平行作业，顺序作业，平行顺序作业，连续作业。参见新书 P65，表 2-1 自动机的选用：自动、半自动决定于毛坯形状和生产批量全自动棒料、大批量半自动件料多轴大批量（多个主轴、多把刀效率高，但主轴定

4、位精度，价格贵）卧式，立式决定于毛坯的形状、尺寸（卧式：棒料、卷料）立式：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - 直径大而重，盘、套、环类零件。横切式形状简单，尺寸较小的销轴类零件（刀具只作横向进给，垂直于主轴运动）纵切式盘、套类和细长的阶梯轴零件（主轴箱平行于主轴运动，刀具也可横向移动） 。平行作业形状较简单零件（多把刀同时加工）顺序作业形状复杂，具有内孔，螺纹零件（多把刀轮流进行加工）平行顺序作业生产量高，较简单零件

5、（同时加工二种零件，每种零件按自己的顺序加工）3-2 C1312 型单轴六角自动车床（新吉大书P82）50 年代南京机床厂仿造捷克机床A12 一、用途加工大批量、 形状复杂、 须多把刀顺次工作的工件、棒料用冷拔棒料 （园、方、六角料等）典型零件图新吉大书P82（图 2-11）可完成的工作：车削外园、成形面、切槽、切断、倒角、端面、台肩等孔加工钻孔、扩孔、铰孔、打定心孔等螺纹加工内、外螺纹（用丝锥或扳牙加工）精度低安装附件钻横孔、车螺纹、车锥面、铣螺钉头槽等，装件料自动送料装置加工件料毛坯二、布局挂图册 P58 第二十九挂图 P58 第二十九主轴箱工件旋转（含主轴及送夹料机构）名师资料总结 -

6、- -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - 前刀架，后发架，上刀架（横刀架）横向、径向进给（独立装一组刀具）转塔刀架六组刀具或辅具（可纵向快速进给，转位加工）床身安装基准底座下部装有冷却，电气装置送料滑座控制送料管移动分配轴转一转，完成一个工作循环，加工完一个零件。两轴间用一对园锥齿轮相连：分二段：与主轴平行：装有控制横刀架进给的工作凸轮和控制转塔刀架转位和送、夹料时间的时间轮。与主轴垂直：装有控制转塔刀架纵向进给的工作凸轮。三、自动工作循环

7、全自动机床，机床调整好，开机后就可自动工作。松开夹料夹送料（同时回转刀架上的档料杆限定送料长度）辅助轴11装有用于传递送夹料和转塔刀架转位运动的定转离合器，接受分配轴的信号，接通上述运动。它以2r/s 的固定转速转动。按工艺过程加工各表面回转刀架转位快速接近零件、加工快速退回又转位可转6 次，有时3 次（与此同时，三个横刀架根据加工需要分别工作）用横刀架（一般用上刀架） ，切断同时成品托盘抬起，切断后切断刀立即快速退回。四、机床的运动主要成形运动： 1. 主轴旋转主运动名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理

8、 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - 2. 三个横刀架运动横向进给、快移3. 转塔刀架作轴向移动纵向进给或快移为实现自动循环：辅助运动： 4. 送夹料5. 切断、接料6. 转塔转位五、主要技术性能挂图册 P57，新吉大书P84 最大加工棒料直么12mm 最大加工长度50mm 最大钻孔直径mm 最大加工螺纹直径钢 M8；铜 M10 加工工件单件循环时间2180 秒主轴转速：顺时8654520 转/分逆时1352270 转/分转塔刀架的最大行程50mm 前、后刀架的最大行程32mm 上刀架的最大行程28mm 主电机1430 转/分； 3 千瓦六、

9、机床的传动、控制系统和主要结构（一）传动与控制系统1. 主运动低速加工螺纹（逆时针转，相当于普通车床的正转，大多数为右名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 旋螺纹）高速 主轴反转 车削、钻孔、扩孔、螺纹退刀，顺时针转（与普通车床相反） 主轴正转 传动路线：末端件：（3KW ，1430rpm）电机主轴电机1231352347)(6624)(5166422021反转逆转低速合正转顺转高速合，MDC，MBA主轴BA高速变速挂

10、轮M1通断控制DC，BA低速高速挂轮M2通断控制，分配轴上，时间轮N 控制BA轮有 4 对，齿轮齿数2864，3359，3854，4349，有 8 种转速级数BA，DC配合：DC挂轮还是用上述4 对，BA用了一对则DC只剩 3 对 有 6 种转速级数 低速逆转时Z = 86 = 48(种) 低速逆转时Z = 8 (种) 参见书 P222，表 8-2 2. 辅助运动功用：根据分配轴发出的指令使机床实现辅助运动。新吉大书P87 图2-13a）传动路线末端件：电机（ 0.6KW420rpm ）辅助轴名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -

11、- - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - 电机3242M辅助轴其旋向与转速都是恒定的：n辅= srr/2min/1202421420即每转时间为0.5s。辅助轴 I 上有保险销U：发生故障，超载时，剪断。辅助轴四个离合器（牙嵌式）（有手轮的轴）M3控制自动或手动：脱开：手动R 轮，调机应酬位置用；接通：电机M4控制高速钻孔附件M5控制送、夹料（定转离合器）M6控制转塔刀架转位（定转离合器）3. 分配轴传动每转过一转，机床就完成一个自动工作循环，转动的快慢直接影响生产率。 （是控制机就运动的发令器信，机床自动工作循环的全部运

12、动都由分配轴上的凸轮及时间轮来控制）传动路线：大挂图P220，图 8-5(a) 末端件：辅助轴分配轴、辅助轴dcba分配轴分配轴38384026745平衡式：辅助轴n辅= 2r/s 完成一个工作循环所需时间T（s）轴共转2T 转。辅助轴分配轴、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - 2T 转1 转1383840267452dcbaT715dcba适当选dcba可得： T = 2180（s）ba，dc配换齿轮齿数可查表8-

13、3（P224）分配轴有四个凸轮，三个定时轮轴上 E控制转塔刀架纵向进给凸轮轴上（ H）控制前切架横向进给凸轮轴上（ L）控制后切架横向进给凸轮轴上（ M）控制上切架横向进给凸轮轴上（ G）控制M5运动（转塔转位）定时轮轴上（ F）控制M6运动（送夹料，接料盘动作）定时轮轴上（ N）控制M1M2运动（主轴变速、变向）定时轮4. 高速钻孔附件钻一般孔时，主轴顺转，须用左旋钻头。钻小孔时，要提高转速，在转塔上装其附件。传动路线：电机12251635264791824243MM钻削主轴（ 0.6KW ，1420r/min ）钻头速度： n钻= min/1950122516352647918242142

14、0r钻头旋向与主轴旋向相反实际钻削速度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - n = n主 轴+n钻仍须用左旋钻头习题：1. 概论学习指导书P9，1，4 2. 试述自动车床、半自动车、普通车之间的主要区别3. 印顾维邦习题第三章P2，2，3，4，5 金切机床习题P15，1，P22，1，2，4，7 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -