车床调整与简单故障的排除

项目6　车床调整与简单故障的排除

●项目描述

本项目包含CA6140型车床结构、卧式车床型号中数字与字母表示含义及车床主参数、CA6140型车床传动系统图、卧式车床主轴离合器调整、丝杠间隙调整、制动器调整、各滑板间隔调整及卧式车床常见故障排除，同学们通过完成项目各任务，掌握车床调整与故障排除相关理论知识和操作技能。

●项目目标

知识目标：

●知道车床型号、规格、技术参数、主要部件名称和作用数；

●看懂车床传动系统图和装置，建立起真实车床传动与车床传动系统图上的对应关系；

●理解车床主离合器、丝杠、制动器、各滑板间隔调整方法；

●懂得CA6140卧式车床常见故障排除方面的知识。

技能目标：

●会根据车床出现问题选择工具；

●能完成车床各部分调整及常见故障排除。

情感目标：

●通过完成本项目的学习任务，增强同学们对车工继续学习的自信心。

●项目实施过程

概述　床调整与故障排除

掌握车床加工必须掌握车床结构、型号及主要参数。同学们在前期的实训中，通过操作车床，知道卧式车床一般都是由“三箱、两杆、两座”等主要部分组成的，但是车床在使用过程中也会出现这样那样的问题，作为车工不仅要掌握车床操作加工技术，还要具备在加工过程中对车床出现的问题进行排除，为了把这些知识与技能让同学们熟练掌握，此项目在实施过程中可以从以下几个方面进行。

任务6．1　CA6140车床结构介绍

本任务是对CA6140车床结构、型号及主要技术参数认识，如图6．1所示。通过此任务的学习使同学们能熟练说出车床结构、型号含义及车床传动系统装置。

图6．1　CA6140型卧式车床外形

6．1．1　CA6140 车床的组成

车削加工是机械制造行业中被普遍应用的加工方法之一，而应用车床加工使用最多的是卧式车床，当前CA6140车床广泛的使用和良好的操作性在诸多机床中仍然是备受欢迎的金属切削机床，CA6140车床是我国自行设计的卧式车床，与其他车床相比较，它具有良好的性能，结构合理，操作方便，精度较高，而且外形美观，是一种应用广泛的卧式车床。其外形结构主要由主 箱、刀架、卡盘、尾座、床身、床脚、丝杠、光杆、操纵杆、溜板箱、进给箱、交换齿轮箱等部分组成。

6．1．2　普通卧式 型号

我国新的机床型号，均按《金属切削机床型号编制方法》GB／T15375—1994编制。国标将每类机床划分为十组，每个组又划分为十个系（系列）。组系划分的原则如下：

在同类一类机床中，其结构性能及使用范围基本相同的机床，即为同一组。

在同一组机床中，其主参数相同，并按一定公比排列，工件及刀具本身和相对运动特点基本相同，而且基本结构及布局相同的机床，即为同一系。

机床型号是机床的产品代号，由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，现以CA6140车床为例，型号中代号及数字的含义如下：

随着科学技术的提高，机床的结构、性能经常改进，重大技术改进的顺序按汉语拼音字母顺序A、B、C…，选用，标准在主参数之后，如CA6140A是CA6140车床经过第一次重大改进后的车床。

6．1．3　CA6140 车床的主要技术参数

（1）CA6140车床的主要技术参数（见表6．1）

表6．1　CA6140 车床的主要技术参数

续表

（2）主参数的表示方法

机床主参数用折算值（主参数乘以折算系数）表示，位于组、系代号之后。它是反映机床的重要技术规格，主参数的尺寸单位为mm，以CA6140车床，主参数的折算值为40，折算系数为1／10，即主参数（床身上最大回转直径）为400mm。

6．1．4　CA6140 车床传动系统

CA6140车床传动系统，如图6．2所示。

（1）主运动

为了完成车削工作，车床各部分传动关系是：工件夹紧在卡盘上，或装于两顶尖之间，由装在车床下面电动机将其动力经过三角皮带传给变速箱，经齿轮传到主 ，拨动主 箱外主转速手柄可使主 得到不同转速，再经卡盘带动工件旋转。

主运动传动路线：主 箱→主 →卡盘→工件旋转。

图6．2　车床传动系统

（2）进给运动

进给运动是由主 箱的旋转运转传到交换齿轮箱，再经进给箱，由丝杠或光杆驱动溜板箱联运溜板刀架，从而控制车刀运转轨迹完成各种表面车削。

进给运动传动路线：主 箱→交换齿轮箱→进给箱→丝杠或光杆→溜板箱→床鞍→滑板→刀架→车刀运动。

6．1．5　技能训练——机床真实传动与机床传动系统图上的对应

到车工实训室观看车床型号及车床主要部件的名称及作用，了解车床传动系统。

（1）训练要求

①认识车床型号并能准确说出各个字母及数字的含义。

②观察车床主 箱让同学们先观察并认识车床传动系统。

③让同学们先观察并认识车床传动系统，能准确说出车床传动系统是如何实现的。

（2）工量具清单（见表6．2）

表6．2　工量具清单

（3）实训流程（见表6．3）

表6．3　实训流程

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（4）实训评分标准（见表6．4）

表6．4　实训评分标准

任务6．2　CA6140车床调整与故障排除

本任务为CA6140车床调整与故障排除，主要是让同学们能在产品加工中出现的问题进行故障排除，使其能保质、保量、保时完成生产任务。

6．2．1　主轴离合器的调整

离合器的作用是使同一 线上的两根 ，或 与 上的空套转动件，随时接通或断开，以实现机床的启动、停止、变速、变向等。

在车床运转过程中可能会出现卧式车床主 箱的摩擦离合器过松或过紧现象，如果调整不当，会造成安全事故，例如，离合器过松会产生摩擦片相互打滑，加剧摩擦片的磨损，还容易出现“闷车”现象；如过紧则摩擦片不脱离，导致不能正常运转。作为一位车工操作人员，车床的调整与常见故障排除是必须掌握的。

（1）双向多片摩擦离合器

CA6140型普通车床的双向多片摩擦离合器装在主 箱里的 Ⅰ上，如图6．3所示，由内摩擦片3、外摩擦片2、止推片8及9、螺圈6、压套7及空套齿轮1等组成。左离合器传动主 正转，用于切削加工，需传递的扭矩较大，片数较多。右离合器传动主 反转，用于退回，片数较少。

图6．3　双向多片摩擦离合器
1—空套齿轮；2—外摩擦片；3—内摩擦片；4，5—弹簧销；6—螺圈；7—压套；8，9—止推片

（2）双向多片摩擦离合器的调整

如图6．4所示，摩擦片间隙的调整方法是：先用旋具把弹簧销4压下，然后逐步转动加压套7。当内、外摩擦片之间的间隙调整好后，再让弹簧销4从加压套7的任一缺口中弹出，防止加压套的松动造成间隙的改变。

图6．4　摩擦离合器间隙的调整

6．2．2　主轴制动器的调整

（1）主轴制动部分

制动部分的作用是：当车床停止时，能阻止主 箱内各转动件的惯性旋转，使主 迅速停止转动。常用的闸带式制动器如图6．5所示。

图6．5　CA6140 车床制动装置
1—主轴箱体；2—齿；3—轴；4—杠杆；5—螺钉；6—螺母；7—制动器；8—制动轮

（2）主轴制动器的调整

CA6140型车床采用闸带式制动器。如果在加工中制动器太松时，停车时主 （工件）不能迅速停止回转，不能起到制动作用，影响生产效率；制动器太紧时，因摩擦严重会烧坏制动带。

调整时，先松开主 箱内的螺母，然后再调整主 箱的背后调节螺钉，如图6．6实物图所示，使制动带的松紧程度合适，调整好后再将螺母拧紧。调整合适的制动器，停车时主能在2～3转内迅速停止，而在开车时制动带能完全松开。

图6．6　主轴制动器的调整

6．2．3　中小滑板间隙的调整

中滑板沿床鞍上的燕尾导轨作横向移动，移动的松紧程度由燕尾导轨的间隙来决定。当此处的间隙过松时，中滑板的移动不平稳，在受力时易产生振动；当间隙过紧时，中滑板运动阻力大，操纵困难。小滑板处同样如此。

中滑板移动间隙靠前后移动导轨副间的斜镶条来调整，如图6．7所示，调节斜镶条前、后两端的螺钉，使斜镶条前、后移动，斜镶条与燕尾导轨面间的间隙得到改变，调整合适后拧紧螺钉。用厚度为0．04mm的塞尺检查，塞尺插入深度应小于20mm，摇动中滑板手柄，中滑板横向前后移动自然，感觉平稳、均匀、轻便、无阻滞。小滑板处的调整同样如此。

图6．7　中滑板间隙的调整

6．2．4　中滑板丝杠与螺母间隙的调整

车床横向进给靠转动中滑板丝杠螺母副来完成，中滑板丝杠螺母副间隙的大小对加工精度的影响很大，当丝杠和螺母之间的间隙过大时，将造成横向进给刻度不准，影响尺寸精度；当这个间隙过小时，会造成运动受阻，造成丝杠螺母副的磨损。

车床工作一段时期后，中滑板丝杠螺母副会有磨损，间隙会增大。调整丝杠和螺母之间间隙的步骤是：先松开固紧螺钉2，调整调节螺钉3（即顺时针拧螺钉），把楔块8向上拉，在斜面的作用下，前螺母1向左移动，由于后螺母6是固定的，这样就减少丝杠与螺母牙侧之间的间隙。调整合适后，应把螺钉2拧紧如图6．8所示。

图6．8　中滑板丝杠与螺母间隙的调整
1—前螺母（可移）；2—固紧螺钉；3—调节螺钉；4—螺钉；5—中滑板；6—后螺母（固定）；7—丝杠；8—楔块

6．2．5　尾座横向位置的调整

车床尾座套f 线应与车床主 线同 ，这样在用两顶尖或一夹一顶方法安装加工工件时，不出现锥度，钻孔时容易对中。但是，在用偏移尾座方法车削锥形工件后，需把尾座套f 线调整到主 线上，否则就会产生加工误差。

初步调整尾座中心方法。如图6．9所示，在尾座前、后各有一个调节螺钉，尾座右端面有反映尾座横向位置的对零刻线，在调节前（见图6．9（a）），尾座需要向左偏移，应该先松开前螺钉，然后旋紧后螺钉，使尾座向左偏移，上下两刻线对零（见图6．9（b）），然后再旋紧前螺钉。

图6．9　尾座位置的调整

要求精度较高时，应在车床上用两顶尖安装一个标准检验棒，用百分表前后移动检查锥度误差，反复调整尾座位置至符合要求。

6．2．6　床常见故障与排除

普通车床在使用过程中，经常会出现一些故障和问题，如不及时排除，不但会影响工件的加工精度，使工件出现各种各样的缺陷，而且还会使车床的精度迅速下降，直接影响车床的使用寿命。因此，认真分析、总结机床发生故障的原因，摸索排除故障的方法和途径，是非常必要的。

造成故障的原因：普通车床常见的故障，就其性质可分为车床本身运转不正常和加工工件产生缺陷两大类。故障表现的形式是多种多样的，产生的原因也常常由很多因素综合形成。一般地说，造成故障的原因有以下几种。

（1）车床零部件质量问题

车床本身的机械部件、电器元件等因质量原因工作失灵，或者有些零件磨损严重，精度超差甚至损坏。

（2）车床安装和装配精度差

车床的安装精度主要包括以下3个方面的内容：一是床身的安装；二是溜板刮配与床身装配；三是溜板箱、进给箱及主 箱的安装。

（3）日常维护和保养不当

车床的维护是保持车床处于良好状态，延长使用寿命，减少维修费用，降低产品成本，保证产品质量，提高生产效率所必须进行的日常工作。日常维护是车床维护的基础，必须达到“整齐、清洁、润滑、安全”。

车床保养的好坏，直接影响工件的加工质量和生产效率，保养的内容主要是清洁、润滑和进行必要的调整。

（4）使用不合理

不同的车床有着不同的技术参数，从而反映其本身具有的加工范围和加工能力。因此，在使用过程中，要严格按照车床的加工范围和本工种操作规程来操作，从而保证车床的合理使用。

为了综合车床故障排除特列出下表供同学们在以后实训或工作中参考，见表6．5。

表6．5　车床故障排除表

续表

6．2．7　技能训练——机床常见调整训练

按照本任务的内容，在车工实训室进行车床各个调整训练。

（1）训练要求

①明确车床调整部位的结构，调整方法。

②会进行具体的调整操作。

③明确车床各部位调整后的效果检查方法。

（2）设备工量具清单（见表6．6）

表6．6　设备工量具清单

（3）车床调整内容（见表6．7）

表6．7　床调整内容

（4）评分标准（见表6．8）

表6．8　评分标准