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1、摘要本文介绍了 X6132 万能卧式升降台铣床的进给箱的传动原理 的分析。1950 年以后，铣床在控制系统方面发展很快，尤其是70 年代以后，自动换到系统再洗穿上得到了应用，扩大了铣床的我加 工范围，提高了加工精度与效率。第一节主要介绍铣床的作用、在国内的发展趋势和铣床的简单 介绍，包括铣床的造型和特点。第二节讲了具体的 X6132 万能卧 式升降台铣床的概述。第三节讲了 X6132 万能卧式升降台铣床进 给箱的传动原理分析。第四节讲结构分析，其中有离合器，轴承及 润滑系统。【关键词】：X6132万能升降式铳床进给箱加工范围结构分析1 前言随着科学技术的不断发展，机械加工过程中自动化程度越来越
2、 高，其中铣床的普遍使用对自动化起着重要的作用。铣床在计算机 控制系统的控制下按照一定的加工指令控制主轴系统、进给系统和 刀具库系统等辅助设备的工作。下面我们简单介绍铣床在我们国家 的情况，并对 X6132 万能升降台铣床进给箱传动部分进行分析。1.1 铣床在机械加工中的地位铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平 面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效 率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。最早的铣床是 美国人惠特尼于1818 年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺 旋槽，美国人布朗于 1862 年创制了第一台万能铣床，这是升降台 铣床的雏形；1884
3、年前后又出现了龙门铣床；二十世纪20 年代出 现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-决速”或“决速- 进给”的自动转换。1950 年以后，铣床在控制系统方面发展很快， 数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70 年代以 后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用， 扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。1.2 铣床在我国的发展现状从 20 世纪中叶出现以来，铣床给机械制造业带来了革命性的 变化。铣床具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高， 减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以 及经济效益的提高。铣床是一种高度机电一体化的产品，适
4、用于加 工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频 繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的 零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求检验的零件。铣床的 特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。1.3 铣床的分类铣床种类很多，一般是按布局形式和适用范围加以区分，主要 的有升降台铣床、龙门铣床、单柱铣床和单臂铣床、仪表铣床、工 具铣床等。升降台铣床有万能式、卧式和立式几种，主要用于加工中小型 零件，应用最广；龙门铣床包括龙门铣镗床、龙门铣刨床和双柱铣 床，均用于加工大型零件；单柱铣床的水平铣头可沿立柱导轨移动， 工作台作纵向进给；单臂铣床的立铣
5、头可沿悬臂导轨水平移动，悬 臂也可沿立柱导轨调整高度。单柱铣床和单臂铣床均用于加工大型 零件。仪表铣床是一种小型的升降台铣床，用于加工仪器仪表和其他 小型零件；工具铣床主要用于模具和工具制造，配有立铣头、万能 角度工作台和插头等多种附件，还可进行钻削、镗削和插削等加工。 其他铣床还有键槽铣床、凸轮铣床、曲轴铣床、轧辊轴颈铣床和方 钢锭铣床等，它们都是为加工相应的工件而制造的专用铣床。 另外，按控制方式，铣床又可分为仿形铣床、程序控制铣床和数控 铣床等数控铣床是一种加工功能很强的数控机床，目前迅速发展起 来的加工中心、柔性加工单元等都是在数控铣床、数控镗床的基础 上产生的，两者都离不开铣削方式。
6、由于数控铣削工艺最复杂，需 要解决的技术问题也最多，因此，人们在研究和开发数控系统及自动编程语言的软件系统时，也一直把铣削加工作为重点。2 X6132 型万能卧式铣床 概述X6132 型万能卧式铣床是一种用途广泛的机床。它可以加工平 面（水平面、垂直面）、沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）、多齿零 件的齿槽（齿轮、链轮、棘轮、花键轴等）、螺旋形表面及各种曲 面，此外，它还可以用与加工回旋体表面及内孔以及进行切断等 由于铣床使用的是旋转多齿刀具进行切削加工，同时有数个刀齿参 加切削，多仪生产效率较高，但是，由于每个刀齿的切削过程是断 续的，且每个刀齿的切削厚度又是变化的，这就使切削力相应地产 生变化
7、，容易引起机床振动。因此，这类机床要求在结构上有较高 的刚性和抗对振性。2.1 型号的意义图12.2 优缺点工作台沿床鞍移动实现纵向运动；床鞍沿升降台移动实现横向 运动；其垂向运动由升降台沿床身导轨移动实现. 机床具有基础铸 件钢性好，能承受重负荷切削.主轴传动和进给传动均采用18 级齿 轮变速，具有较宽的变速范围和很宽的加工范围。机床电气控制贯 彻了国家GB5226.1-2002标准，提高了安全性和可靠性。机床通用 性强、互换性好，可以配置分度头、圆工作台、镗刀架、铣夹头等 附件，进一步扩大机床加工范围.容易磨损的部分都有消除间隙的调整装置。保证机床的精度和工作 平稳.该机床在纵、横两个方向
8、配置成都光电所数显装置，使机床 具有位移数字显示，可以提高加工精度和生产效率2.3用途X6132 万能卧式升降台铣床 本机床的主轴锥孔可直接或通 过附件安装各种圆柱铣刀、圆片铣刀、高度铣刀、成型铣刀、端面 铣刀等刀具，用以加工各种平面、斜面、沟柱、凿轮等。 3、铣床的传动系统分析图卧式升降台铣床的传动框图，即X6132型万能卧式升降台 铣床的系统传动图。图240XIX.33MEII3819XIII47XII38XXVIIIX36VIIIVII32丿*III17M438F-37sM188047n22 16M3.29 46车P22刖44 厂15 匹 iTP=6mm1.5kW1450r/min71-
9、.1.5kW1410r/minXvin 30 P=6mmE3J8、32 y * _，匚-1018 丈26LZLrO401740 卄29升f打26心8心 聊二一一严5 日 i29 _I c j 22T电44fV! 29 / 匚40图31）进给运动 该机床的工作台可以作纵向、横向和垂直三个方向的进给运 动以及快速移动。轴W一K间的曲回机构工作原理，可由图4予以说明进给运动的传动路线表达式为进给电动机一一灯一2632_40_322649292918 18 18 18 40-W-IX-X X X X可2940 40 40 40 49362218 18 40一X一X一_22_36_40 40 49_（快
10、速）M合4444-M 合一 2泸-40X26 42-x - 58 - xi - 4947 - XIII -381 O1 Z718 - x哪-20 - M5合 - xix （纵向运动）38兰一M合-XIV（横向运动）474222722M合-XII -仝X 27 X 22 - XW （垂直运动）3273344图4由于轴训一IX间的两组三联滑移齿轮变速组的3X3 = 9种传 动比中，有三种是相等的。所以，轴WX间的两个变速组只有7 种不同的传动比，因而轴X上的z=49滑移齿轮只有7X3=21种 实际转速。由此可知，X6132型铳床的纵、横、垂直三个方向的进给量均 为21级，其中纵向及横向的进给量范围
11、为101000mm/min，垂直进给量范围3.3333mm/min。4 结构分析辻；一净洗：图5 :也二E. L伞峑4.1主要部件百杆支架；7升降fh 8底座4.11机床的典型操纵机构（一） 孔盘变速操纵机构X6132 型铣床的主运动及进给运动都采用孔盘变速操纵机构进 行变速控制。1孔盘变速机构的工作原理如图6所示，通过孔盘5的变速操纵，在轴II上的三联滑移齿 轮有三个工作位置，可分别与轴 1 上的三个固定齿轮相啮合，以变 换主轴转速。图6 孔盘变速机构的工作原理 1拨叉 2、4齿条杆 3齿轮 5孔盘16-12 孔盘变速机构的工作原理1拨叉 2、4齿条杆 3齿轮 5孔盘4.12 工作台进给操纵
12、机构1. 纵向进给操纵机构 工作原理可通过图 7 加以说明图 7 工作台纵向进给操纵机构1摆块 2凸块 3纵进丝杠轴 4牙嵌离合器 M5 左半块 5拨叉 6拨叉轴 7弹簧 8调节螺母 9、13 叉子 10、12销子 11摆动轴 14垂直轴15微动开关(SQ1)16压块 17微动开关(SQ2)18-手柄2横向及垂直进给操纵机构 工作原理可通过图9 加以说明。图 8 横向及垂直进给操纵机构1手柄 2平键 3、4、5、6顶销 7鼓轮 8轴 9 毂体4.2 离合器 电磁离合器，牙嵌式离合器4.21 电磁离合器电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。电磁离合器可分为：干式单片电磁离合器，干式多
13、片电磁离合器，湿式 多片电磁离合器，磁粉离合器，转差式电磁离合器等。电磁离合器 工作方式又可分为：通电结合和断电结合。图 9：电磁离合器4.22 牙嵌式离合器牙嵌式离合器主要由端面带齿的两个半离合器1， 2组成，通 过啮合的齿来传递转矩。其中半离合器1固装在主动轴上，而半离 合器 2 利用导向平键安装在从动轴上，它可沿轴线动。工作时利用 操纵杆（图中未画出）带动滑环3，使半离合器2作轴向移动，实现 离合器的接合或分离。2、齿形这种离合器沿圆柱面上的展开齿形有三角形、矩形、梯形 和锯齿形。三角形齿接合和分离容易，但齿的强度较弱，多用于传 递小转矩。梯形和锯齿形强度较高，接合和分离也较容易，多用于
14、 传递大转矩的场合，但锯齿形齿只能单向工作，反转时工作面将受 较大的轴向分力，会迫使离合器自行分离。矩形齿制造容易，但须 在齿与槽对准时方能接合，因而接合困难，且接合以后，齿与齿接 触面间无轴向分力作用，所以分离也较困难，故应用较少。3、特点牙嵌离合器结构简单，外廓尺寸小，接合后两半离合器没有相对滑动，但只宜在两轴的转速差较小或相对静止的情况下接 合，否则齿与齿会发生很大冲击，影响齿的寿命。4.3 轴承圆锥滚子轴承，深沟球轴承4.31 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承可以分离，由内圈与滚子、保持架一起组成的组 件和外圈可以分别圆锥滚子轴承安装。滚子和滚道接触处修正的接 触线可以减少应力集中。圆锥滚子轴
15、承可以承受大的径向载荷和轴 向载荷。由于圆锥滚子轴承只能传递单向轴向载荷，因此，为传递 相反方向的轴向载荷就需要另一个与之对称安装的圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承中用量最多的是单列圆锥滚子轴承。在轿车的前 轮轮毂中，近年来也用上了小尺寸的双列圆锥滚子轴承。四列圆锥 滚子轴承用在大型冷、热轧机等重型机器中。图 10 ：圆锥滚子轴承4.32 深沟球轴承深沟球轴承是滚动轴承中最为普通的一种类型。基本型的深沟 球轴承由一个外圈，一个内圈、一组钢球和一组保持架构成，深 沟球轴承类型代号为 6。深沟球轴承原理：深沟球轴承主要用于承受纯径向载荷，也可同时 承受径向载荷和轴向载荷。当其仅承受纯径向载荷时，接触角为零。 当深沟球
