1 主運(yùn)動(dòng)

2 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

圖1 CA6140機(jī)床進(jìn)給箱基本組傳動(dòng)系統(tǒng)簡圖

1. 工件的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)
   被加工螺桿由CA6140機(jī)床卡盤夾緊、尾架頂尖支撐作圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)揪馅，其轉(zhuǎn)速為1r/min殃秽。由于主軸最低轉(zhuǎn)速為10r/min，因此在機(jī)床主電動(dòng)機(jī)和主軸箱皮帶輪之間增加了一個(gè)降速比為10的二級(jí)齒輪減速器瞳州。
2. 刀具的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)
   刀具的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)要滿足工件的導(dǎo)程實(shí)現(xiàn)瞬拆，即工件轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)刀具必須均勻地前進(jìn)1個(gè)導(dǎo)程，因此縱向進(jìn)給必須由絲杠帶動(dòng)寒护。在工件要求的3個(gè)導(dǎo)程值中削父，CA6140 機(jī)床只能實(shí)現(xiàn)48mm纸谤，而63mm和60mm卻不能實(shí)現(xiàn)。經(jīng)幾種方案比較朗夺，確定調(diào)整進(jìn)給箱中基本組齒輪的齒數(shù)讲稀，具體說明如下。
   CA6140機(jī)床進(jìn)給箱中基本組的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖1所示背哎，各齒輪的參數(shù)如表2所示葱峡。調(diào)整的原則是盡量不影響CA6140機(jī)床所能加工的常用公制螺紋種類。而u_基=Z1/Z9=19/14=9.5/7和u_基=Z5/Z11=26/28兩對(duì)傳動(dòng)比在公制螺紋加工中沒有用到龙助，因此選擇調(diào)整Z5砰奕、Z1、Z9的齒數(shù)提鸟。

   表2

   	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	Z6	Z7	Z8	Z9	Z10	Z11	Z12
   齒數(shù) 模數(shù) 變位系數(shù)	19 3.75 0.16	20 3.75 -0.349	36 2.25 -0.465	33 2.25 1.124	26 2.25 1.124	28 2.25 0	36 2 -0.71	32 2 1.5	14 3.75 0.159	21 2.25 0	28 2.25 0	28 2 0.244

   CA6140機(jī)床公制螺紋計(jì)算式為

   S=7u擴(kuò)u基u倍

   (1)

   式中：S——工件螺紋導(dǎo)程
   u_擴(kuò)军援、u_基、u_倍——擴(kuò)大組沽一、基本組盖溺、增倍組的傳動(dòng)比
   當(dāng)被加工的導(dǎo)程為60mm時(shí)，u_擴(kuò)=16铣缠，u_倍=1/2烘嘱，故u_基=7.5/7=30/28。將圖1中的齒輪Z₅的齒數(shù)改為30蝗蛙，模數(shù)不變蝇庭，就能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)程60mm的加工。由于軸Ⅰ軸Ⅱ中心距為63±0.05mm捡硅，因此改后的齒輪Z₅須進(jìn)行變位哮内。經(jīng)計(jì)算，齒輪Z₅(30)的變位系數(shù)為-0.8496讶瘩。同理达植，當(dāng)被加工導(dǎo)程為63mm時(shí)，根據(jù)式(1)有u_基=9/8=18/16欺划。將圖1中齒輪Z₁的齒數(shù)改為18轿侍，模數(shù)仍為3.75，變位系數(shù)為-0.19邦碾，Z₉的齒數(shù)改為16皿腾，模數(shù)仍為3.75，變位系數(shù)為零坠袄。驗(yàn)算調(diào)整后齒輪的中心距誤差索廊，均小于原圖紙標(biāo)注公差(±0.05mm)，這樣就能實(shí)現(xiàn)3種導(dǎo)程的加工。
   

   (a)	(b)
   1.橫向進(jìn)給操縱桿 2.開合螺母操縱軸 3.縱向進(jìn)給操縱桿 圖2 消除開合螺母和橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給互鎖原理
   圖3 實(shí)現(xiàn)螺紋根部錐度加工傳動(dòng)系統(tǒng)圖

3. 刀具的橫向進(jìn)給
   由于被加工螺桿齒形根部有錐度要求政辕，因此在刀具實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)必須同時(shí)作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)疤信，這就需要光杠帶動(dòng)溜板箱內(nèi)的橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)。由于CA6140 機(jī)床開合螺母和機(jī)動(dòng)進(jìn)給的縱驻债、橫向是互鎖的乳规，所以必須消除開合螺母和橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給手柄的互鎖功能。具體做法如圖2所示合呐，圖a表示開合螺母合上暮的，縱、橫機(jī)動(dòng)進(jìn)給都不能實(shí)現(xiàn)淌实。將件2的雙陰影部分去掉冻辩，如圖b所示，這樣在開合螺母合上的同時(shí)拆祈，橫向進(jìn)給操縱桿1就能轉(zhuǎn)動(dòng)恨闪，從而使橫向進(jìn)給也得以實(shí)現(xiàn)。圖3是實(shí)現(xiàn)螺紋根部錐度部分的傳動(dòng)系統(tǒng)圖(省略原溜板箱中的縱向進(jìn)給部分)放坏，圖中右邊部分為固定在床身尾部上的錐度變速箱咙咽。傳動(dòng)路線為：絲杠(t=12mm)→錐度變速箱(u_錐)→光杠→36/32→32/56→M1(超越離合器)→M2(安全離合器)→4/29→40/48(或40/30→30/48)→M3→48/48→59/18→橫向進(jìn)給小絲杠(t=5mm)。
   所以淤年，絲杠轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)钧敞，縱向進(jìn)給量f縱=1×12=12mm，橫向進(jìn)給量f_橫=1×u_錐×(36/32)×(32/56)× (4/29)×(40/48)×(48/48)×(59/18)×5=1.211u_錐mm蛙陆。
   因?yàn)殄F度=2f_橫/f縱笨迂，所以實(shí)現(xiàn)3種錐度：1:78、1:57买鹊、1:40捍彼，錐度變速箱的傳動(dòng)比u_錐為u_錐={u1，u2筑卑，u3}={0.0635蒜猎，0.087，0.1238}陈售，齒輪參數(shù)如表3所示川麦。錐度誤差見表4。

   表3   Z13 Z14 Z15 Z16 Z17 Z18 Z19 Z20 Z21 Z22 齒數(shù) 模數(shù) 變位系數(shù) 36 2 0 18 2 0 18 2 0 54 2 0 29 2 1.1 19 2 0.8962 24 2 0 46 2 0 50 2 0 39 2 0

   表4 理論值 實(shí)際值 相對(duì)誤差(%) 1:78 1:57 1:40 1:78.23 1:56.98 1:39.98 0.294 -0.039 -0.054

   由于橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是由絲杠帶動(dòng)光杠實(shí)現(xiàn)的簇娩，因此工作時(shí)CA6140機(jī)床進(jìn)給箱中的絲唠魏、光杠轉(zhuǎn)換離合器應(yīng)使絲杠接通蝉站。為保證縱货裳、橫進(jìn)給之間的嚴(yán)格傳動(dòng)比，溜板箱中靠摩擦傳遞運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)副超越離合器(M1)和安全離合器(M2)應(yīng)加以固定，以保證加工過程中瞬時(shí)傳動(dòng)比不發(fā)生變化景图。另外较雕，為了便于調(diào)整工件和刀具的相對(duì)位置，錐度變速箱中的單手柄操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置一個(gè)空檔位置挚币。