简易木工车床设计作 者 姓 名 专 业 机械设计制造及其自动化指导教师姓名 专业技术职务 教授 第 2 页2摘 要木 工 车 床 ， 它 由 床 身 、 安 装 在 床 身 的 导 轨 尾 部 的 尾 座 、 安 装 在 床 身的 导 轨 中 部 的 刀 架 、 安 装 在 床 身 头 部 的 床 头 箱 、 安 装 在 床 头 箱 上 的 主 轴及 其 上 的 卡 盘 、 安 装 在 床 头 箱 上 的 电 机 、 安 装 在 电 机 轴 和 主 轴 及 床 头 箱上 的 变 速 传 动 装 置 所 构 成 ， 其 特 征 在 于 所 说 的 变 速 传 动 装 置 由 固 定 在 主轴 端 部 的 从 动 变 速 三 角 带 轮 的 固 定 半 轮 、 套 装 在 主 轴 上 且 与 固 定 半 轮 插合 的 从 动 变 速 三 角 带 轮 的 可 动 半 轮 、 以 轴 承 安 装 在 可 动 半 轮 端 部 的 推 拉臂 、 安 装 在 推 拉 臂 和 床 头 箱 之 间 的 压 簧 、 固 定 在 推 拉 臂 上 与 主 轴 平 行 并可 在 床 头 箱 的 孔 中 滑 动 的 齿 条 、 与 齿 条 啮 合 端 部 穿 过 床 头 箱 的 齿 轮 轴 、以 小 轴 安 装 在 齿 轮 轴 端 部 的 开 口 槽 中 且 带 有 手 柄 的 偏 心 轮 、 安 装 在 电 机轴 或 其 连 接 轴 上 的 主 动 变 速 三 角 带 轮 的 可 动 半 轮 和 固 定 半 轮 、 安 装 在 可动 半 轮 和 电 机 轴 或 其 连 接 轴 端 部 的 挡 圈 之 间 的 压 簧 以 及 安 装 在 主 动 和 从动 变 速 三 角 带 轮 上 的 三 角 皮 带 所 构 成 。 1 用 木 工 车 刀 加 工 木 料 旋 转 表面 或 复 杂 外 形 面 的 木 工 机 床 。 木 工 车 床 分 为 普 通 木 工 车 床 、 仿 形 木 工 车床 和 圆 棒 机 等 。 普 通 木 工 车 床 工 件 装 夹 在 卡 盘 内 ， 或 支 承 在 主 轴 及 尾 架 两 顶 尖 之 间作 旋 转 运 动 （ 普 通 木 工 车 床 ） 。 车 刀 装 在 刀 架 上 ， 由 溜 板 箱 带 动 作纵 向 或 横 向 进 给 运 动 ， 也 可 手 持 车 刀 靠 在 托 架 上 进 给 。 普 通 木 工 车 床 用于 车 外 圆 、 车 端 面 （ 见 车 削 ） 、 切 槽 和 镗 孔 （ 见 镗 削 ） 等 加 工 。 第 3 页3ABSTRACTThe NC machine plays a very great role in mechanical engineering Although the investment needs a great deal of money，it is a good way to try digital modification for ordinary lathe.The spindle speed of CA6140 remains the manual function of shifting gearsThe alteration is easy and it can reduce labor intensityand improve productive efficiency but the NC Machine larger one-time investment, NC machine tools for the transformation of a good after all. The design of the device using NC Lathe CA6140 control, part of the main transmission system using AC spindle motor and graded by the pulley driven spindle gearbox, through the inverter and gearbox to achieve sub; Feed System used by stepper motor driven ball screw slowdown after campaign vertical feed system through a gear after the ball screw drive, in the horizontal feed system through two gear-driven ball screw; Tool to automatically transfer tool carrier (4-position), thus achieving automatic tool change; by MCS-51 series 8051 data to be dealt with. from the I / O interface stepper pulse output signal to control the feed rate and itineraries; In order to maintain the function of cutting thread, to the outer end of spindle or other appropriate location loaded pulse generator; Lathe will be transformed into Tailstock manually controlled electric Tailstock. The design of the NC transformation of the economy - the application, transforming simple, can reduce labor intensity, improve production efficiency. Introduced a major economic NC machine tool servo system design. Expounded the CA6140 ordinary NC lathe spindle system improvements and vertical machine, horizontal feed system of the design and calculation. 第 4 页4Keywords：CA6140 lathe；digital modification；ball screw；stepping motor目 录摘要1.O 引言 .11.1.1 木工车床的历史 .11.1.2 木工车床的发展 .21.1.3 市场分析 .31.1.4 生产分析 .31.1.5 综合分析 .31.2 木工车床的基本结构.41.2.1 机床本体. 41.2.2 按加工工艺分类 41.2.3 木工车床按驱动装置的特点分类 41.2.4 木工车床的特点.41.2.5 木工车床的应用范围.4第二章主传动系统设计 .52.1 概述 .52.2 床主传动系统的特点 .52.2.1 主传动系统的配置方式 .62.2.2 主传动系统的主轴电动机的选型 .62.2.3 交流主轴电机的调速 .82.2.4 分级变速齿轮箱的传动系统设计 .93.2.5 主传动系统组件的结构形式 .13第三章伺服进给系统的结构设计与计算 .133.1 伺服进给传动