一种桌面级车床教具的创新设计＊

郭延艳，何万涛，孟祥丽

（岭南师范学院，广东 湛江 524048）

数控车床的加工过程是一个非常复杂的过程[1]，为了便于学生理解车床的结构和工作方式，提高学生对机床类课程的学习积极性，教师在车床授课的过程中需要一些可展示、体积小、结构类似的授课教具，以此向学生展示车床的各个部件和工作方式，提升其理论与实际结合的能力。本文结合当下车床的操作过程，设计了一种桌面级车床教具，实现了简易皮带张紧装置的圆带传动，刀架的三轴调节，系统的无级调速，尾座和卡盘的同轴度调整。该车床教具主轴具有一定的变速范围（无级变速），较高的转速，较小的扭矩；主轴组件具有足够的抗震性；结构紧凑，操纵灵活可靠，调整维修方便，且成本低，工艺性好，能够有效地展示车床的主要结构和加工过程，提高学生的学习效果。

1 整体机构设计

整体结构设计包括主传动系统设计，可调节式刀架设计，可移动式尾座设计，张紧装置的设计，底板设计[2-7]。整体结构装配图如图1所示。

1.1 主传动系统的设计

桌面级车床教具按传动方式可分为带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等[2-3]。

1）带传动是以张紧在至少两轮上的带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动与动力的一种传动方式。通常有两种带型传动：平带传动和V带传动。

2）链传动是利用链与链轮轮齿的啮合来传递动力和运动的机械传动。可以在两轴中心距较远的情况下传递动力（与齿轮传动相比），链条磨损后，链节变长，容易产生脱链现象。……