山东理工大学金属切削机床试卷及答案10.doc

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山东理工大学
～ 学年第 学期期末考试试卷
科目金属切削机床概论 考试班级 考试日期 月 日本试卷共6页

题目
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
十一
总分
分数

一、填空题（每空0.75分，共60分）
1．金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成具有一定___________、____________和表面质量的机器零件的机器。它是制造机器的机器，所以又称为“_______”或“工具机”，习惯上简称为机床。
2．机床的分类方法很多，主要是按加工性质和所用刀具进行分类。根据我国制定的机床型号编制方法，目前将机床分为____大类：车床、钻床、镗床磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、______、拉床、特种加工机床、锯床及其他机床。在每一类机床中，又按工艺范围、布局型式和结构性能等不同，分为若干组，每一组又细分为若干系（系列）。机床组、系的划分原则是将每类机床划分为_____组，每个组又划分为______系（系列）。组、系划分的原规如下：在同一类机床中，主要布局或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、主要结构及布局型式相同的机床，即为同一系。机床型号中主参数用_______表示，位于系代号之后。当折算值大于______时，则取整数前面不加“_____”；当折算值小于______时，则取小数点后第一位数，并在前面加“______”。
3．各种类型机床的具体用途和加工方法虽然各不相同，但基本上工作原理相同，既所有机床都必须通过___________之间的相对运动，切除工件上多余金属，形成具有一定形状、尺寸和表面质量的工件表面，从而获得所需的机械零件。因此机床加工机械零件的过程，其实质就是__________________________________。
4．从几何学观点来看，任何一种线性表面都是由一根_____沿着______运动而形成的。机器零件上每一个表面都可看作是一条母线沿着另条线（导线）运动的轨迹。母线和导线统称为形成表面的生线（生成线、成形线）。在切削加工过程中，这_____生线是通过刀具的切削刃与毛坯的_______________，并把零件的表面切削成形。机床上加工零件时，零件所需形状的表面是通过刀具和工件的相对运动，用刀具的切削刃切削出来的，其实质就是借助于一定形状的切削刃以及切削刃与被加工表面之间按一定规律的相对运动，形成所需的母线和导线。由于加工方法和使用的刀具结构及其切削刃形状的不同，机床上形成生线的方法与所需运动也不同，概括起来有以下四种：___和__________。因此形成表面所需的成形运动，就是形成其母线及导线所需的___________________。为了在机床上加工出所
密

封

线

A B

姓名

班级

学号

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需的零件表面，机床的运动中必须具有所需的成形运动。因此_______________所需的成形运动，就是形成其母线及导线所需的成形运动的总和。表面成形运动（简称成形运动）是保证得到工件要求的表面形状的运动。表面成形运动包括简_______________和________________，它是机床上最基本的运动，其轨迹、数目、行程和方向等，在很大程度上决定着机床的传动和______________形式。也就是说，采用不同的工艺方法加工不同形状的表面，所需的表面成形运动是不同的，从而产生了各种不同类型的机床。
5．机床在加工过程中除完成表面成形运动外，还需要完成其他一系列的运动。比如切入运动、_______________、________________及其他各种空行程运动。
6．机床在加工过程中所需的各种运动，是通过具体的传动而得到的。为了实现加工过程中所需的各种运动，机床必须具备_______、_______和_________三个基本部分。其中的______是安装刀具或工件，并直接带动其完成一定形式的运动并保持其准确的运动轨迹的基本部分之一；而________是给机床运动提供动力和运动的装置，是执行件的运动动力来源；而___________即传递运动和_______的装置，通过它把运动源的运动和动力传给执行件。通常情况下，传动装置同时可完成______、______、改变运动形式等任务，使执行件获得所需的运动形式、_____________和运动方向。
7．机床型号就是赋予每种机床的代号，用于简明地表达该机床的类型、主要规格及有关特性等。机床的类代号，用___________的汉语拼音字母表示。必要时，每类可分为若干分类。分类代号在类代号之前，作为型号的首位，并用阿拉伯数字表示。第一分类代号前的“1”省略，第“2”、“3”分类代号则应予以表示机床的类代号，按其响应的汉字字意读音。例如：铣床类代号“X”，读作“铣”,车床类代号“C”读作“__________”。
8．在机床上，为了得到所需要的运动，需要通过一系列的传动件把执行件和运动源（如电机），或执行件之间连接起来构成一个传动联系的一系列传动件，称为______________。根据传动联系的性质，传动链可以分为“内联系”传动链和“外联系”传动链两类。外联系传动链外联系传动链联系的是动力源与机床执行件，并使执行件得到____________的运动，且传递一定的动力。此外，外联系传动链不要求动力源与执行件之间有______的传动比关系，而是仅仅把运动和动力从动力源传送到执行件上去，这样的传动链称其为_____________。传动链的传动比不要求很精确，工件的旋转和刀架的移动之间，也没有严格的相对速度关系。而内联系传动链内联系传动链联系的是复合运动中的多个分量，也就是说它所联系执行件自身的运动即成形运动是“复合的”。因而在执行件之间的相对位移有一个____的要求，以保证运动的轨迹。为了保证准确的传动比，在内联系传动链中不能采用摩擦传动，或者是瞬时传动比有变化的传动件。因而可得出：每一个运动，不论是简单的还是复杂的，必须有________外联系传动链；只有复合运动才有内联系传动链。外联系传动链不影响生线的性质，只影响生线形成的速度。内联系传动链影响生线的性质和执行件运动的轨迹，内联系传动链只能保证执行件具有正确的运动轨迹，要使执行件运动起来，还须通过外联系传动链把动力源和执行件联系起来，使执行件得到一定的运动速度和动力。
9．在机床传动链中通常有两类传动机构。一类是具有固定传动比的传动机构，如带传动、定比齿轮副、蜗杆副、丝杠副等，称为______结构，另一类是能根据需要变换传动比的传动机构，如交换齿轮、滑移齿轮变速机构等，称为_________机构。通常，机床需要多少个运动，其传动系统中就有_______传动链。根据执行件运动的用途和性质不同，传动链可相应地区分

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为___________、_____________、空行程传动链、分度运动传动链等。根据传动联系的性质不同，传动链还可分为内联系传动链和外联系传动链。同时,为了便于研究机床的传动联系，常用一些简明的符号把传动原理和传动线路表示出来，这就是____________，在图中仅表示与形成某一表面直接有关的运动及其传动联系。为便于了解和分析机床的传动结构及运动传递情况，把传动原理图所中的传动关系采用一种简单的示意图形式来表示实现机床全部运动的传动示意图，即所谓的__________。在传动系统中，各种传动元件用简单的规定符号表示，并标明齿轮和蜗轮的_______、__________、丝杠导程、带轮直径、电动机__________和转速等，传动链中的传动机构均按照运动传递或联系的顺序________排列，以展开图形式画在能反映主要部件相互位置的机床外形轮廓中。该图只表示传动关系，不代表各传动元件的实际尺寸和空间位置。
10．通用卧式车床必须具备工件的旋转运动和刀具的直线运动等成形运动，以满足其工艺范围广之要求。其中在加工螺纹时，必须保证_______________，刀具准确的移动被加工螺纹一个导程的距离的严格的运动关系，这就是螺纹进给运动；同时，加工公制螺纹和英制螺纹时的主动、从动关系为基本组的近似按等差数列的排列规律变成了__________________，经过增倍机构，合上溜板箱中的开合螺母使其与丝杠啮合，带动刀架纵向移动，这样公英制螺纹的加工种类变成了20种，满足了螺纹加工的需要。
11．为了使输入轴不受径向力的作用，弯曲变形减少，并提高传动的平稳性，在车床中使用_______
12、卧式车床的主轴是__________阶梯轴。其内孔用于通过长的棒料以及气动、液压等夹紧驱动装置的传动杆，也用于穿入钢棒___________顶尖。
13．车床主轴箱中的_____________用于控制主轴启动、停止、制动、变速、换向以及变换左、右螺纹等；而进给箱的功用是变换被加工螺纹的_______和导程，以及获得所需的各种机动进给量；在通过溜板箱中的丝杠光杠转换机构。因此，只有通过这两个机构的有机配合，才能完成车床加工公英制螺纹各20种的需要，同时也是实现强力切削、一般切削和精加工的需要。
14．为防止在机床工作时，丝杠传动和纵横向机动进给或快速运动同时接通而将机床损坏，在溜板箱中设有____________机构，以保证开合螺母合上时，__________运动不能接通；反之，机动进给运动接通时，开合螺母______________。
15．刀架的作用是安装_____________，并由溜板带动其作纵、横向和斜向进给运动。它由床鞍、横向溜板、转盘、刀架溜板和___________等组成。其中的方刀架可转动间隔为900的______位置，使装在它四侧的四把车刀依次进入加工位置。
16．精密卧式车床通常是在普通精度级卧式车床的基础上改进而制成的，其主要特点是：提高机床的几何精度、主传动链常采用“___________传动”的形式、主轴上的皮带轮采用卸荷式结构以及主轴前后轴承采用高精度的___________轴承。
17．外圆磨床主要用来磨削外圆珠面和圆锥面，基本的磨削方法有___________和切入磨法两种。外圆磨床的主要类型有普通外圆磨床、万能外圆磨床、无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床和端面外圆磨床等。而万能外圆磨床必须具备外圆磨和____________的旋转主运动，工件圆周进给运动，工件或工作台往复纵向进给运动，砂轮横向进给运动等运动，才能适应工艺范围较宽的要求。外圆磨床的头架由壳体、头架主轴及其轴承、工件传动装置与底座等组成。根据不同加工需要，头架主轴有工件支承在前后顶尖上磨削、用三爪或____________夹持工

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件磨削以及自磨主轴顶尖等三种工作方式。
18．滚齿加工时由一对交错轴斜齿轮啮合传动原理演变而来的。因此，加工斜齿圆柱齿轮应有范成运动、主运动和轴向进给运动以及为了形成螺旋线齿线而附加的附加运动，而且滚刀作轴向进给运动和附加运动必须保持确定的运动关系，即滚刀沿工件____________移动一个螺旋线导程时，工件应准确地附加转过±1转，对应的附加运动传动链的两端件是___________（滚刀移动）和工作台（工件附加运动）。
19．钻床一般用于加工直径不大、精度要求较低的孔的设备。其主要加工方法是用钻头在实心材料上钻孔，此外还可进行扩孔、铰孔、攻螺纹等加工。加工时，__________固定不动，刀具旋转作主运动，同时沿轴向移动作进给运动。而镗床通常用于加工尺寸较大且精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上孔距和位置精度要求很严的孔系加工。
20．铣床可以加工平面、沟槽、多齿零件上的齿槽、螺旋表面及各种曲面，此外，他还可用于加工回转体表面及内孔，以及切断工件等任务。因此，铣床是一种用途广发的机床。由于铣床使用旋转的多齿刀具加工工件，同时有数个刀齿参加切削，所以生产效率较高；但铣刀每个刀齿的切削过程是_________的，且每个刀齿的切削厚度又是变化的，造成切削力的变化，容易引起机床的振动，为此，铣床在结构上要求有较高的刚度和抗振性。
二、综合题（每题10分，共40分）
1．根据传动原理图(a)和(b)，应用表面成形方法，分析图(c)和(d)中哪种零件表面的成形分别符合图(a)和(b)所示的传动原理图所表示的内容，并说明原因。

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2．说明下列机床的名称和主参数（第二主参数）并说明它们个具有何种通用或结构特征。
CM6132，C1336，C2150×6，Z3040×16，T6112，T4163B，XK5040，B2021A，MGB1432。

3．卧式车床进给传动系统中，为何既有光杠又有丝杠来实现刀架的直线运动？可否单独设置光杠或丝杠？为什么？

4．为什么卧式车床溜板箱中要设置互锁机构？丝杠传动与纵向、横向机动进给能否同时接通？纵向和横向机动进给之间是否需要互锁？为什么？

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参考答案及评分标准
科目 金属切削机床概论 考试班级
本答案编写人 共 1 页
一、填空题（每空0.75分，共60分）
1．几何形状、尺寸精度、工作母机
2．12、刨插床、十个、十个、折算值、l、O、1、O
3．刀具和工件、形成零件上各个工作表面的过程
4．母线、导线、两根、相对运动而再现、轨迹法、成形法、相切法、范成法、成形运动的总和、形成表面、单成形运动、复合成形运动、结构
5．分度运动、调位运动
6．执行件、运动源、传动装置、执行件、运动源、动装置、动力、变速、变向、运动速度
7．大写、车
8．传动链、预定速度、严格、外联系传动链、严格、一条
9．定比、换置、多少条、主运动传动链、进给运动传动链、传动原理图、传动系统图、齿数、蜗杆头数、功率、依次
10．主轴每转一转、近似的调和数列
11．卸荷式皮带轮。
12．空心、卸下
13．操纵机构、种类
14．互锁、机动进给、不能合上
15．车刀、方刀架、四个
16．分离、滑动
17．纵磨法、内圆磨、四爪卡盘
18．轴向、滚刀刀架
19．工件
20．断续
二、综合题（每题10分，共40分）
1．(d)与(a)对应，(c)与(b)对应
2．省略；3、省略；4、省略

②

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