金属切削机床(专科)复习提纲.docx

一、判断题：
1. 万能铣床上利用万能分度头可以加工斜齿圆柱齿轮。 （√）
2．机床加工的共性是：把刀具和工件安装在机床上，由机床产生刀具与工件间的相对运动，从而切削出合乎要求的零件。 （√）
3．无心外圆磨床工件的圆周速度与磨削砂轮的圆周速度相等 （╳）
4．在精加工时，切屑排出应尽量流向已加工表面方向。 （╳）
5．组合机床只能用于大批大量生产。 （╳）
6．牛头刨床刨削加工平面时，其横向进给运动为连续直线移动。 （╳）
7．在普通车床上加工工件的尺寸精度可以达到IT6。 （╳）
8．切削加工中，主运动是速度较低，消耗功率较小的运动。 （╳）
9．CA6140型机床是最大工件回转直径为140mm的普通车床。 （╳）
10. 滚齿机滚切加工斜齿圆柱齿轮滚刀刀架板转方向取决于滚刀的旋向 （╳）
11.在CA6140型车床上主要为了①提高车削螺纹传动链的传动精度；②减小螺纹传动链中丝杠螺母副的磨损以长期保持其传动精度，所以车削螺纹与机动进给分别采用丝杠和光杠传动。 （√）
12.拉孔的进给运动是靠刀齿齿升量来实现的。 （√）
13．钻孔将穿时进给量应减小，以免工件和钻头损坏。 （√）
14．车床上可以加工螺纹、钻孔、车圆锥体。 （√）
15．主轴部件是机床的执行件。 （√）
16．M1432A型万能外圆磨床不能磨削内孔。 （╳）
17．机床按照加工方式及其用途不同共分为十二大类。 （╳）
18．在普通车床上加工工件的尺寸精度可以达到IT3。 （╳）
19．龙门刨床的主运动是刨刀作往复直线运动。 （╳）
20．切削加工中，主运动是速度较低，消耗功率较小的运动。 （╳）
21．万能外圆磨床只能磨削外圆，不能磨削内圆。 （╳）
22．车床的主轴箱是主轴的进给机构。 （╳）
23．车床是做直线进给运动的车刀对作旋转主运动的工件进行切削加工的机床。 （√）
24. 在磨床上可以采用端面磨削和圆周磨削。 （√）
25. 钻孔精度可达IT6级，属孔的精加工方法。 （╳）
26. 金属切削机床有“工业母机”或“工具机”之称，习惯上简称为机床。 （√）
27. 通用机床的加工范围较广，通用性较强，可用于加工多种零件的不同工序。 （√）
28. CA6140中的40表示床身上工件最大回转直径为400mm。 （√）
29.主轴转速图能表达传动路线、传动比、传动件布置的位置以及主轴变速范围。 （√）
30. 机床加工某一具体表面时，至少有一个主运动和一个进给运动。 （╳）
31. 自动机床只能用于大批大量生产，普通机床只能用于单件小批量生产。 （╳）
32. 组合机床是由多数通用部件和少数专用部件组成的高效专用机床。 （√）
33. 滚齿机能够进行各种内外直齿圆柱齿轮的加工。 (╳)
34. CA6140型车床加工螺纹时,应严格保证主轴旋转一周，刀具移动被加工螺纹一个导程的距离。 (√ )
35. 卧式镗床只能用于镗孔加工。 (╳)
36. CA6140型车床能完成钻、扩、铰孔等工作。 （√）
37. 当加工工件改变时，组合机床的所有部件都不能重复利用。 （╳）
二、填空题
1．金属切削机床是一种用切削方法加工机器零件的工作机械，它是制造机器的机器，因此又称为 “工具机” 或 “工作母机” 。
2．按照机床工艺范围宽窄，可分为 通用机床 、 专门化机床 和 专用机床 三类。
3．按照机床的加工方法,所用刀具及其用途进行分类,可分为车床、钻床、镗床、磨床、刨插床 、 齿轮加工机床 、铣床、 螺纹加工机床 、 拉床 、锯床和其它机床。
4．机床上发生线形成的方法主要有 轨迹法 、 成型法 、 展成法 和 相切法 。
5. 形成表面所需的成形运动，就是形成其 母线 及  导线 所需要的成形运动的总和。
6. 母线与导线可以互换的表面称为 可逆 表面。而母线与导线不可互换的表面称为 不可逆 表面。
7. 构成一个传动联系的 一系列传动件 称为传动链。
8. 确定一个独立运动所需要的5个运动参数是： 运动的起点 、 运动的方向 、运动的轨迹、运动的路程和运动的速度。
9．所有机床都必须通过刀具 和 工件 之间的相对运动来形成一定形状，尺寸和质量的表面。
10. 为实现加工过程所需要的各种运动，机床必须具备 动力源 、 传动装置 和 执行件 三个基本部分。
11. 机床的传动系统图是表示 机床全部运动传动关系 的示意图，它画在一个能反映机床外形和各主要部件相互位置的投影面上，按照运动传递的先后顺序，用 规定符号 来表示各传动元件，以 展开图 形式表示。
32. 机床传动链中，传动齿轮与轴有：固定齿轮、滑移齿轮和空套齿轮三种连接关系。
24. 卧式车床的主参数是床身上最大工件回转直径，第二主参数是最大工件长度。
12. 车床的表面成形运动中 工件的旋转运动 是其主运动， 刀具的直线移动 是车床的进给运动。
13. 车床的表面成形运动包括 工件的旋转运动 和 刀具的直线移动 。
14. CA6140A车床主轴箱中双向多片摩擦式离合器除了依靠摩擦力传递运动和转矩外，还能起 过载保护 作用。
15. CA6140A普通卧式车床主轴箱的功用是 支承主轴并把动力经变速传动机构传给主轴 ，使主轴带动工件按规定的转速旋转，以实现主运动。
16. CA6140A主轴正转，经高速传动路线获得 6 级高转速，经低速传动路线获得 18 种低转速。
17. CA61410A主运动传动链使机床主轴共可获得 24 级正转和 12 级反转转速。
18. CA6140A车床车削米制螺纹时，进给箱中的离合器 M3、M4 脱开， M5 接合。
30. CA6140车床可车削米制、英制、模数制和径节四种标准的常用螺纹。
33. CA6140车削螺纹，通过进给换向机构实现螺旋线旋向的变换。
19. CA6140A在普通车削中，进给箱中的进给变速机构用来 改变机动进给量 。
20. CA6140A型卧式车床加工标准米制螺纹时，其正常螺纹的最大导程值是 12 mm，当需要加工导程超过常用螺纹范围时，可采用 扩大螺纹导程 机构，可使螺纹导程相应的加大 4 倍或 16 倍。
42. CA6140车床主轴前端采用短锥法兰式结构，用于安装卡盘或拨盘。
21. 齿轮切削加工按原理可分为 成型法 和 展成法 。
22. 展成运动是滚刀与工件之间的啮合运动，这是一个复合成形运动，可分解为滚刀的旋转运动B11 和 工件的旋转运动B12 运动。
23. 滚切加工直齿圆柱齿轮时，滚刀安装角的大小取决于 滚刀的导程角 。而滚刀刀架的扳转方向取决于 滚刀的旋向 ，用右旋滚刀时， 顺时针 扳转滚刀架，用左旋滚刀时， 逆时针板转滚刀架。
24. 展成法磨削加工齿轮的磨齿机有 连续磨削 和 单齿分度磨削 两大类。
25. 滚齿机加工斜齿圆柱齿轮时，刀架的扳转方向取决于 工件的旋向 ，加工右旋斜齿轮时， 逆时针 扳转滚刀架。加工左旋斜齿轮时 顺时针 扳转滚刀架。
26. M1432A型万能外圆磨床，头架在水平面内可逆时针方向转90°，用于磨削加工 圆锥面 。
27. M1432A型万能外圆磨床，工作台分上下两层，上工作台可绕下工作台在水平面内回转一个角度（±10°），以适应磨削 锥度不大的长圆锥 表面。
28. 万能外圆磨床基本磨削方法包括 纵磨 磨削法和 切入 磨削法。
65. 纵向磨削法加工，横向进给运动是周期性间歇运动，切入磨削法加工，砂轮作连续横向进给运动。
29. M1432A滑板及砂轮架的横向进给运动有 手动进给 、 定程磨削 和 液动周期自动进给 三种方式。
30. 纵向磨削法是使工作台作纵向往复运动进行磨削的方法，共需要三个表面成形运动，主运动是 砂轮的旋转运动 ，进给运动是 工件的旋转运动 和 轴向往复移动 。
31. 为保证工作安全，内圆砂轮电动机与内圆磨具支架的位置有 联锁 作用。
32. 平面磨床主要用于磨削 各种平面 ，内圆磨床用于磨削 内孔 。
33．无心外圆磨床磨削加工外圆有 贯穿磨削法 和 切入磨削 两种方法。
34. 钻床是孔加工机床，主要用于钻削 形状复杂，没有对称回转轴线的工件 上的孔。
35．立式钻床用 套筒的轴向伸出 实现轴向进给运动。
36. 主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床称镗床。通常， 镗轴旋转 为主运动，镗轴向外伸出 为进给运动。
37. 卧式镗床用平旋盘镗削加工内孔，由 工件移动 实现轴向进给运动。
38．组合机床通用部件可分为： 动力部件 、 支承部件 、输送部件、控制部件和辅助部件。
39. 按工位数的不同，组合机床可以分为 单工位 组合机床和 多工位 组合机床。
40. 刨床的主参数是 最大刨削长度 。
三简答题
1. 说明下列机床代号中各符号的含义：
C A 6 1 4 0 A Z 3 0 4 0 × 1 6
Y C 3 1 8 0 X K 5 0 4 0
M 1 4 3 2 A
2. 机床变速箱中，齿轮与传动轴的连接有那几种关系？各有何特点？
答：固定齿轮通过键连接或花键连接与轴相连，工作时与轴一起转动并传递转矩，且不能产生轴向相对滑移。
滑移齿轮一般通过花键连接与轴相连，工作时与轴一起转动并传递转矩，且能产生轴向相对滑移。
空套齿轮一般用间隙配合与轴相连，齿轮与轴之间不能传递运动与转矩。
3. CA6140车床主轴反转是如何实现的？主轴反转有何功用？
答：CA6140车床主轴箱中Ⅰ轴上双向多片摩擦式离合器M1是主换向机构，左移压紧主轴正传，右移压紧则主轴反转。
主轴反转通常不用于切削，而用于车削螺纹时，在完成一次切削后使车刀沿螺旋线退回，而不断开主轴和车刀间的传动链，以免在下一次切削时发生“乱牙”现象。为了节省退回时间，主轴反转的转速比正转转速高。
4. 卧式车床进给传动链中为何既有光杠又有丝杠来实现刀架的直线运动，可否单独设置丝杠或光杠？为什么？
答：不能单独设置丝杠或光杠。
卧式车床进给传动链设置丝杠的目的是为了便于通过丝杠螺母实现按分段等比数列排列的螺纹导程，而光杠则不便于实现。
为了避免丝杠磨损过快及便于人工操纵，将刀架运动的操纵机构放在溜板箱上，机动进给运动由光杠经溜板箱传动。
5. CA6140A型普通卧式车床，什么是它的主换向机构？其功用是什么？（6分）
答： CA6140A型普通卧式车床的主换向机构是Ⅰ轴上双向多片摩擦式离合器M1，用于实现主轴的启动、停止和换向，并能在过载时起到安全保护作用
6. CA6140A车床主轴采用空心圆轴，其内孔的作用是什么？。
答：主轴内孔用于通过长的棒料或穿入钢棒打出顶尖，或通过气动、液压或电气夹紧装置的管道、导线。
7. CA6140A互锁机构的功用是什么？如何实现互锁？
答：为了避免损坏机床，在接通机动进给或快速移动时,开合螺母不应闭合。反之，合上开合螺母时，就不许接通机动进给或快速移动。
机动进给操纵手柄处于中间位置时，机动进给（或快速移动）未接通，开合螺母也处于脱开状态，此时可任意扳动开合螺母操纵手柄或机动进给操作手柄。
合上开合螺母时，由于开合螺母操纵手柄4转过了一角度，其凸肩转入轴14的槽中，将轴14卡住，使其不能转动，同时凸肩又将销子5压入到轴3的孔中，由于销子5的另一半尚在固定套16中，使轴3不能轴向移动,机动进给操纵手柄被锁住，不能扳动，避免了同时再接通机动进给或快速移动。
向左扳动机动进给及快速移动操纵手柄，轴3向右移动，轴3上的圆孔及弹簧销6移开，销子5将开合螺母操纵手柄轴4锁住，使其不能转动。
向前扳动机动进给及快速移动操纵手柄，轴14转动了一个角度，其上的长槽移开不能对准手柄轴4，使开合螺母操纵手柄不能转动。
8.CA6140A主轴箱中有一套进给换向机构（也称三星轮换向机构）的作用是什么？能否用该换向机构来改变纵横向机动进给的方向？为什么？
答：主轴箱中33/33或33/25×25/33的进给换向机构是用于车削加工螺纹时改变罗文的旋向，其中33/33用于车削右旋螺纹，33/25×25/33用于车削左旋螺纹。
该机构不能用于改变纵横向机动进给的方向。因为溜板箱中离合器M8是一个超越离合器和安全离合器的串联，其中的超越离合器也是单向离合器，只能传递单向的运动和转矩。
9．滚齿机滚切加工斜齿圆柱齿轮，已知右旋滚刀螺纹升角为ω，左旋斜齿轮螺旋角为β，问滚刀刀架应如何扳转？安装角δ等于多少？展成运动中工件的转动B12及工件附加旋转运动B22分别是何方向？
.答：滚齿机滚切加工斜齿圆柱齿轮，刀架的扳转方向取决于被加工齿轮的旋向，加工左旋斜齿轮时应顺时针扳转刀架。
滚刀的旋向与工件的旋向相反，故安装角δ=β+ω
展成运动中工件逆时针方向旋转。
附加旋转运动工件逆时针方向旋转。
10.如图所示滚齿机及滚切加工斜齿圆柱齿轮，是根据图示滚刀旋向、转向及滚刀刀架的轴向进给运动方向，在图中标注展成运动中齿轮旋转运动B12的方向和齿轮附加旋转运动B22的方向。
11.YC3180型滚齿机刀架快速升降运动有何作用？
答：YC3180型滚齿机刀架快速升降运动用于调整刀架位置及在进给前后实现快进和快退。
此外，在加工斜齿圆柱齿轮时，启动快速电动机，可经附加运动传动链传动工作台旋转，以便检查工作台附加运动的方向是否正确。
12. M1432A尾座套筒伸出和缩回分别采用什么方式？这样设置各有什么好处？
答：M1432A万能外圆磨床尾座套筒采用弹簧伸出，手动或液压缩回。
采用弹簧伸出，利用弹簧的弹簧力来夹紧工件，方便调整夹紧力的大小，尤其是磨削时当工件受热伸长，利用弹簧的压缩变形可补偿其热伸长量，避免工件受到附加载荷的作用；
采用手动或液压缩回，可方便装卸工件。
13．M1432A尾座为什么采用弹簧力预紧工件？(4分)
答：尾座顶尖采用弹簧主要有两个作用：
⑴利用弹簧力预紧工件，可方便地调整预紧力；
⑵用弹簧力预紧工件，在磨削过程中，工件因热胀而伸长时，可进行自动补偿，避免引起工件的弯曲变形和顶尖孔过度磨损。
14.平面磨床按砂轮的工作面可分为轮缘磨削和端面磨削，试述它们各自的优缺点。
答：轮缘磨削磨削面积较小，生产率较低，但发热量较小，冷却和排屑条件较好。
端面磨削的砂轮一般比较大，能同时磨出工件的全宽，磨削面积大，生产率高，但发热量大，冷却和排屑条件差。
15.钻床和镗床是两种典型的孔加工机床，试述这两类机床孔加工时的主要区别。
答：镗床和钻床是两种典型的孔加工机床，它们加工孔的主要区别是：
⑴镗床用于对工件上预制孔的镗削加工，钻床用于在工件上直接钻削出孔；
⑵镗床所加工的孔的直径较大，钻床所加工孔的直径较小；
⑶镗削加工加工精度较高，表面粗糙度值较小，钻床钻削加工精度不高，工件表面较粗糙。
16.坐标镗床和普通镗床有何区别？
答：坐标镗床是一种高精度机床，它具有坐标位置的精密测量装置，其主要零部件的制造和装配精度很高,并具有良好的刚性和抗振性，因此主要用于镗削尺寸、形状、特别是位置精度要求较高的孔系（IT5或更高，定位精度达0.002~0.01mm），可镗孔、钻孔、扩孔、铰孔、精铣平面和沟槽等，也可用于精密坐标测量、样板划线、刻度等工作。
四、综合题
CA6140A车床上车削导程P=8mm的米制右旋螺纹，问机床应作哪些调整？试写出进给运动传动路线，并确定基本组、增倍组的传动比及主轴的合理转速范围。
解：P=8mm，在常用螺纹导程范畴内，不需采用扩大导程机构。
机床应作的调整：交换齿轮采用63/100×100/75
进给箱中离合器M3、M4脱开，M5接合，溜板箱中开合螺母合上，运动经丝杠螺母带动刀架直线移动
ⅩⅢ轴上左端25齿的齿轮处于左端工作位置，ⅩⅥ轴上25齿齿轮处于右端工作位置。
进给传动路线：
基本组传动比为：
增倍组传动比为：
主轴的合理转速范围为：所有主轴24级转速均可用，一般采用较低工作转速。

CA6140A车床上车削线数k=2，螺距t=8mm的米制右旋螺纹，问机床应作哪些调整？试写出进给运动传动路线，并确定基本组、增倍组的传动比和主轴的转速范围。
解：P=k t =2×8=16mm，超出了所能加工的正常导程螺纹范畴，须经扩大导程机构。
机床应作的调整：主轴Ⅵ上M2处于右端工作位置，交换齿轮采用63/100×100/75
进给箱中离合器M3、M4脱开，M5接合，溜板箱中开合螺母合上，运动经丝杠螺母带动刀架直线移动
ⅩⅢ轴上左端25齿的齿轮处于左端工作位置，ⅩⅥ轴上25齿齿轮处于右端工作位置。
进给传动路线：
基本组传动比：
增倍组传动比有两种：
当扩大导程机构扩大4倍时
当扩大导程机构扩大16倍时
按图所示传动系统作下列各题：
⑴写出传动路线表达式；
⑵分析主轴的转速级数；
⑶计算主轴的最高最低转速。
提示：a）图中M1为齿轮式离合器。
b)图中，离合器M2脱开时，Ⅱ轴上37与Ⅲ轴上61相啮合，离合器M2结合时，Ⅱ轴上37与Ⅲ轴上61不啮合。
离合器M3有左、中、右三个工作位置，其中中间位置是主轴停止。