长江大学金属切削机床习题课ppt课件.ppt

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1、第一章,1.举例说明通用(万能)铣床、专门化机床和专用机床的主要区别是什么，它们的适用范围怎样?答： 通用化机床的工艺范围很宽，可以加工一定尺寸范围内的各种类型的零件，如完成多种多样的工序，如卧式车床、万能外圆磨床、摇臂钻床等。 专门化机床的工艺范围较窄，只能加工一定尺寸范围内的某一类(或少数几类)的零件，完成某一种(或少数几种)特定工序，如凸轮车床。 专用机床的工艺范围最窄，通常只能完成某一特定零件的特定工序。,2.说明下列机床的名称和主参数（第二主参数）：CM6132，C1336，C21506，Z304016，XK5040，B2021A，MGB1432。答：CM6132 C车床类，M精密型

2、，61卧式车床系，32床身上最大回转直径320mm 。C1336 C车床类，1单轴自动，13单轴转塔自动车床系，36最大棒料直径36mm 。Z304016 Z钻床类，3摇臂钻床，30摇臂钻床系，40最大钻孔直径，1600最大跨距。C21506 C车床类，2多轴自动半自动车床，21多轴棒料自动机床系，50最大棒料直径，6轴数。,T4163B T镗床类，4坐标镗床，41单柱坐标镗床，63工作台面宽度630，B第二次重大改进。XK5040 X铣床类，K数控，5立式升降台铣床，50立式升降台铣床系，40工作台宽度400。B2021A B刨床类，20龙门刨床系，21最大刨削宽度2100，A第一次重大改进

3、。MGB1432 M磨床类，G高精度，B半自动，1外圆磨床，14万能外圆磨床，32 最大磨削直径320。,3.说明何谓简单运动？何谓复合运动？其本质区别是什么？答： 简单运动由单独的旋转运动或直线运动构成的。 复合运动由两个或两个以上的旋转运动或直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成的。 本质区别在于简单运动是由单个运动，复合运动是由多个运动按确定的运动关系组成。 举例：两个没关联的运动不能算复合运动，只能算两个简单运动。,4.画简图表示用下列方法加工所需表面时万需要哪些成形运动?其中哪些是简单运动?哪些是复合运动?(1)用成形车刀车削外圆锥面,工件,成形车刀,主运动（简单）,进给运动（简单

4、）,(2)用尖刃车刀纵、横向同时走刀车外圆锥面,工件,主运动（简单）,纵横进给运动（复合）,(3)用钻头钻孔,进给运动（简单）,主运动（简单）,主运动（简单）,(4)用拉刀拉削圆柱孔,(6)用成形铣刀铣直线成形面,(5)用单片薄砂轮磨螺纹,工件旋转和砂轮平移（复合）,主运动（简单）,进给运动（简单）,主运动（简单）,(7)用插齿刀插削直齿圆柱齿轮,主运动（简单）,插刀旋转和工件旋转（复合）,6.按图1-14a所示传动系统，试计算：轴A的转速（r/min）；轴A转1转时，轴B转过的转数；轴B转1转时，螺母C移动的距离。,nA=1440*5/22*23/23*20/20*20/80=81.8rad

5、/minnB=1440*5/22*35/30*30/50*25/40*1/84=1.7rad/minnB/nA=1.7/81.8=0.02C=1*84/1*40/25*2/20*10=134mm,7.传动系统如图1-14b所示，如要求工作台移动L工(单位为mm)时，主轴转1转，试导出换置机构的换置公式。,1*40/1*30/35*d/c*b/a*6= L工a/b*c/d=205.71/ L工,8.试说明何谓外联系传动链？何谓内联系传动链？其本质区别是什么？对这两种传动链有何不同要求？答: 外联系传动链连接运动源和执行件。 内联系传动链连接两个执行件 外联系传动链只决定成形运动的速度和方向，对加

6、工表面的形状没有直接影响。 内联系传动链必须保证严格的运动关系，它决定着复合运动的轨迹，直接影响被加工表面的形状。,第二章,1.在CA6140型车床上车削下列螺纹：(1)公制螺纹 P=3mm；P=8mm；k=2P=3mm ，k=2，u基=36/21， u倍=1/2，普通路径P=8mm ，k=2，u基=32/28， u倍=1/2，导程扩大4倍,P=3mm ，k=2传动表达式,P=8mm ，k=2传动表达式，导程扩大4倍,P=3mm ，k=2时转速10.11418.6P=8mm ，k=2时转速40.5 126.2,(2)英制螺纹a=4 1/2牙/in,u基=36/28 u倍=1/2,传动表达式,a

7、=4 1/2牙/in时正转24级正转转速10.11418.6,(3)公制螺纹 L=48mm,u基=36/21， u倍=1，导程扩大4倍u基=36/21， u倍=1/4，导程扩大16倍,传动表达式，导程扩大4倍，主轴转速40.5 126.2,传动表达式，导程扩大16倍，主轴转速10.1 31.6,(4)模数螺纹m=4mm，k=2,u基=36/28， u倍=1，导程扩大4倍u基=36/28， u倍=1/4，导程扩大16倍,表中k=1,传动表达式，导程扩大4倍，主轴转速40.5 126.2,传动表达式，导程扩大16倍，主轴转速10.1 31.6,3.当CA6140型车床的主轴转速为4501400r/

8、min(除500 r/min)时，为什么能获得细进给量？在进给箱中变速机构调整情况不变的条件下，细进给量与常用进给量的比值是多少？,常用的纵向进给量，公制螺纹传动线路 f纵=0.71u基u倍 P34,主轴转速为4501400r/min（除500 r/min)时的情况,1450130/230.9851/4322/5863/50455.3 1450130/230.9856/3839/4163/501418.61450130/230.9856/3839/4150/5051/5026/58514.8,经由蓝色线路传动时，与常用线路的比例为 50/ 6344/4426/580.355774因此可获得细的

9、进给,常用的纵向进给量,较细的纵向进给量（由上表乘以 0.355774得到 ）,5.为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴（轴）常采用卸荷式带轮结构？对照图2-8说明扭距是如何传递到轴的？试画出轴采用卸荷式带轮结构与采用非卸荷式带轮结构的受力简图。,6. CA6140型车床主传动链中，能否用双向牙嵌式离合器或双向齿轮式离合器代替双向多片式摩擦离合器，实现主轴的开停及换向？在进给传动链中，能否用单向摩擦离合器或电磁离合器代替齿轮式离合器，为什么？,答： 主传动链中双向多片式摩擦离合器不能被替换，正反转切换有冲击，摩擦离合器有过载保护作用。 进给传动链中齿轮式离合器不能被替换，需要保证准确的传动比。,.

10、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？可否单独设置丝杠或光杠？为什么？答： 光杠实现纵横向一般精度的小的直线进给 丝杠在加工螺纹时实现刀架的精密的大纵向进给,11.分析CA6140型车床出现下列现象的原因，指出解决办法车削过程中产生闷车现象；答： 由于进给量或背吃刀量太大，使双向多片式摩擦离合器或皮带轮打滑，使主轴停转产生闷车现象，减少吃刀量及进给量即可 或由于双向多片式摩擦离合器摩擦间隙过大，将间隙调整合适即可。,扳动主轴开、停和换向操纵手把（见图2-13中零件7）十分费力，甚至不能稳定地停留在终点位置上；,由于齿扇齿条轴啮合的太紧，齿顶与啮合齿槽的底部相接触使扳

11、动手柄费力,(3)操纵手柄13（见图2-13）扳至停车位置上时，主轴不能迅速停止；,由于制动器制动带过松，不能起到预期的刹车作用，只要调节螺母制动带至合适的位置。,安全离合器打滑，刀架不进给。,答：由于吃刀量或进给量过大使刀架受阻力过大，安全离合器M7打滑，进给传动链断开。减少吃刀量或进给量即可,14.回轮转塔车床与卧式车床在布局和用途上有哪些区别？回轮转塔车床的生产率是否一定比卧式车床高？为什么？答: (1)布局 回轮转塔车床没有尾座和丝杠，在床身尾部装有一个能纵向移动工位刀架 回轮转塔车床由预先调整刀具位置保证加工尺寸，在加工中不需对刀、试切和调试，而卧式车床加工时要对刀、试切和测量 回轮

12、转塔车床用各种快速夹头以替代卧式车床的卡盘。,(2)用途 卧式车床,回轮车床,转塔车床,限位,钻孔、车圆柱面,钻孔、车倒角,扩孔,加工外螺纹,加工内螺纹,加工倒角,切断,回轮转塔车床不一定比卧式车床加工效率高，回轮转塔车床和卧式车床加工范围不同，在各自适用范围中有各自的生产效率。例如： 一次加工几个表面，回轮转塔车床效率较高 加工较长的轴和螺纹，卧式车床效率较高,15.与一般卧式车床相比，精密及高精密卧式车床主要采取了哪些措施来提高其加工精度和减小表面粗糙度？答: 提高机床几何精度，提高主轴及轴承精度以及丝杠和螺母精度。 主传动链采用分离传动的形式把主轴箱和变速箱分开，提高主轴的运动平稳性减少

13、主轴热变形，从而提高机床工作精度。 主轴皮带轮采用卸荷式结构。 主轴前后轴承均采用高精度滑动轴承或采用高精度静压轴承，采用无级变速传动。,1.以M1432A型磨床为例，说明为保证加工质量(尺寸精度,几何形状精度和表面粗糙度)，万能外圆磨床在传动与结构方面采取了哪些措施？答: 传动方面： (1)砂轮旋转主运动 ，通常由电动机通过三角带直接带动砂轮主轴旋转； (2)工件圆周进给运动 ，通常由单速或多速异步电动机经塔轮变速机构传动； (3)工件纵向进给运动 ，通常采用液压传动，以保证运动的平稳性，并便于实现无级调速和往复运动循环的自动化。,第三章,塔轮,结构方面： 砂轮主轴的前、后支承均采用“短三瓦

14、”动压滑动轴承，间隙可调； 主轴上的带轮采用卸荷结构，以减少主轴的弯曲变形； 中小型外圆磨床的尾座，一般都用弹簧力预紧工件，以便磨削过程中工件因热胀而伸长时，可自动进行补偿，避免引起工件弯曲变形和顶尖孔过分磨损。,2.万能外圆磨床上磨削圆锥面有哪几种方法？各适用于什么场合？,a) 扳转工作台用纵磨法磨长圆锥面,b) 扳转砂轮架用切入法磨短圆锥面,c) 扳转头架用纵磨法磨内圆锥面,4.在万能外圆磨床上磨削内外圆时，工件有哪几种装夹方法？各适用于什么场合？采用不同装夹方法时，头架的调整状况有何不同？工件怎样获得圆周进给(旋转)运动？答： 磨削外圆时： (1)顶尖装夹，轴类零件常用 (2)卡盘装夹，

15、磨削短工件的外圆时常用 (3)心轴装夹，盘套类空心工件常用 磨削内圆时，一般以外圆和端面为定位基准，通常用三爪自定心或四爪单动卡盘 当工件支承在前后顶尖上时，顶尖固定不动，靠夹头带动；,夹头,当用卡盘时，主轴则随法兰盘一起转动，卡盘装在法兰盘上。,心轴装夹,与锥孔摩擦,拉紧,5.为什么中型万能外圆磨床的尾架顶尖通常采用弹簧预紧？而卧式车床则采用丝杠螺母预紧？答: 中小型外圆磨床的尾座，一般都用弹簧力预紧，以便磨削过程中工件因热胀而伸长时，可自动进行补偿，避免引起工件弯曲变形和顶尖过分磨损。 卧式车床则采用丝杠螺母作纵向调整移动，然后夹紧在所需要的位置上，以适应加工不同长度工件的需要。,8.试分

16、析无心外圆磨床和普通外圆磨床在布局、磨削方法、生产效率及适用范围方面各有什么不同？,9.内圆磨削的方法有几种？各适用于什么场合？答: 普通内圆磨削，适用于形状规则，便于旋转的工件；,无心内圆磨削， 适用于大批大量生产中，加工外圆表面已经精加工过的薄壁工件；,行星内圆磨削，适用于磨削大型或形状不对称，不便于旋转的工件。,10、试分析卧轴矩台平面磨床与立轴圆台平面磨床在磨削方法、加工质量、生产率等方面有何不同?它们的适用范围有何区别?,第四章,1.分析比较应用范成法与成形法加工圆柱齿轮各有何特点？,2.在滚齿机上加工直齿和斜齿圆柱齿轮，大质数直齿圆柱齿轮，用切向法加工蜗轮时，分别需要调整哪几条传动

17、链？画出传动原理图，并说明各传动链的两端件及计算位移是什么？,4.滚齿机上加工直齿和斜齿圆柱齿轮时，如何确定滚刀刀架扳转角度与方向？如扳转角度有误差或方向有误差，将会产生什么后果？答：滚刀在切削点处的螺旋线方向应与被加工齿轮齿槽方向一致，否则会产生螺旋角偏差,右旋齿轮右旋滚刀,左旋齿轮右旋滚刀,左旋齿轮左旋滚刀,右旋齿轮左旋滚刀,6.在滚齿机上加工一对斜齿轮时，当一个齿轮加工完成后，在加工另一个齿轮前应当进行哪些挂轮计算和机床调整工作？答： 齿数不一样时，范成挂轮要重配 旋向不同，附件运动要配加惰轮,8.根据Y38型滚齿机传动系统图，写出传动路线表达式,10.对比滚齿机和插齿机的加工方法，说明

18、各自的特点及主要应用范围?,11.磨齿有哪些方法?各有什么特点?,第五章,1.各类机床中，可用来加工外圆表面、内孔、平面和沟槽的各有那些机床？它们的适用范围有何区别？,3. 单柱、双柱及卧式坐标镗床在布局上各有什么特点？它们各适用于什么场合？,4.为了加工出精确的孔间距，坐标镗床在结构上采用了哪些措施？答：主要零部件制造和装配精度都很高，具有良好的刚度和抗振性。还具有坐标位置的精密测量装置，能精确地确定工作台、主轴箱等移动部件的位移量，实现工件和刀具的精确定位。,5.利用图5-14、图5-15所示坐标测量装置，使工作台移动125. 637mm，试说明调整方法。,125.637,光屏读数头上刻度盘转37个刻度,125,126,127,10,9,7,6,8,5,4,3,2,1,0,初始零位,6.写出图5-16所示被加工表面的名称及所使用的刀具，并分别说明加工这些表面可采用哪种（哪几种)类型的铣床为宜?,平面圆柱铣刀卧式铣床,阶梯面圆柱铣刀卧式铣床,键槽键槽铣刀立式铣床,T型槽T型槽铣刀立式铣床,燕尾槽燕尾槽铣刀立式铣床,齿槽成形盘铣刀卧式铣床,螺纹成形盘铣刀卧式铣床,螺纹成形盘铣刀卧式铣床,曲面立铣刀立式铣床,曲面球头铣刀立式铣床,