金属切削机床复习资料
金属切削机床概论整理的复习资料
1.在分级变速传动系统中，前一个变速组中处于从动轮，后一个变速组中处于主动轮的齿轮，称为惰轮。
2.普通滑动导轨常采用压板和镶条调整间隙。
3.模数制螺纹的螺距参数用模数m表示，其螺距为Ph=Kπm 毫米。
4.已知某机床使用双速电动机驱动时ψ电=2,Z=8,当公比φ=1.41时最合理的结构式是卧式。
5.CA6140型普通车床的主参数是床身上最大回转直径为400mm 。
6.采用卸荷式皮带轮，其作用是将皮带的张力（径向力）卸除到箱体，而将力矩传递给皮带轮轴。
7.组合机床是通用部件和专用部件组成。
8.机床主轴能够传递全功率的最低转速称为最低极限转速。
9.立时双柱坐标镗床适合于加工高度尺寸小于横向尺寸的工件，立式单柱坐标镗床适合于加工高度方向尺寸不受限制的工件。
10.根据误差传递规律，内联系传动链应采用齿式传动，以缩小中间传动副的传动误差。
11.半自动车床与自动车床的最大区别在于，前者每完成一个自动工作循环，必须由机床操作人员手工卸装工件一次。
12.通用机床常采用 2 和 10 的整数次方根作为标准公比。
13.在C1312型单轴六角自动车床上，一般采用方刀架上的刀具切断工件。
14.组合机床上的多轴箱属于专用部件。
15.某等比数列，已知n1=11.8，nmax=530，变速级数Z=12，则该数列的公比φ应为 1.06 。
16.一个特定的变速系统结构式，对应着若干个可行的转速图。
17.为了防止机床运动发生干涉，在机床传动机构中，应设置互锁装置。
18.工件表面的成形方法有_____轨迹法、成形法、相切法、范成法（展成法）19.成形运动按其组成情况不同,可分为___简单_和__复合____两种运动.20.根据切削过程中所起的作用不同,成形运动又可分为____主运动_和_进给运动_______.21.机床在加工过程中完成一系列辅助运动包括_切入运动、分度运动、调位运动和其他各种空行程运动22.为实现加工过程中所需各种运动,机床必须具备____执行件、运动源____和传动装置.23.传动链中的一类传动机构可以变换传动比和传动方向,如__滑移齿轮变速机构/挂轮变速机构__24.主轴前端有精密的____莫氏锥度______,供安装顶尖或心轴之用.25.卧式车床主轴箱常用的制动装置有___闸带式制动器和片式制动器26.卧式车床主要由____主轴箱、进给箱、溜板箱____和刀架组成.27.回转,转塔车床与车床在结构上的主要区别是,没有____尾座___和_丝杠__28.回转,转塔车床主要有__转塔式___和回轮式_______两种.29.外圆磨床用来磨削外圆柱面的方法有______纵磨法____和切入磨法_______.30.钻床的主要类型有__台式、立式、摇臂钻床_____以及专门化钻床.31.按加工原理分类，齿轮加工机床的加工方法有__成形法、展成法_____两类.32.镗床的主要类型有____卧式铣镗床和坐标镗床_、金刚镗床33.机床在加工中完成的各种运动，按其功用可分为___表面成形运动_和__辅助运动两类.34.万能外圆磨床用纵磨法磨削外圆时，需(1)_主运动、(2)圆周进给运动、(3)工作台纵向进给运动、(4)砂轮架横向进给运动35.X6132型万能升降台铣床中，X表示_铣床__61表示_万能升降台铣床___32表示 __工作台面宽为320mm____36.CA6140普通车床加工较精密螺纹的主要措施是___缩短传动键______.37.CA6140普通车床主轴正反转采用多片式摩擦离合器换向机构车左右旋螺纹采用圆柱齿轮换向机构，刀架纵向左右移动采用双向牙嵌式离合器换向机构。
金属切削机床的基本知识课稿
现代金属切削机床
随着科技的不断进步，金属切削 机床不断更新换代，出现了数控 机床、加工中心等高精度、高效 率的加工设备。
02
金属切削机床的工作原理
切削运动
切削运动是金属切削机床的基本工作 方式，通过刀具和工件之间的相对运 动实现切削加工。
主轴旋转运动是刀具在切削过程中绕 自身轴线旋转，提供主要的切削力。
04
金属切削机床的性能指标
切削效率与加工精度
切削速度
机床的切削速度决定了加工效率，切 削速度越高，加工时间越短，效率越 高。
进给速度
进给速度影响切削深度和切削宽度， 合理的进给速度能够平衡切削效率和 加工质量。
切削效率与加工精度
尺寸精度
机床的尺寸精度决定了加工零件的尺寸准确性。
形状精度
机床的形状精度决定了加工零件的形状准确性。
切削运动通常由主轴的旋转运动和刀 具的进给运动组成，根据不同的加工 需求，可以选择不同的切削运动方式。
刀具进给运动是刀具沿工件轴线方向 移动，使刀具不断切入工件，完成切 削加工。
切削参数
01
切削参数是影响切削加工质量和效率的重要因素，包括切削深度、进 给量、切削速度等。
02
切削深度是指刀尖切入工件表面的深度，过大的切削深度可能导致刀 具磨损加剧。
位置精度
机床的位置精度决定了加工零件的位置准确性。
机床的刚性与稳定性
机床的刚性
机床的刚性决定了其抵抗变形的能力， 刚性越高，加工过程中产生的振动越 小，加工质量越高。
机床的稳定性
机床的稳定性是指其保持精度和性能 的能力，稳定性越高，长期使用过程 中精度损失越小。
机床的可靠性及寿命
可靠性
机床的可靠性是指其在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。可靠性 高的机床故障率低，能够保证长期稳定的加工性能。
金属切削机床第一讲
我国机床工业的水平： 起点较低，差距较大，进步
很快；我国机床工业水平:数控普及率5％、联动轴数6、分辨 率1μ m、规格为中小型和经济型。
世界机床工业先进水平：数控普及率80％、联动轴
数19、分辨率:0.01μ m、规格为大型、精密型 我国经济持续快速发展。连续9年，中国继续保持了机床 消费世界第一(2010-4统计)、进口第一、生产第三的位置。 中国数控机床展览会自2006年起逢双年在上海举办。作 为一个重要的机床展览，CCMT得到了众多参展商和最终用户 的一致认可。 第五届中国数控机床展览会在北京举行（2008年4月21～ 24日，这次展会的主题是展示国产数控机床最新的成果）。 相继启动的重要、重大项目都对数控产品在技术性能和 功能等方面提出了更高的要求。
车床 C 铣床 X 磨床 M 拉床 L 锯床 G 其他机床 Q
钻床 Z 镗床 T 齿轮加工机床 Y 螺纹加工机床 S 刨插床 B
三、机床的分类
车 钻
镗床 床床来自（掌握）磨床
齿轮加工机床 1.按加工性质 和 所用刀具分 12类
螺纹加工机床
铣 床
刨插床
拉 床
特种加工机床
锯
床
其它机床
车床
产品型号 CA6136 产品规格 Φ360×750
18
车床
产品型号 CA6140 产品规格 Φ400×1000
19
产品型号 CAK6140V 产品规格 Φ400×1000
数 控 车 床
20
产品型号 CK6125 产品规格 Φ450×350
数 控 车 床
磨
床
22
钻
床
23
铣
X718
床
24
金属切削与机床金属切削的基本概念资料
第1章 金属切削的基本概念
3． 合成切削运动
由主运动和进给运动合成的运动，称为合成切削运动。 刀具切削刃上选定点相对工件的瞬时合成运动方向称为该点 的合成切削运动方向，其速度称为合成切削速度，如图1－1 所示。
第1章 金属切削的基本概念 1.1.2 加工表面
切削加工时在工件上会形成依次变化的三个表面， 如图 1-2所示。
刃在基面上投影的平面。
第1章 金属切削的基本概念
2） 法平面参考系（Pr－Ps-Pn） 法平面参考系由基面Pr、切削平面Ps和法平面Pn组成，如 图1-7(a)所示。 法平面Pn： 通过切削刃上选定点，垂直于切削刃的平面。
第1章 金属切削的基本概念
3） 假定工作平面、背平面参考系（Pr-Pf-Pp） 假定工作平面、背平面参考系由基面Pr、假定工作平面Pf、 背平面Pp组成，如图1-7(b)所示。 (1) 假定工作平面Pf：通过切削刃上选定点，平行于假定
速度。
vf=fn
（1-2）
式中: vf——进给速度（mm/s）； n——主轴转速（r/s）； f——进给量（mm/r）。
第1章 金属切削的基本概念
3． 背吃刀量ap
背吃刀量一般是指工件上已加工表面和待加工表面间的 垂直距离。 如纵向车外圆时，其背吃刀量可按下式计算：
ap
dw
dm 2
（1－3）
式中:dw——工件待加工表面直径（mm）；
第1章 金属切削的基本概念 图1-1 切削运动
第1章 金属切削的基本概念
2． 进给运动
金属切削机床期末复习知识点改 - 副本
1.表面成形运动：为获得工件所需的形状，刀具与工件产生的相对运动。
表面成形运动必须分解成圆周运动和直线运动。
表面成形运动按切削加工过程中的作用分为主运动和进给运动主运动：产生切削的运动，一般是成形运动中速度高，旋转（运动）精度高，消耗功率最大的运动。
进给运动：维持切削连续的运动，也可以说除主运动外的表面成形运动。
2.说明何谓简单运动？何谓复合运动？其本质区别是什么？答:如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动或直线运动构成的，则称此成形运动为简单成形运动，简称简单运动。
如果一个独立的成形运动是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，则称此成形运动为复合成形运动，简称复合运动。
本质区别在于简单运动是由单独的旋转运动或直线运动组成的，而复合运动是由多个旋转运动或直线运动组合而成的。
3.传动链：将动力源的旋转运动改变为成形运动所需的具有一定精度和运动速度的传动件构成传动链，末端传动件称为传动链的执行件。
按传递速度和功率，传动链分为主运动传动链和进给运动传动链内联系传动链如果主运动和进给运动或两个进给运动的执行件之间有严格运动要求的传动链称为内联系传动链。
（例如成形车刀切削螺纹）外联系传动链成形运动分解的两机床运动的执行件之间没有严格运动要求，机床运动只与动力源有联系的，称为外联系传动链。
（例：磨外圆）4.一般将运动速度高的执行件作为间接动力源。
为什么？因为降速传动能缩小传动误差、降低噪声、传动精度高。
5. 主轴转速基本规律机床主轴转速绝大多数是按照等比数列排列的，以φ表示公比。
为什么是等比数列？简化设计，使用方便，最大转速损失率相等。
6.a)电动机b)主轴c)车刀d)滚刀e)合成机构f)定比机械联系g)电联系h)变速机构i) 数控变速系统j)脉冲发生器7.CA6140主传动有什么特点？CA6140主运动链是等比传动的，公比1.26；传动类型为分支传动；低速分支（传动比除50/50x51/50外）不仅是主运动的变速组又是螺纹进给链的扩大组，螺纹链是内联系传动链，主运动是外联系传动链，因而首先保证螺纹进给链的需求。
金属切削机床(专科)复习提纲
金属切削机床(专科)复习提纲一、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。
金属切削机床设计期末复习题库.(DOC)
判断题1、机床的尺寸参数是指在机床上所能加工的工件最大尺寸。
（×）2、机床的空载功率是指切削力引起的传动件摩擦功率。
（×）3、设计大型机床的分级变速主传动系统时，应选用较小的公比φ。
（√）4、双列短圆柱滚子轴承只能承受较小的轴向力。
（×）5、在相同截面积时，方形截面抗弯能力强；圆形截面抗扭能力强。
（√）6、传动原理图表示动力源与执行件、各执行件之间的运动及传动关系。
（√）7、主轴的转速数列是等差数列。
（×）8、采用圆锥滚子轴承时，必须两端固定。
（√）9、滚柱式滚动导轨比滚珠式滚动导轨的承载力小。
（×）10、铸造支承件要进行时效处理。
（√）11、导轨的功用是支承并引导运动部件沿一定的轨迹运动。
（√）12、选择主轴材料的主要依据不是材料的机械强度。
（√）13、用作支承件时，铸铁比钢材的抗振性好。
（√）14、滚动导轨的低速运动平稳性比滑动导轨好。
（√）15、圆形截面的滑动导轨不用调整侧面间隙。
（√）16、钢材焊接的支承件要进行时效处理。
（√）17、直线运动的进给传动是恒转矩载荷。
（∨）18、直线运动的进给传动是恒功率载荷。
（×）19、变速箱内传动轴的布置按空间三角形分布。
（∨）20、变速箱内传动轴的布置按空间正方形分布。
（×）21、滑移齿轮机构中，必须当一对齿轮副完全脱离啮合后，另一对齿轮才能进入啮合。
（∨）22、滑移齿轮一般应装在主动轴上。
（∨）23、滑移齿轮一般应装在从动轴上。
（×）24、如传动件的传动比小于1，则该传动件的转角误差在传动中被缩小。
（∨）25、如传动件的传动比小于1，则该传动件的转角误差在传动中被放大。
（×）26、如传动件的传动比大于1，则该传动件的转角误差在传动中被放大。
27、如传动件的传动比大于1，则该传动件的转角误差在传动中被缩小。
（×）28、机床在额定载荷下切削时，主轴组件抵抗变形的能力，称为动态刚度。
2.2金属切削机床的基本知识
机床的技术性能指标
表 常用机床主参数和第二主参数
机床名称 主参数 第二主参数
普通车床
立式车床 升降台铣床 摇臂钻床 卧式镗床 坐标镗床 外圆磨床 矩台平面磨床 滚齿机
床身上工件最大回转直径
最大车削直径 工作台工作面宽度 最大钻孔直径 主轴直径 工作台工作面宽度 最大磨削直径 工作台工作面宽度 最大工件直径
转速图(有级变速)
竖线：轴（标明轴号） 圆点：轴所能有的转速 转速值：等比数列，对数坐标 两轴(竖线)之间的线段：一对传 动副，并在线旁标明带轮直径之 比或齿轮的齿数比 两竖线之间的一组平行线：同一 对传动副 上斜的线：升速传动 下斜的线：降速传动 作用：从转速图上很容易找出各 级转速的传动路线和各轴、齿轮 的转速范围
通用机床 按机床的通 用性程度分 专门化机床 专用机床
普通机床 按机床工 作精度分
精密机床
高精度机床
按机床重量和尺寸分
仪表机床 中型机床 大型机床 10t 重型机床 30t 超重型机床 100t
按自动化程度分
手动 机动 半自动 自动
按主要工作器官的数目
单轴机床 多轴机床 单刀机床 多刀机床
2. 机床的技术参数与尺寸系列
机床的技术参数是表示机床的尺寸大小和加工 能力的各种数据， 一般包括：主参数，第二主参数，主要工作部件的 结构尺寸，主要工作部件的移动行程范围，各种运 动的速度范围和级数，各电机的功率，机床轮廓尺 寸等。
2、机床的技术参数与尺寸系列
主参数是反映机床最大工作能力的一个主要 参数，它直接影响机床的其他参数和结构大小。
《金属切削机床》
（3）相切法：
利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进 行加工的方法。
机械制造技术第三章 金属切削机床
第三章 金属切削机床
上式为深入研究切削过程动力学（机床动刚度和稳定性）提供了基 本概念。
五、机床型号的编制 自学。
第三章 金属切削机床
第二节 金属切削机床部件 一、传动系统
传动系统一般由动力源 (如电动机)、变速装置及执行件 (如主轴、 刀架、工作台)，以及开停、换向和制动机构等部分组成。动力源 给执行件提供动力，并使其得到一定的运动速度和方向；变速装 置传递动力以及变换运动速度；
第三章 金属切削机床
3.支承件的材料
支承件常用的材料有铸铁、钢板和型钢、天 然花岗岩、预应力钢筋混凝土凝土等。
近年来，具有优异力学、声学性能的轻质材 料（如多孔材料）的应用研究相当活跃，并已 尝试在高速机床中应用。
轻质材料：增强纤维聚合物基、蜂窝铝、泡沫金 属（含铁、镍、钴等）
第三章 金属切削机床
• 电气伺服进给系统驱动部件 电气伺服进给系统由伺服驱动部件和机械传动部件组成。伺服
驱动部件有步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机、直线伺服 电机等。
第三章 金属切削机床
直线伺服电动机是一种能直接将电能转化为直线运动机械能的 电力驱动装置，是适应超高速加工技术发展的需要而出现的一种 新型电动机。
直线伺服电动机传动示意图 —直线滚动导轨 2—床身 3—工作台 4—直流电动机
第三章 金属切削机床
机床刚度相应地分为静刚度及动刚度，后者是抗振性的一部分，习 惯所说刚度一般指静刚度。
如加工系统的动刚度（传递函数的倒数）：
Y (s) G(s) Gc (s)Gm (s) 1
式中，Gc (s)为切削过程的传递函数；Gm (s)为机床传递函数。
4.定位精度 定位精度是指机床的定位部件运动到达规定位置的精度。
6-1金属切削机床的基础知识
又移动。
2012年2月17日星期五
第一章
5、丝杆螺母传动副
丝杆螺母传动可以改变运动方式： 若丝杆主动（即丝杆转动，四杠沿丝杆轴线不移动），可将 丝杆的转动变为螺母的直线移动； 若螺母主动（即螺母沿螺母轴线不移动），则可以将螺母的 转动变为丝杆的直线移动； 若丝杆不动，则螺母可在丝杆上又转动又移动； 若螺母不动，则丝杆可在螺母中又转动又移动。
第六章 金属切削机床的基础知识
本章主要讨论常用切削机床的结构、传 动原理及应用范围。
2012年2月17日星期五
第一章
6.1 金属切削机床的分类及编号
2012年2月17日星期五
第一章
例1、 CQ6140 、 机床基本参数的 1/10 机床型别代号，普通车床型 机床组别代号，普通车床组 机床特性（轻型机床） 机床类别（车床类）
本节主要讲述传动副、传动比、换向机床、 变速机床。
2012年2月17日星期五
第一章
1、传动副及传动比
所谓传动副，即为构件彼此直接接 触的可动连接。常见的机械传动副有带 传动副、齿轮传动副、蜗杆蜗轮传动副、 齿轮齿条传动副、丝杆螺母传动副。
2012年2月17日星期五
第一章
1、带传动副
利用胶带与带轮之间的摩擦作用将主动带轮的转动 传到另一从动带轮上的传动称带传动。通常有平胶带、 三角胶带。 若不记相对滑动的影响， n1πd1=n2πd2 传动比为： i= d1/d2=n2/n1 带传动副中，带轮转速与直径成反比。带传动副 的传动比为主动带轮直径与从动带轮直径之比。
变速机构
2012年2月17日星期五
第一章
2、离合器变速机构
2012年2月17日星期五
第一章
3、齿轮变速机构
金属切削机床基础知识分解
5）丝杠螺母传动
丝
螺
杠
母
特点： ☆将旋转运动变为直线运动 ☆传动平稳，无噪声;但传
动效率低。
丝杠螺母传动
3、传动链——将若干个传动副依次组合而成 （也称传动系统）。
nV
n1i1V
n1
d1 d2
z1 z2
z3 z4
K zk
即传动链总传动 比等于链中所有 各传动比的乘积。
传动链图例
4、机床的变速机构
数控机床 加工过程
步进电机
滚珠丝杠
3、数控机床的分类 ★按工艺用途分类： 1）一般数控机床（如数控车床、钻床、铣床、 磨床等）。 2）自动换刀数控机床（又称MC)。 ★按运动轨迹分类：
1）点位控制数控机床。 2）直线控制数控机床。 3）连续控制（轮廓控制）数控机床。
起始
停止
点位控制
直线控制
连续控制
无级变速 变速机构
有级变速
两类
机床变速箱是有级变速的主要装置。
实现机床运动有级变速的基本机构是各种 两轴传动机构。 常用的有级变速机构有以下几种：
ⅰ塔轮变速机构
塔轮1
带（V带或平带）
塔轮2
轴Ⅰ以固定转速 旋转时， 轴Ⅱ可
得到三级不同的 转速
ⅱ滑移齿轮变速机构
z1 z1'
Ⅰ
z2 z2'
Ⅱ
z3 z3'
ⅲ离合器变速机构
z1
Ⅰ
z1' z2
Ⅱ
z2'
我们把变速机构再来总结一下：
常用变速机构
四、机床的构造
①主传动部件、
②进给传动部件、
包括：
③刀具安装装置、 ④工件安装装置、
金属切削机床(高起专)
金属切削机床(高起专)单选题1. 机床型号的首位字母“Y”表示该机床是_____。
(5分)(A) 水压机(B) 齿轮加工机床(C) 压力机(D) 螺纹加工机床标准答案：B2. 外圆磨床中，主运动是_____。
(5分)(A) 砂轮的平动(B) 工件的转动(C) 砂轮的转动标准答案：C3. 磨床属于_____加工机床。
(5分)(A) 一般(B) 粗(C) 精标准答案：C4. 插齿机的主运动是_____。
(5分)(A) 插齿刀沿其轴线(即沿工件的轴向)所作的直线往复运动(B) 工件的回转运动(C) 工件的让刀运动标准答案：A判断题5. 磨削加工切削刃不规则，加工质量高。
(5分)标准答案：正确6. M1432A型万能外圆不能磨削内孔。
(5分)标准答案：错误7. 滚齿机能够进行各种内外直齿圆柱齿轮的加工。
(5分)标准答案：错误8. 砂轮周围必须安装防护罩，以防止砂轮意外碎裂时损伤工人及设备。
(5分)标准答案：正确9. 衍齿对齿形精度改善不大，主要是降低齿面的表面粗糙度值。
(5分)标准答案：正确10. 插齿机主要用于加工直齿圆柱齿轮，不适宜加工多联齿轮。
(5分)标准答案：错误11. 插齿机能加工蜗轮。
(5分)标准答案：错误填空题12. 外圆磨床用来磨削外圆柱面的方法有___(1)___ 和___(2)___ 。
(5分)(1). 标准答案: 纵磨法(2). 标准答案: 切入磨法13. 齿轮加工机床的加工方法有___(3)___ 和___(4)___ 两类。
(5分)(1). 标准答案: 成形法(2). 标准答案: 范成法14. 磨床广泛地应用于零件的精加工，尤其淬硬钢件和___(5)___ 的精加工。
(5分)(1). 标准答案: 高硬度特殊材料15. 砂轮的圆周速度很高(约为35 m／s)，为了保证砂轮运转平稳，装在砂轮主轴3上的零件都经仔细校___(6)___ 平衡，整个主轴部件还要校___(7)___ 平衡。
金属切削机床基础知识
应用领域与发展趋势
应用领域
金属切削机床广泛应用于汽车、航空、机械制造、电子等工 业领域。
发展趋势
随着科技的不断进步，金属切削机床正朝着高精度、高效率 、智能化的方向发展，同时也面临着环保和节能的挑战。
02 金属切削机床组成
机床主体部分
01
02
03
床身
机床的基础部件，用于支 撑和固定其他部件，要求 有足够的刚性和稳定性。
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分类
金属切削机床按加工方式可分为 车床、铣床、钻床、磨床等；按 自动化程度可分为手动、半自动 和全自动机床。
工作原理与特点
工作原理
金属切削机床通过主轴的旋转运动和 刀具的进给运动，使刀具与工件产生 相对运动，从而实现切削加工。
特点
金属切削机床具有加工精度高、加工 范围广、适应性强等优点，但也存在 能耗高、噪音大等缺点。
防护措施
为防止操作过程中发生意外伤害，应采取相 应的防护措施，如设置安全罩、防护栏、防 护门等，确保操作区域的安全。
废弃物处理与环保要求
废弃物分类
根据金属切削废料的性质和数量，进行分类 处理，避免混杂和污染。
环保要求
金属切削机床应符合国家及地方环保要求， 减少噪音、粉尘、废水的排放，采用环保材
料和工艺，提高资源利用效率。
要点一
总结词
随着科技的不断进步，金属切削机床正在向高精度化和智 能化方向发展，以提高加工质量和效率。
要点二
详细描述
高精度化方面，新型的金属切削机床采用了先进的控制系 统和加工技术，使得加工精度得到了显著提升，能够满足 高端制造业的严格要求。智能化方面，金属切削机床正逐 步实现自动化和智能化，通过引入人工智能、机器学习等 技术，能够实现自适应加工、智能故障诊断等功能，提高 生产效率和加工过程的可靠性。
金属切削原理期末复习
金属切削原理期末复习金属切削原理期末复习一填空题1切屑按形成机理可分为_______,_______,_______,_______.2切削力的大小受被加工材料的_______,_______,_______,_______ 的影响.3切削热的来源有_______,_______.4刀具损坏的形式主要有_______和_______.5刀具的磨损形式有_______,_______,_______.6刀具磨损的原因有_______,_______,_______,_______.7表示切屑变形程度的参数有_______,_______.8目前最常用的测力仪是_______.9剪切面和切削速度方向的夹角叫_______.10刀具前角愈_______,切削时产生的切削力愈_______.11在无积屑瘤的范围内,切削速度愈_______,则切屑变形愈_______.12在无积屑瘤的范围内,切屑层的厚度愈_______,切屑变形愈_______.13积屑瘤的产生使实际前角_______,实际切削厚度_______.14车削外圆时的切削力,为便于测量和应用,可将合力分为三个互相垂直的分力 _______,_______,_______.15对于被加工材料,材料的强度愈_______,硬度愈_______,切削力就愈_______.16在刀具的几何参数中,_______对切削力的影响最显著.17主偏角κr对_______力的影响较小,但它对_______力和_______力的影响较大.18刀具材料与被加工材料间的_______ ,影响到摩擦力的变化,直接影响着_______ 的变化.19刀具前,后面上最高温度都不在切削刃上,而是在离______有一定距离的地方.20影响切削温度的主要因素有_______,_______,_______,_______. 21切削用量中_______对切削温度的影响最显著,_______次之 ,______的影响最小.22前角γ0增大,使切屑变形程度_______,产生的切削热_______ ,切削温度_______.23主偏角κr减小,使切屑层公称宽度_______,切削温度_______. 24负倒棱及刀尖圆弧半径增大,使切屑变形程度_______,产生的切削热_______.25人工热电偶法可用来测量_______温度.26工件的强度和硬度_______,产生的切削热_______,切削温度_______.27工件材料的导热系数愈_______,通过切屑和工件传出的热量愈_______,切削温度下降愈_______.28切削速度愈_______,刀具磨损对切削温度的影响就愈_______. 29切削液对_______切削温度,_______刀具磨损,_______表面质量有显著的效果.30当刀具和工件材料给定时,对刀具磨损起主导作用的是_______. 31刀具磨损后,使工件加工精度_______,表面粗糙度_______,并导致切削力和切削温度_______.32刀具磨损到一定限度就不能使用,这个磨损限度就称为刀具的_______.33 _______是指刀具与工件材料接触到原子间距离时所产生的结合现象.34刀具的磨损过程分为三个阶段_______,_______,_______.35刀具耐用度是指所经过的总切削时间.36刀具寿命是表示一把刀从投入切削起,到报废为止的总的_______.37耐热性愈_______的刀具材料,切削速度对刀具耐用度的影响愈_______.38切削用量中_______对刀具耐用度影响最大,_______次之,_______最小.39刀具后面磨损_______,摩擦力_______,切削力_______.40切屑与前面整个接触区的正应力以_______最大.二选择题1一般将切屑层分为几个变形区( )A,2 B,3 C,4 D,52属于按切屑形成机理划分切屑类型的是( )A,节状切屑 B,宝塔状卷屑 C,发条状卷屑 D,C形屑3当塑性材料的切屑形成时,如果整个剪切面上剪应力超过了材料的破裂强度,则形成( )A,带状屑 B,粒状屑 C,C形屑 D,崩碎屑4下列哪种措施可以减小切屑变形程度( )A,减小刀具前角 B,增大刀具前角 C,降低切削速度 D,加工强度硬度低的工件5下列哪一种切屑是切削脆性金属得到的( )A,带状切屑 B,节状切屑 C,粒状切屑 D,崩碎切屑6加工过程中形成下列哪一种切屑类型,切削过程最平稳,切削力波动小( )A,带状切屑 B,节状切屑 C, 粒状切屑 D,崩碎切屑7切削塑性金属时最常见的切屑类型是( )A,带状切屑 B,节状切屑 C,粒状切屑 D,崩碎切屑8通过下列哪种方法,可使加工脆性材料的过程变平稳一些,表面质量得到提高( )A,增大切削层公称厚度 B,减小切削层公称厚度 C,减小切削速度 D,减小刀具前角9在自动化线上,下列哪种切屑类型是比较好的屑形( )A,长紧卷屑 B,发条卷屑 C,宝塔状卷屑 D, 带状屑10车刀几何参数中,下列哪一个对切削力的影响最大( ) A,主偏角 B,前角 C, 刃倾角 D,后角11下列哪种措施可明显减小切削力( )A,减小刀具前角 B,增大刀具前角 C,增大切削深度 D,减小切削速度12下列哪种情况使切削力增大( )A,进给量减小 B,切削速度增大 C,背吃刀量增大 D,刀具前角增大13下列哪种情况使切削力减小( )A,加工时产生硬化现象 B,进给量增大 C,背吃刀量减小 D,刀具前角减小14在相同的切削条件下,下列哪种刀具的切削力最小( )A,硬质合金 B,粉末冶金高速钢 C,高性能高速钢 D,陶瓷刀15下列哪种因素对切削温度影响最大( )A,切削速度 B,进给量 C,切削深度 D,刀具前角16刀具前角增大,切削温度的变化情况一般为( )A,升高 B,下降 C,不变 D,不能确定17主偏角减小,切削温度的变化情况为( )A,下降 B,升高 C,不变 D,不能确定18工件材料的强度,硬度增大时,切削温度的变化情况为( ) A,下降 B,升高 C,不变 D,不能确定19刀具后面磨损量增大,切削温度的变化情况为( )A,下降 B,上升 C,不变 D,不能确定20下列可使切削温度下降的措施为( )A,减小前角 B,增大切削速度 C,减小刀具主偏角 D,增大进给量21使用下列哪种方法可使切削温度下降( )A,增大切削速度 B,增大刀具主偏角 C,增大背吃刀量 D,增大前角22一般刀具的磨损过程可分为几个阶段( )A,3 B,4 C,5 D,623低速刀具磨损的主要原因是( )A,粘结磨损 B,硬质点磨损 C, 扩散磨损 D,化学磨损24高速钢刀具发生磨损的原因主要是( )A,硬质点磨损 B,粘结磨损 C,扩散磨损 D, 化学磨损25当刀具和工件材料给定时,对刀具磨损起主要作用的是( )A,切削温度 B,切削力 C,切削速度 D,切屑变形程度26在温度不高时,刀具磨损以下列那种原因为主( )A,硬质点磨损 B,粘结磨损 C, 扩散磨损 D,化学磨损27下列哪种因素对刀具耐用度影响最大( )A,进给量 B,背吃刀量 C,切削速度 D, 连续切削时间28切削铸铁和以较小的切削层公称厚度切削塑性材料时,主要发生下列哪种磨损( )A,前面磨损 B,后面磨损 C,前后面同时磨损 D,边界磨损29下列哪种情况使切屑变形减小( )A,减小刀具前角 B,增大切削速度 C,减小切削速度 D, 减小切削层公称厚度30下列哪种情况使切屑变形增大( )A,减小刀具前角 B, 增大切削速度 C,增大切屑层公称厚度 D,增大刀具前角31下列哪种措施不能使切削时的节状切屑变为带状切屑( )A,增大刀具前角 B,提高切削速度 C,减小切削速度 D,减小切削层公称厚度32下列哪种措施不能使切削时的节状切屑变为粒状切屑( )A,减小刀具前角 B,减小切削速度 C,增大切削层公称厚度 D,减小切削层公称厚度33加工铸铁等脆性材料比加工钢时的切削力是( )A,大 B,小 C,差不多 D,不能确定34背吃刀量增大,切削力将( )A,增大 B,减小 C,不变 D,不能确定35进给量增大,切削力将( )A,增大 B,减小 C,不变 D,不能确定36在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度增大,切削力将( ) A,增大 B,减小 C,不变 D,不能确定37加工塑性材料时,刀具前角增大,切削力将( )A,增大 B,减小 C,不变 D,不能确定38刀具主偏角Kr增大对背向力Fp和进给力Ff的影响为( )A,Fp增大,Ff增大 B,Fp增大,Ff减小C,Fp减小,Ff增大 D,Fp减小,Ff减小39刃倾角增大,背向力Fp和进给力Ff的变化情况为( )A,Fp增大,Ff增大 B,Fp增大,Ff减小C, Fp减小,Ff增大 D,Fp减小,Ff减小40随着刀具材料与被加工材料间的摩擦系数增大,切削力将( ) A,增大 B,减小 C,不变 D,不能确定三,名词解释1刀具磨钝标准2刀具耐用度3刀具寿命4剪切角5硬质点磨损6内摩擦7扩散磨损8切屑厚度压缩比四,简答题1切削塑性工件材料时,金属变形区是如何划分的2有哪些指标可用来衡量切削层的变形程度3对于加工塑性材料影响切屑变形的因素有那些4车削外圆时,为了测量和应用,一般是怎样对切削合力分解的5切削力的来源有那些6加工塑性材料时,影响切削力的主要因素有那些7前角如何影响切削力的8主偏角是如何影响切削力的9刃倾角是如何影响切削力的10切削热的来源有那些11切削热的传出途径有哪些12影响切削温度的主要因素有哪些13切削用量是如何影响切削温度的14增大前角可以使切削温度降低的原因是什么15切削温度分布有哪些规律16刀具的磨损形式有哪些17刀具磨损的原因有哪些18刀具磨损过程分为几个阶段各个阶段的特点是什么19什么条件下易发生前刀面磨损20什么条件下易发生后刀面磨损21什么条件下易发生边界磨损22切削用量对刀具耐用度有何影响23刀具损坏的形式主要有哪几类24粘结磨损是如何形成的25化学磨损是如何形成的五,分析题1画简图分析切削是金属变形区的变形情况.2试分析切削速度对切屑变形的影响.3对于加工塑性材料,影响切屑变形的因素有哪些,它们是如何影响的4结合切屑的形成分析切削力的来源.5试分析在加工塑性工件材料时,切削用量是如何影响切削力的.6被加工材料的哪些性质会影响切削力的大小,是如何影响的7试分析刀具的几何参数是如何影响切削力的.8试分析切削热是怎样产生和传出的.9背吃刀量对切削力和切削温度的影响是否一样为什么10试分析刀具几何参数是如何影响切削温度的.11解释切削用量三要素对切削力和切削温度的影响为什么正好相反.12刀具磨损原因有哪几种分析其产生的原因.13试分析切削用量对刀具耐用度的影响.14分析说明切削热的产生多少能否说明切削区的温度.15试分析从机床功率的角度考虑是选择大的进给量好,还是选择大的背吃刀量好.16试分析电阻式测力仪的工作原理.17车削时切削合力为什么常分为三个相互垂直的分力说明这三个分力的作用.18刀具前角γ0,主偏角Kr是如何影响切削力的19试分析为什么说选用较大的背吃量和进给量,比选用大的切削速度更为有利.20加工钢料等塑性材料和加工铸铁等脆性材料,前刀面和后刀面哪一方面切削温度高为什么21切屑—刀具—工件温度场内,最高温度点位于何处为什么22试分析刀具的磨损过程.23刀具的磨损形式有哪几种,试分析其产生的条件.24进给量对切削力和切削温度的影响是否一样为什么25已知公式:T=Cf/(V5.αp0.75),当和分别增加1倍时,耐用度T有何变化规律,为什么答案一填空题1 带状切屑节状切屑粒状切屑崩粒切屑2物理机械性质加工硬化能力化学成分热处理状态3切屑变形功刀具前后面的摩擦力4磨损破损5前面磨损后面磨损前后面同时磨损或边界磨损6硬质点磨损粘结磨损扩散磨损化学磨损7剪切角切屑厚度压缩比8电阻式测力仪9剪切角10大(小) 小(大)11高小12大小13增大增大14切削(切向) 进给(轴向) 背向(径向)15高高大16前角γ017切削力进给力,背向力18摩擦系数切削力19切削刃20切削用量刀具几何参数工件材料刀具磨损切屑液21切削速度进给量背吃刀量22减小减小下降23增大下降24增大增加25切削区的某点温度26增大增加升高27大(小) 多(少) 快(慢)28高显著29降低减少提高30切削温度31降低增大增加32磨钝标准33粘结34初期磨损正常磨损急剧磨损35刀具由刃磨后开始切削一直到磨损量达到磨钝标准36实际切削时间37低(高) 大(小)38切削速度进给量背吃刀量39加剧增加增加40刀尖处二选择题1.B2.A3.B4.B5.D6.A7.A8.B9.C 10.B11.B 12.C 13.C 14.D 15.A 16.B 17.A 18.B 19.B 20.C21.D 22.A 23.B 24.B 25.A 26.A 27.C 28.B 29.B 30.A31.C 32.D 33.B 34.A 35.A 36.B 37.B 38.C 39.C 40.A三,名词解释1 刀具磨损到不能继续使用的一定磨损限度.2 刀具由刃磨后开始切削一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间.3 一把新刀从投入切削起,到报废为止总的实际切削时间.4 金属切屑层变形区中剪切面和切削速度方向的夹角.5 由工件材料中的杂质,材料基体组织中所含的碳化物,氮化物等硬质点以及积屑瘤的碎片等在刀具表面上擦伤,划出一条条的沟纹造成的机械磨损.6 切屑沿前面流出的前期过程中,切屑底层金属粘结在前面上形成粘结层,粘结层与其上流过的金属间形成的摩擦.7 切削过程中,刀具表面与工件表面相接触,在高温高压作用下,两摩擦表面上的化学元素互相扩散到对方去,削弱了刀具材料的性能,造成的刀具的磨损.8 切屑厚度与切屑层公称厚度之比称为切屑厚度压缩比.四,简答题1可划分为三个变形.第一变形区的变形为发生在剪切滑移面内的剪切滑移变形.第二变形区的变形为发生在切屑底层的挤压,摩擦变形.第三变形区的变形微发生在靠近切削刃钝圆及后刀面的挤压,摩擦变形.2衡量切削变形的程度可以分别用变形系数,相对滑移和剪切角三个指标来衡量.3影响因素有:工件材料刀具前角切削速度切削厚度及进给量.4将切削力沿车削时的三个运动方向分为三个互相垂直的力.Fz——切削力或切向力,Fx——进给力或走刀力,Fy——切深力或背向力 , 径向力, 吃刀力.5切削力的来源有作用在前刀面上的弹塑性变形抗力和摩擦力,作用在后刀面上的弹塑性变形抗力和摩擦力.6材料的机械性质,加工硬化能力,化学成分,热处理状态.背吃刀量,进给量,切削速度.刀具前角,主偏角刃倾角等几何角度.刀具材料,切削液等.7加工塑性材料时,前角增大,切削力降低;加工脆性材料时,由于切屑变形很小,所以前角对切削力的影响不显著.8主偏角Kr对切削力Fc的影响较小,但对背向力Fp和进给力Ff的影响较大.Fp随Kr的增大而减小,Ff随Kr的增大而增大.9刃倾角λs在很大范围(-400—400)内变化时对切削力Fc没有什么影响,但对Fp和Ff的影响较大.随着λs的增大,Fp减小,Ff而增大. 10切削过程中所消耗的能量几乎全部转化为热量.三个变形区就是三个发热区,所以,切削热的来源就是切屑变形功和刀具前,后面的摩擦功.11传出途径有1)切屑带走的热量(2)刀具传散的热量(3)工件传散的热量(4)周围介质如空气,切削液带走的热量.12 (1)切削用量:切削速度,进给量,背吃刀量,(2)刀具几何角度:前角,主偏角,负倒棱及刀尖圆弧半径等,(3)工件材料的强度,硬度,导热系数等,(4)刀具的磨损量和切削液.13切削三要素Vc, f ,αsp增大,切削温度升高,Vc的影响最大,f次之,αsp最小.14前角增大,使切屑变形程度减小,产生的切削热减小,因而切削温度下降.15(1)剪切面上各点的温度几乎相同,说明剪切面上各点的应力应变规律基本相同.(2)刀具前后面上最高温度都不在切削刃上,而是在离切削刃有一定距离的地方.16(1)前面磨损(2)后面磨损(3)前后面同时磨损后边界磨损.17(1)硬质点磨损(2)粘结磨损(3)扩散磨损(4)化学磨损.18刀具磨损过程分为三个阶段,即初期磨损,正常磨损和急剧磨损.初期磨损的特点是刀具磨损较快;正常磨损的特点是磨损比较缓慢均匀;急剧磨损的特点是磨损速度增加很快,表面粗糙度增加,切削力和切削温度迅速升高.19切削塑性材料时,如果切削速度和切削层公称厚度较大,则在前刀面上形成月牙洼磨损.20切削铸铁和以较小的切削层公称厚度切削塑性材料时,工件的新鲜加工表面与刀具后面接触,相互摩擦,引起后面磨损.21切削钢料,锻件和外皮粗糙的工件时,易产生边界磨损.22切削用量三要素Vc, f ,αsp增大,刀具耐用度减小,切削速度Vc 对刀具耐用度影响最大,f其次是进给量,背吃刀量αsp的影响最小. 23(1)磨损,是连续的逐渐磨损(2)破损,包括脆性破损和塑性破损两种.24在一定的压力和温度作用下,在切屑与前面,已加工表面与后面的摩擦面上,产生塑性变形而使工件的原子或晶粒冷焊在刀面上形成粘结点,这些粘结点有因相对运动而破裂被工件材料带走,从而形成刀具的粘结磨损.25化学磨损是在一定温度下,刀具材料与某些周围介质(如空气中的氧)起化学作用,在刀具表面形成一层硬度较低的化合物,而被切屑带走,加速了刀具的磨损.五,分析题教材P25.1 (1)在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度愈大,则切屑变形愈小.这有两方面原因:一是因为切削速度较高时,切削变形不充分,导致切屑变形减小;另一方面是因为随着切削速度的提高,切削温度也升高,使刀—屑接触面的摩擦减小,从而也使切屑变形减小.(2)在有积屑瘤的切削速度范围内,切削速度的影响主要是通过机械瘤所形成的实际前角来影响切屑变形.在机械瘤增长阶段,机械瘤随着Vc的增加而增大,导致前角增大,因而Vc增加时切屑变形减小.在机械瘤消退阶段中,机械瘤随着Vc的增加而减小,导致前角减小,因而Vc增加时切屑变形增大.2 对于加工塑性材料,影响切屑变形的因素有1)工件材料.工件材料强度愈高,切屑变形愈小.(2)刀具前角.刀具前角愈大,切屑变形愈小.(3)切削速度.在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度愈大,则切屑变形愈小.在有积屑瘤的切削速度范围内, Vc增加时切屑变形减小.在机械瘤消退阶段中, Vc增加时切屑变形增大.(4)切削厚度及进给量.切削厚度增加时,变形减小.在无机械瘤情况下,进给量增加,变形减小.3 在金属切削层转变为切屑这一过程中,金属切削层存在三个变形区.在第一变形区中产生剪切滑移变形;在第二变形区产生挤压,摩擦变形;在第三变形区中产生挤压,摩擦变形.所以切削力的来源即为作用在前刀面上的弹,塑性变形抗力和摩擦力,作用在后刀面上的弹,塑性变形抗力和摩擦力.4 切削用量包括三要素:Vc, f ,αsp5 Vc对切削力Fz的影响呈驼峰曲线.当Vc较低是,随着Vc的增加,Fz 将减小.当机械瘤由最大到消失,随Vc着的增加,Fz增加.到无瘤区,Vc增加,Fz降低.(2)f增加,切削力Fz随之增加,但两者不成正比.(3)αsp增加,切削力Fz随之增加,且两者成正比.6 被加工材料的物理机械性质,加工硬化能力,化学成分,热处理等都对切削力的大小产生影响.材料的强度愈高,硬度愈大,切削力愈大.材料的化学成分会影响其物理机械性能,从而影响切削力的大小.同一材料,热处理状态不同,金相组织不同,硬度就不同,也影响切削力的大小.加工脆性材料,切削层的塑性变形小,加工硬化小,切削力也小.7 (1)在刀具几何角度中,前角γ0对切削力Fc的影响最大.加工塑性材料时,前角γ0增大,切削力Fc降低;加工脆性材料时,由于切屑变形很小,所以前角γ0对切削力Fc的影响不显著.(2)主偏角Kr对切削力Fc的影响较小,但对背向力Fp和进给力Ff的影响较大.Fp随Kr 的增大而减小,Ff随Kr的增大而增大.(3)刃倾角λs在很大范围(-400—400)内变化时对切削力Fc没有什么影响,但对Fp和Ff的影响较大.随着λs的增大,Fp减小,Ff而增大.8 切削时切削层金属发生塑性变形以热的形式释放出来,切屑与前刀面之间,工件与后刀面之间强烈的摩擦也产生大量的热.所以,切削时的三个变形区是产生切削热的三个热源.切削热是有刀具,切屑,工件及周围介质传出的,由它们将切削热带走或从切削热区传导出去的.9 背吃刀量对切削力和切削温度的影响不一样.背吃刀量增大1倍,主切削力就增大1倍,产生的热量也成倍增加,但对切削温度的影响很小.因为背吃刀量直接决定切削宽度和切削刃的实际工作长度.切削变形主要在垂直切削宽度方向的平面内发生,与切削宽度方向的尺寸关系不大.这样,背吃刀量增加,切削热增加,但同时切削宽度,切削刃参加工作的长度也相应增加,改善了散热条件,结果使切削温度变化不大.10 (1)前角γ0增大,使切屑变形程度减小,产生的切削热减小,因而切削温度下降.但前角大于180—200时,对切削温度的影响减小.(2)主偏角Kr减小,使切削层公称宽度增大,散热增大,故切削温度下降.(3)负倒棱及刀尖圆弧半径增大,能使切屑变形程度增大,产生的切削热增加;但另一方面这两者都能使刀具的散热条件改善,使传出的热量增加,两者趋于平衡,所以,对切削温度影响很小.11 切削用量三要素对切削力影响程度大小的排序为αp—f —Vc,对切削温度影响程度大小的排序为Vc—f—αp.因为切削深度αp增大,使变形力增大,摩擦力增大,因而切削力增大.αp增大时,切削厚度αc不变,切削宽度αw随αp成比例增大,由于αw与切屑变形系数和摩擦系数关系不大,所以αp增大1倍时,切削力也相应增大1倍.另一方面,由于切削变形是在垂直于切削宽度方向的平面内,与切削宽度关系不大.这样,αp增大,切削宽度也成比例增大,产生的切削热增大的同时,也相应增大了散热面积,使切削温度的变化不大.进给量f增大,同样使切削面积增大,切削力也增大.但f增大后,切削厚度也成比例增大,则切屑变形系数和摩擦系数减小,所以f对切削力的影响小于αp对切削力的影响.另一方面,f对切削热的影响与对切削力的影响相同.但由于切削厚度增大,由切屑带走的热量增多,同时切屑与前刀面接触长度增加,散热面积增加,结果是f增加,切削温度也增加,其影响程度小于对切削力的影响,大于αp对切削温度的影响.切削速度Vc增大,切削力变化不大,但切削功率成比例增大,产生的切削热也成比例增大,且散热面积稍有减小,其结果使切削温度升高. 12 刀具磨损原因主要有:硬质点磨损,粘结磨损,扩散磨损和化学磨损.(1)硬质点磨损.主要是由于工件材料中的杂质,材料基体组织中可含的碳化物,氮化物和氧化物等硬质点以及机械瘤的碎片等造成的机械磨损.(2)粘结磨损.是在刀具和工件材料实际接触摩擦面上,由于足够大的压力和温度,产生塑性变形而发生的所谓冷焊现象.粘结点因相对运动,晶粒受剪或受拉而被对方带走,是造成粘结磨损的原因.(3)扩散磨损.由于切削区温度很高,刀具表面与工件的新鲜表面相接触,两面的化学元素互相扩散到对方去,改变了两者的化学成分,消弱了刀具材料的性能,加速磨损过程.(4)化学磨损.在一定温度下,刀具材料与某些周围介质起化学反应,在刀具表面形成一层化合物,而被切屑带走,造成刀具磨损.13 切削三要素中切削速度对刀具耐用度的影响最大.增大切削速度,刀具耐用度就降低.它们间有一经验公式,为Vc× Tm=C0.式中 Vc——切削速度;T——刀具耐用度;m——指数,表示对的影响程度;C0——系数,与刀具,工件材料和切削条件有关.切削时,增大进给量f和背吃刀量αp,刀具耐用度将降低.得一实验公式:f× Tm1=C1αp× Tm2=C2.14,产生切削热的多少取决于切削功消耗的多少.切削区的切削温度的高低不仅与产生的切削热多少有关,还与由刀具,切屑,工件及周围介质传出的热量多少有关.如果产生的热量多于传出的热量,切削温度就升高,反之,切削温度就降低.所以,仅以切削热产生的多少不能决定切削区的温度.。
21 金属切削机床概述
示。
如“C1107”为单轴纵切自动车床，由于这类自动车床没有“非自动”
型，所以不必用“Z”表示通用特性。
b、结构特性代号
为了区别性能不同的机床，故采用结构特 性代号，用汉语拼音字母表示。例如A、D、 E,L,N,P……。
如 CA6140 型卧式车床型号中的“A”，即 在结构上区别C6140型卧式车床。
叶片 滚子加 钢球加 气门、活塞 汽车、拖
套圈沟 承套圈 套圈
磨削 工机床 工机床 及活塞环磨 拉机修磨
磨床 滚道磨 超精
机床
削机床
机床
床
机
通用机床类、组划分表（之2 ）
组别
0
1
2
3
4
5
6
7
类别
8
9
齿轮加工机床 Y
仪表齿 轮加工
机
锥齿轮 加工机
滚齿 及铣 齿机
剃齿 及珩 齿机
插齿 花键轴 齿轮磨 其他齿轮加 齿轮倒角
System ）柔性制造系统 80年代，CIMS （Computer Integrated Manufacturing
System）计算机集成制造系统
2、金属切削机床加工的生产模式，大体 上经历了以下五个阶段
通用机床加专用工艺 装备或专用机床
数显机床 计算机数控机床
柔性制造系统
铣床：用铣刀工作的机床。
刨床（插床）：利用刀具与工件之间的相对往复运 动来加工工件表面的机床。
拉床：用拉刀来加工工件各种不同的内、外表面的 机床。
超声波及电加工机床：利用电火花给金属零件加工 的机床，利用电化作用、电热作用（通称电腐蚀作 用）和机械作用来加工金属零件的阳极机械加工机 床，利用超声波振功能来驱动工具给金属零件加工 的超声波加工机床等。
金属切削机床概论复习材料
一、uo判断题1、CA6140中的40表示床身最大回转直径为400mm T2、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 F3、M1432A型万能外圆磨床只能加工外圆柱面,不能加工内孔. F4、滚齿机能够进行各种内外直齿圆柱齿轮的加工. F5、CA6140型车床加工螺纹时,应严格保证主轴旋转刀具移动一个被加工螺纹的导程. T6.为方便运动中变速,常用啮合式离合器变速组 F7.机床按照加工方式及其用途不同共分为十二大类 T8、CA6140中的40表示床身最大回转直径为400mm T9．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; T10．拉孔的进给运动是靠刀齿齿升量来实现的; T11．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; T12．车床上可以加工螺纹,钻孔,圆锥体; T13．磨削加工切削刃不规则,加工质量高; T14．主轴部件是机床的执行件; F15．切削加工中,主运动是速度较低,消耗功率较小的运动; F16．车床的主轴箱是主轴的进给机构; F17．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; T18．C6140型机床是最大工件回转直径为140mm的普通车床; F19．CA6140型车床溜板箱中的开合螺母的功用是在刀架过载时能自动停止进给;F20．在CA6140型车床上车削螺纹与机动进给分别采用丝杠和光杠传动;主要为了提高车削螺纹传动链的传动精度; T21．磨床既能作为精加工机床,也能作为粗加工机床; T22．M1432A万能外圆磨床的内圆磨具主轴轴承间隙由螺母进行调整;F23．滚齿机能够进行双联直齿圆柱齿轮的加工以提高效率;F24．加工螺纹时应严格保证主轴一转刀具进给一个螺距; F25．为方便运动中变速,常用摩擦式离合器变速组; F26．为了提高运动件低速运动的平稳住,一般可采用减小导轨副摩擦面动静摩擦系数之差和提高传动系统刚度的措施; T 27．主轴前的旋转精度对主轴旋转精度的影响大于后轴承; T28． CA6140型车床溜板箱中的快速电动机可以随意正反转; F29．机床进行切削加工时,至少有一个主运动和一个进给运动; F30．磨床既能作为精加工机床,也能作为粗加工机床; T31．M1432A万能外圆磨床的内圆磨具主轴轴承间隙由螺母进行调整;F32．滚齿机能够进行双联直齿圆柱齿轮的加工以提高效率; F33．加工螺纹时应严格保证主轴一转刀具进给一个螺距; F34．为方便运动中变速,常用摩擦式离合器变速组; F35．主轴前的旋转精度对主轴旋转精度的影响大于后轴承; T36．为使传动平稳,离合器变速组采用斜齿轮传动副;T37．滚齿机不能加工蜗轮; F38．带传动传动平稳常用于内联传动链中; F二.填空题1．Z3040型摇臂钻床型号的含义：Z表示_钻床___30表示_摇臂钻床___40表示__最大钻孔直径为40mm___.2.在机床传动系统中,在转速较高,开合频繁的传动链中应采用__多片式摩擦__离全器,要求保持严格传动关系的传动中应采用___啮合__离合器,能够实现快慢自动转换的是__超越__离合器.3．齿轮与传动轴联接形式有1__空套___2__滑移_ 3 __固定___.4．传动链是通过___两端体_和_传动元件___按一定的规律所组成的;车床可车削__米制螺纹_,_模数螺纹___, _英制螺纹_,_径节螺纹_四种标准的常用螺纹;6．CA6140型车床型号的含义：C表示_车床_A表示_结构不同__61表示___卧式车床__40表示_床身最大回转直径为400mm__;7．万能外圆磨床基本的磨削方法：__纵向磨削法_和_切入磨削法_;8．CA6140车床为了避免光杆和快速电机同时传动给某一轴,应采用_超越_离合器;进给过程中为了避免进给力太大或刀架受阻碍而损坏传动机构,应设有__安全_离合器;9．CA6140车床车螺纹传动链属于__内__联系,车圆柱面和端面传动链属于___外___联系;10．CA6140主轴正转共有___24__种转速,其中低速有__18__种;11．齿轮加工方法采用金属切削的方式有___成形法__和_展成法__;12．金属切削机床是一种用切削方法加工金属零件的工作机械,它是制造机器的机器,因此又称为工作母机或工具机;13．按照机床工艺范围宽窄,可分为通用机床万能、专门化机床和专用机床三类;14．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;15．有些表面其母线和导线可以互换,如圆柱,称为可逆表面;16．CA6140型普通车床的主参数是床身上最大回转直径为400mm ;17．采用卸荷式皮带轮,其作用是将皮带的张力径向力卸除到箱体,而将力矩传递给皮带轮轴;三、选择题1、在外圆磨床上加工圆柱形工件时,应当采用 D 方法;A、死顶尖夹持工件,用夹头带动转动;B、顶尖夹持工件,用头架主轴带动转动;C、卡盘夹持工件,用头架主轴带动转动;D、卡盘和尾座顶尖夹持工件,用夹头带动转动;2、M1432A万能外圆磨床的砂轮主轴轴承采用了 C ;A、双列短圆柱滚子轴承B、高精度球轴承C、短三瓦动压滑动轴承D、精密圆锥滚子轴承4、按照CA6140车床的设计,在车床上用纵向丝杠带动溜板箱及刀架的移动,仅用于进行 B 的车削;A、外圆柱面B、螺纹C、内圆柱面D、圆锥面5、下列说法中不正确的是 CA、万能外圆磨床,可以磨削内圆柱面B、外圆磨床的主参数是最大磨削直径C、万能外圆磨床不能磨削内圆柱面D、内圆磨床的主参数是最大磨削孔径6．根据我国机床型号编制方法,最大磨削直径为①320毫米、经过第一次重大改进的高精度万能外圆磨床的型号为AA．MG1432A B．M1432A C．MG432 D．MA14327．在Y3150E型滚齿机上滚切直齿圆柱齿轮时, A 是表面成形运动;A．滚刀、工件的旋转以及滚刀沿工件轴线方向的移动B．滚刀、工件的旋转以及滚刀沿工件切线方向的移动C．滚刀、工件的旋转以及滚刀沿工件径向方向的移动D．滚刀和工件的旋转运动8．关于英制螺纹,下列C 种说法不正确;A．英制螺纹的螺距参数是每英寸牙数B．英制螺纹的导程按近似于调和数列的规律排列C．英制螺纹的导程换算成以毫米表示时,应乘以毫米D．在CA6140型车床上车英制螺纹时,进给箱中的传动路线与车削公制螺纹时不同9．下列 B 滚动轴承的轴向承载能力最大;A、圆锥滚子B、推力球C、向心推力球D、向心短圆柱滚子10．一般滚动摩擦系数比滑动摩擦系数小,所以,万能外圆磨床横向进给导轨常采用滚动导轨,其主要原因是 CA．提高传动效率 B．提高送给速度 C．降低摩擦功率损耗 D．保证进给精度11．CA6140型车床主轴箱采用了 D 的方法;A．溅油润滑 B．搅油润滑 C．脂润滑 D．油泵供油循环润滑12．普通车床主轴前端的锥孔为C锥度;A.米制B.英制C.莫氏D.公制13.下列哪种机床属于专门化机床: BA.卧式车床B.凸轮轴车床C. 万能外圆磨床D.摇臂钻床14.下列各表面不属于可逆表面的是: CA.圆柱面B.平面C.螺旋面D.直齿圆柱齿轮15.下列不属于机床在加工过程中完成的辅助运动的是 DA.切入运动B.分度运动C.调位运动D.成形运动16.下列不属于机床执行件的是 CA.主轴B.刀架C.步进电机D.工作台17.下列对CM7132描述正确的是 CA.卧式精密车床,床身最大回转直径为320mmB.落底精密车床,床身最大回转直径为320mmC.仿形精密车床,床身最大回转直径为320mmD.卡盘精密车床,床身最大回转直径为320mm18．在CA6140普通车床上,车削螺纹和机动进给分别采用丝杠和光杠传动其目的是DA．提高车削螺纹传动链传动精度 B．减少车削螺纹传动链中丝杠螺母副的磨损C．提高传动效率 D． A、B、C之和19．CA6140型普通车床上采用 A 进给箱;A．双轴滑移齿轮式 B．三轴滑移齿轮式 C．塔轮式 D．交换齿轮式20．关于配换齿轮应满足的条件,下列A说法是不确切的;A．齿轮齿数应符合机床备有的配换齿轮齿数B．应符合挂轮架结构上的要求,以保证各齿轮能够合理地安装在挂轮架上C．对于内联系传动键的配换齿轮,应保证其传动比误差在允许范围内D．为保证传动平衡可采用斜齿配换齿轮21．在双联滑移齿轮变速传动系统结构中,只有当一对处于啮合的齿轮完全脱开后,另一对齿轮才开始进入啮合;所以设计两固定齿轮之间的距离时应A双联滑移齿轮的宽度;A．大于 B．等于 C．小于 D．小于等于22．车削加工时,工件的旋转是 AA．主运动 B．进给运动 C 辅助运动 D．连续运动23．机床型号的首位字母“Y”表示该机床是BA．水压机 B．齿轮加工机床 C．压力机 D．螺纹加工机床四.简答题1.能否在CA6140车床上,用车大导程螺纹传动链车削较精密的非标螺纹答：不能,因为加工较精密螺纹在CA6140车床上采用的措施就是缩短传动链、而车大导程螺线长,传动件的累积误差大,所以不能用车大导程螺纹传动链车削较精密的非标螺纹;2.M1432万能外圆磨床提高横向进给精度的措施是什么错误!设置闸缸错误!采用滚动导轨,设有缓冲装置,以减少定位时的冲击和防止振动错误!采用定程磨削和微量调整增大丝杆直径,提高传动系统的刚度3．根据CA6140的主轴传动系统图写出主轴低速正转的低速或反转传动路线表达式;P30主轴电机 130/230-I-{M左-…… }-VI主轴14．分析滚齿机在加工直齿圆柱齿轮时的机床的运动,并附图加以说明;答：用滚刀加工直齿圆柱齿轮必须具有以下两个运动;一、是形成渐开线母线所需的展成运动；二、是为形成导线所需的滚刀沿工件轴线的移动;图如P134. 5．分析滚齿机用加工斜齿圆柱齿轮时的机床的运动,并附图加以说明;四种可能答：用滚刀加工斜齿圆柱齿轮时必须具有以下两个运动;一个是产生渐开线母线的展成运动,这个运动可以分解为两部分,即滚刀旋转和工件齿坯旋转；另一个是产生螺旋线导线的成形运动,这个运动可以分解为两部分,即刀架滚刀的直线移动和工件的附加转动.图如P136-P1376.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:外联系传动链是联系运动源和执行件,使执行件获得一定的速度和方向的传动链; 内联系传动链是联系复合运动内部两个单元运动,或者联系实现复合运动内部两个单元运动的执行件的传动链;两者的本质区别在于,其运动是由单个或多个运动组成外联系传动链,该联系是整个复合运动与外部运动源,它只决定成形运动的速度和方向对加工表面的形状没有直接影响,而由于内联系传动链联系的是复合运动,内部必须保证严格的运动联系的两个单元运动,它决定着复合运动的轨迹,其传动比是否准确以及其确定的两个单元的相对运动是否正确会直接影响被加工表面的形状精度甚至无法成形为所需表面形状;7.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杆或光杆为什么答：光杠实现纵横向直线进给,丝杠在加工螺纹时实现刀架的进给,不能单独设置丝杠或光杠;设置光杠可保证丝杠的传动精度不被磨损8.溜板箱的功用是什么答：溜板箱的功用是将丝杠或光杠传来的旋转运动转变为直线运动并带动刀架进给,控制刀架运动的接通,断开和换向,机床过载时控制刀架自动停止进给9.精密卧式车床的特点有哪些答：①．提高机床的几何精度②．主传动链采用“分离传动”的形式,即把主轴箱和变速箱分开,把主传动的大部分传动和变速机构安放在远离主轴的单独变速箱中,再通过带传动将运动传至主轴箱③．主轴上的皮带轮采用卸荷式结构,以减少主轴的弯曲变形④．为减少加工表面粗糙度,有些卧+式精密车床的主轴前后均采用精度滑动轴承;10．说明CA6140型车床的卸荷皮带轮的工作原理径向力和力矩传递及其作用; 答：电动机经V带将运动传递至轴I左端的带轮2.带轮2与花键套1用螺钉连接成一体,支承在法兰3内的两个深沟球轴承上;法兰3固定在主轴箱体4上;这样,带轮2可以通过花键套1带动轴I旋转,而胶带的拉力则经轴承和法兰3传至主轴箱体4;轴I 的花键部分只传递扭矩,从而避免因胶带拉力而使轴I 产生弯曲变形;作用：使轴I 不受径向力的作用,减少弯曲变形,提高传动的平稳,改善主轴箱运动输入轴的工作条件;11．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543M M M 、、为什么答：1、.不可以用双向牙嵌式离合器或双向齿轮式离合器替代双向多片式摩擦离合器;原因:电机通过带轮带动I 轴旋转,轴I 上的摩擦离合器左合,把扭矩传递到空套齿轮然后逐级传动到主轴,进给箱.而I 轴是高速旋转的,使用牙嵌式或齿轮式会导致齿面严重磨损甚至轮齿折断,因此,牙嵌式或齿轮式使用于低速大转矩旋转系统.2.、不可用摩擦式离合器取代内齿离合器.原因主要是半自动进给或车削各种螺纹时必须有严格的传动比,而且也是低速旋转,传递扭矩较大,摩擦离合器有短时相对滑动,而且不稳定;因此,摩擦离合器适用于转矩较小,没有传动比要求的系统中.12．滚齿机为什么要对刀架主轴做轴向调整串刀答：1.使滚刀的刀齿或齿槽对称于工件的轴线,以保证加工出的齿廓两侧对称； 2.使滚刀的磨损不致集中在局部长度上,而是沿全长均匀地磨损,以提高滚刀 使用寿命.13．M1432万能外圆磨床内圆磨具主轴轴承间隙如何调整答：8根均布的弹簧预紧和自动消除间隙.14．分析CA6140型车床主轴组件结构特点两支撑和三支撑两种形式两支撑 前支撑：双列短圆柱滚子轴承,承受径向力P5. 后支撑：600角接触双列推力球轴承,承受径向力和由后向前的轴向力P5, 推力球轴承P5承受由前向后的轴向力.（1）径向为两支承,支承结构较简单； 2因采用双列短圆柱滚子轴承、推力球轴承,具有较高的承载能力和刚度, 但只能适应中低转速; 3轴向定位在后端,主轴热变形向前伸长,对加工精度的影响较大； 4主轴前端采用短锥法兰结构,主轴的悬伸长度短,定心精度高,联接刚 度好,装卸方便;但加工精度要求高； 5油沟式非接触密封,摩擦阻力小； 6大齿轮靠前安装,减少主轴的变形,有利于提高主轴旋转的稳定性;三支撑前支承：双列短圆柱滚子轴承D3182121承受径向力P5 600角接触双列推力球轴承D2268121 承受轴向力. 后支承：双列短圆柱滚子轴承E3182115承受径向力P6 中间支承：单列向心短圆柱滚子轴承E32216(1）径向支撑为三支撑,结构较复杂 2 前支撑采用双列短圆柱滚子轴承、角接触轴承,具有较高的刚度和承载能力,旋转精度高 3前端定位,主轴受热向后伸长,保证轴向窜动精度 4主轴前端采用短锥法兰结构,主轴的悬伸长度短,定心精度高,联接刚度好,装卸方便;但加工精度要求高； 5油沟式密封,摩擦阻力小；五、分析计算题15分1附图所示为机床的主传动系统图1、写出传动路线表达式；2、计算主轴正转的转速级数；3、计算主轴正转的最低和最高转速；答案1中M2 左M2 右互换,M1后变为M2左-61/37 M2右-17/81 2 中3x2+2=123 数据根据1重新计算传动路线表达式:（2）如图利用下图的传动系统,加工L＝3 按图所示传动系统,试计算：1、轴A的转速r/min；2、轴A转1转时,轴B转过的转数；3、轴B转1转时,螺母C移动的距离;4按图所示传动系统作下列各题：1、写出传动路线表达式；2、分析主轴的转速级数；3、计算主轴的最高最低转速;注：图中M为齿轮式离合器15按教材图4-13写出YC3180主运动、范成运动、垂直进给、附加运动传动链传动路线表达式、运动平衡式和挂轮换置公式;。
「金属切削机床复习要点总结」
「金属切削机床复习要点总结」金属切削机床是一种用于加工金属材料的机床，广泛应用于制造业中。
它通过切削工具对金属材料进行切削、铣削、钻孔等加工操作，能够实现高精度、高效率的工件加工。
下面是金属切削机床复习要点的总结。
一、机床结构和工作原理1.金属切削机床的基本结构：床身、主轴、滑架、传动系统、操作系统等。
2.金属切削机床的工作原理：根据加工要求选择合适的切削工具，通过主轴驱动工具进给，完成对工件的切削、铣削、钻孔等操作。
二、切削工具的选择和应用1.切削工具的分类：刀具、刀片、钻头、铣刀等。
2.切削工具的选择原则：根据加工材料、工件形状、加工要求等选择合适的切削工具。
3.切削工具的应用技巧：根据切削工具的特点和加工要求确定切削参数，如切削速度、进给量、切削深度等。
三、切削力和切削热的控制1.切削力的产生和分析：切削力的大小与切削速度、切削深度、切削宽度等因素有关，需要通过力学计算和实验测试进行分析。
2.切削热的控制：切削过程中会产生大量热量，需要通过冷却液、切削液等措施进行冷却，以避免工件变形和刀具磨损。
四、数控机床的操作和编程1.数控机床的操作：包括开机、关机、切换模式、工件装夹、刀具更换等操作步骤。
2.数控机床的编程：根据工件的形状、尺寸和加工要求，编写数控加工程序，使机床按照预定的路径和加工参数进行操作。
五、工艺规程和工艺设计1.工艺规程的编制：根据产品加工要求，制定详细的加工工艺流程和操作规范，保证生产过程的可控性和稳定性。
2.工艺设计的优化：通过对加工过程的分析和改进，提高工艺效率和质量，减少加工成本和生产周期。
六、刀具磨损和刃磨技术1.刀具的磨损形式和原因分析：刀具磨损包括刃磨、破损、黏着、烧蚀等，需要通过刀具检测和分析找出磨损原因。
2.刃磨技术和刃磨设备的使用：刀具刃磨技术是延长刀具寿命和提高加工质量的重要手段，需要掌握合理的刃磨方法和刃磨设备的使用。
七、安全操作和维护1.安全操作规范：使用金属切削机床时，需掌握安全操作规程，如佩戴防护装置、规范操作、定期检查设备等。
第04讲金属切削机床基本知识
第04讲金属切削机床基本知识金属切削机床是一种用于加工金属材料的机械设备，包括铣床、车床、钻床等。
其主要功能是通过切削、钻孔、铣削等方式，将金属材料进行精确的形状加工和表面处理。
金属切削机床的基本结构由机床体、工作台、主轴、进给装置和刀具等组成。
在加工过程中，工件被夹持在工作台上，并通过工作台的移动来实现加工。
刀具由主轴带动，通过旋转或直线运动与工件进行切削。
金属切削机床的主要特点有：1.高精度：机床的设计和制造精度高，可以实现对工件的精确加工。
同时，较小的误差和振动能够保证工件的表面质量。
2.高切削效率：机床的主轴通常可以实现高速旋转，同时具有较大的切削力。
这使得金属切削机床能够以较高的切削速度和进给速度进行加工，提高加工效率。
3.多功能性：金属切削机床可以进行钻孔、铣削、车削等多种加工操作，具有较强的适应性，可以满足不同形状和尺寸的工件加工需求。
4.自动化程度高：金属切削机床可以配备自动换刀装置、自动进给装置等，实现自动化操作和连续加工，提高生产效率。
5.刀具寿命长：金属切削机床可以选择不同材质和类型的刀具进行切削。
通过合理选择刀具，可以延长刀具的使用寿命，减少刀具更换的频率。
金属切削机床的应用范围广泛，主要用于汽车制造、航空航天、机械制造等行业。
它们可以加工各种类型的金属材料，如铝合金、钢材、铸铁等，适用于生产汽车零部件、航空零件、轴承和齿轮等产品。
金属切削机床在工业生产中具有重要的地位。
它们不仅可以提高产品的质量和精度，同时也可以提高生产效率和降低生产成本。
随着科技的不断进步和机械制造技术的发展，金属切削机床的性能和功能将不断提升，为各个行业的生产带来更多的便利和效益。
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第一章1、金属切削机床：答：金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，也可以说是制造机器的机器，所以又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称为机床。
2、为什么对机床分类？机床可分为哪些种类？答：金属切削机床的种类繁多，为了便于区别、使用和管理，有必要对机床进行分类。
①按机床的工作原理分类：目前将机床分为 11 大类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床及其他机床②按机床的通用程度分类：③按机床的精度分类4、说明机床的含义①Z3040×16/S2Z-类代号（钻床类）；；3-组代号（摇臂钻床组）；0-系代号（摇臂钻床系）40-主参数（钻床最大钻孔直径为 40mm）；；16-第二主参数（最大跨距为 1600mm）S2-企业代号（沈阳第二中捷友谊厂）Z5625×4A/DH（大河机床厂生产的经过第一次重大改进，其最大钻孔直径为25mm 的四周立式排钻床）②C6175（75-车身上最大工件回转直径为 750mm 的卧式车床）3.CA6140（40-床身上最大工件回转直径为 400mm）4.CX5112A/WF（单柱立式车床最大车削直径为 1250mm）5.MG1432A（32-最大磨削直径为 320mm；A 第一次较大的改进设计.）6.Z5625×4A/DH8.XK5030（30-其工作台面宽度为 300mm）9.THM6350/JCS（由北京机床研究所生产，最大镗孔直径为 500mm 的精密卧式加工中心铣镗床）10.MM7132A第二章1、名词解释①表面成形运动：机床上的刀具和工件，为了形成表面发生线而作的相对运动②简单的成形运动：执行件仅作旋转运动或直线运动的成形运动③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而组成的成形运动。
④主运动：切削工件上的被切削层，使之变为切屑的主要运动，又称切削运动。
特点是速度高，所消耗的动力大。
一个切削加工过程有且只有一个主运动。
⑤进给运动：不断地把切削层投入切削，以逐渐切出整个工件表面的运动。
特点是速度较低，所消耗的动力较少。
⑥内联系传动链：联系复合运动内部两个单元运动执行件的传动链。
⑦外联系传动链：联系动力源和执行件，使执行件获得一定速度和方向的运动的传动链。
一个简单的成形运动对应一个外联系传动链，且外联系传动链一定与电机相连。
（外联系传动链和内联系传动链的关系：有内联系传动链一定要有外联系传动链，有外联系传动链不一定要有内联系传动链。
一个复合成形运动，必须要有外联系传动链和至少一条内联系传动链）2、机床运动的五个主参数分别是什么？答：机床上每一个独立的运动都需要五个参数来确定，这五个运动参数是：运动的轨迹；运动的速度；运动的方向；运动的起点；运动的行程。
3、机床必须具备的三个基本组成部分是什么？答：①动力源：实现机床上执行件运动的动力来源②执行件：它的任务是带动刀具或工件完成一定形式的运动，并保持准确地运动轨迹；③传动装置：将动源的运动和动力按要求传递给执行件或把一个执行件的运动和动力要求传递给另一个执行件的装置。
第三章1、车床的用途有哪些？答：车床可以加工各种回转表面、成形表面和端面，有的车床还能车削螺纹表面。
2、车床可以分成哪些种类？答：车床的种类很多，按其结构和用途的不同，主要有卧式车床、落地车床、立式车床、转塔仿形车床、仿形车床、多刀车床、单轴自动车床和多轴自动、半自动车床及各种专门化车床。
3、 CA6140 车床的传动系统有哪几条传动链？答：①主运动传动链：从主电动机到主轴的外联系传动链。
两执行件为电动机和主轴，它的作用是把电动机的动力和运动传给主轴，使主轴带动工件旋转，并满足主轴转速和换向的要求；②进给运动传动链：从主轴到刀架的传动链。
两执行件为主轴和刀架，它的作用是使刀架实现纵向或横向进给运动。
4、 CA6140 车床三箱中有哪些典型机构？答：①主轴箱：双向多片式摩擦离合器及其操纵机构；变速操纵机构；②进给箱：基本变速组、增倍变速组、移换机构、丝杆和光杆的的转换机构机对他们进行控制的操纵机构；③溜板箱：超越离合器及过载保护机构；开合螺母机构；溜板箱中的操纵机构；互锁机构5、 CA6140 车床主轴的前后支承各采用什么轴承？答：主轴的前支承是 P5 级精度的 NN3021K 型双列圆柱滚子轴承；主轴的后支承是由一个P5 级精度的角接触球轴承和一个 P5 级精度的推力球轴承组成。
6、 CA6140 车床可以车削哪些种类的螺纹？答：CA6140 卧式车床可以车削公制、模数制、英制和径节制四种标准的螺纹，还可以车削加大螺距、非标准螺距及较精确螺距的螺纹。
它既可以车削左螺纹也可以车削右螺纹。
第四章1、齿轮加工机床的类型有哪些？答：金属切削机床中，用来加工齿轮轮齿表面的机床，称为齿轮加工机床。
按被加工齿轮的种类，齿轮加工机床可分为：①圆柱齿轮加工机床，如滚齿机、如车齿机、拉齿机、研齿机、剃齿机、磨齿机、锥齿轮磨床等。
2、齿轮加工机床形成齿轮的方法有哪两大类？答：①成形法②范成法3、滚齿机上加工直齿圆柱齿轮需要哪些成形运动的和传动链？答：成形运动：①工件的旋转运动为范成运动；②滚刀的旋转运动为主运动；③滚刀沿工件轴线方向的移动为进给运动；传动链：①范成运动传动链；②主运动传动链；③轴线进给运动链4、滚齿机上加工斜齿圆柱齿轮需要哪些成形运动的和传动链？答：成形运动：①工件的旋转运动为范成运动；②滚刀的旋转运动为主运动；③滚刀沿工件轴线方向的移动为进给运动；④工件的附加回转运动；传动链：①范成运动传动链；②主运动传动链；③轴线进给运动链；④差动传动链；5、磨齿机中实现范成运动除借助范成传动链以外还广泛应用了什么机构？答：滚圆盘—钢带机构6、用展成法原理工作的磨齿机根据工作方式不同，可分成哪两种磨切方式？答：连续磨削和单齿分度磨削7、单齿分度磨齿机根据砂轮的形状不同可分为哪三种？答：蝶形砂轮型；大平面砂轮型；锥砂轮型。
它们的工作原理相同，都是利用齿条和齿轮的啮合原理来磨削齿轮的。
8、插齿机有哪些用途？能完成哪些运动？答：插齿机的用途是加工内外啮合的圆柱齿轮的轮齿齿面。
主轴（刀具）上下运动：切削运动；工件旋转运动；刀具旋转运动；齿深方向的进给运动；刀具回程时的让刀运动。
第六章1. 卧式镗床能完成哪些运动？答：镗杆的旋转运动；平旋盘的旋转主运动；镗杆的轴向进给运动；主轴箱的垂直进给运动；工作台的纵向运动；工作台的横向进给运动；平旋盘上径向刀架进给运动；辅助运动2.摇臂钻床有哪些典型机构？答：双立柱机构；菱形块夹紧机构3.磨床的主要类型有哪些？答：所有用砂轮、砂带、油研磨剂等为工具对金属表面加工的机床，统称为磨床。
主要类型有： 1）外圆磨床 2）内圆磨床 3）平面磨床 4）导轨磨床 5）工具磨床 6）刀具刃具磨床 7）各种专门化磨床 8）精磨机床。
4.外圆磨床有哪两种磨削方法？答：纵磨法和切入磨法5. 铣床能加工哪些表面？铣削加工的特点是什么？答：采用各种不同的铣刀，可实现多种表面的加工，如平面、斜面、沟槽、成形表面、花键、齿轮轮齿、螺旋面、凸轮、T 形槽、燕尾槽等。
特点：由于铣刀是一种多刃刀具，因此，在铣削过程中，每个刀刃的切削是不连续的。
每齿的切削厚度以及同时参加切削的齿数都是变化的这种情况极易产生振动。
第七章1、选择标准公比的一般原则是什么？答：①通用机床， 1.26 或 1.41；②专门化、自动化机床：1.12 或 1.26；③大型机床：1.26、1.12 或 1.06；④非自动化的小型机床 1.58、1.78 或2.2、制定公比标准的原则。
答：大于 1，小于等于 2；为 2 的某次方根；为 10 的某次方根。
3、有级变速机床主轴转速数列大多采用等比数列，有何优点？答：①使转速范围内的转速相对损失均匀；②使变速传动系统简化。
4、试用计算法求下列参数：（书 P142 T2）第八章1、什么叫计算转速？什么是转速图？答：将传递全部功率的最小转速称为该传动件的计算转速。
2、确定齿轮的齿数应注意哪些问题？答：1）应满足转速图上转速比的要求； 2）齿数和齿数和 Sz 不宜过大，以便限制齿轮的线速度而减少噪声，同时避免中心距增加而使机床结构庞大，一般Zmin≥1820； 4）三联滑移齿轮顺利通过的条件。
3、简述机床变速传动系统设计的要点有哪些？答：一个规律：级比规律；两个限制：①传动比限制：i 的最大值为 22.5，最小值为 0.25；②变速组的变速范围限制：r 的最大值为 810；三项原则：①传动原则为前多后少②传动线为前密后疏③降速为前慢后快；四项措施：①传动链要短②转速和要小③齿轮线速度要小④空转件要少。
4、转速图有哪几个部分组成？答：是由“三线一点”组成：轴线；转速线；传动线和转速点。
5.机床的主传动由哪些部分组成？第十章1、名词解释①旋转误差：瞬时旋转中心线相对于理想旋转线的空间的位置偏离。
②敏感方向：通过切削点并垂直与切削所形成的表面的方向。
2、对主轴主件有哪些基本要求？答：旋转精度；静刚度；温升和热变形；耐磨性。
3、装配双列圆柱滚子轴承有什么特点？答：a．两排直径和长度相等的短圆柱滚子交错排列，滚子数量为 5060 个，载荷均布；b.两型号轴承滚道环槽开的位置不同，滚道环槽开在内圈上，工艺性好，但调整间隙时易使内圈滚道畸变；c.径向刚度和承载能力较大，旋转精度高，径向结构紧凑和寿命长；d.不能承受轴向载荷，而需配用推力轴承。
4、双向推力角接触球轴承有什么特点？答：a、与双列圆柱滚子轴承配套使用，以承受双向轴向载荷；b、修磨隔套的厚度，便可消除间隙和预紧；c、接触角大，钢球直径较小而数量较多，轴承承载能力和精度较高d、极限转速比一般推力球轴承高出 1.5 倍。
5、加梅轴承有什么特点？答：a、两列滚子数目相差一个；b、它的外圈有弹簧，用作预紧；c、采用空心滚子及整体式铝质保持架。
6、双列圆锥滚子轴承有什么特点？答：a、用修磨隔套的调整间隙和预紧；b、既可以承受径向载荷也可以承受双向轴向载荷；c、滚子数量多，承载能力和刚度都搞，轴承制造精度较高；d、7、简述角接触球轴承有哪些特点？滚动轴承有哪些特点？8、提高主轴轴承主件性能的措施有哪些？答：a、提高主轴组件的旋转精度：选配法；装配后精加工；b、提高主轴组件的刚度；c、提高主轴组件的抗振性：增加阻尼；增加平衡装置；采用消振器；d、控制主轴组件的升温和热变形：减少发热；加强散热；补偿热变形；热对称结构设计。
9、液体滑动轴承按油膜压力形成的方法可以分成哪两大类？答：动压和静压轴承。
10、液体静压轴承有哪些特点？答：优点：1）具有良好的速度和方向适应性；2）可获得较高的承载能力；3）摩擦力小，寿命长；4）旋转精度高，抗振性好。