机床复习题(新)

1、机床的分类。

（按工作原理、工艺范围、重量和尺寸、精度、自动化程度分类）答：工作原理：车床C 、铣床X 、镗床T 、钻床Z 、磨床M 、拉床L 、螺纹加工机床S 、齿轮加工机床Y 、刨插床B 、特种加工机床D 、锯床G 、其它类机床Q。

工艺范围：通用（万能）机床、专门化机床、专用机床。

重量和尺寸：仪表机床、中型机床、大型机床、重型机床、超重型机床。

精度：普通机床、精密机床M、高精度机床G。

自动化程度：手动机床、机动机床、半自动机床、自动机床。

2、试述机床型号的含义。

1)CA6140——加工工件最大回转直径为400mm的卧车2)Y3150E——加工工件最大直径为500mm的滚齿机、E为改进号3)X62W——工作台宽度为200mm万能卧式升降台铣床4)C620——中心高为200mm的卧车5)M1432A——加工工件最大直径为320mm的万能外圆磨床、A为改进号6)XK5040——工作台宽度为400mm数控立式升降台铣床7)Z3040X16——钻头最大直径为40mm摇臂钻、最大跨距为1600mm8)T4163B——工作台宽度为630mm单柱坐标镗床、B为改进号9)C1312——加工工件最大回转直径为12mm的单轴转塔车床10)C7620——加工工件最大回转直径为200mm的卡盘多刀半自动车床3、按图所示传动系统下列（1）写出传动路线表达式；（2）分析主轴的转速阶数；解：1）写出传动路线表达式电动机(1430rpm)—15090φφ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡421732262236—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡303826424522—200178φφ—⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----158176327M —主轴 2）分析主轴的转速阶数18233=⨯⨯=Z3）)(52.201820017826422236150901430maxrpm n =⨯⨯⨯⨯=φφφφ )(98.185817632720017845224217150901430minrpm n =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=φφφφ 3、按图所示传动系统下列（1）写出传动路线表达式；（2）分析主轴的转速阶数；解：1）写出传动路线表达式 电动机(1440rpm)—325100φφ—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡653372265840—⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎢⎢⎢⎣⎡------------⎢⎢⎢⎢⎣⎡------81176137613781173761(22221（右）（左）（右）（左）合）M M M M M —主轴 2）分析主轴的转速阶数1243=⨯=Z3）)(78.503376158403251001440max rpm n =⨯⨯⨯=φφ )(35.1281176137613772263251001440min rpm n =⨯⨯⨯⨯⨯=φφ答：作用是当快速电动机使传动轴快速旋转时，依靠齿轮与轴间的超越离合器，可避免与进给箱传来的慢速工作进给运动发生矛盾。

当空套齿轮1为主动并逆时针旋转时，带动滚柱3挤向楔缝，使星轮2随同齿轮1一起转动，再经安全离合器带动轴XX 转动，这是机动工作进给的情况。

当快速电动机起动，星轮2由轴XX 带动逆时针方向快速旋转时，由于星轮超越齿轮1转动，滚柱3退出楔缝，使星轮2和齿轮1自动脱开，而由进给箱传给齿轮1的慢速转动虽照常进行，却不能传给轴XX ；此时轴XX 由快速电机传动作快速转动，使刀架实现快速运动。

一旦快速电机停止转动，超越离合器自动接合，刀架立即恢复正常的工作进给运动。

6、简述制动装置的工作原理和作用。

答：功用是在车床停车过程中克服主轴箱中各运动件的惯性，使主轴迅速停止 转动，以缩短辅助时间。

卧式车床主轴箱中常用的制动装置有 闸带 式制动器和片式制动器。

7、简述开和螺母机构的工作原理和作用。

答：开和螺母由上下两个半螺母26和25组成，装在溜板箱体的后壁的燕尾形导轨中，可上下移动。

上下半螺母的背面各装有一个圆销27，其伸出端分别嵌在槽盘28的两条曲线槽中。

扳动手柄6，经轴7使槽盘逆时针转动时，曲线槽迫使两圆销互相靠近，带动上下半螺母合拢，与丝杠啮合，刀架便由丝杠螺母经溜板箱传动进给。

槽盘顺时针转动时，曲线槽通过圆销使两半螺母相互分离，与丝杠脱开啮合，刀架便停止进给。

开合螺母合上时的啮合位置，由可调节销钉限定。

8、简述过载保险装置的工作原理和作用。

答：作用是防止进给传动链过载和发生偶然事故时损坏机床的机构。

它由端面带螺旋形齿爪的左右两部分5和6组成，左半部5与超越离合器的星轮连接，6与轴XX 用花键连接。

在正常情况下，在弹簧7的作用下，离合器左右两半部相互啮合，进给运动通过齿轮、超越离合器、过载离合器、传给轴XX 。

当刀架上的载荷增大时，通过过载离合器齿爪传递的扭矩以及作用在螺旋齿面上轴向分力增大。

当轴向分力超过弹簧7的压力时，6向右移动，与5脱开，导致过载离合器打滑。

刀架停止进给。

过载消除后，过载离合器自动接合，恢复进给运动。

9、简述在ＣＡ６１４０型主传动链中，能否用双向齿轮离合器代替双向摩擦离合器？在进给传动链中，能否用双向摩擦离合器代替齿轮离合器？为什么？答：1）不能。

双向摩擦离合器可以不停车换向；主传动链过载保护。

2）不能。

齿轮离合器的传动比准确；齿轮离合器的活动部分（齿轮）还是进给传动链的组成部分。

10、简述精密卧车的特点。

答：1）提高机床的几何精度。

2）主传动链常采用“分离传动”的形式，即把主轴箱和变速箱分开，把主传动的大部份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，并提高主轴运转的平稳性。

4）为了减少加工表面粗糙度，有些卧式精密车床的轴承，其前后轴承均采用高精密滑动轴承。

11、简述高精度卧车的特点。

答：为了加工出精度更高和表面粗糙度更小的零件，除采用精密卧式车床的相同特点外，还采用了某些保证高加工精度的传动与结构措施。

如采用无级变速传动，以获得最合理的切削用量；将主变速箱安装在与机床完全分离的独立地基上，机床本身则安装在有防振沟的隔振地基上，以隔绝外界振动的影响；取消进给箱，将丝杆与主轴直接通过挂轮联系，缩短螺纹进给传动链，以提高传动精度；主轴承采用高精度静压轴承以达到很高的旋转精度；另外将机床安装在恒温室内（20±2°C），以减少热变形等。

12、回轮、转塔车床上加工工件主要有以下一些特点：答：1）转塔或回轮刀架上可安装很多刀具，加工过程中不需要装卸刀具便能完成复杂加工工序。

利用刀架转位来转换刀具，迅速方便，缩短了辅助时间；2）每把刀具只用于完成某一特定工步，可进行合理调整，实现多刀同时切削，缩短机动时间；3）由预先调整好的刀具位置来保证工件的加工尺寸，并利用可调整的定程机构控制刀具的行程长度，在加工过程中不需要对刀、试切和测量；4）通常采用各种快速夹头以替代普通卡盘，如棒料常用弹簧夹头装夹，铸、锻件用气动或液压卡盘装夹；加工棒料时，还采用专门的送料机构，送夹料迅速方便。

由上述可知，用回轮、转塔车床加工工件，可缩短机动时间和辅助时间，生产率较高。

但是，回轮、转塔车床上预先调整刀具和定程机构需要花费较多的时间，不适于单件小批生产，而在大批大量生产中，则应采用生产率更高的自动和半自动车床。

因此它只适用于成批生产中加工尺寸不大且形状较复杂的工件。

13、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？答：1）扳转工作台用纵磨法加工长外圆锥。

2）扳转砂轮架用切入法加工短外圆锥。

3）扳头转架用纵磨法加工内圆锥。

14、什么中型万能外圆磨床的尾架顶尖通常弹簧顶紧？而卧式车床则采用丝杠螺母顶紧？答：中型万能外圆磨床的尾架顶尖通常弹簧顶紧：1）要求生产效率高。

2）顶尖磨损后可自动补偿、加工精度高。

卧式车床则采用丝杠螺母顶紧：因为要钻孔等加工，有很大轴向力，螺纹面能提供较大推力并能自锁，故用丝杠机构。

15、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？答：卧轴矩台平面磨床用砂轮周边磨削，立轴圆台平面磨床用砂轮端面磨削。

端面磨床与周边磨削的平面相比较，由于端面磨削的砂轮直径往往比较大，能一次磨出工件的全宽，磨削面积较大，所以生产率较高，但端面磨削时砂轮和工件表面是成弧形线或面接触，接触面积大，冷却困难，且切屑不易排除，所以加工精度较低，表面粗糙度较大。

而用砂轮周边磨削，由于砂轮和工件接触面较小，发热量少，冷却和排屑较好，可获得较高的加工精度和较小的表面的粗糙度。

另外，卧轴矩台平面磨床，工艺范围较广，可加工各种零件，包括直径小于工作台宽度的零件。

还可用砂轮的端面磨削沟槽、台阶等的垂直侧平面。

立轴圆台平面磨床适用加工小零件和大圆环零件。

16、对比滚齿机和插齿机的加工方法，说明它们各自的特点及主要应用范围。

答：它们都利用范成法原理加工。

滚齿机是利用一对圆柱斜齿轮啮合传动原理，小齿轮减小齿数，增大螺旋角，成为蜗杆，开槽及铲背，就成为齿轮滚刀，强迫滚刀与工件按啮合原理相对运动。

滚齿机的滚刀连续切削，无需分度，生产率高，应用广范。

如加工直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗轮等。

插齿机是利用一对直齿圆柱齿轮啮合传动原理。

一个齿轮变成插齿刀，强迫滚刀与工件按啮合原理相对运动。

插齿机的滚刀不连续切削，需要分度，生产率较低。

主要用于加工直齿圆柱齿轮，加工滚齿机不能加工的内齿轮和多联齿轮。

17、各类机床中，可用来加工外圆表面、内孔、平面和沟槽的各有哪些机床？答：1）外圆表面：车床、外圆磨床。

2）内孔：钻床、铣床、镗床、车床（与回转中心重合的孔）、拉床（大批量）、内圆磨。

3）平面：刨床、铣床、镗床、车床（端面）、平面磨。

4）沟槽：刨插床、铣床、镗床、车床（回转槽）、拉床（大批量）等。

18、数控机床的特点与应用范围答：1）具有较大柔性,能非常灵活地适应加工任务的改变。

2）获得较高的加工精度。

3）复杂形状的工件比较方便。

4）使用、维修技术要求高，机床价格比较贵，设备首次投资大。

另外，与宜于加工大批量零件的高效专用机床相比，生产率也不够高。

根据以上特点，数控机床最适合在单件、小批生产条件下，加工具有下列特点的零件：用普通机床难于加工的形状复杂的零件；用普通机床加工需要复杂的高成本工艺装备的零件；价值昂贵、不允许报废的零件；结构复杂、要求多部位多工序加工的零件；要求生产周期尽量缩短的急需零件。

19、组合机床的特点与应用范围答：组合机床与一般专用机床相比，具有以下特点：1）设计和制造组合机床，只需设计少量专用部件，不仅设计、制造周期短，而且也便于使用和维修。

2）通用部件经过了长期生产实践考验，且由专业厂集中成批制造，质量易于保证，因而机床工作稳定可靠，制造成本也较低。