數(shù)控機床作業(yè)

1、數(shù)控機床作業(yè)1、舉例說明什么是簡單的成形運動？什么是復雜的成形運動？其本質區(qū)別是什 么？答：表面成形運動：為了獲得所需要的工件表面形狀刀具和工件之間形成發(fā)生 線的運動，即成形運動。（1） 簡單的成形運動一個獨立的成形運動是由單獨的旋轉運動或直線運動構成的，即簡單的成形運動。例：用尖頭車刀車削外圓柱面（2） 復合的成形運動一個獨立的成形運動，是由兩個或兩個以上的單元 運動，且按照某種確定的運動關系組合而成，并相互依存，即復合的成形運動。 例：螺紋加工的旋轉運動和直線運動要保證確定的運動關系。本質區(qū)別：組成成形運動的各運動之間是否保證嚴格的運動關系。2、傳動原理圖與傳動系統(tǒng)圖有何區(qū)別？答：傳動原理

2、圖：就是通過簡明的符號將機床的傳動原理和傳動路線表示出來 的圖形。傳動系統(tǒng)圖是用簡單規(guī)定的符號（代表各種傳動元件），表示機床全部運動關系的示意圖。3、發(fā)生線的形成和切削刃有何關系？它有哪些形成方法？答：任何表面可看成一條線（直線或曲線）沿另一條線（直線或曲線）運動形成，這兩條線稱為該表面的發(fā)生線。切削刃的形狀與發(fā)生線的關系1） 一點切削2）線接觸 切削刃與發(fā)生線的形狀完全吻合3）相 切切削刃與發(fā)生線的形狀不吻合，切削刃與工件之間作滾動 發(fā)生線的形成方法1）軌跡法需要一個獨立的成形運動。2）成形法成形刀具，不需要專門的成形運動，由刀具形狀保證。3）相切法采用旋轉刀具，需要兩個獨立的成形運動（一個

3、為刀具的旋轉運動，一個是 刀具中心按一定規(guī)律運動）。4）展成法需要一個復合的成形運動，即展成運動。4、舉例說明什么是外聯(lián)系傳動鏈？什么是內聯(lián)系傳動鏈？其本質區(qū)別是什么？答：（1）外聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系運動源和執(zhí)行機構之間的傳動鏈，它只決定加工 的快慢，不影響工件表面的成形。（2）內聯(lián)系傳動鏈：聯(lián)系兩個有關的執(zhí)行件，并保持確定運動關系的傳動鏈。 如螺紋加工。5、說明CA6140機床的用途和外形結構？答：適用于加工各種軸類、套筒類和盤類零件上的回轉表面（內外圓柱面、圓 錐面、環(huán)槽及成形回轉表面），車削端面及各種米制、英制、模數(shù)制、徑節(jié)制螺 紋，還可鉆孔、擴孔、絞孔及滾花等。6、主運動傳動系統(tǒng)正反轉各有

4、多少級變速？答：正轉有24級變速；反轉有12級變速。7、開合螺母、超越離合器、安全離合器的作用分別是什么？答：開合螺母作用：接通或斷開從絲杠傳來的運動，開合螺母合上，絲杠帶動 溜板箱及刀架進給。超越離合器的作用：刀架快速移動時，光桿繼續(xù)轉動但不帶動刀架，避免刀架 在光桿與快速電機同時傳動下而損壞機床，實現(xiàn)刀架快慢速交替?zhèn)鲃?，自動轉 換。安全離合器的作用：當進給力過大或刀架由于過載運動受阻時，安全離合器脫 開，使刀架自動停止進給，起過載安全保護作用。8、數(shù)控機床對主傳動系統(tǒng)有哪些要求？答：轉速高，功率大；主軸變速迅速可靠，變速范圍寬；主軸組件耐磨性高，剛性好；刀具能快速自動裝卸。9、數(shù)控機床的主

5、軸變速方式有哪幾種？答：變速齒輪；同步帶傳動；調速電機。10、數(shù)控機床對主軸單元的基本要求有哪些？主軸為什么需要“準?！?？如 何實現(xiàn)準停？答：較高的回轉精度、剛度、抗振性和耐磨性。原因：加工中心的切削扭矩是由主軸端面鍵來傳遞的，刀具裝入主軸錐孔時，刀 柄上的鍵槽必須對準主軸前端面的凸鍵，因此加工中心的主軸部件均設有準停 裝置。作用：使主軸每次都準確地停止在固定的周向位置上，以保證換刀時主軸上的端 面鍵能對準刀夾上的鍵槽，同時使每次裝刀時刀夾與主軸的相對位置不變，提高刀具的重復安裝精度，從而提高孔加工時孔徑的一致性。工作原理：在帶輪的端面上裝有厚墊片，其上裝有一個體積很小的永久磁鐵， 在主軸箱

6、對應于準停得位置上裝有磁傳感器，當機床需要停車換刀時，數(shù)控系 統(tǒng)發(fā)出主軸停轉指令，主軸電機立即降速，當主軸以最低轉速慢轉很少幾轉，永久磁鐵對準磁傳感器時，磁傳感器發(fā)出主軸準停信號，該信號經(jīng)放大后，由 定向電路控制主軸電機準確停止在固定周向位置上。11、何謂電主軸？電主軸一般應用在哪些場合？答：將適用于告訴運轉的主軸電機的定子轉子直接裝入主軸單元內部，通過交 流變頻控制系統(tǒng)，使主軸獲得所需的工作轉速與扭矩。主要用于軸承行業(yè)的告訴內圓磨削，有高速切削加工要求、表面質量高的場合 及小孔的加工。12、數(shù)控機床對進給系統(tǒng)機械傳動部分要求是什么？如何實現(xiàn)這些要求？ 答：高的傳動精度與定位精度；無間隙傳動；

7、穩(wěn)定性好，壽命長；寬的進給調 速范圍；響應速度快，靈敏度高；使用維護方便。首先要保證機械零部件的加工精度，其次采用合理的預緊消除傳動間隙，在進 給運動反向運動時由數(shù)控裝置發(fā)出脈沖指令進行自動補償。13、滾珠絲杠副的工作原理是什么？滾珠絲杠副滾珠循環(huán)方式有哪幾種？各 自特點是什么？答：在絲杠和螺母上加工有弧形螺旋槽，當把它們套裝在一起時形成螺旋滾道， 滾道內填滿滾珠，當絲杠相對于螺母作旋轉運動時，兩者間發(fā)生軸向位移，滾 珠沿著滾道滾動，減少摩擦阻力，滾珠在滾道滾過數(shù)圈后通過回程引導裝置， 逐個滾回到絲杠和螺母之間，構成一個閉合的回路管道。循環(huán)方式：內循環(huán)，特點，徑向尺寸緊湊，剛性好，返回滾道較短

8、，摩擦損失小，但反向器加工困難。外循環(huán)，結構尺寸小但制造復雜，結構工藝性良好，但徑向尺寸較大。14、常用滾珠絲杠副軸向間隙調整方式有哪幾種？各自有何特點？答：墊片調隙式：構造簡單、可靠性好、剛度高以及裝卸方便。但厚度不能隨意調整。螺紋調隙式：結構簡單緊湊、工作可靠、調整方便等優(yōu)點，但預緊量不很準確，調整精度較差，其保持性也不如墊片調隙式。齒差調隙式：調整預緊量精確、方便、可靠，但結構尺寸較大，多用于高精度 的傳動15、分度工作臺和數(shù)控回轉工作臺各有何特點？試述分度工作臺的功用。答：分度工作臺的功用是按照數(shù)控系統(tǒng)的指令，在需要分度時工作臺連同工件 回轉規(guī)定的角度，以改變工件相對于主軸的位置，使工

9、件一次安裝可以加工多 個表面。分度工作臺的特點是只能夠完成分度運動，不能實現(xiàn)圓周進給，且只 能完成一定的回轉度數(shù)；數(shù)控回轉工作臺可以實現(xiàn)分度運動，也可以實現(xiàn)圓周 進給運動，可以進行任意角度的回轉和分度。16、簡述數(shù)控機床常用的滾動導軌和貼塑導軌的特點和結構？答：滾動導軌是在導軌工作面間放入滾動體，使導軌面間形成滾動摩擦，摩擦 系數(shù)很小，驅動力小，功率小，低速運動平穩(wěn)，位移精度和定位精度高，滾動 體和導軌硬度高，耐磨，精度保持性好，缺點是抗震性差，結構復雜，制造困 難，成本高。貼塑導軌是用粘貼的方法在金屆導軌表面上貼上一層塑料金屆軟帶，摩擦特性 好，低速無爬行，運動平穩(wěn)，減震性好，工藝性好，剛度

10、比滾動導軌好，成本 低。17、自動換到系統(tǒng)的刀庫是如何分類的？盤式刀庫和鏈式刀庫各有何特點？答：根據(jù)刀庫的容量和取刀方式，刀庫分為鼓盤形刀庫：結構簡單，應用較多， 但刀具環(huán)形排列，空間利用率低，受刀盤尺寸限制，刀庫容量較??； 鏈輪式刀庫：結構緊湊，靈活性好，刀庫容量較大，選刀和取刀動作簡單，刀 庫容量較大； 格子箱刀庫。18、在自動換刀系統(tǒng)中，任意換刀有哪幾種？刀具記憶式的任意換刀方式是 如何選刀的？（1）順序選刀將刀具按加工工序的順序依次放入刀庫的每一個刀座內，用刀時也按此順序 依次選刀。（2）任意選刀是預先把刀庫中每把刀具（或刀座）編碼，使用時按照編碼選刀。刀具記憶選刀方式：將刀具號和存刀

11、位置或刀座號（地址）對應地記憶在計算 機的存儲器或PLC的存儲器內，不論刀具存放在哪個地址，都可記憶該刀具的 蹤跡，即可任意選刀和還刀。從而簡化了刀柄、刀座的結構。19、簡述數(shù)控鯉鐵床的用途和分類。用途：可以加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、T型槽、燕尾槽等）、分 齒零件（齒輪、花鍵軸、螺旋形表面）及各種曲面。還可對回轉體表面、內孔 進行加工和切斷。分類：數(shù)控鯉鐵床、數(shù)控仿形銖床、數(shù)控工具鐵床、數(shù)控鉆床、龍門鯉鐵床20、說明XKA5040數(shù)控鐵床的傳動過程。答：主運動：主電動機一 ？140/ ?285I皿一皿一用IV IVVV W一主軸，獲得18級轉速，轉速范圍 301500r/min。

12、進給運動：工作臺縱向、橫向和垂直運動?？v向、橫向進給運動由FB-15型直流伺服電動機驅動，經(jīng)過圓柱斜齒輪副帶動滾珠絲杠轉動，垂直方向進給運動 由FB-25型帶制動器的直流伺服電動機驅動，經(jīng)過圓錐齒輪副帶動滾珠絲杠轉 動,進給系統(tǒng)傳動齒輪間隙的消除，采用雙片斜齒輪間隙消除機構，調整螺母， 即能靠彈簧自動消除間隙。21、為何設置自動平衡裝置？答：由于滾珠絲杠無自鎖功能，一般情況下，垂直放置的滾珠絲杠會因部件的 重力作用而自動下落，所以必須有阻尼或鎖緊機構，在傳動機構中設置有自動 平衡裝置，一方面可以防止工作臺因自重而下落，另一方面可以平衡工作臺做 升降運動時的驅動力。22、說明XKA5040數(shù)控鐵

13、床升降臺自動平衡裝置的工作過程。答：滾珠絲杠旋轉時，通過錐齒輪和軸帶動單向超越離合器的行星輪轉動。當 工作臺上升時，行星輪的轉動使?jié)L子與超越離合器的外環(huán)脫開，外環(huán)不隨行星 輪轉動，此時自鎖器不起作用。當工作臺下降時，行星輪的轉動使?jié)L子楔在行 星輪與外環(huán)之間，使外環(huán)隨軸一起轉動，外環(huán)與固定的摩擦片形成相對運動， 在彈簧作用下摩擦力起到阻礙作用，使上下運動的力量平衡。23、試述FVA-800加工中心主軸電機特性。答：主軸電動機通過同步帶輪將運動傳遞給主軸，使主軸在508000r/min范圍內實現(xiàn)無級變速，主軸的計算轉速1000r/min,501000r/min為恒扭矩輸出73N.M ,超載 30m

14、in 輸出扭矩 88N.M , 10008000r/min 為叵功率區(qū)域，7.5KW , 超載30min時功率為9KW。24、試述FVA-800加工中心換刀動作順序。答：刀套向下翻轉90° t機械手旋轉90° t刀具松開t機械手拔刀t交換刀具 位置T機械手插刀T刀具夾緊T機械手旋轉180復位T機械手反轉90 T刀套向上翻轉90°25、旋轉變壓器、感應同步器、脈沖編碼器、絕對式編碼器、光柵、磁尺等 檢測儀器的作用？答：旋轉變壓器用于測角位移、感應同步器旋轉式測角位移，直線式測直線位 移、脈沖編碼器用于測角位移、絕對式編碼器用于測角位移、光柵圓光柵測角 度，長光柵用于

15、測直線位移、磁尺可以測長度和角度。26、數(shù)控機床的選擇應考慮哪些因素？答：確定被加工零件；選擇機床規(guī)格；選擇機床的精度；數(shù)控系統(tǒng)的選擇；選擇自動換刀裝置和刀庫容量；生產(chǎn)能力的估算（機床臺數(shù)）；機床的功能及附件 的選擇；技術服務功能的選擇。27、說明數(shù)控機床使用要點？答：選擇合理的加工對象；確定零件的加工部位、順序及相關的工藝內容；決 定工件的裝夾方式及夾具設計；編制加工工藝文件；編制程序；輸入程序；程 序試運行；工件試切削；總結加工中出現(xiàn)的問題進行科學分析，并提出合理的 解決方案。28、加工中心安裝包括哪些工作？答：安裝準備；開箱驗收；機床吊裝與就位；機床組裝與連接。29、加工中心的精度和功能

16、調試包括哪些步驟？答：機床幾何精度調試；自動換刀裝置動作檢查；自動交換工作臺動作檢查；數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)、操作功能、安全措施、常用指令的執(zhí)行情況；機床輔助功能及 附件工作檢查。30、電火花線切割的工作原理？利用連續(xù)移動的細金屆導線（電極絲）作為工具電極（接高頻脈沖電源的負極）， 對工件（接高頻脈沖電源的正極）進行脈沖火花放電腐蝕、切割加工。31、簡述數(shù)控機床組成？答：1）輸入、輸出設備：輸入設備的主要功能是將零件加工程序、機床參數(shù)及 刀具補償?shù)葦?shù)據(jù)輸入到計算機數(shù)控裝置。2）計算機數(shù)控裝置（CNC裝置）：是數(shù)控機床核心部件。它的主要功能是將輸入設備傳送的數(shù)控加工程序，經(jīng)數(shù)控裝置系統(tǒng)軟件進行譯碼、插補運

17、算和速度預處理，產(chǎn)生位置和速度指令以及輔助控制功能信息等。3）伺服系統(tǒng)：將CNC裝置發(fā)出的位置和速度指令轉化為機床運動部件（工作 臺或刀架）的運動。4）機床本體：指用來完成各種切削加工的機械部分，是數(shù)控機床的主體部分。5）位置檢測裝置6）輔助控制裝置32、簡述數(shù)控機床的特點？1）適應范圍廣2）生產(chǎn)準備周期短3）工序高度集中4）生產(chǎn)效率和加工精度高5）能完成復雜型面的加工6、有利于現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理33、數(shù)控機床的主要精度指標有哪幾項？答（1）定位精度和重復定位精度（2）分度精度一一指分度工作臺在分度時，理論要求回轉的角度值和實際回轉的角度值的差值（3）分辨率與脈沖當量分辨率一指兩個相鄰的分散細節(jié)

18、之間可以分辨的最小間隔。脈沖當量-對應于數(shù)控裝置發(fā)出的一個脈沖信號，機床移動部件的最小位移量a p。其數(shù)值大小決定數(shù)控機床的加工精度和表面質量。（4）加工精度34、萬能外圓磨床上磨削圓錐面有哪幾種方法？各是用于什么場合？答：扳轉工作臺磨長圓錐面；扳轉砂輪架磨短圓錐面；扳轉頭架磨內圓錐面。35、M1432B萬能外圓磨床的運動傳遞系統(tǒng)有哪些？答：主運動：外圓砂輪由外磨電動機通過 V帶傳動，直接帶動砂輪主軸旋轉。內磨砂輪由內磨電動機經(jīng)平帶直接傳動，通過更換砂輪主軸上的帶輪， 使內磨砂輪主軸獲得兩種轉速。進給運動：頭架由雙速電動機驅動，經(jīng) V帶塔輪及V帶傳動，使頭架撥盤或卡 盤帶動工件，實現(xiàn)圓周進給。

19、砂輪架的橫向進給運動：可手搖手輪 B,也可由進給液壓缸的柱塞 G來驅 動，實現(xiàn)周期性進給。工作臺的縱向往復運動由機床液壓傳動，運動平穩(wěn)，可獲得較高的表面粗 糙度和加工精度。輔助運動：尾架套筒的退回：可手動或液動，裝卸工件時雙手托著工件，腳踩 腳 踏板”，使尾架液壓缸中的壓力油推動柱塞帶動尾架套筒退回。36、無心外圓磨床磨削工作時，工件中心為什么必須在砂輪與導輪的中心連線？工件托板的頂面為什么做成傾斜的？答：無心磨削時，工件的中心應高丁磨削砂輪和導輪的中心線，工件才能被磨圓。如果處丁同一高度，當工件上有一凸點與導輪接觸，則它對面就被磨成凹坑，工件回轉180后，凸點無法被磨平。托板的頂面是傾斜的，

20、是向導輪一邊傾斜20 30 0 ,這樣能更好地貼近導輪。37、齒輪的加工方法有哪幾種？各有何特點？(1) 成形法成形法加工齒輪采用的刀具為成形刀具，切削刃的形狀與被切齒輪的齒槽及輪齒形狀相吻合。成形法有銖齒、拉齒、沖齒、壓鑄成形磨齒等。每次只加工一個齒槽，然后用分度裝置進行分度再依次切出輪齒來。優(yōu)點：不需專門齒輪加工機床，可在通用機床上加工。缺點：不能獲得準確的漸開線齒形。加工精度低，加工時需要分度，生產(chǎn)效率低。(2) 展成法展成法是應用齒輪嚙合原理，把齒輪副中的一個做成刀具，另一個為工件，通過機床強制兩者作嚴格的嚙合運動，在工件上切出齒廓。優(yōu)點：只要模數(shù)和壓力角相同，一把刀具可加工任意齒數(shù)的

21、齒輪，加工精度高， 生廣效率局。缺點是成本局。38、在滾齒機上加工直齒圓柱要調整哪幾條傳動鏈？畫出傳動原理圖并寫出 傳動鏈。(1) 主運動滾刀的旋轉運動為主運動。傳動鏈：電動機 M 1 2uv 3 4 B11(2) 展成運動是滾刀與工件之間的嚙合運動，是一個復合運動。即 B11和 B12。此時，滾刀轉一轉，工件轉過一個齒。傳動鏈：滾刀一4- 5- ux 6- 7一工件(3) 軸向進給運動為了形成漸開線齒面，滾刀還需作軸向進給運動A2。傳動鏈：工件一7-8-uf-9-10一刀架升降絲杠39、Y3150E型滾齒機的運動合成機構的作用是什么？答：作用：將展成運動中工作臺的旋轉運動和工件的附加運動合成

22、后傳遞給工 作臺，使工件獲得合成運動。40、鐵床能進行哪些表面的加工？加工時需要哪些運動？答：鐵床：在配置不同類型的鐵刀、萬能分度頭、圓工作臺等附件，可完成各 種表面、溝槽、分齒零件、螺旋表面及各種曲面的加工。鐵床的主運動-鐵刀的旋轉運動進給運動-工作臺在三個互相垂直的方向作直線運動使用多齒刀具生產(chǎn)效 率較高。41、搖臂鉆床可實現(xiàn)那幾個方面的運動？其結構特點是什么？答：主軸箱可在搖臂上移動，并隨搖臂繞立柱回轉，搖臂可沿立柱上下移動。結構特點：由底座、內立柱、外立柱、搖臂、主軸箱及工作臺構成，主軸箱是 一個復合部件，有主傳動電動機、主軸和主軸傳動傳動機構、進給變速機構、 機床的操作機構等部分組成

23、，當進行加工時，由特殊的夾緊裝置將主軸箱緊固 在搖臂導軌上。42、在數(shù)控機床上如何實現(xiàn)切削螺紋功能的？答：車床主軸箱內安裝有脈沖編碼器，主軸的運動經(jīng)同步齒形帶1:1傳到編碼器， 脈沖編碼器將檢測到的脈沖傳給數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工程序發(fā)出指令給 伺服電動機，使主軸電機的旋轉刀架進給保持同步關系，即主軸旋轉一周，刀 架Z向移動一個導程。43、分析MJ-50數(shù)控機床回轉刀架的工作原理及換刀過程。答：自動回轉刀架轉位換刀過程：數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令，刀盤松開，刀盤旋轉到指令要求的刀位，刀盤夾緊并發(fā)出轉位結束信號。具體過程如下：換刀指令發(fā)出，活塞左移，鼠牙盤脫開；液壓馬達啟動，帶動 凸輪轉動，經(jīng)齒輪帶動刀架主軸和刀盤旋轉；刀盤旋轉的準確位置由一組電磁 開關的通斷組合來檢測確認，刀盤旋轉到指定刀位后，開關PRS7通電，向數(shù)控 系統(tǒng)發(fā)出指令，液壓馬達停轉；壓力油推動活塞右移，鼠牙盤嚙合，刀盤被定 位