金屬切削機(jī)床復(fù)習(xí)思考題

1、金屬切削機(jī)床復(fù)習(xí)思考題答案（1） 第1章 機(jī)床的基本知識(shí) 1、說明下列機(jī)床型號(hào)的意義： X6132、 X5032、 C6132、 Z3040、 T6112、 Y3150、 CB34631、 C1312、 B2010A。 答： X6132： 萬能升降臺(tái)銑床，最大工作臺(tái)面寬 320mm； X5032： 立式升降臺(tái)銑床，最大工作臺(tái)面寬 320mm； C6132： 臥式車床，最大棒料直徑 320mm； Z3040： 搖臂鉆床，最大鉆孔直徑 40mm； T6112： 臥式鏜床，最大鏜孔直徑 120 mm； Y3150： 滾齒機(jī)，最大工件直徑 500 mm； CB34631： 半自動(dòng)車床，最大工件直徑 6

2、3 mm； C1312： 單軸轉(zhuǎn)塔自動(dòng)車床，最大棒料直徑 12 mm；B2010A： 龍門刨床，改進(jìn)型，最大刨削寬度 1000 mm。 2、通用機(jī)床的型號(hào)包含哪些內(nèi)容？ 答：通用機(jī)床的型號(hào)有基本部分和輔助部分組成。 其基本部分包括分類代號(hào)，類代號(hào)，通用特性、結(jié)構(gòu)特性代號(hào)， 組代號(hào)，系代號(hào)，主參數(shù)或設(shè)計(jì)順序號(hào)，主軸數(shù)或第二主參數(shù)，重大 改進(jìn)順序號(hào)等；輔助部分包括其他特性代號(hào)，企業(yè)代號(hào)等。 基本部分中的類別代號(hào)、組別代號(hào)、系別代號(hào)、及主參數(shù)是通用 機(jī)床型號(hào)中必須包含的內(nèi)容。 3、在使用和選用機(jī)床之前，了解機(jī)床的主要技術(shù)規(guī)格有什么意 義？ 答：由于機(jī)床種類繁多，性能與使用的加工方法各異，在使用和 選

3、用機(jī)床之前， 了解機(jī)床的主要技術(shù)規(guī)格可使我們選用的機(jī)床能很好 地滿足機(jī)加工的要求，主要為滿足工藝的要求，如車、銑、刨、磨 的加工需要； 尺寸要求的滿足， 是否在機(jī)床的最大佳共尺寸范圍內(nèi)。 這樣又可使我們選定的機(jī)床更經(jīng)濟(jì)、更合理。 4、何謂簡單運(yùn)動(dòng)？何謂復(fù)合運(yùn)動(dòng)？其本質(zhì)區(qū)別是什么？是舉例 說明。答：簡單運(yùn)動(dòng)是可以獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，包括旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)。 復(fù)合運(yùn)動(dòng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)按照確定 的運(yùn)動(dòng)關(guān)系組合而成的成形運(yùn)動(dòng)。 本質(zhì)上說，簡單運(yùn)動(dòng)是機(jī)床最基本的運(yùn)動(dòng)；復(fù)合運(yùn)動(dòng)是有兩個(gè)或3 兩個(gè)以上的簡單運(yùn)動(dòng)疊加而成的運(yùn)動(dòng)， 組成復(fù)合運(yùn)動(dòng)的各簡單運(yùn)動(dòng)之 間有著嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 舉例說明如下：

4、 車床主軸的旋轉(zhuǎn)為簡單運(yùn)動(dòng)。 車螺紋時(shí)，刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)為復(fù)合運(yùn)動(dòng)。 5、 畫簡圖表示用下列方法加工所需表面時(shí)， 需要那些成形運(yùn)動(dòng)？ 其中哪些是簡單運(yùn)動(dòng)？哪些是符合運(yùn)動(dòng)？ （1）用成型車刀車削外圓錐面。 （2）用尖頭車刀縱、橫向同時(shí)進(jìn)給車外圓錐面。 （3）用鉆頭鉆孔。 （4）用成形銑刀銑直齒圓柱齒輪。 答： （1）用成型車刀車削外圓錐面 A 為成形車刀的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)； B 為工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 兩簡單成形運(yùn)動(dòng)。 （2）用尖頭車刀縱、橫向同時(shí)進(jìn)給車外圓錐面A 為車刀的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)； B 為工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 兩個(gè)簡單運(yùn)動(dòng)。 （3）用鉆頭鉆孔 A 為鉆頭的縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)； B 為鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 兩個(gè)簡單

5、運(yùn)動(dòng)。 （4）用成形銑刀銑直齒圓柱齒輪 B 為盤銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；A 為工件的向右直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 兩簡單成形運(yùn)動(dòng)+分度運(yùn)動(dòng) 6、根據(jù)圖 1-10 所示的傳動(dòng)系統(tǒng)，做下列各題。 （1）列出傳動(dòng)路線表達(dá)式。 （2）分析主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)。 （3）計(jì)算主軸的最高和最低轉(zhuǎn)速。 答：對(duì) a)傳動(dòng)系統(tǒng)： （1）傳動(dòng)路線表達(dá)式為： （2）主軸在高、低速時(shí)各有 3×3=9 種轉(zhuǎn)速，共 18 種轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)。 （3）主軸的最高和最低轉(zhuǎn)速的計(jì)算： n 主max=1430×90/150×36/22×42/26×178/2002000r/min n 主 min=1430

6、5;90/150×17/42×22/45×178/200×27/63×17/58 19r/min 對(duì) b)傳動(dòng)系統(tǒng)： （1）傳動(dòng)路線表達(dá)式為： （2）主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)共有：3×（2+1）=9 種。 （3）主軸的最高和最低轉(zhuǎn)速的計(jì)算： n 主max=1440×100/325×40/58×37/61180r/min n 主min=1440×100/325×26/72×37/61×37/61×17/8112r/min 7、何謂外聯(lián)系傳動(dòng)鏈？何謂內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈？其本質(zhì)區(qū)

7、別是什么？對(duì)這兩種傳動(dòng)鏈有何不同要求？試舉例說明。 答：聯(lián)系動(dòng)力源與機(jī)床執(zhí)行件的是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，它是使執(zhí)行件 得到預(yù)定速度的運(yùn)動(dòng)，且傳遞一定的動(dòng)力的傳動(dòng)鏈。 內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈?zhǔn)锹?lián)系復(fù)合運(yùn)動(dòng)中的多個(gè)分量的傳動(dòng)鏈， 它所聯(lián)系 的各執(zhí)行件的自身運(yùn)動(dòng)（旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動(dòng)）同屬于一個(gè)獨(dú)立的成型運(yùn) 動(dòng)。 從本質(zhì)上看， 內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈所聯(lián)系的各執(zhí)行件的自身運(yùn)動(dòng) （旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動(dòng)）有著嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)比例關(guān)系；外聯(lián)系傳動(dòng)鏈則沒有 這種嚴(yán)格的相互間運(yùn)動(dòng)比例關(guān)系。 例如：車床的電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)傳遞到主軸，是主軸旋轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)到 主軸間為外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。車螺紋時(shí)，從主軸到刀架為內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。 8、某立式鉆床的主傳動(dòng)系統(tǒng)如圖 1-11 所示

8、，要求： （1）列出傳動(dòng)路線表達(dá)式。 （2）列出傳動(dòng)鏈平衡式。 （3）計(jì)算主軸的最大和最小轉(zhuǎn)速。 答： （1）傳動(dòng)路線表達(dá)式為： （2）傳動(dòng)鏈平衡式為： n 主=1r×140/170×u1×34/48×u2 （3）主軸的最大和最小轉(zhuǎn)速為： n 主max=0.98×1440×140/170×34/48×34/48×65/301100r/min n 主min=0.98×1440×140/170×21/61×34/48×17/6871r/min 9、為什么縱車外

9、圓時(shí)是外聯(lián)系傳動(dòng)，而車削螺紋時(shí)是內(nèi)聯(lián)系傳 動(dòng)？當(dāng)車床縱車外圓及車削螺紋時(shí)， 為什么前者的縱向進(jìn)給傳動(dòng)鏈中 采用齒輪齒條機(jī)構(gòu)，而后者采用絲桿螺母機(jī)構(gòu)？ 答：因縱車外圓時(shí)，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀架的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以相互 獨(dú)立，不需保持嚴(yán)格的比例關(guān)系，因此主軸到刀架可以是外聯(lián)系傳動(dòng) 鏈；而車削螺紋時(shí)，主軸與刀架的運(yùn)動(dòng)間必須保持嚴(yán)格的比例關(guān)系， 必須是內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。當(dāng)車削外圓或車削螺紋時(shí)，前者采用齒輪齒條 機(jī)構(gòu)就能滿足成形運(yùn)動(dòng)的要求，而且不用絲杠可減少絲杠的磨損，延 長機(jī)床的使用壽命；而后者車削螺紋時(shí)，必須使主軸與刀架的運(yùn) 動(dòng)保持嚴(yán)格的比例關(guān)系，否則，螺紋的螺距將不能保持準(zhǔn)確而不變， 為此，只有采用絲桿螺母機(jī)

10、構(gòu)來實(shí)現(xiàn)這種嚴(yán)格的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。第2章 車床 1、試分析 CA6140 型臥式車床的傳動(dòng)系統(tǒng)： 1）這臺(tái)車床的傳動(dòng)系統(tǒng)有幾條傳動(dòng)鏈？指出各傳動(dòng)鏈的首端件 和末端件。 2）分析車削模數(shù)螺紋和徑節(jié)螺紋的傳動(dòng)路線，并列出其運(yùn)動(dòng)平 衡式。3）為什么車削螺紋時(shí)用絲杠承擔(dān)縱向進(jìn)給，而車削其他表面時(shí) 用光杠傳動(dòng)縱向和橫向進(jìn)給？能否用一根絲杠承擔(dān)縱向進(jìn)給又承擔(dān) 車削其他表面的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 答： 1）CA6140 型臥式車床的傳動(dòng)系統(tǒng)的各傳動(dòng)鏈與其首端件和末端 件分別為： 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，首端件為主電動(dòng)機(jī)，末端件為主軸；車削螺紋運(yùn) 動(dòng)傳動(dòng)鏈，首端件為主軸，末端件為刀架；縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng) 鏈，首端件為主軸，末端

11、件為刀架；快速運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，首端件為快速 電動(dòng)機(jī)，末端件為刀架。 2）車削模數(shù)螺紋的傳動(dòng)路線及運(yùn)動(dòng)平衡式如下： Phm=1(主軸)×58/58×33/33×64/100×100/97×25/36×u 基×25/36×36/25×u 倍×12 車削徑節(jié)螺紋的傳動(dòng)路線及運(yùn)動(dòng)平衡式如下： PhDP=1(主軸)×58/58×33/33×64/100×100/97×1/ u 基×36/25×u 倍×12 3）車削螺紋時(shí)，必須嚴(yán)格

12、控制主軸轉(zhuǎn)角與刀具縱向進(jìn)給量之間 的關(guān)系，而絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)具有間隙小，能時(shí)刻保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比的特 點(diǎn)，所以要用絲杠承擔(dān)縱向進(jìn)給的傳動(dòng)件。車削其他表面時(shí)，不必嚴(yán) 格控制主軸轉(zhuǎn)角與刀具縱向進(jìn)給量之間的關(guān)系， 為減少絲杠磨損和便 于操縱，另外，絲杠是無法傳遞橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的，因此要用光杠傳動(dòng) 縱向和橫向進(jìn)給。 不能用一根絲杠承擔(dān)縱向進(jìn)給又承擔(dān)車削其他表面的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 這樣，可以防止絲杠磨損過快，使用壽命降低，并使機(jī)床的操縱更容 易。 2、在 CA6140 型臥式車床的主運(yùn)動(dòng)、車削螺紋運(yùn)動(dòng)、縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速運(yùn)動(dòng)等傳動(dòng)鏈中， 哪條傳動(dòng)鏈的兩端件之間具有嚴(yán)格的傳動(dòng)比？哪條傳動(dòng)鏈?zhǔn)莾?nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈？ 答：在

13、 CA6140 型臥式車床的主運(yùn)動(dòng)、車削螺紋運(yùn)動(dòng)、縱向和橫 向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速運(yùn)動(dòng)等傳動(dòng)鏈中， 車削螺紋運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈的兩端件 之間具有嚴(yán)格的傳動(dòng)比。車削螺紋運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈?zhǔn)莾?nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈。 3、判斷下列結(jié)論是否正確，并說明理由。 1）車削米制螺紋轉(zhuǎn)換為車削英制螺紋，用同一組（螺紋）交換 齒輪，但要轉(zhuǎn)換傳動(dòng)路線。 2）車削模數(shù)螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用同一組（模數(shù)）交換 齒輪，但要轉(zhuǎn)換傳動(dòng)路線。 3）車削米制螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用英制傳動(dòng)路線，但要 改變交換齒輪。 4）車削英制螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用英制傳動(dòng)路線，但要 改變交換齒輪。 答： 1）車削米制螺紋轉(zhuǎn)換為車削英制螺紋，用同一組（螺紋）交

14、換 齒輪，但要轉(zhuǎn)換傳動(dòng)路線。 正確。兩者都屬“螺紋”加工，交換齒輪不變；但傳動(dòng)路線要由 “米制”轉(zhuǎn)換為“英制” 。 2）車削模數(shù)螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用同一組（模數(shù)）交換 齒輪，但要轉(zhuǎn)換傳動(dòng)路線。 正確。兩者都屬“蝸桿”加工，交換齒輪不變；但傳動(dòng)路線要由 “米制”轉(zhuǎn)換為“英制” 。 3）車削米制螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用英制傳動(dòng)路線，但要 改變交換齒輪。 正確。交換齒輪要由“螺紋”加工變?yōu)椤拔仐U”加工；傳動(dòng)路線 也要由“米制”轉(zhuǎn)換為“英制” 。 4）車削英制螺紋轉(zhuǎn)換為車削徑節(jié)螺紋，用英制傳動(dòng)路線，但要 改變交換齒輪。 正確。英制螺紋與徑節(jié)螺紋同屬“英制” ，用英制傳動(dòng)路線；但 車削英制螺紋要

15、用“螺紋”加工交換齒輪，車削徑節(jié)螺紋要用“蝸桿” 加工交換齒輪。 4、在 CA6140 型臥式車床上車削下列螺紋： 1）米制螺紋 P=3mm k=2。 2）模數(shù)螺紋 m=3mm k=2。 試列出其傳動(dòng)路線表達(dá)式， 并說明車削這些螺紋時(shí)可采用的主軸 轉(zhuǎn)速范圍及其理由。 答： 1）米制螺紋 P=3mm k=2。 Ph=1(主軸)58/58×33/33×63/100×100/75×25/36×u 基 傳動(dòng)路線表達(dá)式：2）模數(shù)螺紋 m=3mm k=2。 主軸轉(zhuǎn)速范圍為 10500r/min 內(nèi)的正轉(zhuǎn)時(shí) 12 及轉(zhuǎn)速， 因?yàn)檐囅?m=3mm k=2 的模

16、數(shù)螺紋（米制蝸桿），屬于擴(kuò)大螺距，要走主軸的低 速傳動(dòng)路線，根據(jù) Pnm=KPm=km=18.1415mm，需在擴(kuò)大螺紋導(dǎo)程段 內(nèi)用軸至軸 11 的 50/50 齒輪副就可以了，如此，主軸轉(zhuǎn)速為 12 級(jí)。這條路線配以適當(dāng)?shù)?u 基與 u 倍可以加工 64mm 內(nèi)的模數(shù)螺紋， 可以適合 Phm=18.14mm 時(shí)的加工需求。 5、欲在 CA6140 型臥式車床上車削 Rh=10mm 的米制螺紋，試指出 能夠加工這一螺紋的傳動(dòng)路線有哪幾條？ 答： 加工 Ph=10mm 米制螺紋的傳動(dòng)路線僅有右螺紋與左螺紋這兩條， 差別在于從的右、左螺紋區(qū)分段不同。其它路線段都相同，且 只有唯一的一條。 6、若將

17、 CA6140 型臥式車床的縱向傳動(dòng)絲杠（Ph絲=12mm）換成英 制絲杠（牙/in） ，試分析車削米制螺紋和英制螺紋的傳動(dòng)路線，交 換齒輪應(yīng)怎樣調(diào)整，并列出能夠加工的標(biāo)準(zhǔn)米制、英制螺紋種類。 答： 此時(shí)的車削米至螺紋和英制螺紋的傳動(dòng)路線要對(duì) a、b、c、d 交 換齒輪作調(diào)整，使 12/（a 牙/in）=12Pha 絲（mm）=a/b×c/d。 米制螺紋和英制螺紋此時(shí)經(jīng)過 a、b、c、d 交換齒輪的配掛，還 是和 Ph 絲=12mm 時(shí)的種類一樣多。對(duì)螺紋尺寸范圍的種類則有正常螺 距、擴(kuò)大螺距 1×2 種，左、右螺紋 1×2 種，u 基段 1×8 種，u

18、 倍段 1 ×4 種。這樣，米制和英制螺紋各有 2×2×8×4=128 種不同的螺紋。 7、已知工件螺紋導(dǎo)程 Ph=21mm，試調(diào)整 CA6140 型臥式車床的車 削螺紋運(yùn)動(dòng)鏈（設(shè)交換齒輪齒數(shù)為 20、25、30、35、40、45、50、 55、60、65、70、75、80、85、90、100、127）。 答： 因工件螺紋導(dǎo)程 Ph=21mm，屬于擴(kuò)大螺距范圍，所以傳動(dòng)路線要 用主軸低速，進(jìn)給傳動(dòng)路線走擴(kuò)大螺紋段。 調(diào)整交換齒輪 a、b、c、d 時(shí)，應(yīng)使用螺紋段的 a、b、c、d，即 63、100、100、75 齒輪，根據(jù)題中給出的交換齒輪，可以使 8、

19、為什么 CA6140 型臥式車床主軸轉(zhuǎn)速在 4501450r/min 條件下，并采用擴(kuò)大螺距機(jī)構(gòu)，刀具獲得微小進(jìn)給量，而主軸轉(zhuǎn)速為 10 125r/min 條件下，使用擴(kuò)大螺距機(jī)構(gòu)，刀具卻獲得大進(jìn)給量？ 答： CA6140 車床主軸高速轉(zhuǎn)速時(shí)，轉(zhuǎn)速為 4501450r/min，此時(shí)不 是擴(kuò)大螺紋導(dǎo)程的狀態(tài)； 只有在主軸為低速狀態(tài) （10125r/min） 時(shí)， 才可利用從軸到軸、再到軸段的傳動(dòng)路線段，得到擴(kuò)大螺紋導(dǎo) 程 4 倍或 16 倍的進(jìn)給傳動(dòng)路線。所以，只有在主軸轉(zhuǎn)速為 10 125r/min 條件下，才能使用擴(kuò)大螺距機(jī)構(gòu)，刀具卻獲得大進(jìn)給量。 9、試分析 CA6140 型臥式車床的主軸

20、組件在主軸箱內(nèi)怎樣定位。 其徑向和軸向間隙怎樣調(diào)整。 答： CA6140 型臥式車床的主軸在主軸箱內(nèi)是靠 5 個(gè)軸承定位的。軸 的前端有 3 個(gè)軸承，其中，有 2 個(gè)向心球軸承，1 個(gè)推力向心滾柱軸 承，中間一個(gè)推力向心軸承，后端一個(gè)向心推力滾柱軸承。其徑向間 隙可通過旋轉(zhuǎn)軸前端軸承左邊的調(diào)整環(huán)，推動(dòng)抵套向右微移，使主軸 最前軸承的內(nèi)圈沿錐度向右微移，以減小主軸前端的徑向間隙。主軸 的軸向間隙可通過旋轉(zhuǎn)主軸后端的調(diào)整環(huán)，推抵套向右，使后端的推 力軸承內(nèi)圈帶著主軸右移，減小后端軸承內(nèi)、外圈之間的間隙，從而 減小了主軸的軸向間隙，調(diào)定后需鎖緊固定螺釘。 10、為什么臥式車床主軸箱的運(yùn)動(dòng)輸入軸（軸）

21、常采用卸荷式帶輪結(jié)構(gòu)？對(duì)照傳動(dòng)系統(tǒng)圖說明轉(zhuǎn)矩是如何傳遞到軸的。 答： 卸荷式帶輪結(jié)構(gòu)是為了避免 V 帶的拉力使軸產(chǎn)生彎曲變形。 因 V 帶對(duì)軸的是指向電機(jī)軸的單向拉力，它會(huì)使軸產(chǎn)生彎曲。 傳動(dòng)系統(tǒng)圖中，轉(zhuǎn)矩傳遞到軸的原理為：V 形帶輪的旋轉(zhuǎn)傳遞 的轉(zhuǎn)矩，通過與軸花鍵相連的套，而花鍵套又與 V 形帶輪固定，而 將轉(zhuǎn)矩傳遞到軸；V 形帶輪受到的單向拉力則通過支撐花鍵套的深 溝球軸承傳遞給固定在主軸箱體上法蘭盤，再傳遞到箱體上。實(shí)際上 是使 V 形帶輪受到的單向拉力，隨著花鍵套在法蘭內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，將拉力 由支撐花鍵套的深溝球軸承的內(nèi)圈傳到滾珠， 滾珠再將拉力擴(kuò)散到軸 成外圈，然后傳到箱體。 11、在 C

22、A6140 型臥式車床主傳動(dòng)鏈中，如圖 2-3 所示，能否用 雙向牙嵌式離合器或雙向齒輪式離合器代替雙向多片式離合器以實(shí) 現(xiàn)主軸的開停及換向？在進(jìn)給傳動(dòng)鏈中， 能否用單項(xiàng)多片離合器或電 磁離合器代替齒輪式離合器 M3、M4、M5？為什么？ 答：不能！在主傳動(dòng)鏈中，M1 雙向多片摩擦式離合器還承擔(dān)著 防止過載的作用，在載荷過大，超過了此離合器的摩擦力允許值后， M1 能發(fā)生打滑，切斷主電動(dòng)機(jī)傳到主軸的轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)，而牙嵌式離合器 或齒輪式離合器在過載時(shí)不能滑移，無法起到過載保護(hù)作用。 M3、M4、M5 需按定比傳動(dòng)工作，摩擦片打滑時(shí)將影響此定比傳動(dòng) 的正常進(jìn)行。 12、在 CA6140 型臥式車床的

23、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中，主軸箱和溜板箱 中各有一套換向機(jī)構(gòu)， 它們的作用有何不同？能否用主軸相中的換向 機(jī)構(gòu)來變換縱、橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給的方向？為什么？ 答： 主軸箱中的換向機(jī)構(gòu)由 M1 控制，其作用是實(shí)現(xiàn)主軸的正、反轉(zhuǎn)控 制；而溜板箱中的換向機(jī)構(gòu)由 M6、M7 控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)光杠到刀架的縱、 橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給方向的控制。 由于它們各自的作用不同， 所以不能用主軸箱中的換向機(jī)構(gòu)來變 換縱、橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給的方向。 主軸箱中起換向作用的離合器 M1 控制著主軸的正、反轉(zhuǎn)，主軸的 正轉(zhuǎn)用于切削，而反轉(zhuǎn)用于退刀。如果用來代替 M6、M7 以改變刀架機(jī) 動(dòng)進(jìn)給的方向，雖然進(jìn)給方向是變了，但那時(shí)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也同時(shí) 發(fā)生了改

24、變，切削變成了退刀，退刀卻變成了切削了，此時(shí)，切削過 程將無法正常進(jìn)行了。 13、在車床溜板箱中，開合螺母操縱機(jī)構(gòu)與機(jī)動(dòng)縱向和橫向進(jìn)給 操縱機(jī)構(gòu)之間為什么需要互鎖？試分析互鎖機(jī)構(gòu)的工作原理。 答： 開合螺母機(jī)構(gòu)與機(jī)動(dòng)縱向和橫向進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)都作用于大溜板箱，使之移動(dòng)。如果兩機(jī)構(gòu)同時(shí)作用時(shí)，機(jī)床的傳動(dòng)鏈將遭到破壞。 而螺母機(jī)構(gòu)與橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)雖分別作用于大溜板箱及中溜板箱，同時(shí)接通時(shí)不會(huì)損壞傳動(dòng)鏈， 但同時(shí)接通時(shí)破壞了螺紋加工時(shí)的縱向進(jìn)給與橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給間的關(guān)系。所以，開合螺母操縱機(jī)構(gòu)與機(jī)動(dòng)縱向和橫向進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)之間需要互鎖。 互鎖機(jī)構(gòu)的工作原理為：當(dāng)控制開和螺母的手柄軸 5（教材圖 2-10）轉(zhuǎn)

25、到合上螺母的位置時(shí)，銷 3 落到了控制 M7 的操作軸的孔中， 使得該軸不能轉(zhuǎn)動(dòng)，M7 不能接通。同時(shí)，手柄軸 5 的凸肩抵住了控制 M6 接通的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，因而鎖住了機(jī)動(dòng)縱、橫向進(jìn)給的接通。而當(dāng)機(jī)動(dòng) 進(jìn)給接通時(shí)，控制 M6 的軸的銷釘孔移開，銷釘落到了開合螺母控制手柄軸 5 的 V 形槽中，使手柄軸 5 不能轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，控制 M7 的軸接通橫向進(jìn)給時(shí)，它的轉(zhuǎn)動(dòng)使其上面的長槽移開，抵住了手柄軸 5 的平臺(tái)，使手柄軸 5 不能轉(zhuǎn)動(dòng)，開和螺母機(jī)構(gòu)不能合上。 14、已知溜板箱傳動(dòng)件完好無損，開動(dòng) CA6140 型臥式車床，如圖 2-3 所示，當(dāng)主軸正轉(zhuǎn)時(shí)，光杠已轉(zhuǎn)動(dòng)，通過操縱進(jìn)給機(jī)構(gòu)使 M6或 M7

26、結(jié)合，刀架卻沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，試分析原因。 答： 最可能的原因是吃刀太大， 切削使的過大負(fù)荷使 M8 安全超越離合 器發(fā)生了安全保護(hù)作用；另外，也可能是 M8 安全超越離合器故障，而 不能正常工作所致。以上兩種情況都可發(fā)現(xiàn)，安全離合器連接光杠傳 來運(yùn)動(dòng)的一端在轉(zhuǎn)動(dòng)，而連接蝸桿軸的一端卻不轉(zhuǎn)。如果前述情 況發(fā)生在載荷較小或空載時(shí)， 問題應(yīng)該是 M8 安全超越離合器故障所造 成的。15、分析 CA6140 型臥式車床出現(xiàn)下列箱的原因，并指出解決辦法： 1）車削過程中產(chǎn)生悶車現(xiàn)象。 2）搬動(dòng)主軸開、停和換向操縱手柄十分費(fèi)力，甚至不能穩(wěn)定地停留在終點(diǎn)位置上。 3）將操縱手柄扳至停車位置時(shí)，主軸不能迅速停止

27、。 答： 1）車削過程中產(chǎn)生悶車現(xiàn)象 可能是 M1、M8 在過載時(shí)都沒起作用造成的。對(duì) M1，可是壓緊摩擦 片的壓力減小，以增加 M1 的敏感程度；對(duì) M8，可適當(dāng)減小彈簧的復(fù)原 力。但因 M8 的安全作用僅限于進(jìn)給力的切斷，若 M8 已經(jīng)能正常工作， 熱故障仍無法排除，則只有更換 M1 了。應(yīng)該注意的是：M1 控制著主運(yùn) 動(dòng)，它對(duì)于切削過程中的過載控制起著主要的作用。 2）搬動(dòng)主軸開、停和換向操縱手柄十分費(fèi)力，甚至不能穩(wěn)定地 停留在終點(diǎn)位置上 這種故障是由于主軸制動(dòng)帶15崩得過緊， 限制了杠桿14的轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而造成了齒條軸 17 移動(dòng)困難， 最終造成操縱手柄扳動(dòng)困難的原因。 解決的方法是：適

28、當(dāng)調(diào)節(jié)螺釘 15，以放松對(duì)制動(dòng)帶的拉力。 3）將操縱手柄扳至停車位置時(shí)，主軸不能迅速停止 制動(dòng)帶 15 太松，可調(diào)節(jié)螺釘 12，拉緊制動(dòng)帶 15。也可能是制動(dòng) 帶 15 磨損嚴(yán)重，必須更換了。 第3章 銑床 1、為什么臥式車床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)只用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，而X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床則采用 2 臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)？ 答： 由于臥式車床在切削螺紋及蝸桿等工件時(shí)， 其主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間必須采用內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈， 所以必須采用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)作為主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源。 但是 X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間采用的是外聯(lián)系傳動(dòng)鏈，故可采用 2 臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)。 2、 說明

29、X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床是如何用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)即能實(shí)現(xiàn) 工作臺(tái) 3 個(gè)相互垂直方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，又能實(shí)現(xiàn)快速調(diào)整移動(dòng)的。 答： X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床工作臺(tái)， 3 個(gè)相互垂直方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 是采用電磁離合器分別進(jìn)行控制的， 而快速調(diào)整移動(dòng)及正常進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 的轉(zhuǎn)速差別是利用是否采用曲回減速機(jī)構(gòu)來分別實(shí)現(xiàn)的。因此， X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床僅用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)即可實(shí)現(xiàn)工作臺(tái) 3 個(gè)相互 垂直方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，又能實(shí)現(xiàn)快速調(diào)整移動(dòng)。 3、在萬能升降臺(tái)銑床上加工圖 3-1 所示工件，發(fā)現(xiàn)加工后的工 件的垂直度和平行度超差，試分析造成超差的原因。答： 大多數(shù)情況下， 圖 3-1 所示的工件產(chǎn)生垂直度

30、和平行度超差的原 因如下： 作為加工基準(zhǔn)的工件的底面 A 面未放平。 機(jī)床導(dǎo)軌在使用中發(fā)生了磨損變形。 機(jī)床導(dǎo)軌位置發(fā)生了變化，使進(jìn)給方向不再相互垂直。 4、試就圖 3-2 說明孔盤變速工作原理，并將此種變速方法與CA6140 型車床的六級(jí)變速機(jī)構(gòu)作一下比較。 答： 孔盤變速機(jī)構(gòu)的工作原理可參見圖 3-2。圖中，1 為撥叉；2 為 兩個(gè)階梯齒條軸；3 為齒輪；4 為孔盤。 撥叉 1 固定在上齒條軸 2 上，上、下兩個(gè)階梯齒條軸與軸心固定 的齒輪 3 嚙合。 兩齒條軸的右端是具有不同直徑 D 和 d 的圓柱組成的 階梯軸，直徑為 D 的臺(tái)肩能穿過孔盤上的大孔，直徑為 d 的臺(tái)肩能穿 過孔盤上的小

31、孔。變速時(shí)，先將孔盤右移，使其退離齒條軸；然后根 據(jù)變速要求使孔盤轉(zhuǎn)過一定角度。再使孔盤左移復(fù)位，根據(jù)孔盤上對(duì)應(yīng)齒條處為大孔、小孔或無孔狀態(tài)，使滑移齒輪獲得左、中、右三種 狀態(tài)，如圖 3-2 中的 a、b、c 所示。從而使得滑移齒輪軸得到三種不 同的傳動(dòng)比。 在 CA6140 型車床的六級(jí)變速機(jī)構(gòu)中，采用了鏈條、盤形凸輪、 杠桿、撥叉等裝置，其機(jī)械結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。而采用孔盤機(jī)構(gòu)的 X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床的主傳動(dòng)鏈則較為簡單，而且有 18 級(jí)速度。 5、 為什么 X6132A 型萬能臥式升降臺(tái)銑床要設(shè)置順銑機(jī)構(gòu)？順銑 機(jī)構(gòu)的主要作用是什么？ 答：在利用臥式銑床進(jìn)行銑削時(shí)，如果采用順銑方式，

32、則進(jìn)給方向與切削力 F 的水平分力 FX 方向相同。當(dāng)工作臺(tái)向右移動(dòng)時(shí)，則絲桿 螺紋的左側(cè)為工作表面， 與螺母螺紋的右側(cè)相接觸。（可參見教材 P49 中的圖 3-9A）當(dāng)采用順銑法加工時(shí)，切削力水平分力 FX 的方向向右， 與進(jìn)給力的相同，但切削力較大時(shí)，絲杠螺紋的左側(cè)面便于螺母的右 側(cè)面脫開，使工作臺(tái)向右竄動(dòng)。由于銑床采用的是多刃刀具，銑削力 不斷變化，從而使工作臺(tái)在絲杠與螺母的間隙范圍內(nèi)來回竄動(dòng)，影響 加工質(zhì)量。為解決順銑時(shí)工作臺(tái)軸向竄動(dòng)的問題，X6132A 型銑床設(shè) 置了順銑機(jī)構(gòu)。 順銑機(jī)構(gòu)的主要作用是消除順銑時(shí)絲杠與螺母之間的間隙， 防止 順銑時(shí)工作臺(tái)軸向竄動(dòng)的現(xiàn)象，以提高加工質(zhì)量，減

33、少機(jī)床的振動(dòng)及 絲杠的磨損。 6、在 X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床上，利用 FW250 型分度頭加工 z=19、mn=2mm、=20°的齒輪，試確定配換交換齒輪的齒數(shù)。 答： 7、在 X6132A 型萬能升降臺(tái)銑床上，利用 FW250 型分度頭加工z=45 的直齒輪，試確定分度手柄每次應(yīng)轉(zhuǎn)過的整轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)過的孔數(shù)。 答： 第4章 磨床 1、 從轉(zhuǎn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)方面簡要說明 M1432A 型外圓磨床為保證加工質(zhì)量（尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度）而采取了哪些措施？ 答： 為保證加工質(zhì)量，M1432A 型外圓磨床從傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)方面采 取了如下措施： 1.砂輪架部分 1)砂輪架主軸軸承采用

34、旋轉(zhuǎn)精度、 剛度及抗振性高的多油契動(dòng)壓 滑動(dòng)軸承， 并嚴(yán)格要求砂輪架主軸軸承及主軸本身的制造精度。 例如， 主軸軸徑的圓度及圓錐度允許為 0.0020.003mm，前、后軸徑和前 端錐面（裝砂輪處）之間的跳動(dòng)公差為 0.003mm；軸徑和軸瓦之間的 間隙經(jīng)精確調(diào)整，應(yīng)保證間隙為 0.010.02mm，此外，為了提高主 軸部件的抗振性，砂輪主軸的直徑也較大。 2)采用 v帶直接傳動(dòng)砂輪主軸，使轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。 3)易引起振動(dòng)的主要件，如砂輪、砂輪壓緊盤和帶輪等，都經(jīng)嚴(yán) 格的靜平衡，電動(dòng)機(jī)還經(jīng)動(dòng)平衡，并安裝在隔振墊上。 2.頭架和尾座部分 1）為了使轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，頭架的全部傳動(dòng)均采用帶傳動(dòng)。 2）頭架的主軸

35、軸承選擇精密的 D 級(jí)滾動(dòng)軸承，并通過精確地修 磨各墊圈厚度，得到適合的預(yù)緊力。另外，用撥盤帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)時(shí)， 頭架主軸及頂尖固定不動(dòng)（常稱“固定頂尖” ）。這些，都有助于提高工件的旋轉(zhuǎn)精度及主軸部件的剛度。 3）頭架主軸上的傳動(dòng)件帶輪采用卸荷結(jié)構(gòu)，減少了主軸的彎曲 變形。4）尾座頂尖用彈簧力頂緊工件，因此，當(dāng)工件熱膨脹時(shí)，可由 彈簧伸縮來補(bǔ)償，不會(huì)引起工件的彎曲變形。 3.橫進(jìn)給部分 1）采用滾動(dòng)導(dǎo)軌及高剛度的進(jìn)給機(jī)構(gòu)（如很粗的絲杠），以提高 砂輪架的橫向進(jìn)給精度。 2）用液壓閘缸來專門消除絲杠與螺母的間隙，以提高橫向進(jìn)給 精度。3）快進(jìn)終點(diǎn)由剛度定位件剛度定位螺釘來準(zhǔn)確定位。 4.其它 1）

36、提高主要導(dǎo)向及支撐件床身導(dǎo)軌的加工精度，如 M1432A 的 床身導(dǎo)軌， 在水平面內(nèi)的直度公差為 0.01/1000mm， 而一般臥式車床， 此項(xiàng)公差為 0.018/1000mm。導(dǎo)軌面由專門的低壓油潤滑，以減少磨 損及控制工作臺(tái)的浮起量，以保證工作精度。 2）工作臺(tái)用液壓傳動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，并能無級(jí)調(diào)速，以便選用合 適的縱向進(jìn)給量。 2、在 M1432A 型外圓磨床上磨削外圓時(shí)，問： 1）若用兩頂尖支撐工件進(jìn)行磨削，為什么工件頭架的主軸不轉(zhuǎn)動(dòng)？另外，工件是怎樣獲得旋轉(zhuǎn)（圓周進(jìn)給）運(yùn)動(dòng)的？2）若工件頭架和尾座的錐孔中心在垂直平面內(nèi)不等高，磨削的工件將產(chǎn)生什么誤差，如何解決？若二者在水平面內(nèi)不同軸，

37、磨削的工件又將產(chǎn)生什么誤差，如何解決？ 3）采用定程磨削一批零件后發(fā)現(xiàn)工件直徑尺寸大了 0.07mm，應(yīng)如何進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整？說明其調(diào)整步驟。 答： 1) 若用兩頂尖支撐工件進(jìn)行磨削就是將工件支撐在前后頂尖上 的磨削。此時(shí)，需擰動(dòng)螺桿 1 頂緊摩擦環(huán) 2（見教材 P70 的圖 4-12）， 使頭架主軸 10 和頂尖固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)。工件則由與帶輪 7 相連接的撥 盤 8 上的撥桿通過架頭帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于磨削時(shí)頂 尖固定不轉(zhuǎn)，所以可避免因頂尖的旋轉(zhuǎn)誤差而影響磨削精度。 2）若工件頭架和尾座的錐孔中心在垂直平面內(nèi)不等高，磨削的 工件將產(chǎn)生形狀誤差， 使圓柱狀的工件變?yōu)閳A錐狀。 出現(xiàn)這種問題

38、時(shí)， 應(yīng)調(diào)整工件頭架在水平面內(nèi)的高度， 使工件頭架和尾座的錐孔中心在 垂直平面內(nèi)等高。 若二者在水平面內(nèi)不同軸， 磨削的工件也將同樣產(chǎn)生工件的形狀 誤差，使圓柱狀的工件變?yōu)閳A錐狀。出現(xiàn)這種問題時(shí)，應(yīng)調(diào)整工件頭 架在水平面內(nèi)的位置，使工件頭架和尾座的錐孔中心在水平面內(nèi)同 軸。 3） 采用定程磨削一批零件后， 若發(fā)現(xiàn)工件直徑尺寸大了 0.07mm， 應(yīng)進(jìn)行砂輪架的行程終點(diǎn)位置的調(diào)整。具體調(diào)整步驟為：（對(duì)照教材 P72 的圖 4-14）拔出旋鈕 13。使它與手輪 11 上的銷釘 12 脫開后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)齒輪副 48/50 帶動(dòng)齒輪 Z12 旋轉(zhuǎn)，Z12 與刻度盤 9 上的內(nèi) 齒輪 Z110 相嚙合

39、，于是便使刻度盤 9 連同檔銷 10 一起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 7 個(gè)刻度。調(diào)整妥當(dāng)后，將旋鈕 13 推入，手輪 11 上的銷釘 12 插入它 后端面上的銷孔中，使刻度盤 9 和手輪 11 連成一個(gè)整體。 3、在 M1432A 型外圓磨床上磨削工件，裝夾方法有哪幾種？ 答： 在 M1432A 型外圓磨床上磨削工件時(shí)，其裝夾方式可根據(jù)頭架主 軸的工作形式分為如下三種。（參見教材 P70 圖 4-12） 1）工件支撐在前后頂尖上磨削時(shí)，需擰動(dòng)螺桿 1 頂緊摩擦環(huán) 2， 使頭架主軸 10 和頂尖固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)。工件則由與帶輪 7 相連接的撥 盤 8 上的撥桿通過架頭帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于磨削時(shí)頂 尖固

40、定不轉(zhuǎn)，所以可避免因頂尖的旋轉(zhuǎn)誤差而影響磨削精度。 2）用三爪自定心卡盤或四爪單動(dòng)卡盤夾持工件磨削時(shí)，應(yīng)擰松 螺桿 1，使主軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng)?？ūP裝在法蘭盤 12 上，而法蘭盤 12 以 其錐柄安裝在主軸錐孔內(nèi)，并用通過主軸孔的拉桿拉緊。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由 撥盤 8 上的螺釘傳給法蘭盤 12，同時(shí)主軸也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 3）自磨主軸頂尖時(shí)，也應(yīng)將主軸放松，同時(shí)用連接板 6 將撥盤 8 與主軸相連，使撥盤 8 直接帶動(dòng)主軸和頂尖旋轉(zhuǎn)，依靠機(jī)床自身修 磨頂尖，以提高工件的定位精度。 4、試分析臥軸矩臺(tái)平面磨床與立軸圓臺(tái)平面磨床在磨削方法、加工質(zhì)量以及生產(chǎn)率等方面有何不同？它們的適用范圍如何？ 答： 臥軸矩臺(tái)平面

41、磨床的工藝范圍較廣， 除了用砂輪周邊磨削水平面外，還可用砂輪的端面磨削溝槽和臺(tái)階等的垂直側(cè)平面。 與矩臺(tái)平面磨床相比，圓臺(tái)平面磨床的生產(chǎn)率稍高些，這是由于圓臺(tái)平面磨床是連續(xù)進(jìn)給，而矩臺(tái)平面磨床有換向時(shí)間損失。但是圓臺(tái)平面磨床只適于磨削小零件和大直徑的環(huán)形零件端面， 不能磨削窄長零件，而矩臺(tái)平面磨床可方便地磨削各類零件，包括直徑小于矩臺(tái) 寬度的環(huán)形零件。 臥軸矩臺(tái)平面磨床與立軸圓臺(tái)平面磨床都是目前最常見的平面磨床。 第5章 齒輪加工機(jī)床 1.分析比較展成法與成形法加工圓柱齒輪各有何特點(diǎn)？ 答： 成形法加工圓柱齒輪時(shí)所采用的刀具為成形刀具， 其切削刃的形 狀與被切削齒輪齒槽的截面形狀相同。 常用的

42、為在銑床上用盤形或指 形齒輪銑刀銑削齒輪。此類成形刀具有單齒廓和多齒廓兩種。 單齒廓成形刀具時(shí)最常用的一種。用單齒廓成形刀具加工齒輪 時(shí)，每次只加工一個(gè)齒槽，之后再用分度盤進(jìn)行分度，并一次加工下 一個(gè)齒槽，直至全部輪齒加工完畢。 這種加工方法的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)床簡單而通用， 常采用萬能臥式銑床或 立式銑床；缺點(diǎn)是加工精度低。由于同一模數(shù)的齒輪在齒數(shù)不同時(shí)， 其齒形曲線也不同， 這就需要備有所有模數(shù)相同而齒數(shù)不同的成形刀 具，很不經(jīng)濟(jì)。為此，通常采用一把銑刀加工幾種規(guī)定的相近齒數(shù)齒 輪的方法，以減少所需刀具的種類，由于銑刀的齒形是按該范圍內(nèi)最 小齒數(shù)齒輪的齒形制造的，生產(chǎn)其它齒數(shù)的齒輪時(shí)必有形狀上的偏

43、差； 而且一般分度頭的分度的精度不高， 造成齒輪輪齒分布的不均勻。 另外，分度所占用的時(shí)間也較多。這些原因造成了成形法齒輪加工中 加工精度低，加工的速度、效率低的缺點(diǎn)。又由于此法所需的設(shè)備簡 單通用，所以此法通常使用于單件小批量生產(chǎn)及修配行業(yè)。 在大批量生產(chǎn)齒輪時(shí)， 可采取利用多齒廓成形刀具的齒輪拉刀和 齒輪推刀及相應(yīng)機(jī)床的加工方法。 用多齒廓成形刀具加工齒輪可以得到較高的加工精度和生產(chǎn)率， 但要求刀具有較高的制造精度且結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，而且每套刀具只能加工一種模數(shù)和齒數(shù)的齒輪，所用機(jī)床又必須 是特殊結(jié)構(gòu)的，因而成本較高，僅使用于大量生產(chǎn)中。 展成法加工齒輪是利用齒輪的嚙合原理進(jìn)行的， 即是把齒輪嚙

44、合 副中的一個(gè)作為刀具，另一個(gè)作為工件，并強(qiáng)制刀具和工件間作嚴(yán)格 的嚙合運(yùn)動(dòng)而切削出齒廓的。 展成法加工齒輪時(shí)，使用的刀具有滾刀、插刀等，根據(jù)展成法加 工齒輪的原理，其使用刀具的形狀只與齒輪的模數(shù)有關(guān)，而與齒輪的 齒數(shù)無關(guān)，一把刀具可用于模數(shù)相同而齒數(shù)不同的所有齒輪的加工， 因而具有刀具的通用性強(qiáng)，所需刀具的數(shù)量少的優(yōu)點(diǎn)。 另外，用展成法加工齒輪時(shí)，加工過程是連續(xù)進(jìn)行的，加工的速 度較高，齒輪的精度也較高，適用于大批量生產(chǎn)多種齒輪。展成法中 的滾齒法是目前廣泛使用的齒輪加工方法， 但展成法中的插齒法更適 合于多聯(lián)齒輪、內(nèi)齒圈等的加工。 展成法所使用的機(jī)械是專門用于加工齒輪的機(jī)床， 無法用于加工

45、 其它機(jī)械零件。故只適合于專門化的大批量齒輪生產(chǎn)中。 2.在滾齒機(jī)上加工直齒和斜齒圓柱齒輪、 大質(zhì)數(shù)直齒圓柱齒輪及 用切向法加工蝸桿時(shí)，分別需要調(diào)整哪幾條傳動(dòng)鏈？畫出傳動(dòng)原理 圖，并說明各傳動(dòng)鏈的兩端件及計(jì)算位移是什么？ 答： 在滾齒機(jī)上加工直齒圓柱齒輪時(shí)，分別需要調(diào)整三條傳動(dòng)鏈。它們是：主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是主電動(dòng)機(jī)與滾刀主軸； 計(jì)算位移是主電 動(dòng)機(jī)與滾刀主軸轉(zhuǎn)速。 展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀主軸與工作臺(tái)主軸； 計(jì)算位移是 滾刀主軸轉(zhuǎn)速與工作臺(tái)主軸轉(zhuǎn)速。 垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是工件與滾刀； 計(jì)算位移是工件轉(zhuǎn) 速與滾刀軸沿工件軸向的進(jìn)

46、給量。 在滾齒機(jī)上加工直齒圓柱齒輪時(shí)的傳動(dòng)原理圖如圖 5-1。 在滾齒機(jī)上加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，分別需要調(diào)整四條傳動(dòng)鏈。它 們是：主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈和附加 運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是主電動(dòng)機(jī)與滾刀主軸； 計(jì)算位移是主電動(dòng)機(jī)與滾刀主軸轉(zhuǎn)速。 展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀主軸與工作臺(tái)主軸； 計(jì)算位移是 滾刀主軸轉(zhuǎn)速與工作臺(tái)主軸轉(zhuǎn)速。 垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是工件與滾刀； 計(jì)算位移是工件轉(zhuǎn) 速與滾刀架沿工件軸向的進(jìn)給量。 附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀架沿工件軸向的進(jìn)給量與工作 臺(tái)主軸的附加轉(zhuǎn)動(dòng)量。 在滾齒機(jī)上加工斜齒圓柱齒輪時(shí)的傳動(dòng)原理圖如圖 5-2。 在滾

47、齒機(jī)上加工大質(zhì)數(shù)直齒圓柱齒輪時(shí)， 分別需要調(diào)整四條傳動(dòng) 鏈。它們是：主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈 和附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。這四條傳動(dòng)鏈的兩端件同上述的加工斜齒圓柱齒輪時(shí)的傳動(dòng)路 線的情況。 在滾齒機(jī)上加工大質(zhì)數(shù)直齒圓柱齒輪時(shí)的傳動(dòng)原理圖也與前述 的在滾齒機(jī)上加工斜齒圓柱齒輪時(shí)的傳動(dòng)原理圖相同，見如圖 5-2。 在滾齒機(jī)上用切向法加工蝸桿時(shí)， 有徑向切入法與切向切入法兩 種方法，其分別需要調(diào)整的傳動(dòng)鏈，傳動(dòng)原理圖，各傳動(dòng)鏈的兩端件 及計(jì)算位移分述如下： (1)在滾齒機(jī)上用徑向切入法加工蝸桿時(shí)，分別需要調(diào)整三條傳 動(dòng)鏈。它們是：主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng) 鏈。 主

48、運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是主電動(dòng)機(jī)與滾刀主軸； 計(jì)算位移是主電 動(dòng)機(jī)與滾刀主軸轉(zhuǎn)速。 展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀主軸與工作臺(tái)主軸； 計(jì)算位移是 滾刀主軸轉(zhuǎn)速與工作臺(tái)主軸轉(zhuǎn)速。 徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是工件與滾刀； 計(jì)算位移是工作臺(tái) 主軸轉(zhuǎn)速與滾刀架沿工件徑向的進(jìn)給量。 用徑向切入法加工蝸桿時(shí)的機(jī)床傳動(dòng)原理圖如圖 5-3。 （2）在滾齒機(jī)上用切向切入法加工蝸桿時(shí)，分別需要調(diào)整四條 傳動(dòng)鏈。它們是：主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，切向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳 動(dòng)鏈和附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈。 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是主電動(dòng)機(jī)與滾刀主軸； 計(jì)算位移是主電 動(dòng)機(jī)與滾刀主軸轉(zhuǎn)速。展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀主軸與工作臺(tái)主軸； 計(jì)算

49、位移是 滾刀主軸轉(zhuǎn)速與工作臺(tái)主軸轉(zhuǎn)速。 切向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是工件與滾刀； 計(jì)算位移是工作臺(tái) 主軸轉(zhuǎn)速與滾刀架沿工件切向的進(jìn)給量。 附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件是滾刀架沿工件切向的進(jìn)給量與工作 臺(tái)主軸的附加轉(zhuǎn)動(dòng)量。 用切向切入法加工蝸桿時(shí)的機(jī)床傳動(dòng)原理圖如圖 5-4。 3.在滾齒機(jī)上滾切斜齒圓柱齒輪時(shí)， 附加運(yùn)動(dòng)和垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件都是工作臺(tái)和刀架， 這兩條傳動(dòng)鏈?zhǔn)欠窨梢院喜橐粭l傳動(dòng)鏈，為什么？ 答： 不能合并為一條傳動(dòng)鏈。 雖然附加運(yùn)動(dòng)和垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的兩端件都是工作臺(tái)和刀 架，但兩條傳動(dòng)鏈中具有合成機(jī)構(gòu)，合成機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸入端分別刀架 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與刀架的垂直運(yùn)動(dòng)，這是刀架的兩種

50、完全不同的運(yùn)動(dòng)，其 計(jì)算位移不同。 圖 5-5 是在滾齒機(jī)上滾切斜齒圓柱齒輪時(shí)的機(jī)床傳動(dòng)原理圖。 從 圖中可清楚地看出， 刀架的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與刀架的垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是滾 齒機(jī)上的兩個(gè)完全不同的機(jī)構(gòu)。盡管它們控制的都是刀架，但它們帶 給刀架的是兩種完全不同的運(yùn)動(dòng)。 4.在滾齒機(jī)上滾切斜齒圓柱齒輪時(shí)所產(chǎn)生的螺旋角誤差與哪些 因素有關(guān)？如何保證一對(duì)相互嚙合的斜齒圓柱齒輪的螺旋角相等？ 答： 在滾齒機(jī)上滾切斜齒圓柱齒輪時(shí)所產(chǎn)生的螺旋角誤差與滾刀刀 架扳轉(zhuǎn)角度與方向、附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的齒輪選擇、展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的 齒輪的選擇等因素有關(guān)。 滾刀刀架扳轉(zhuǎn)角度與方向可參見第 5 題的圖示。 為保證一對(duì)相互嚙合的斜齒圓

51、柱齒輪的螺旋角相等， 應(yīng)采用成對(duì) 滾切加工的方法。 滾切一對(duì)外嚙合齒輪時(shí)， 滾切完其中的一個(gè)齒輪后， 只需重新調(diào)整滾刀安裝角度、主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈，并在附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈中 增加或減少一個(gè)介輪，再滾切另一與只嚙合的齒輪。 5.在滾齒機(jī)上加工直齒和斜齒圓柱齒輪時(shí)， 如何確定滾刀刀架扳 轉(zhuǎn)角度與方向？如扳轉(zhuǎn)角度有誤差或方向有誤， 將會(huì)產(chǎn)生什么后果？答：在滾齒機(jī)上加工直齒和斜齒圓柱齒輪時(shí)，應(yīng)根據(jù)滾刀及工件 的旋向確定滾刀刀架扳轉(zhuǎn)角度與方向。具體可參考下圖。 圖中，為滾刀安裝角；為滾刀螺紋升角；為齒輪螺旋角。 加工直齒圓柱齒輪時(shí)，滾刀的安裝角示意圖如圖 5-5 及 5-6。 用右旋滾刀加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，滾刀的

52、安裝角示意圖如圖 5-7 用左旋滾刀加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，滾刀的安裝角示意圖如圖 5-9 如扳轉(zhuǎn)角度有誤差或方向有誤， 將會(huì)造成加工后的齒輪齒廓的嚴(yán)重變形。 6.滾齒機(jī)上加工斜齒圓柱齒輪時(shí)， 工件的展成運(yùn)動(dòng)和附加運(yùn)動(dòng)的方向如何確定？以 Y3150E 型滾齒機(jī)為例，說明在使用中如何檢查這兩種運(yùn)動(dòng)方向是否正確？ 答：滾齒機(jī)上加工斜齒圓柱齒輪時(shí)，工件的展成運(yùn)動(dòng)和附加運(yùn)動(dòng) 的方向可按下面的相應(yīng)各圖確定。圖中，工件上的實(shí)線箭頭為展成運(yùn) 動(dòng)的方向；虛線箭頭為附加運(yùn)動(dòng)的方向；滾刀上的箭頭表示滾刀的旋 轉(zhuǎn)方向。 （1）滾切直齒圓柱齒輪時(shí)： 右 圖 5-11 用右旋滾刀加工直齒圓柱齒輪 左 圖 5-12 用左旋滾

53、刀加工直齒圓柱齒輪 （2）滾切右斜的斜齒圓柱齒輪時(shí)：右 右 圖 5-13 用右旋滾刀加工右斜的斜齒圓柱齒輪 右 左 圖 5-14 用左旋滾刀加工右斜的斜齒圓柱齒輪 （3）滾切左斜的斜齒圓柱齒輪時(shí)： 右 左 圖 5-15 用右旋滾刀加工左斜的斜齒圓柱齒輪左 左 圖 5-16 用左旋滾刀加工左斜的斜齒圓柱齒輪 Y3150E 型滾齒機(jī)上滾切齒輪前，應(yīng)按以上的圖 5-115-16 檢查 機(jī)床各運(yùn)動(dòng)的方向是否正確，如發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，只需在相應(yīng)的 傳動(dòng)鏈交換齒輪中裝上或去掉一個(gè)惰輪即可。 7.在滾齒機(jī)上加工一對(duì)斜齒圓柱齒輪時(shí)，當(dāng)一個(gè)齒輪加工完成后，再加工另一個(gè)齒輪前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行哪些交換齒輪計(jì)算和機(jī)床調(diào)整工作？ 答： 在滾齒機(jī)上加工一對(duì)斜齒圓柱齒輪時(shí)，當(dāng)一個(gè)齒輪加工完成后， 再加工另一個(gè)齒輪前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈中交換齒輪的重新計(jì) 算與變換，在附加運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈中增加或減少一個(gè)惰輪，并對(duì)滾刀刀架 扳轉(zhuǎn)角度的調(diào)整。 滾刀調(diào)整后的刀架扳轉(zhuǎn)角度與方向可參見第 5 題的圖示。 展成運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈中交換齒輪的選擇可按下列公式進(jìn)行： = ´8.在其他條件不