《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課件-第4章學(xué)后評(píng)量參考答案

第四章學(xué)后評(píng)量參考答案1.按照國家標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)加工性質(zhì)不同把機(jī)床分為11大類：車床，鉆床，鏜床，磨床，齒輪加工機(jī)床，螺紋加工機(jī)床，銑床，刨插床，拉床，鋸床和其他機(jī)床。2.(1)通用機(jī)床（萬能機(jī)床）：這類機(jī)床可以加工多種零件的不同工序，加工范圍較廣，通用性較大，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要適用于單件小批生產(chǎn)。如：臥式車床、萬能升降臺(tái)銑床、萬能外圓磨床等。

(2)專門化機(jī)床：這類機(jī)床的工藝范圍較窄，專門用于加工某一類或幾類零件的某一道或幾道特定工序。如：絲桿車床、凸輪軸車床等。

(3)專用機(jī)床：這類機(jī)床的工藝范圍最窄，只能用于加工某一零件的某一道特定工序，適用于大批量生產(chǎn)。如：加工機(jī)床主軸箱體孔的專用鏜床、加工機(jī)床導(dǎo)軌的專用導(dǎo)軌磨床等。組合機(jī)床也屬于專用機(jī)床。3.CA6140：C─車床，A─特性代號(hào)，6─臥式車床組，1─臥式車床系，40─主軸最大回轉(zhuǎn)直徑的1/10，即直徑400mm。X6132：X─銑床，6─臥式萬能銑床，1─萬能升降臺(tái)銑床，32─銑床工作臺(tái)工作面寬320mm。M1432A：M─磨床，1─外圓磨床，4─萬能外圓磨床，32─最大磨削直徑320mm

，A─結(jié)構(gòu)性能的第一次重大改進(jìn)。CK6132：C─車床，K─數(shù)控，61─普通臥式車床，32─主軸回轉(zhuǎn)的最大直徑的1/10，即能加工的最大工件直徑為320mm。XH7132：X─銑床，H─通用特性代號(hào)（加工中心），7─組別代號(hào)，1─系別代號(hào)，32─工作臺(tái)工作面寬320mm。MYS250：M─磨床，Y─通用特性代號(hào)，S─高速，50─最大磨削直徑的1/10。ZQ304013：Z─鉆床，Q─通用特性代號(hào)（輕型），30─搖臂鉆床，40─最大鉆孔直徑為40mm，13─最大跨距。T6112：T─鏜床，61─臥式鏜床，12─鏜軸直徑的1/10，即120mm。Y3150：Y─齒輪加工機(jī)床，3─滾齒機(jī)或銑齒機(jī)，1─單立柱，50─最大加工直徑為500mm。GB4028：G─鋸床，B─半自動(dòng)，40─渦輪臥式，28─最大切削直徑的1/10，即280mm。B2010A：B─刨床，20─龍門刨床系，10─最大刨削寬度的1/10，A─結(jié)構(gòu)性能的第一次重大改進(jìn)。4.（1）機(jī)床的工藝范圍（2）加工精度和表面結(jié)構(gòu)（3）生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度（4）其他方面除上列的技術(shù)性能指標(biāo)外，機(jī)床的技術(shù)性能指標(biāo)還包括機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)化程度、操作維修方便、噪音小等其他要求。5.機(jī)床發(fā)展的主要方向如下：（1）機(jī)床的工藝范圍不斷擴(kuò)大（2）向精密化方向發(fā)展（3）向高效化發(fā)展（4）向自動(dòng)化柔性化發(fā)展總之，高效、柔性生產(chǎn)、自動(dòng)化、精密化、高速切削和產(chǎn)品多樣化已成為機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)。6.按其結(jié)構(gòu)和用途不同，可分為以下幾類：(1)臥式車床及落地車床(2)立式車床(3)轉(zhuǎn)塔車床（六角車床）(4)多刀半自動(dòng)車床(5)仿形車床及仿形半自動(dòng)車床(6)單軸自動(dòng)車床(7)多軸自動(dòng)車床及多軸半自動(dòng)車床(8)車削加工中心此外，還有各種專門化車床，如凸輪軸車床、曲軸車床、鏟齒車床等。7.車床的加工范圍非常廣泛，它適用于加工各種軸類、套筒類和盤類零件上的回轉(zhuǎn)表面。典型的產(chǎn)品包括小到眼鏡框鉸鏈的螺釘，大到汽缸、炮管、蝸輪機(jī)軸等。8.(1)床身用于支撐和連接車床其它部件并保證各部件間的正確位置和相互運(yùn)動(dòng)關(guān)系。(2)主軸箱其功能是用于安裝主軸和主軸的變速機(jī)構(gòu)。(3)進(jìn)給箱作用是把從主軸經(jīng)掛輪機(jī)構(gòu)傳來的運(yùn)動(dòng)傳給光杠或絲杠，取得不同的進(jìn)給量和螺距。(4)溜板箱功用是接受光杠或絲杠傳遞的運(yùn)動(dòng),以驅(qū)動(dòng)大拖板和中、小拖板及刀架實(shí)現(xiàn)車刀的縱、橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。(5)掛輪箱功用是將主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳給進(jìn)給箱，調(diào)換箱內(nèi)齒輪并和進(jìn)給箱配合，可以車削不同螺距的螺紋。(6)刀架是用來安裝車刀。(7)尾架用來安裝頂尖，支頂較長(zhǎng)工件，還可安裝中心鉆、鉆頭、鉸刀等其它切削刀具。(8)光杠和絲杠光杠專門用于普通車削，實(shí)現(xiàn)刀架的機(jī)動(dòng)橫向或縱向進(jìn)給；絲杠專門用于車螺紋，可獲得準(zhǔn)確的螺距值。9.根據(jù)構(gòu)造特點(diǎn)及用途分，主要類型有：臥式升降臺(tái)銑床、立式升降臺(tái)銑床、工具銑床、工作臺(tái)不升降銑床、龍門銑床、仿形銑床。此外，還有儀表銑床、各種專門化銑床（如鍵槽銑床、曲軸銑床、凸輪銑床）等。10.銑床適應(yīng)的工藝范圍較廣，可以加工平面(水平面、垂直面等)、溝槽(鍵槽、T形槽、燕尾槽等)、分齒零件(齒輪、鏈輪，棘輪，花鍵軸等)、螺旋形表面(螺紋、螺旋槽)及各種曲面。此外，還可用于對(duì)回轉(zhuǎn)體表面及內(nèi)孔進(jìn)行加工，以及進(jìn)行切斷工作等。11．X6132型臥式萬能升降臺(tái)銑床主要由：（1）底座是整個(gè)銑床的支撐部件，用以支承床身和升降臺(tái)（2）床身是機(jī)床的主體，用來固定和支撐銑床各部件（3）懸梁與刀桿支架主要作用是支承安裝銑刀的長(zhǎng)刀桿（4）主軸安裝銑刀刀桿錐柄。（5）工作臺(tái)用來安裝工件，并帶動(dòng)工件在回轉(zhuǎn)盤上面的導(dǎo)軌上作縱向移動(dòng)。（6）升降臺(tái)帶動(dòng)整個(gè)工作臺(tái)部分沿床身的垂直導(dǎo)軌上下移動(dòng),以調(diào)整工件與銑刀的距離和垂直進(jìn)給。12.磨床的類型有：(1)外圓磨床(2)內(nèi)圓磨床(3)平面磨床(4)工具磨床(5)刀具刃磨磨床(6)各種專門化磨床(7)其它磨床13.磨床可以加工各種表面。凡是車床、鉆床、鏜床、銑床、齒輪和螺紋加工機(jī)床等加工的零件表面，都能夠在相應(yīng)的磨床上進(jìn)行磨削精加工。此外，還可以刃磨刀具和進(jìn)行切斷等，應(yīng)用范圍十分廣泛。14.M1432A型萬能外圓磨床由以下幾個(gè)部分組成：(1)床身它是磨床的基礎(chǔ)支承件,用以支承和定位機(jī)床的各個(gè)部件。(2)頭架它用于裝夾和定位工件并帶動(dòng)工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)頭架體旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度時(shí),可磨削短圓錐面；當(dāng)頭架體作逆時(shí)針回轉(zhuǎn)90°時(shí),可磨削小平面。(3)工作臺(tái)它由上工作臺(tái)和下工作臺(tái)兩部分組成。上工作臺(tái)可繞下工作臺(tái)的心軸在水平面內(nèi)調(diào)至某一角度位置,用以磨削錐度較小的長(zhǎng)圓錐面。工作臺(tái)臺(tái)面上裝有頭架和尾座,這些部件隨著工作臺(tái)一起,沿床身縱向?qū)к壸骺v向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(4)內(nèi)圓磨具它用于支承磨內(nèi)孔的砂輪主軸。內(nèi)圓磨具主軸由單獨(dú)的內(nèi)圓砂輪電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。(5)砂輪架它用以支承并傳動(dòng)砂輪主軸高速旋轉(zhuǎn),砂輪架裝在滑鞍上,回轉(zhuǎn)角度為±30°,當(dāng)需要磨削短圓錐面時(shí),砂輪架可調(diào)至一定的角度位置。(6)尾座尾座上的后頂尖和頭架前頂尖一起支承工件。(7)滑鞍及橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)動(dòng)橫向進(jìn)給手輪,通過橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑鞍及砂輪架作橫向移動(dòng);也可利用液壓裝置,通過腳操縱板使滑鞍及砂輪架作快速進(jìn)退或周期性自動(dòng)切入進(jìn)給。15.簡(jiǎn)述M1432A型萬能外圓磨床應(yīng)具備哪些切削運(yùn)動(dòng)？外圓磨床的主要參數(shù)為磨削工件的最大直徑，本機(jī)床的主參數(shù)為320

mm。

外圓磨削直徑

8～320

mm

外圓最大磨削長(zhǎng)度

1000

mm；1500

mm

；2000

mm

內(nèi)孔磨削直徑

30～100

mm

內(nèi)孔最大磨削長(zhǎng)度

125

mm

磨削工件最大重量

150kg

砂輪尺寸

砂輪轉(zhuǎn)速

1670r/min

頭架主軸轉(zhuǎn)速6級(jí)：

25，50，80，112，160，224

r/min

內(nèi)圓砂輪轉(zhuǎn)速

10000

r/min；15000

r/min

工作臺(tái)縱向移動(dòng)速度（液壓無級(jí)調(diào)速）0.05～4m/min

16.（1）龍門刨床龍門刨床用于加工大型或重型零件上的各種平面、溝槽和各種導(dǎo)軌面(如棱形，V形導(dǎo)軌面)，也可在工作臺(tái)上一次裝夾數(shù)個(gè)中小型零件進(jìn)行多件加工。（2）牛頭刨床主要用于單件小批量生產(chǎn)或機(jī)修車間，用來加工中、小型零件的平面或溝槽。（3）插床主要用于加工工件的內(nèi)表面，如內(nèi)孔、鍵槽及多邊形孔等，有時(shí)也用于加工成形內(nèi)、外表面。17.按照被加工齒輪的種類不同,齒輪加工機(jī)床可分為：（1）圓柱齒輪加工機(jī)床圓柱齒輪切齒機(jī)床圓柱齒輪精加工機(jī)床（2）錐齒輪加工機(jī)床直齒錐齒輪加工機(jī)床曲線齒錐齒輪加工機(jī)床18.齒輪加工方法主要有成形法和展成法。（1）成形法是用與被加工齒輪齒槽形狀相同的成形刀具切削輪齒。（2)展成法利用齒輪的嚙合原理加工齒輪，也叫范成法。把齒輪嚙合副（齒條--齒輪、齒輪--齒輪）中的一個(gè)轉(zhuǎn)化為刀具，另一個(gè)轉(zhuǎn)化為工件，并強(qiáng)制刀具和工件作嚴(yán)格的嚙合運(yùn)動(dòng)而范成切出齒廓，19.常用的齒輪加工機(jī)床有滾齒機(jī)，插齒機(jī)、銑齒機(jī)、剃齒機(jī)、磨齒機(jī)、珩齒機(jī)、擠齒機(jī)及齒輪倒角機(jī)等。（1）滾齒機(jī)是用滾刀按展成法粗、精加工直齒、斜齒、人字齒輪和蝸輪等，加工范圍廣，可達(dá)到高精度或高生產(chǎn)率；（2）插齒機(jī)是用插齒刀按展成法加工直齒、斜齒齒輪和其他齒形件，主要用于加工多聯(lián)齒輪和內(nèi)齒輪，它具有很高的效率和切割精度，且操作方便，在各大、中型企業(yè)，在機(jī)床制造、造船、壓力容器、工程機(jī)械、礦山機(jī)械、電力、橋梁建筑、鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)中廣泛用于齒輪制造；（3）銑齒機(jī)是用成形銑刀按分度法加工，主要用于加工特殊齒形的儀表齒輪；（4）剃齒機(jī)是用齒輪式剃齒刀精加工齒輪的一種高效機(jī)床；（5）磨齒機(jī)是用砂輪，精加工淬硬圓柱齒輪或齒輪刀具齒面的高精度機(jī)床；（6）珩齒機(jī)是利用珩輪與被加工齒輪的自由嚙合，消除淬硬齒輪毛刺和其他齒面缺陷的機(jī)床；（7）擠齒機(jī)是利用高硬度無切削刃的擠輪與工件的自由嚙合，將齒面上的微小不平碾光，以提高精度和光潔程度的機(jī)床；（8）齒輪倒角機(jī)是對(duì)內(nèi)外嚙合的滑移齒輪的齒端部倒圓的機(jī)床，是生產(chǎn)齒輪變速箱和其他齒輪移換機(jī)構(gòu)不可缺少的加工設(shè)備。20.裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床，稱為數(shù)控機(jī)床,數(shù)控機(jī)床是一種高效自動(dòng)化機(jī)床。21.數(shù)控機(jī)床主要由輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測(cè)量反饋裝置和機(jī)床本體組成。(1)輸入輸出設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)程序編制、程序和數(shù)據(jù)的輸入以及顯示、存儲(chǔ)和打印。(2)數(shù)控裝置是一種專用的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的核心。它接受來自輸入設(shè)備的程序和數(shù)據(jù)，并按輸入信息的要求完成數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷和輸入輸出控制等功能。(3)伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部分。它包括驅(qū)動(dòng)部分與執(zhí)行部分，驅(qū)動(dòng)部分接收機(jī)算機(jī)運(yùn)行處理后分配來的信號(hào)，經(jīng)調(diào)解、轉(zhuǎn)換、放大以后去驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，帶動(dòng)機(jī)床執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)。（4）測(cè)量反饋裝置該裝置由測(cè)量部件和響應(yīng)的測(cè)量電路組成，其作用是檢測(cè)速度和位移，并將信息反饋給數(shù)控裝置，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。(5)機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的主體，是直接完成各種切削加工運(yùn)動(dòng)的機(jī)械部分。22.與其它加工設(shè)備相比，數(shù)控機(jī)床具有如下特點(diǎn)：（1）加工零件的適應(yīng)性強(qiáng)，靈活性好（2）加工精度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定 （3）生產(chǎn)率高（4）減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度（5）生產(chǎn)管理水平提高23.數(shù)控機(jī)床常用分類方法：分類方法機(jī)床類型相關(guān)說明按機(jī)械加工的運(yùn)動(dòng)軌跡分類點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床直線控制數(shù)控機(jī)床輪廓控制數(shù)控機(jī)床按伺服系統(tǒng)的控制原理分類開環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床半閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床按照功能水平分類高級(jí)型數(shù)控機(jī)床普通型數(shù)控機(jī)床經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床24.數(shù)控車床的分類：25.數(shù)控車床一般均由車床主體、數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)三大部分組成。①主軸與主軸箱②導(dǎo)軌③機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)a）螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)b）齒輪副④自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架⑤檢測(cè)反饋裝置⑥對(duì)刀裝置⑦數(shù)控裝置⑧伺服系統(tǒng)26.與普通車床相比，數(shù)控車床具有以下特點(diǎn)：①數(shù)控車床刀架的兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)分別由兩臺(tái)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),所以它的傳動(dòng)鏈短。不必使用掛輪、光杠等傳動(dòng)部件，用伺服電動(dòng)機(jī)直接與絲杠聯(lián)結(jié)帶動(dòng)刀架運(yùn)動(dòng)。伺服電動(dòng)機(jī)絲杠間也可以用同步皮帶副或齒輪副連接。②多功能數(shù)控車床是采用直流或交流主軸控制單元來驅(qū)動(dòng)主軸，按控制指令作無級(jí)變速，主軸之間不必用多級(jí)齒輪副來進(jìn)行變速，主軸傳動(dòng)鏈路線簡(jiǎn)單，傳動(dòng)精度高。③數(shù)控車床的刀架移動(dòng)一般采用滾珠絲杠副，是輕拖動(dòng)。④為了拖動(dòng)輕便，數(shù)控車床的潤(rùn)滑都比較充分，大部分采用油霧自動(dòng)潤(rùn)滑。⑤數(shù)控機(jī)床的價(jià)格較高、控制系統(tǒng)的壽命較長(zhǎng)，機(jī)床精度保持的時(shí)間長(zhǎng)，使用壽命長(zhǎng)。⑥數(shù)控車床自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一般都處于全封閉或半封閉狀態(tài)，加工冷卻充分、防護(hù)較嚴(yán)密。⑦數(shù)控車床一般配有自動(dòng)排屑裝置。27.數(shù)控銑床由床身、立柱、主軸箱、工作臺(tái)、滑鞍、滾珠絲杠、伺服電機(jī)、伺服裝置、數(shù)控系統(tǒng)等組成。（1）床身用于支撐和連接機(jī)床各部件。主軸箱用于安裝主軸。（2）工作臺(tái)用于安裝工件或夾具。工作臺(tái)可沿滑鞍上的導(dǎo)軌在X向移動(dòng)，滑鞍可沿床身上的導(dǎo)軌在Y向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)工件在X和Y向的移動(dòng)。無論是X、Y向，還是Z向的移動(dòng)都是靠伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來實(shí)現(xiàn)的。（3）伺服裝置用于驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。（4）控制器用于輸入零件加工程序和控制機(jī)床工作狀態(tài)。（5）控制電源用于向伺服裝置和控制器供電。28.加工中心一般由床身、主軸箱、工作臺(tái)、底座、立柱、橫梁、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、自動(dòng)換刀裝置、輔助系統(tǒng)（氣液、潤(rùn)滑、冷卻）、控制系統(tǒng)等組成。①基礎(chǔ)部件主要由床身、立柱和工作臺(tái)等幾大部分組成，它們主要承受加工中心的靜載荷和加工時(shí)的切削負(fù)載。②主軸部件由主軸箱、主軸電機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟動(dòng)、停止等動(dòng)作和轉(zhuǎn)速均由數(shù)控系統(tǒng)控制，并通過裝在主軸上的刀具進(jìn)行切削。主軸部件是切削加工的功率輸出部件，是加工中心的關(guān)鍵部件，其結(jié)構(gòu)的好壞對(duì)加工中心的性能有很大的影響。③數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)由CNC