金屬切削機床復(fù)習(xí)要點

1、1. 形成發(fā)生線的方法有幾種，并加以解釋。 答：有四種，分別是：成形法、展成法、軌跡法、相切法 成形法利用成形刀具對工件進行加工的方法稱為成形法。 展成法 利用工件和刀具作展成切削運動進行加工的方法稱為展成法。 軌跡法 利用刀具做一定規(guī)律的軌跡運動來對工件進行加工的方法。 相切法 利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊做軌跡運動來對工件進行加工大方法2. 什么是外聯(lián)系傳動鏈？什么是內(nèi)聯(lián)系傳動鏈？ 并各舉例加以說明。 外聯(lián)系傳動鏈?zhǔn)锹?lián)系運動源和執(zhí)行件使執(zhí)行件獲得一定的速度和方向的傳動鏈。內(nèi)聯(lián)系傳動鏈?zhǔn)锹?lián)系復(fù)合運動內(nèi)部兩個單元運動或者聯(lián)系實現(xiàn)復(fù)合運動內(nèi)部兩個單元運動的執(zhí)行件的傳動鏈。3. 什么是換置器官，其典型機構(gòu)有哪

2、些?改變運動參數(shù)的機構(gòu)稱為換置器官。用來改變速度的換置器官可以是變速箱，配換齒輪等。數(shù)控機床是通過數(shù)控系統(tǒng)來改變運動速度的，但是有些運動參數(shù)是由機床本身的機構(gòu)來保證的，例如軌跡為圓或直線通常有軸承和導(dǎo)軌來確定。運動起點和行程的大小，可由機床上的擋塊來調(diào)整，也可由操作工人控制。4. 機床的主要參數(shù)有哪些？如何確定？1） 尺寸參數(shù)，是根據(jù)零件尺寸確定的，機床的主參數(shù)代表機床規(guī)格大小的一種參數(shù)，各類機床有統(tǒng)一規(guī)定，一個主參數(shù)還不足以確定機床規(guī)格，就需第二主參數(shù)和其他一些尺寸加以補充。2） 運動參數(shù)；（1）主運動參數(shù)：回轉(zhuǎn)主運動的機床主運動參數(shù)是主軸轉(zhuǎn)速；主運動是直線的機床主運動參數(shù)是每分鐘的往復(fù)次數(shù)

3、。（2）進給運動參數(shù)：大部分機床的進給量用工件或道具每轉(zhuǎn)的位移表示；直線往復(fù)運動的機床以每一往復(fù)的位移表示；銑床和磨床，進給量以每分鐘位移量表示。（3）標(biāo)準(zhǔn)公比和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列：規(guī)定了公比的標(biāo)準(zhǔn)值有1.06，1.12，1.26，1.41，1.58，2。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)公比后轉(zhuǎn)速數(shù)列可查表得知。（4）公比選用：當(dāng)確定了最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速以后，就要選取公比，從性能方面考慮，公比最好選的小一些，以便減少相對轉(zhuǎn)速的損失當(dāng)公比越小，級數(shù)就越多，將使機床結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。3） 動力參數(shù)（1）主運動功率確定（2）進給運動功率的確定。（3）空行程功率的確定，克服慣性升降克服磨擦水平運動所以 5. 列出CA6140車床主軸正轉(zhuǎn)

4、時最高轉(zhuǎn)速的具體傳動路線表達式，并計算最高轉(zhuǎn)速。6. 根據(jù)CA66140臥式車床傳動系統(tǒng)圖，欲在CA6140車床上削導(dǎo)程12mm米制螺紋，通過計算，寫出三條能夠加工這一螺紋的傳動路線。7. 簡述雙向多片摩擦離合的工作原理？利用摩擦片在相互壓緊時接觸面產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運動和扭矩。雙向片式摩擦離合器，其主要作用是實現(xiàn)主傳動的換向。摩擦離合器由內(nèi)摩擦片3、外摩擦片2、止推片10、11，壓緊塊8及調(diào)整螺母9組成。左、右兩邊的雙聯(lián)齒輪和單聯(lián)齒輪分別空套在軸I上，當(dāng)電動機啟動后，經(jīng)皮帶帶動軸I旋轉(zhuǎn)，這時并不能直接帶動上述兩個齒輪轉(zhuǎn)動，而要通過摩擦離合器的內(nèi)、外片的接合才能轉(zhuǎn)動。圖5-a表示的是左離合器的

5、結(jié)構(gòu)。離合器的內(nèi)、外兩組摩擦片依次相間安裝，外摩擦片2外圓周上有4個凸起，正好嵌在雙聯(lián)空套齒輪1罩殼的缺口中，外片的內(nèi)孔大于軸I上的花鍵。內(nèi)摩擦片3外圓無凸起略小于齒輪1罩殼的內(nèi)徑，內(nèi)孔是花鍵孔，裝在軸I的花鍵上并同軸?I一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)桿7通過銷5向左推動壓緊塊8時，使內(nèi)、外片互相壓緊。軸I的轉(zhuǎn)矩便通過摩擦片間的摩擦力矩傳給空套齒輪1，使主軸正轉(zhuǎn)。件10和11起限制摩擦片軸向位置的作用。同理，當(dāng)壓緊塊8向右推時，使主軸反轉(zhuǎn)。壓緊塊8處于中間位置時，左、右離合器均脫開，主軸及軸II以后其他各軸傳動停轉(zhuǎn)。右摩擦離合器結(jié)構(gòu)與左摩擦離合器結(jié)構(gòu)原理相同，就是摩擦片數(shù)少一些。離合器接合和脫開的操縱，由溜板箱

6、右側(cè)的開關(guān)杠19上的手柄18完成(圖5-6b)。當(dāng)向上扳動手柄時，通過杠桿機構(gòu)20、21使扇形齒輪17順時針轉(zhuǎn)動，帶動齒條22向右移動，其上的撥叉23撥動軸I右端的滑套12右移?；?2右移時，將元寶銷(杠桿)6的右角壓下，元寶銷6繞其回轉(zhuǎn)中心順時針轉(zhuǎn)動，下端的凸緣推動裝在軸I內(nèi)孔中的拉桿7左移，并通過銷5帶動壓緊塊8向左壓緊，主軸正轉(zhuǎn)。當(dāng)手柄18向下扳時，右離合器壓緊，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手柄18處于中間位置時，離合器脫開，主軸停轉(zhuǎn)。為了縮短停車的輔助時間，主軸箱中還裝有閘帶式制動器15和16，該制動器與摩擦離合器操縱機構(gòu)聯(lián)動。當(dāng)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時，齒條22上的凹槽處與杠桿14的下端接觸，使14順時針轉(zhuǎn)動

7、，制動器松開；當(dāng)停車時(手柄18處于中間位置時)，22上的凸起處與14接觸，桿14逆時針轉(zhuǎn)動，拉緊閘帶，制動器工作，使主軸立即停下來。13是調(diào)整螺釘。摩擦離合器除換向和傳遞扭矩外，還可起到斷開傳動鍵的作用。車床往往要頻繁變換主軸轉(zhuǎn)速，如果利用關(guān)停主電機來停車變速(轉(zhuǎn)動時變速會損壞齒輪)，電機頻繁起動易損壞。利用摩擦離合器的脫開位置，可切斷軸I以后的傳動鏈，在主電機運轉(zhuǎn)情況下，軸II后各軸停轉(zhuǎn)，即可變速。此外，摩擦離合器還可起到過載保護作用。當(dāng)機床過載時，摩擦片打滑，主軸停轉(zhuǎn)，就可避免損壞機床。摩擦片間的壓緊力是可以調(diào)整的，調(diào)整時，先壓下防止螺母9松動的彈簧銷4，同時擰動壓緊塊8上的圓螺母9，圓

8、螺母9軸向移動，改變摩擦片間的間隙，即可達到調(diào)整摩擦力大小的作用，調(diào)整后，使彈簧銷4重新卡進螺母9的缺口中，避免螺母松動。8. 銑床的用途和工藝范圍是什么？銑床是用銑刀進行銑削加工的機床，通常銑削的主運動是銑刀的旋轉(zhuǎn)，與刨削相比主運動部件沒有動態(tài)不平衡力的存在，這有利于采用高速切削，而且是多刃連續(xù)切削，故其生產(chǎn)率比刨床高。銑床適應(yīng)的工藝范圍較廣，可加工各種平面、臺階、溝槽、螺旋面等。9. 銑床的主運動和進給運動是什么？主 運 動銑刀旋轉(zhuǎn)，進給運動工件或銑刀進給。10. 在滾齒機上加工直齒和斜齒圓柱齒輪，分別需要調(diào)整哪幾條傳動鏈？畫出傳動原理圖，并說明各傳動鏈的兩端件及計算位移是什么？直齒：主運

9、動傳動鏈、軸向進給運動傳動鏈、展成運動傳動鏈斜齒：主運動傳動鏈、軸向進給運動傳動鏈、展成運動傳動鏈、附加運動傳動鏈切削斜齒圓柱齒輪時長齒離合器M2合上，把系桿H、空套齒輪Zy固連在一起，差動輸入接通；同時，展成運動輸入Zx也接通。展成運動傳動鏈：滾刀 4 5 i 6 7 工件 計算位移1轉(zhuǎn)滾刀z/k轉(zhuǎn)工件主運動傳動鏈：電機 1 2 i 3 4 滾刀計算位移 電機轉(zhuǎn)速n主軸轉(zhuǎn)速n進給運動傳動鏈：工件 7 8 i 9 10 刀架計算位移 1轉(zhuǎn)工作臺f（滾刀）11. 加工中心主軸為何需要“準(zhǔn)?！比绾螌崿F(xiàn)準(zhǔn)停？主軸與刀桿靠 7 : 24 錐面定心，兩個端面鍵傳遞轉(zhuǎn)矩。端鍵固定在主軸前端面上嵌入刀桿的兩

10、個缺口內(nèi)。自動換刀時，必須保證端鍵對準(zhǔn)缺口。為此，就要求主軸準(zhǔn)確地停在一定的周向位置上。塔輪 1上安裝一個厚墊片 4 ，上裝一個體積很小的永磁塊 3 。在主軸箱體的準(zhǔn)停位置上，裝一個磁傳感器 2 。數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出主軸停轉(zhuǎn)信號后，主軸減速，以很低的轉(zhuǎn)速慢轉(zhuǎn)，至永磁塊對準(zhǔn)傳感器，傳感器 2 發(fā)出準(zhǔn)停信號，電動機制動。主軸停止的角位置精度為 1度 。12. 說明主軸裝置是如何實現(xiàn)松刀和緊刀的？又如何清理主軸錐孔中的切屑等臟物？ 刀桿的自動拉緊機構(gòu)由液壓缸活塞1、拉桿2 、碟形彈簧 3 和頭部的 4 個鋼球 4 等組成。 當(dāng)需要松開刀桿 5 時，液壓缸的上腔進油，活塞 1 向下移動，拉桿 2 被推動向下

11、移動。此時，碟形彈簧 3 被壓縮。鋼球4隨拉桿一起向下移動。移至主軸孔徑的較大處時，便松開了刀桿5，刀具連同刀桿5一起被機械手拔下。新刀裝入后，液壓缸的上油腔接通回油，活塞在彈簧的作用下向上移動，拉桿2在碟形彈簧3 的作用下也向上移動，鋼球4被收攏，卡緊在刀桿5頂部拉釘?shù)沫h(huán)槽中，把刀桿拉緊。用鋼球4拉緊刀桿5。這種拉緊方法的缺點是接觸應(yīng)力太大，易將主軸孔和刀桿壓出坑來，因此改用彈力卡爪?？ㄗτ蓛砂杲M成，裝在拉桿2下端。夾緊刀具時，拉桿2帶彈力卡爪9上移，卡爪下端的外周是錐面 B ，與套 10 的錐孔相配合，使爪收緊，從而卡緊刀桿。這種卡爪與刀桿的接合面 A 與拉力垂直，故拉緊力較大。卡爪與刀桿

12、為面接觸，接觸應(yīng)力較小，不易壓潰。 行程開關(guān) 7 和 8 用于發(fā)出“刀桿已放松”和“刀桿已夾緊”信號 。刀桿夾緊機構(gòu)用彈簧夾緊，液壓放松，可保證工作中突然停電時，刀桿不會自行松脫。 活塞 1 桿孔的上端接有壓縮空氣。機械手把刀具從主軸中拔出后，壓縮空氣通過活塞桿和拉桿的中孔，把主軸錐孔的切屑及灰塵吹凈，起到保護錐孔定位精度的作用。13. 試述對機床主軸組件的基本要求。 1）旋轉(zhuǎn)精度：指的是裝配后，在無載荷、低轉(zhuǎn)速的條件下，主軸安裝工件或刀具部位的徑向和軸向跳動。 2）靜剛度：機床或部、組、零件抵抗靜態(tài)外載荷的能力。 3）抗振性： 振動會影響工件表面質(zhì)量，刀具的耐用度和主軸軸承的壽命，還會產(chǎn)生噪

13、聲，影響工作環(huán)境。 4）溫升和熱變形： 溫升使?jié)櫥偷恼扯认陆担@些都影響軸承的工作性能。溫升產(chǎn)生熱變形，使主軸伸長，軸承間隙變化，主軸箱的熱膨脹使主軸偏離正確位置，如果前后軸承溫度不同，還會使主軸傾斜。 5）耐磨性：必須要有足夠的耐磨性以便長期保持精度。14. 主軸速度對于軸承的選擇有怎樣的影響？軸承是以dm*n作為衡量轉(zhuǎn)速性能的指標(biāo)，它與滾動體的公轉(zhuǎn)線速度成正比。軸承都規(guī)定了極限轉(zhuǎn)速，軸承的最高轉(zhuǎn)速決定了軸承的類型負(fù)荷間隙的調(diào)整15. 前軸承的精度對于主軸組件的影響較大，故前軸承的精度選的高些，說明原因。主軸前后支承軸承精度對主軸旋轉(zhuǎn)精度的影響：主軸軸承中，前后軸承的精度對主軸旋轉(zhuǎn)精度的影

14、響是不同的。假設(shè)由于前后支承軸承精度誤差在支承處引起的軸承軸心偏移時為；則由于前支承精度誤差在主軸端面上引起的軸心偏移為：1=(L+a/L),由后支承引起的偏移為：2=（a/L）顯然：12，也就是說，前支承軸承對主軸旋轉(zhuǎn)精度的影響較大。故前支承精度一般應(yīng)選得較后支承精度高一級。提高軸承精度:提高主軸旋轉(zhuǎn)精度，使?jié)L動體受力均勻，提高了剛度和抗振性。16. 如何確定主軸的最佳懸伸量？ 主軸的懸伸量a，指的是主軸前端面到前支承徑向支反力作用點之間的距離。根據(jù)分析和實驗，縮短懸伸量，可以明顯地提高主軸組件的剛度和抗振性。因此設(shè)計時應(yīng)努力縮短懸伸量。17. 設(shè)計某普通車床的主傳動系統(tǒng)。已知：主軸的最高轉(zhuǎn)

15、速nmax=1800r/min，主軸的最低轉(zhuǎn)速nmin=40r/min，公比=1.41，主電機轉(zhuǎn)速1450 r/min。完成下列內(nèi)容：18. 1. 計算主軸的變速范圍Rn；19. 2. 利用公式計算主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù)Z；20. 3. 寫出至少4個可供選擇的結(jié)構(gòu)式；21. 4. 確定一個合理的結(jié)構(gòu)式并說明理由；22. 5. 畫出合理的轉(zhuǎn)速圖，各軸號、傳動比、轉(zhuǎn)速等要標(biāo)注完整；23. 6.選擇并確定各組傳動副的齒數(shù)及帶輪的傳動比 ；24. 7. 用公式計算出主軸的計算轉(zhuǎn)速。 1. 2.3.傳動組和傳動副數(shù)可能的方案 12 = 43 12 = 34 12 = 322 12 = 232 12 = 223 4.方案“12 = 43 、12