机械加工方法与设备习题答案.docx

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1、页眉第 1 章机械加工方法与设备基本知识习题答案1 、什么是机械制造过程，它都包含哪些过程？机械制造过程是指把金属材料制造成机电产品的过程。 既在生产过程中， 改变生产对象（原材料、毛坯、零件或部件等）的形状、尺寸、相对位置和性能等，并装配成为成品或半成品的过程。机械制造过程一般包括四个过程：毛坯制造过程，机械加工过程， 热处理过程，装配过程。2 、各种加工方法的主要加工范围是什么?车削主要加工轴类零件（回转面）；铣削主要加工零件的平面；钻削主要加工零件上的较小的孔； 镗削主要加工零件上的较大孔径的孔；刨削主要加工零件的狭长平面；磨削主要对零件的平面外圆， 内孔的精加工； 齿轮加工是对各种齿轮

2、的轮齿进行加工； 数控加工主要是加工形状复杂，精度要求高的零件。3 、 金属切削机床都有哪些运动？根据在车间实习的认识，指出车床，铣床，镗床、磨床各有多少个运动，并说明哪些是主运动，哪些是进给运动。金属切削机床的运动可归纳为3 大类，即：主运动，进给运动和辅助运动。车床的运动有3 个：主运动是主轴带动工件的旋转运动，进给运动是刀架的横向移动和纵向移动。铣床的运动有4 个：主运动是主轴带动刀具的旋转运动，进给运动是工作台带动工件作的横向、纵向和垂向移动。镗床的运动主要有6 个：镗轴和平旋盘的旋转主运动，镗轴的轴向进给运动，平旋盘刀具溜板的径向进给运动，主轴箱的垂直进给运动，工作台的纵、横向进给运

3、动等。外圆磨床的运动主要有5 个：磨外圆时砂轮的旋转主运动；磨内孔时砂轮的旋转主运动； 工件旋转作圆周进给运动；工件往复作纵向进给运动；砂轮横向进给运动。4 、 什么是切削用量三要素？切削用量三要素是指：切削速度v、进给速度f 和切削深度ap 。5 、机床的传动链都由哪几部分组成，各部分的作用是什么？机床传动链是由运动源、传动装置和执行件按一定的规律所组成。运动源是给执行件提供运动和动力 ，传动装置把运动源的运动和动力传给执行件，同时该装置还可完成变速、变向、改变运动形式等任务。执行件是直接执行机床运动的部件。6 、各种常用传动机构都各有什么特点？1变速传动机构（ 1）滑移齿轮变速机构：滑移齿

4、轮变速机构的特点是结构紧凑、传动效率高、变速方便、传递动力大等，但不能在运转过程中变速。（ 2）离合器变速机构：离合器变速机构操纵方便，变速时不用移动齿轮，常用于螺旋1 / 171页眉齿圆柱齿轮变速，提高传动平稳性。若将端面齿离合器换成摩擦片离合器，就能在运转中变速。离合器变速机构的各对齿轮常处于啮合状态， 所以磨损较大， 传动效率低。它主要用于重型机床及采用螺旋齿圆柱齿轮传动的传动机构及自动、半自动机床中。（ 3）挂轮变速机构：挂轮变速机构结构简单、紧凑，但变速比较费时间。主要用于不需经常变速的自动、 半自动机床。采用挂轮架结构，中间轴的刚性较差，所以这种挂轮变速机构只适合于进给运动。 采用

5、挂轮变速机构， 可获得精确传动比， 缩短了传动链， 减少了传动误差。故常用于要求传动比准确的机床，如齿轮加工机床、丝杠车床等。（ 4）带轮变速机构：平带传动、圆带传动 、 V 带传动结构简单，运转平稳，但是变速不方便，尺寸较大，传动比不准确。主要用于台钻，内圆磨床等一些小型、高速的机床和一些简式机床。同步带传动无相对滑动，平均传动比准确，传动精度高，传动效率高，可用于高速传动。同步带变速机构在数控机床上得到了广泛的应用。2滚珠丝杠螺母副传动机构：此传动机构的优点是摩擦系数小、传动效率高、功率消耗小、灵敏度高、传动平稳，不易产生爬行、传动精度和定位精度高、磨损小使用寿命长、精度保持性好、运动具有

6、可逆性。但是此传动机构的不足是制造工艺复杂、成本高、不能自锁等。3换向机构（ 1）滑移齿轮换向机构：滑移齿轮换向机构刚度较好，多用于主运动中。（ 2）圆锥齿轮换向机构：圆锥齿轮换向机构刚度较差，多用于进给运动或其它辅助运动中。7 、解释下列机床型号的含义：CK7520 、 XK5040 、 C6140 、 X6132 、 Z3040 。CK7520 刀架上最大回转直径为200mm的多刀数控车床。XK5040 工作台面宽度为400mm的立式升降台数控铣床。C6140 床身上最大回转直径为400mm的卧式车床。X6132 工作台面宽度为320mm的万能升降台铣床。Z3040 最大钻孔直径为40mm

7、的摇臂钻床。第 2 章 车削加工习题答案1 、简述车削加工的切削运动，车削加工范围及车削加工精度。车削时，工件的旋转运动是主运动，车刀的纵向或横向移动是进给运动。2 / 172页眉车削加工范围很广，在车床上可以车外圆、车端（平）面、切断或切沟槽、钻孔、镗孔、铰孔、车圆锥面、车螺纹和成形面等。车外圆时：粗车 IT 1311 ，Ra 5012.5 m；半精车 IT 109 ，Ra 6.33.2 m；精车 IT 76 ，Ra 1.60.8 m；金刚石车 IT 65 ，Ra 0.80.02 m。车平面时：粗车IT 1110 ，精车 IT 9 ，金刚石车IT 87， Ra 105m；Ra102.5 m；

8、 Ra 1.250.63 m。2 、 CA6140型卧式车床主要有哪几部分组成，并简述各部分的作用。CA6140 车床主要由三箱（主轴箱、进给箱、溜板箱） 、两杠（光杠和丝杠） 、三个一（床身、刀架和尾座）等组成。主轴箱内装有主轴部件和主运动变速机构。 主轴的前端可以安装卡盘或顶尖等， 以装夹工件，实现主运动。进给箱内装有进给运动变速机构。进给箱通过光杠或丝杠将运动传给溜板箱。溜板箱通过光杠或丝杠接受进给箱传来的运动， 并将运动传给刀架， 实现进给运动或车螺纹运动。光杠和丝杠是把进给运动从进给箱传到溜板箱，带动刀架运动。丝杠只是在车削各种螺纹时起作用，注意光杠和丝杠不能同时工作。床身是用以支承

9、和安装机床的各个部件，并保证各个部件间具有正确的相对位置和相对运动。刀架安装在刀架导轨上，由小溜板、中溜板、大溜板（床鞍） 、方刀架等组成。可通过手动或机动实现刀具的纵向、横向或斜向进给运动。尾座可根据加工要求沿床身上的纵向导轨调整其位置，用以支承不同长度的工件。3 、 CA6140型卧式车床的传动系统中有哪几条传动链？各传动链的作用是什么？有四条传动链，即主运动传动链、纵横向进给运动传动链、车螺纹传动链及刀架快速移动传动链。主运动传动链的功能是把动力源（电动机）的运动和动力传给主轴，使主轴带动工件旋转作主运动，同时满足车床主轴换向和变速的要求。纵、横向进给运动传动链的功能是使刀架作纵向或横向

10、机动进给，并得到一定范围的进给量。车螺纹传动链是用以保持主轴和刀架之间严格的运动关系，即主轴每转一转， 刀具移动工件螺纹的一个导程L。刀架快速移动传动链用以实现刀架的纵向和横向机动快速移动。4 、卧式车床中能否用丝杠来代替光杠作机动进给？为什么？在卧式车床现有结构下，不能用丝杠代替光杆做机动进给。因为， 丝杠的磨损会加剧， 从而降低了螺纹的加工精度。 且用丝杆进给要获得标牌所示的不同进给量，现有的结构实现起来很困难。5 、 车床的横向、 纵向进给运动是如何实现的？在车床上钻孔时的轴向进给运动是如何实现的？3 / 173页眉CA6140 型卧式车床作机动进给时，从主轴至进给箱轴的传动路线与车削螺

11、纹时的传动路线相同。轴上滑移齿轮 z28 处于左位，使 M5 脱开，从而切断进给箱与丝杠的联系。运动由齿轮副 28/56 及联轴器传至光杠，再由光杠通过溜板箱中的传动机构，分别传至齿轮齿条机构或横向进给丝杠，使刀架作纵向或横向机动进给。在车床上钻孔时的轴向进给运动是由尾座来完成的。第 3 章铣削加工习题答案1 简述铣削加工的切削运动特点，铣削加工范围及铣削加工精度。铣床工作时的主运动一般是铣床主轴带动铣刀的高速旋转运动。通常，进给运动是由工件在垂直于铣刀轴线方向的直线运动来实现的。有些特殊表面加工的进给运动是工作台带工件进行的平面回转运动或曲线运动来实现的。对于螺旋槽、 齿轮等零件的加工，还需

12、要将零件安装在分度头等附件上以实现螺旋进给、分齿运动等。 为了适应加工不同形状和尺寸的工件，一般铣床工作台可以沿相互垂直的X、Y、Z 三个方向上调整移动。在铣床上，工作进给和调整刀具与工件相对位置的运动， 根据机床类型不同， 可由工件或分别由刀具及工件来实现。铣床加工范围很广， 使用各种平面铣刀、 沟槽铣刀、成形表面铣刀等可加工平面、 各种键槽、 V 形槽、 T 形槽、燕尾槽、螺旋槽及铣削齿轮、各种成形表面和切断工件等。铣削加工可以对工件进行粗加工和半精加工，加工精度可达 IT7IT9 段，精铣表面粗糙度达 Ra 3.2 1.6um。2 X6132型万能升降台铣床主要有哪几部分组成，并简述各部

13、分的作用。1底座底座是用来支承铣床的全部重量和盛放冷却润滑液。在底座上放有冷却润滑电动机。2床身床身是用来安装和连接机床其他部件。床身的前面有燕尾形的垂直导轨，供升降台上、下移动时使用。床身的后面装有电动机。3悬梁悬梁是用以支承安装铣刀和心轴，以加强刀杆的刚度。横梁可在床身顶部的水平导轨中移动，以调整其伸出长度。4主轴铣刀主轴是用来安装铣刀。铣刀主轴一端是锥柄，以便装入主轴的锥孔中，另一端可安装在横梁的挂架来支承，由主轴带动铣刀刀杆旋转。5工作台工作台用来安装机床附件或工件，并带动它们作纵向移动。台面上有三个T 形槽，用来安装T 形螺钉或定位键。三个T 形槽中，中间一条的精度较高。6床鞍与回转

14、盘床鞍装在升降台的水平导轨上，可带动纵向工作台一起作横向（前、后）移动，回转盘7 能使纵向工作台绕主轴垂直轴线正负各转动45，以便铣削螺旋表面。7升降台升降台是用来支持工作台，并带动工作台上下移动。3 X6132型万能升降台铣床的传动系统中有哪几条传动链？各传动链的作用是什么？主运动传动链X6132铣床的主运动是主轴旋转运动。由7.5kW、 1450r min、的主电动机驱动， 经 150/ 290V 带传动， 再经一轴间的三联滑移齿轮变速组、 一 IV轴间的三联滑移齿轮变速组和IV V 轴间的双联滑移齿轮变速组，使主轴获得18 级转速，转速范围为30 1500r min。进给运动传动链X61

15、32铣床的工作台可以作纵向、横向和垂向三个方向的进给运4 / 174页眉动，以及快速移动。进给运动由进给电动机(1 5kW、 1410 r min) 驱动。4 简述孔盘变速机构的工作原理。X6132 铣床主轴有18 种转速，为 30 1500r/min ，主轴变速采用的是孔盘变速操纵机构，靠集中控制3 个拨叉， 分别拨动轴和轴上的3 个滑移齿轮轴向位置，起到改变啮合齿轮的传动比的变速作用。孔盘变速操纵机构主要由孔盘、 齿条轴、 齿轮及拨叉组成。 孔盘上划分了几组直径不同的圆周，每个圆周又划分成 18 等分，但互相错开。根据变速时滑移齿轮不同位置的要求，这 18 个位置分别钻有大孔、小孔或未钻孔

16、三种状态。齿条轴上加工出直径分别为D 和 d 的两段台肩。直径为 d 的台肩能穿过孔盘上的小孔， 而直径为 D 的台肩只能穿过孔盘上的大孔。变速时，先将孔盘右移，使其退离齿条轴，然后根据变速要求，转动孔盘一定角度，最后再使孔盘左移复位。孔盘在复位时， 可通过孔盘上对应齿条轴之处为大孔、小孔或无孔的不同情况，而使滑移齿轮获得三种不同位置，从而达到变速目的。5 简述顺铣机构工作原理。X6132 型卧式铣床设有顺铣机构，其工作原理见图3-11 。齿条 5 在弹簧6 的作用下右移，使冠状齿轮 4 按箭头方向旋转，并通过左、右螺母1、 2 外圆的齿轮，使两者作相反方向转动，从而使螺母 1 的螺纹左侧与丝

17、杠螺纹右侧靠紧，螺母 2 的螺纹右侧与丝杠螺纹左侧靠紧。顺铣时， 丝杠的轴向力由螺母1 承受。由于丝杠与螺母1 之间摩擦力的作用， 使螺母1 有随丝杠转动的趋势，并通过冠形齿轮使螺母2 产生与丝杠反向旋转的趋势，从而消除了螺母2与丝杠间的间隙，不会产生轴向窜动。逆铣时，丝杠的轴向力由螺母2 承受，两者之间产生较大摩擦力， 因而使螺母2 有随丝杠一起转动， 从而通过冠状齿轮使螺母1 产生与丝杠反向旋转的趋势，使螺母1 螺纹左侧与丝杠螺纹右侧间产生间隙，减少丝杠的磨损。手柄23 处于中间位置时，开关22、17 处于断开，进给电动机不转（即无动力），并且离合器 M纵处于脱离位置，故此时工作台无纵向进

18、给运动。手柄23 向右扳时，压合微动开关17，电动机正转。同时手柄轴带动叉子14 逆时针转过一个角度，通过销12，使凸块 1 转动，凸块1 的最高点 b 向上摆动，离开轴6 的左端面，在弹簧 7 的作用力下，轴 6 左移，离合器M5啮合，则纵向丝杠 7 被带动旋转，工作台一起向右移动，即工作台实现向右进给。手柄23 向左扳时，压合微动开关22，电动机反转。而此时的离合器M纵仍处于结合状态（凸块1 的最高点 b 向下摆动，离开轴6 的左端面），故工作台向左进给。6 FW250 分度头的用途有哪些？拟铣削齿数z 分别为为 26 、44 、101直齿圆柱齿轮，试进行分度头调整计算。FW250 分度头

19、的用途主要功用是：1）使工件绕分度头主轴轴线回转一定角度，以完成等分或不等分的分度工作。如使用于加工方头、六角头、花键、齿轮以及多齿刀具等；2)通过分度头使工件的旋转与工作台丝杠的纵向进给保持一定运动关系，以加工螺旋槽、 螺旋齿轮及阿基米德螺旋线凸轮等；3) 用卡盘夹持工件， 使工件轴线相对于铣床工作台倾斜一定角度，以加工与工件轴线相交成一定角度的平面、沟槽及直齿锥齿轮等。FW250型分度头备有配换挂轮 12 个，齿数分别是20、 25、 30、 35、 40、 50、 55、 60、 70、 80、 90、 100；盘块面盘 的孔圈数第一块盘正面： 24、 25、 28、 30、34、 37

20、反面： 38、 39、 41、 42、43第二块盘正面： 46、 47、 49、 51、53、 545 / 175页眉反面： 57、 58、 59、 62、66解 1：以 z=26，代入下式得nk40401 71 21 rz261339即每铣完一面后，分度手柄应在39 孔圈上转过1r 又 22 个孔距（分度叉之间包含20个孔）。解 2：以 z=44，代入下式得nk40401060 rz441166即每铣完一面后，分度手柄应在66 孔圈上转过60 个孔距（分度叉之间包含61 个孔）。解 3： z=101 无法进行简单分度，所以采用差动分度。 计算应选择的分度盘孔圈数 q，分度手柄 K 应转过的整

21、圈数 n，以及定位销 J 应转过的孔数 p：取 Z0=100 计算分度手柄应转的圈数。n04040412 rZ01001030即每次分度，分度手柄J 带动定位销 J 在孔盘孔数为30 的孔圈上转过12 个孔距。 计算交换齿轮齿数：ac40 （ Z0 Z）40 （100101）42080bdZ01001004010即 a=20、b=100、c=80、d=40。第 4 章 钻削与镗削加工习题答案1 、 什么是钻削加工方法，其加工特点是什么？钻削加工方法是指在钻床上用钻头在实心工件上加工孔的方法。其加工特点是：（ 1）切削过程中钻头所受的径向力相互抵消。（ 2）金属切削率高，切削深度是孔径的一半。

22、（3）由于钻削是在实心工件上加工孔，排屑和散热都较困难，且切屑易划伤孔壁，所以钻出的孔表面质量较差，精度较低。钻孔时所能达到的尺寸精度一般为IT12-IT11 ，表面粗糙度值Ra在 6.3 m-50m之间；扩孔的尺寸精度为IT10-IT9 ，表面粗糙度值 Ra 在 3.2 m-6.3 m之间；铰孔的尺寸精度为 IT8-IT7 ，表面粗糙度值 Ra在 0.2 m-3.2 m 之间。（ 4）利用夹具可加工有相互位置精度要求的孔系。2 、 钻床有哪几种类型，其加工特点是什么？6 / 176页眉钻床的主要类型有：台式钻床、立式钻床、摇臂钻床等。台钻的钻孔直径一般小于16mm。由于加工的孔径很小，所以，

23、台钻主轴的转速很高。台转通常是手动进给，自动化程度较低，但其结构简单，使用灵活方便。在立式钻床上， 加工完一个孔后再钻另一个孔时， 需要移动工件， 使刀具与另一个孔对准，对于大而重的工件，操作很不方便。因此，立式钻床仅适用于在单件、小批生产中加工中、小型零件。摇臂钻床由于其结构特点，可以不用挪动工件就能较方便的加工不同位置的孔，广泛应用于单件和中小批生产中加工大、中型零件。3 、 指出摇臂钻床的成形运动和辅助运动及工艺范围。主运动主轴的旋转运动。进给运动主轴的轴向进给运动。辅助运动主轴箱沿摇臂上的导轨作径向移动；摇臂沿外立柱的上下移动。所以，摇臂钻床主轴可在空间任意位置停留，以适应大型零件多孔

24、位加工的需要。广泛应用于单件和中小批生产中加工大、中型零件。4 、 什么是镗削加工，其加工特点和工艺范围是什么？镗削加工是在镗床上用镗刀对工件上较大的孔进行半精加工、精加工的方法。其加工特点是：（ 1）镗削加工灵活性大，适应性强。（ 2）镗削加工操作技术要求高。（ 3）镗刀结构简单，刃磨方便，成本低。（ 4）镗孔可修正上一工序所产生的孔的轴线位置误差，保证孔的位置精度。（ 5）镗孔精度为 IT7 IT6 级，孔距精度可达 0.015mm,表面粗糙度值 Ra 为 1.6-0.8 m。镗削加工的工艺范围较广， 镗削加工主要用于加工尺寸大、 精度要求较高的孔， 特别适用于加工分布在不同位置上， 孔距

25、精度、 相互位置精度很严格的孔系， 如箱体或大型工件的孔及孔系。除镗孔外，镗床还可完成钻孔、扩孔、铰孔、锪、铣平面、镗盲孔、镗孔的端面和镗螺纹等工作，5 、 镗床是如何分类的，其加工特点是什么？镗床的主要类型有：卧式铣镗床、坐标镗床及精镗床等。卧式镗铣床的工艺范围很宽，除镗孔外，还可钻孔、扩孔和铰孔；可铣削平面、成形面及各种沟槽；还可在平旋盘上安装车刀车削端面、短圆柱面、内外环形槽及内外螺纹等。卧式镗铣床适合于加工形状、位置要求严格的孔系，因而常用来加工尺寸较大、形状复杂，具有孔系的箱体、机架、床身等零件。坐标镗床加工的尺寸精度和形位精度都很高。主要用于单件小批生产条件下对夹具的精密孔、 孔系

26、和模具零件的加工， 也可用于成批生产时对各类箱体、 缸体和机体的精密孔系进行加工。精镗床是一种高速镗床。因采用金刚石作为刀具材料而得名金刚镗床。现在则采用硬质合金作为刀具材料，一般采用较高的速度，较小的背吃刀量和进给量进行切削加工，加工精7 / 177页眉度较高。主要用于在成批或大量生产中加工中小型精密孔。6 、 概述 TP619 型卧式铣镗床的成形运动和辅助运动及这些运动的作用。（ 1）主运动镗轴的旋转运动。切除多余金属。（ 2）进给运动镗轴轴向进给、平旋盘刀具溜板径向进给、主轴箱垂向进给、工作台纵横向进给及工作台的圆周进给等。使多余金属不断投入切削。（ 3）辅助运动工作台纵、横向及主轴箱垂

27、直方向的调位移动，工作台转位，后立柱的纵向及后支承架的垂直方向的调位移动。完成对刀、工件分度等工作的运动。】第 5 章刨削与磨削加工习题答案1 、 刨床工作的基本内容有哪些？刨床可以对各类平面、垂直面、阶台面、斜面、直槽、T 型槽及曲面等进行加工。2 、试比较刨削和铣削的加工特点。铣削和刨削皆主要为对零件的平面进行加工。刨削 (包括插削 )的主要特点是切削是断续进行的。在多数情况下生产率较低，只是在加工狭长的平面时， 有较高的生产率。 因切削过程中有冲击和振动， 刨削的加工精度一般不高，通常为 IT9 IT7 级精度， 表面粗糙度值 Ra 在 125m 32m之间，平面度为 004 500 毫

28、米 (牛头刨床 )。只是在龙门刨床上因刚性好和冲击小可以达到较高的精度和平面度，表面粗糙度值 Ra 在 32m 0 4m之间，平面度达0 02 l000mm 。铣削时， 由于铣刀为多刃刀具加工生产率高。铣削加工可以对工件进行粗加工和半精加工，加工精度可达IT7 IT9段，精铣表面粗糙度值 Ra 在 3.2 m 1.6 m之间。2 、 磨床和刨床是如何分类的并说明其如何选用。刨削加工中使用的设备主要有龙门刨床、牛头刨床和插床三种类型牛头刨床是刨削类机床中应用最广泛的一种，它适宜刨削长度不超过l 000 毫米的中小型零件。龙门刨床的刚性好，功率大，适合在单件、小批生产中，加工大型或重型零件上的各种

29、平面、沟槽和各种导轨面，也可在工作台上一次装夹多个中小型零件同时加工。插床主要用于加工工件的内表面， 如内孔键槽及多边形孔等， 有时也用于加工成形内外表面。插床的生产率较低，一般只用于单件、小批生产。3 、 分别说明龙门刨床，牛头刨床、插床的加工运动和应用。牛头刨床主运动 电动机旋转运动通过皮带轮，经过变速机构变为滑枕的往复直线运动。进给运动 工作台的横向间歇进给运动，辅助运动工作台垂向运动，对刀。龙门刨床8 / 178页眉龙门刨床的主运动是工作台沿床身水平导轨所作的直线往复运动。进给运动是刀架的横向或垂直方向的直线运动。插床滑枕沿滑枕导轨座上的导轨作上下方向的往复运动，使刀具实现主运动工作台

30、的横向和纵向进给运动，圆工作台的圆周进给运动和分度运动。（其应用见题2 答案）4 、 龙门刨床由哪几部分组成，各部分的作用是什么？龙门刨床主要由床身、工作台、立柱、横梁、垂直刀架、侧刀架和进给箱等组成。床身的两侧固定有立柱，两立柱由顶梁连接，形成结构刚性较好的龙门框架。横梁装有两个垂直刀架， 可分别作横向和垂直方向进给运动及快速调整移动。横梁可沿立柱作升降移动， 用来调整垂直刀架的位置，适应不同高度工件加工。横梁升降位置确定后，由加紧机构夹紧在两个立柱上。 左右立柱分别装有侧刀架可分别沿垂直方向作自动进给和快速调整移动，以加工侧平面。5 、 磨削加工的主要特点是什么？1磨削的加工精度较高由于磨

31、削的加工余量较小，并有修光作用， 所以磨削的加工精度较高、表面粗糙度值小。其加工精度一般可达 IT7 IT6 级，表面粗糙度值 Ra 在 16m 0.2m之间。如采用高精度磨削，则加工精度可达 I T5 级以上，表面粗糙度值 Ra 在 0 1m 0 01 2m。2磨削可以加工硬质材料由于磨粒具有极高硬度，磨削可以加工一般刀具难以加工甚至无法加工的硬质材料，如淬硬钢、硬质合金和陶瓷等。3磨削温度高由于磨削速度高， 砂轮与工件之间发生剧烈的摩擦，产生很大热量； 且砂轮的导热性差，不易散热，以至磨削区的温度高达 l000 以上，这样会使工件退火或烧伤。 为此，磨削时必须加大量切削液，对工件降温。若不

32、使用切削液，则应采用较小的切削用量。6 、 磨削内外圆时，一般需要哪些运动，并分别指出哪些是主运动那些是进给运动。外圆磨削时，应具备如下运动：磨外圆时砂轮的旋转主运动；磨内孔时砂轮的旋转主运动；工件旋转作圆周进给运动；工件往复作纵向进给运动；砂轮横向进给运动此外，机床还具有两个辅助运动： 为装卸和测量工件方便所需的砂轮架横向快速进退运动，为装卸工件所需的尾架套筒伸缩移动。7 、 外圆磨床的主要组成部分有哪些，其作用是什么？外圆磨床主要由床身、工作台、头架、尾座、砂轮架和内圆磨具等部件组成。床身用来安装磨床的各个部件。床身内有液压系统，床身上有纵向和横向导轨。头架上装有主轴，主轴端部安装顶尖，拨

33、盘，活卡盘，用于装夹工件。主轴有单独电机驱动，通过皮带轮，使工件获得多种旋转速度。头架可在水平面内逆时针偏转900。9 / 179页眉内圆磨具由单独的电机驱动，带动磨内圆的砂轮主轴旋转。磨削内孔时， 应将内圆磨具翻下。砂轮架用来安装砂轮，由单独电动机通过皮带传动，带动砂轮高速旋转。砂轮架可沿床身上的横向导轨通过液压传动，作横向快速进退和自动周期进给运动，横向移动也可手动获得。砂轮架还可在水平面内回转300 角。尾座装有顶尖， 和头架的前顶尖一起支承工件。它在工作台上的位置，可根据工件长度调整。 尾架套筒的后端装有弹簧，依靠弹簧得推力夹紧工件。磨削长工件时，可避免工件因受切削热但无法伸长所造成的

34、弯曲变形，也便于工件的装卸。工作台由上下两层组成，上工作台可绕下工作台在水平方向转动100 ，以便磨出小锥角的较长锥体。 工作台由液压传动沿床身纵向导轨作直线往复运动，实现纵向进给。 在工作台前侧的 T 型槽里，装有里两个换向挡铁，用以控制工作台自动换向，工作台的纵向移动也可通过手轮手动操作。第 6 章齿轮加工习题答案1、圆柱齿轮的齿形加工有哪几种方法?各有什么特点?齿轮的齿形加工方法按照加工中有无切屑分为无屑加工和切削加工两大类，无屑加工包括精密铸造、热轧、冷轧和粉末冶金等，这种方法生产率高，材料消耗小，成本低。但是加工的齿轮精度较低，应用有很大的局限性。而切削加工方法制造的齿轮精度高，能较

35、好的满足机器对齿轮传动精度的各项要求。用切削加工的方法制造齿轮，就其加工原理不同可分为仿形法和展成法两种。仿形法铣削齿轮，所用刀具、机床及夹具均比较简单。但由于存在着刀具的齿形误差、工件的分齿误差以及刀具的安装误差，致使加工精度较低，一般只能达到9 10 级精度； 同时在加工时需调整切齿深度、分齿不连续等，使得辅助时间长，生产率低。因此，这种方法主要用于单件及修配生产中加工低转速、低精度齿轮。展成法加工齿轮其特点是：一把刀具可以加工出相同模数的不同齿数的齿轮，并且可以连续切削和分齿，由切削刃包络而展成工件的齿形，用展成法加工齿形，加工精度高，生产效率高；但需要专门的刀具和机床，设备费用大。2、

36、试述滚齿加工原理。写出用齿轮滚刀滚切直齿圆柱齿轮时应具有的运动。滚切斜齿圆柱齿轮与滚切直齿圆柱齿轮时的运动有何区别？滚齿加工是模拟一对螺旋齿轮的啮合过程，其中滚刀可以看成是一个齿数很少(1 3 齿 )但齿很长，能绕滚刀分度圆柱很多圈的螺旋齿轮。滚刀相当于小齿轮，工件相当于大齿轮。滚齿时被切齿轮与滚刀按一定传动比运动。被切齿轮的齿形就是由滚刀刀齿在展成运动中的多个相对位置包络而成。加工直齿圆柱齿轮时，滚齿机要完成以下三种运动：主运动滚刀的旋转运动为主运动。展成运动 (分齿运动 )工件相对于滚刀所作的啮合对滚运动， 为此滚刀与工件之间必须准确地保持一对啮合齿轮的传动比关系。垂直进给运动滚刀沿工件轴

37、线方向作连续的进给运动，从而保证切出整个齿宽。加工斜齿圆柱齿轮时，除加工直齿圆柱齿轮所需的三个运动外，必须给工件一个附加运动。10 / 1710页眉3、齿轮滚刀结构有什么特点?如何选择齿轮滚刀？齿轮滚刀的外形就是阿基米德蜗杆。 滚刀切削刃必须在该蜗杆的螺纹表面上。 滚刀的法向模数、压力角应与被切齿轮的法向模数、压力角相等。按国家标准规定，齿轮滚刀的精度分为四级： AA 、 A 、B 、 C。一般情况下， AA 级齿轮滚刀可加工 6 7 级齿轮， A 级可加工 7 8 级齿轮， B 级可加工 89 级齿轮， C 级可加工 9 10 级齿轮。 在用齿轮滚刀加工齿轮时， 应按齿轮要求的精度级， 选用

38、相应精度级的齿轮滚刀。4、滚刀装夹为什么要倾斜一个角度?其装夹角大小取决于什么?滚刀装夹要倾斜一个角度以保证滚刀切削齿的运动方向与被加工齿轮的齿向一致。加工直齿圆柱齿轮时，滚刀的装夹（安装）角的大小取决于滚刀的螺旋升角。加工螺旋齿圆柱齿轮时，滚刀的装夹（安装）角的大小取决于滚刀的螺旋升角和工件的螺旋角。5 、 试述插齿加工原理。写出插削直齿圆柱齿轮时，插齿机应具有的运动插齿是以一对无间隙啮合运动 (展成运动 )的直齿圆柱齿轮传动为基础，对齿轮进行加工的。 插齿刀相当于在端面上磨出前角，齿顶和齿侧磨出后角，形成切削刃的一个直齿圆柱齿轮。 插齿时， 插齿刀沿工件轴向作直线往复运动，插齿刀每往复一次

39、，在轮坯上切出齿槽的一小部分，配合着展成运动，便依次切出齿轮的全部渐开线齿廓。加工直齿圆柱齿轮时，插齿机应具有的运动：插齿刀上下往复运动为主运动。插齿刀绕自身轴线旋转的圆周进给运动运动。工件与插齿刀啮合旋转的展成运动。工件逐渐地向插齿刀所作的径向进给运动。工作台带动工件让开和恢复原位的让刀运动。6、插齿刀结构有何特点?如何选用插齿刀？插齿刀标准中规定，直齿插齿刀有三种类型，其中盘形插齿刀应用最为普遍。碗形插齿刀的刀体凹孔较深，能容纳夹紧用螺母，适合加工多联或带凸肩的齿轮，以防螺母碰工件端面。锥柄插齿刀适合于加加工内齿轮。插齿刀精度等级可分为AA 、 A 、 B 级，分别适用于加工6、 7、 8

40、 级齿轮7、试述插齿同滚齿相比有何工艺特点?滚齿 生产率较高，通用性大，常用以加工直齿、斜齿的外啮合圆柱齿轮和蜗轮。，但是不能滚切内齿轮和轮距小的多联齿轮。插齿的应用范围很广， 它除了能加工一般的外啮合直齿轮外， 特别适宜于加工齿圈轴向距离较小的多联齿轮、 内齿轮齿条和扇形齿轮等。 对于外啮合的斜齿轮， 虽然通过靠模可以加工，但远不及滚齿方便，且插齿不能加工蜗轮。插齿生产率较低，尤其是对大型齿轮。8、磨齿加工的特点是什么？磨齿机主要用于对淬硬的齿轮进行齿廓的精加工，磨齿后，齿轮的精度可达6 级以上。11 / 1711页眉磨齿也有成形法和展成法两种，但大多数类型的磨齿机均以展成法来加工齿轮。9、

41、磨齿机分为几类，各类有什么特点？磨齿机的分类主要有： 用成型法工作的成形砂轮磨齿机， 用展成法工作的蜗杆砂轮磨齿机、碟形砂轮磨齿机、锥形砂轮磨齿机等。其加工特点是：用成型法工作的成形砂轮磨齿机的加工精度主要取决于砂轮的形状和分度精度。用连续分度展成法工作的蜗杆砂轮磨齿机，加工精度较低，生产率较高。用单齿分度展成法磨齿的碟形砂轮磨齿机、锥形砂轮磨齿机，加工精度较高，生产率较低。第 7 章 数控车削加工习题答案1、数控机床由哪几部分组成，各部分的作用是什么？数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。数控机床工作时，控制介质（或称程序介质、输入介质、信息载体）把人们的控制信息传输给数控机床，从而实现自动加工。数控装置接收输入介质的信息， 并将其代码加以识别、储存、 运算， 输出相应的指令脉冲以驱动伺服系统，进而控制机床动作。伺服系