本文格式為Word版，下載可任意編輯——機床習題與答案復習題

1.問答：

1.舉例說明通用(萬能)銑床、專門化機床和專用機床的主要區別是什么，它們的適用范圍怎樣?

答：通用化機床的工藝范圍很寬,可以加工一定尺寸范圍內的各種類型的零件，如完成多種多樣的工序，如臥式車床、萬能外圓磨床、搖臂鉆床等。專門化機床的工藝范圍較窄，只能加工一定尺寸范圍內的某一類(或少數幾類)的零件，完成某一種(或少數幾種)特定工序，如凸輪車床、軋輥機床等。專用機床的工藝范圍最窄，尋常只能完成某一特定零件的特定工序。2.說明以下機床的名稱和主參數（其次主參數）：CM6132，C1336，C2150×6，Z3040×16，XK5040，B2023A，MGB1432。

答：CM6132C─車床類，M─縝密型，61─臥式車床系，32─最大回轉直徑的1/10。

C1336C─車床類，1─單軸自動，13─單軸轉塔自動車床系，36─最大車削直徑的1/10。

Z3040×16Z─鉆床類，3─搖臂鉆床，30─搖臂鉆床系，40─最大鉆孔直徑，16─最大跨距。

C2150×6C─車床類，2─多軸自動半自動車床，21─多軸棒料自動機床系，50─最大棒料直徑，6─軸數。

T4163BT─鏜床類，4─坐標鏜床，41─單柱坐標鏜床，63─工作臺面寬度的1/10，B─其次次重大改進。

XK5040X─銑床類，K─數控，5─立式升降臺銑床，50─立式升降臺銑床系，40─工作臺寬度的1/10。

B2023AB─刨床類，20─龍門刨床系，21─最大刨削寬度的1/10，A─第一次重大改進。

MGB1432M─磨床類，G─高精度，B─半自動，1─外圓磨床，14─萬能外圓磨床，3最大磨削直徑的1/10。

3.說明何謂簡單運動？何謂復合運動？其本質區別是什么？

答:假使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，則稱此成形運動為簡單成形運動，簡稱簡單運動。假使一個獨立的成形運動是由兩個或兩個以上的旋轉運動或直線運動，依照某種確定的運動關系組合而成的，則稱此成形運動為復合成形運動，簡稱復合運動。本質區別在于簡單運動是由單獨的旋轉運動或直線運動組成的，而復合運動是由多個旋轉運動或直線運動組合而成的。

4.試說明何謂外聯系傳動鏈？何謂內聯系傳動鏈？其本質區別是什么？對這兩種傳動鏈有何不同要求？

答:外聯系傳動鏈是聯系運動源和執行件，使執行件獲得一定的速度和方向的傳動鏈。

內聯系傳動鏈是聯系復合運動內部兩個單元運動，或者聯系實現復合運動內部兩個單元運動的執行件的傳動鏈。兩者的本質區別在于，其運動是由單個或多個運動組成外聯系傳動鏈，該聯系是整個復合運動與外部運動源，它只決定成形運動的速度和方向對加工表面的形狀沒有直接影響，而由于內聯系傳動鏈聯系的是復合運動，內部必需保證嚴格的運動聯系的兩個單元運動，它決定著復合運動的軌

1

跡，其傳動比是否確鑿以及其確定的兩個單元的相對運動是否正確會直接影響被加工表面的形狀精度甚至無法成形為所需表面形狀。

5.臥式車床進給傳動系統中，為何既有光杠又有絲杠來實現刀架的直線運動？可否單獨設置絲杠或光杠？為什么？

6.為什么臥式車床主軸箱的運動輸入軸（Ⅰ軸）常采用卸荷式帶輪結構？對照圖3-5（P33）說明扭距是如何傳遞到軸Ⅰ的？試畫出軸Ⅰ采用卸荷式帶輪結構與采用非卸荷式帶輪結構的受力簡圖。

答：采用卸荷式帶輪是由于皮帶輪與花鍵套間用螺釘聯接，與固定在主軸箱上的法蘭盤中的兩個向心球軸承相支承，故皮帶輪可在花鍵套的帶動下使軸Ⅰ轉動。即卸荷式帶輪結構的受力：F1F2F1非卸荷式帶輪結構的受力：F1F2

7.CA6140型車床主傳動鏈中，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摩擦離合器，實現主軸的開停及換向？在進給傳動鏈中，能否用單向摩擦離合器或電磁離合器代替齒輪式離合器M3、M4、M5？為什么？答：不能代替雙向多片式摩擦離合器，因起到過載保護作用。不能代替齒輪式離合器，因其可以保證確鑿的傳動比。

8..臥式車床進給傳動系統中，為何既有光杠又有絲杠來實現刀架的直線運動？可否單獨設置絲杠或光杠？為什么？

答：光杠是實現縱橫向直線進給，而絲杠則在加工螺紋是實現刀架的進給，不能單獨設置絲杠或光杠。設置光杠可以保證絲杠的傳動精度不被磨損。

9.為什么臥式車床溜板箱中要設置互鎖機構？絲杠傳動與縱向、橫向機動進給能否同時接通？縱向和橫向機動進給之間是否需要互鎖？為什么？

答：若操作錯誤同時將絲杠傳動和縱橫向機動給接通，則將損壞機床。為了防止發生，溜板箱中設置互鎖機構，以保證開合螺母合上時機動進給不能接通，反之機動進給接通時開合螺母不能合上，故絲杠傳動與縱橫向機動進給不能接通，縱橫向機動進給不需互鎖是由手柄控制縱向機動進給時橫向機動進給的離合器是脫開、不能傳遞動力，也就不能橫向進給，當橫向機動進給時控制縱向傳動離合器是脫開，不能縱向機動進給。

10.分析CA6140型車床出現以下現象的原因，并指出解決方法：⑴車削過程中產生悶車現象；

⑵扳動主軸開、停和換向操縱手把，見圖3-7中零件18（P35）十分吃力，甚至不能穩定地停留在終點位置上；

2

⑶操縱手柄18（見圖3-7）扳至停車位置上時，主軸不能迅速中止；⑷安全離合器打滑，刀架不進給。

答：⑴由于進給量太大致使雙向多片式摩擦離合器打滑，使主軸停轉產生悶車現象，減少吃刀量及進給量即可，或由于雙向多片式摩擦離合器摩擦間隙調理檔，將間隙調整適合即可。

⑵由于齒扇齒條軸嚙合的太緊，齒頂與嚙合齒槽的底部相接觸使扳動手柄吃力，而嚙合的兩部分間隙過大過松使扳動手柄不能穩定停留在終點位置，只須將齒條嚙合間隙調整適合。

⑶由于制動器制動帶過松，不能起到預期的剎車作用，只要調理螺母制動帶至適合的位置。

⑷由于吃刀量過大使主軸傳動受阻阻力過大，出現打滑機床進給傳動鏈斷開，減少吃刀量減輕刀架載荷和主軸載荷即可。

11.分析比較應用范成法與成形法加工圓柱齒輪各有何特點？

答:成形法加工齒輪，要求所用刀具的切削刃形狀與被切齒輪的齒槽形狀相吻合。例如：在銑床上用盤形或指形齒輪銑刀銑削齒輪，在刨床或插床上用成形刀具刨削或插削齒輪等。尋常采用單齒輪成形刀具加工齒輪，它的優點是機床較簡單，也可以利用通用機床加工。缺點是對于同一模數的齒輪，只要齒數不同，齒廓形狀就不一致，需采用不同的成形刀具；在實際生產中加工精度較低，生產效率也較低。范成法切齒所用刀具切削刃的形狀相當于齒條或齒輪的輪廓，它與被切齒輪的齒數無關，因此每一種模數，只需用一把刀具就可以加工各種不同齒數的齒輪。這種方法的加工精度和生產率一般比較高，因而在齒輪加工機床中應用最廣。

12.在滾齒機上加工直齒和斜齒圓柱齒輪，大質數直齒圓柱齒輪，用切向發加工蝸輪時，分別需要調整哪幾條傳動鏈？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？（參考圖4-11、P58）

答：（1）加工直齒圓柱齒輪時，需要調整主運動傳動鏈，范成運動傳動鏈和軸向進給運動傳動鏈。傳動原理圖見圖4-7，其中主運動的傳動鏈的兩端件是電動機—滾刀主軸Ⅷ，計算位移是：電動機n電—滾刀主軸（滾刀傳動）n刀；范成運動傳動鏈的兩端件是滾刀主軸（滾刀轉動）—工作臺（工件轉動），計算位移是：滾刀主軸轉一轉時，工件轉可k/z轉；軸向進給傳動鏈的兩端件是工作臺（工件移動），計算位移是：工作臺每轉一轉時，刀架進給Ｆ。

（2）加工斜齒圓柱齒輪時，比加工直齒圓柱齒輪時多一條附加運動傳動鏈，其兩端件是滾刀刀架（滾刀移動）—（作臺工件附加轉動），計算位移是：刀架沿工件軸向移動一個螺旋線導程Ｌ時，工件應附加轉±1轉。傳動原理圖見圖4-3。（3）加工大質數直齒圓柱齒輪時，需要調整主運動傳動鏈，與加工直齒圓柱齒輪一致；范成運動傳動鏈：兩端件是工作臺，計算位移是：工作臺轉k/z轉，工作臺附加轉（k/z—k/z0）轉。傳動原理圖見圖4-7（

bp）4．用切向法加工蝸輪

時，需要調整主運動傳動鏈，范成運動傳動鏈和切入進給運動，見圖4—7。

3

13.滾齒機上加工斜齒圓柱齒輪時，工件的范成運動（B12）和附加運動（B22）的方向如何確定？以Y3180E滾齒機為例，說明在操作使用中如何檢查這兩種運動方向是否正確？

答：范成運動（B12）的方向與工件旋轉方向一致；附加運動B22的方向，與工件范成運動中的旋轉運動B12方向或者一致，或者相反，這都取決于工件螺旋線方向及滾刀進給方向。假使B22和B12同向，計算時附加運動取+1轉，反之，若B12和B22方向相反，則取-1轉。

14.在滾齒機上加工直齒和斜齒圓柱齒輪時，分別需要調整哪幾條傳動鏈？并說明各傳動鏈的兩端件及計算位移是什么？

2.填空

1）金屬切削機床是一種用切削方法加工金屬零件的工作機械，它是制造機器的機器，因此又稱為或。

2）依照機床工藝范圍寬窄，可分為、和三類。3）所有機床都必需通過和之間的相對運動來形成一定形狀，尺寸和質量的表面。4）CA6140表示機床的最大加工直徑為mm。Z3040表示機床。5）機床的主參數表示,機床的運動參數是指,機床的運動參數是指。

6）采用卸荷式皮帶輪，其作用是將皮帶的卸除到箱體，而將傳遞給皮帶輪軸。

7）.機床主軸能夠傳遞全功率的最低轉速稱為。

8）通用機床常采用和的整數次方根作為標準公比。9）CA6140型車床的主軸箱中，有兩處換向機構，一處用于，另一處用于。

10）機床按通用程度分_..。

11）機床的運動分為和，其中表面成形運動又分為和。3.選擇：

1）CA6140型車床主傳動系統采用了（）傳動系統。

A．多公比B．多速電機C．分支傳動D．交換齒輪

2）根據我國機床型號編制方法，最大磨削直徑為①320毫米、經過第一次重

大改進的高精度萬能外圓磨床的型號為（）

A．MG1432AB．M1432AC．MG432D．MA1432

3）在Y3150E型滾齒機上滾切直齒圓柱齒輪時，（）是表面成形運動。A．滾刀、工件的旋轉以及滾刀沿工件軸線方向的移動B．滾刀、工件的旋轉以及滾刀沿工件切線方向的移動C．滾刀、工件的旋轉以及滾刀沿工件徑向方向的移動D．滾刀和工件的旋轉運動

4）關于英制螺紋，以下（）種說法不正確。A．英制螺紋的螺距參數是每英寸牙數

4

B．英制螺紋的導程按近似于調和數列的規律排列

C．英制螺紋的導程換算成以毫米表示時，應乘以25.4毫米

D．在CA6140型車床上車英制螺紋時，進給箱中的傳動路線與車削公制螺紋

時不同。

5）以下不屬于機床執行件的是()

A.主軸B.刀架C.步進電機D.工作臺

6）依照機床在使用中的通用程度分類，CA6140屬于（）

A．專門化機床B．通用機床C．專用機床7）切削過程中的主運動有（）個。

A．一B．二C．多于一

8）普通車床主參數是用（）折算值表示的。

A．機床的重量B．工件的重量C．加工工件的最大回轉直徑9）當生產類型屬于大量生產時，應選中擇（）。A．通用機床B．專用機床C．組合機床

4.綜合：

1.按圖1-13所示傳動系統作以下各題：⑴寫出傳動路線表達式；⑵分析主軸的轉速級數；

⑶計算主軸的最高最低轉速。

（注：圖1-13a中M1為齒輪式離合器）

答：(1)圖(a)

傳動路線表達式：

?36?22??17?42?26?90??32─Ⅰ─?電動機─?150?22???45??????42???26???M1??????3817?17827???????─Ⅱ─??30??─Ⅲ─?200─Ⅳ─63─Ⅴ─?58?─Ⅵ

(主軸)

主軸的轉速級數：3×3×2=18級

5

90263817827主軸的最高轉速：nmax=1430×150×32×30×200×63=336.81r/min

9017421782717主軸的最低轉速：nmin=1430×150×42×26×200×63×58=62.72r/min(2)圖(b)

傳動路線表達式:

?26????72??37?M（左）－37－17??40???58???61－?3??6181???M3（右）?100????32????17?電動機─?325─Ⅰ─??65?─Ⅱ─??M2－?81??─Ⅲ(主軸)主軸的轉速級數：正轉：反轉：

10026373717主軸的最低轉速：nmin=1440×325×72×61×61×81=12.32r/min

2.某傳動系統如下圖要求：

（1）寫出此傳動路線的表達式并說明有多少種轉速；（2）計算主軸極限轉速naxm和nmin。

3.按圖1-14a所示傳動系統，試計算：⑴軸A的轉速（r/min）；

⑵軸A轉1轉時，軸B轉過的轉數；⑶軸B轉1轉時，螺母C移動的距離。

6

答：(1)軸A的轉速：

5232023nA=1440×22×23×20×80=81.8r/min(2)軸A轉一轉時,軸B轉過的轉數：

53530251nB=1440×22×30×50×40×84=1.7r/min

81.8則軸B在軸A轉過一轉時轉過的轉數為：N=1.7=48r(3)軸B轉過一轉時，螺母C移動的距離為：

5353021LC=1440×22×30×50×20×10×84=4.77mm

4.分析C620-1型臥式車床的傳動系統（見下圖）：⑴寫出車公制螺紋和英制螺紋時的傳動路線表達式；⑵是否具有擴大螺距機構，螺距擴大倍數是多少？

⑶縱、橫向機動進給運動的開停如何實現？進給運動的方向如何變換？7

答：（1）公制：

?38?(右旋)?38???3838321005025??（左旋）????3838?－Ⅷ－10097－Ⅸ－36－Ⅹ－u基－Ⅻ－主軸Ⅵ－50－Ⅶ－?2856?5628－ⅩⅢ－u倍－ⅩⅣ－M5－ⅩⅤ－刀架

英制：

?38?(右旋)?38???3838321003650??（左旋）???3838?－100?97－Ⅸ－M3－Ⅺ－u基－Ⅹ－25－主軸Ⅵ－50－Ⅶ－?Ⅻ－u倍－ⅩⅣ－M5－ⅩⅤ－刀架（2）具有擴大螺距機構表達式：

?50??50??50??50?????6450?80??80??20??－Ⅳ－??20??－Ⅲ－50－Ⅶ主軸Ⅵ－32－Ⅴ－?u擴1?6432?5050?5050?5050?2擴大倍數：

8

（3）開停可用機械式摩擦離合器來控制，進給方向的變換通過同一離合器和圓柱齒輪來實現。

5.設計：

32202350u擴2?64?80?80?50?321.①確定標準公比的原則？②寫出各標準公比的數值;③在設計機床時,如何選用標準公比?

2.主軸轉速一般為什么按等比數列排列?

3.試設計一普通臥式車床的主傳動系統。給定條件：主軸轉速范圍為：37.51700r/min，公比ψ=1.41，12級轉速，電機轉速為n0=1500r/min。（1）試擬定一合理的結構式，并說明理由；（2）擬定轉速圖；（3）根據轉速圖確定基本組和第一擴大組的各傳動比；

參考答案：

⑴合理的結構式為12=31×23×26理由：符合傳動副“前多后少〞原則，按3—2—2排列；符合傳動路線“前

密后疏〞的原則，級比指數1——3——6，即按基本組——第一擴大組——其次擴大組順序排列，與傳動順序一致，最終擴大組變速范圍r=ψx(p-1)

=1.416=8,滿足變速條件限制。（2）擬定轉速圖：

（3）根據轉速圖確定基本組和第一擴大組的的各傳動比：

基本組u1=ψ-2=1.41-2=1/2u2=ψ-1=1.41-1=1/1.41u3=ψ0=1第一擴大組u1=ψ-3=1.41-3=1/2.82u2=ψ0=1

4.已知:一等比數列如下表: