机床考试重点11

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第一章

1.举例说明通用(万能)铣床、专门化机床和专用机床的主要区别是什么，它们的适用范围怎样?

答：通用化机床的工艺范围很宽,可以加工一定尺寸范围内的各种类型的零件，如完成多种多样的工序，如卧式车床、万能外圆磨床、摇臂钻床等。专门化机床的工艺范围较窄，只能加工一定尺寸范围内的某一类(或少数几类)的零件，完成某一种(或少数几种)特定工序，如凸轮车床、轧辊机床等。专用机床的工艺范围最窄，通常只能完成某一特定零件的特定工序。

2.说明下列机床的名称和主参数（第二主参数）：CM6132，C1336，C2150×6，Z3040×16，XK5040，B2021A ，MGB1432。

答：CM6132 C ─车床类，M ─精密型，61─卧式车床系，32─最大回转直径的1/10。 C1336 C ─车床类，1─单轴自动，13─单轴转塔自动车床系，36─最大车削直径的1/10。 Z3040×16 Z ─钻床类，3─摇臂钻床，30─摇臂钻床系，40─最大钻孔直径，16─最大跨距。

C2150×6 C ─车床类，2─多轴自动半自动车床，21─多轴棒料自动机床系，50─最大棒料直径，6─轴数。 T4163B T ─镗床类，4─坐标镗床，41─单柱坐标镗床，63─工作台面宽度的1/10，B ─第二次重大改进。 XK5040 X ─铣床类，K ─数控，5─立式升降台铣床，50─立式升降台铣床系，40─工作台宽度的1/10。 B2021A B ─刨床类，20─龙门刨床系，21─最大刨削宽度的1/10，A ─第一次重大改进。

MGB1432 M ─磨床类，G ─高精度，B ─半自动，1─外圆磨床，14─万能外圆磨床，3最大磨削直径的1/10。 3.说明何谓简单运动？何谓复合运动？其本质区别是什么？

答:如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动或直线运动构成的，则称此成形运动为简单成形运动，简称简单运动。如果一个独立的成形运动是由两个或两个以上的旋转运动或直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成的，则称此成形运动为复合成形运动，简称复合运动。本质区别在于简单运动是由单独的旋转运动或直线运动组成的，而复合运动是由多个旋转运动或直线运动组合而成的。

4.试说明何谓外联系传动链？何谓内联系传动链？其本质区别是什么？对这两种传动链有何不同要求？ 答:外联系传动链是联系运动源和执行件，使执行件获得一定的速度和方向的传动链。 内联系传动链是联系复合运动内部两个单元运动，或者联系实现复合运动内部两个单元运动的执行件的传动链。两者的本质区别在于，其运动是由单个或多个运动组成外联系传动链，该联系是整个复合运动与外部运动源，它只决定成形运动的速度和方向对加工表面的形状没有直接影响，而由于内联系传动链联系的是复合运动，内部必须保证严格的运动联系的两个单元运动，它决定着复合运动的轨迹，其传动比是否准确以及其确定的两个单元的相对运动是否正确会直接影响被加工表面的形状精度甚至无法成形为所需表面形状。

3.当CA6140型车床的主轴转速为450~1400r/min(除500 r/min)时，为什么能获得细进给量？在进给箱中变速机构调整情况不变的条件下，细进给量与常用进给量的比值是多少？

答：转速为450~1400r/min(除500 r/min)时，其运动路线直接由扩大螺距机构和公制螺纹传动路线控制，故可获

得8种细进给量，范围是0.028~0.054mm/r 。细进给量与常用进给量的比值是：08.0028

.0~22.1058

.0=207

~61027

=0.35~0.044 mm/r 。

4.分析C620-1型卧式车床的传动系统

⑴写出车公制螺纹和英制螺纹时的传动路线表达式；⑵是否具有扩大螺距机构，螺距扩大倍数是多少？ ⑶纵、横向机动进给运动的开停如何实现？进给运动的方向如何变换？

（3）开停可用机械式摩擦离合器来控制，进给方向的变换通过同一离合器和圆柱齿轮来实现。

6. CA6140型车床主传动链中，能否用双向牙嵌式离合器或双向齿轮式离合器代替双向多片式摩擦离合器，实现主轴的开停及换向？在进给传动链中，能否用单向摩擦离合器或电磁离合器代替齿轮式离合器543M M M 、、？为什么？

答：不能代替双向多片式摩擦离合器，因起到过载保护作用。不能代替齿轮式离合器，因其可以保证准确的传动比。

7. CA6140型车床进给传动系统中，主轴箱和溜板箱中各有一套换向机构，它们的作用有何不同？能否用主轴箱中的换向机构来变换纵、横向机动进给的方向？为什么？C620-1的情况是否与CA6140型车床相同？为什么？

答：CA6140车床进给传动系统中，主轴箱的作用是保证主轴正反转和停止。溜板箱的作用是将光杠或丝杠所传动的扭距转换为直线进给运动并带动刀架进给，控制刀架运动。纵横向机动进给的方向不能用主轴箱中的换向机构来变换。C620-１与CA6140车床不同，CA6140进给箱中的基本螺距机构采用的是双联滑移齿轮机构、摆移齿轮机构和三联滑移公用齿轮机构。这种机构的使用性能、结构刚性和制造工艺性都较好，故采用的很普遍。而在C620-１中，基本螺距机构采用的是摆移齿轮机构，这种机构工艺性复杂，刚性差。

８.卧式车床进给传动系统中，为何既有光杠又有丝杠来实现刀架的直线运动？可否单独设置丝杠或光杠？为什么？

答：光杠是实现纵横向直线进给，而丝杠则在加工螺纹是实现刀架的进给，不能单独设置丝杠或光杠。设置光杠可以保证丝杠的传动精度不被磨损。

9. CA6140型车床主轴前后轴承的间隙怎样调整（见图2-8）？作用在主轴上的轴向力是怎样传递到箱体上的？ 答：主轴前端轴承间隙是通过螺母23和26调整，调整时先拧松螺母23然后拧紧带锁紧螺钉螺母26，使轴承22的内圈相对主轴的锥形轴颈向右移动，由于锥面作用薄壁的轴承内圈产生径向弹性变形将滚子与内外圈滚道之间的间隙消除，调整后再将螺母23拧紧。后轴承32的间隙要用螺母23，轴承22的内圈轴承18传动到箱体，向右的轴向力由主轴径向螺母26，轴承18，隔套25，轴承22的外圈和轴承24传至箱体。 10.为什么卧式车床溜板箱中要设置互锁机构？丝杠传动与纵向、横向机动进给能否同时接通？纵向和横向机动进给之间是否需要互锁？为什么？

答：若操作错误同时将丝杠传动和纵横向机动给接通，则将损坏机床。为了防止发生，溜板箱中设置互锁机构，以保证开合螺母合上时机动进给不能接通，反之机动进给接通时开合螺母不能合上，故丝杠传动与纵横向机动进给不能接通，纵横向机动进给不需互锁是由手柄控制纵向机动进给时横向机动进给的离合器是脱开、不能传递动力，也就不能横向进给，当横向机动进给时控制纵向传动离合器是脱开，不能纵向机动进给。 11.分析CA6140型车床出现下列现象的原因，并指出解决办法：

⑴车削过程中产生闷车现象；⑵扳动主轴开、停和换向操纵手把（见图2-13中零件7）十分费力，甚至不能稳定地停留在终点位置上；⑶操纵手柄13（见图2-13）扳至停车位置上时，主轴不能迅速停止； ⑷安全离合器打滑，刀架不进给。

答：⑴由于进给量太大致使双向多片式摩擦离合器打滑，使主轴停转产生闷车现象，减少吃刀量及进给量即可，或由于双向多片式摩擦离合器摩擦间隙调节档，将间隙调整合适即可。

⑵由于齿扇齿条轴啮合的太紧，齿顶与啮合齿槽的底部相接触使扳动手柄费力，而啮合的两部分间隙过大过松使扳动手柄不能稳定停留在终点位置，只须将齿条啮合间隙调整合适。

⑶由于制动器制动带过松，不能起到预期的刹车作用，只要调节螺母制动带至合适的位置。

⑷由于吃刀量过大使主轴传动受阻阻力过大，出现打滑机床进给传动链断开，减少吃刀量减轻刀架载荷和主轴载荷即可

14.回轮转塔车床与卧式车床在布局和用途上有哪些区别？回轮转塔车床的生产率是否一定比卧式车床高？为什么？

答:回轮转塔车床与卧式车床在布局上的区别：回轮转塔车床没有尾座和丝杠，在床身尾部装有一个能总纵向移动工位刀架，其上也安装多把刀具加工过程中多工位刀架可周期性转位，将不同刀具依次接到加工位置顺序地对工件加工不需按刀具便可完成复杂工序，缩短了辅助时间。而卧式车床加工不同工序需更换刀具延长了加工时间，并且回轮转塔车床可实现多刀同时加工切削而卧式车床不能。回轮转塔车床由预先调整刀具位置保证加工尺寸，在加工中不需对刀、试切和调试，而卧式车床加工时要对刀、试切和测量，回轮转塔车床采用各种快速夹头以替代普通卡盘卧式车床设有。回轮转塔车床不一定比卧式车床加工效率高，回轮转塔车床和卧式车床加工范围不同，在各自适用范围中有各自的生产效率。

15.与一般卧式车床相比，精密及高精密卧式车床主要采取了哪些措施来提高其加工精度和减小表面粗糙度？ 答:措施⑴提高机床几何精度，提高主轴及轴承精度以及丝杠和螺母精度。

⑵主传动链采用分离传动的形式把主轴箱和变速箱分开，提高主轴的运动平稳性减少主轴热变形，从而提高机床工作精度。 ⑶主轴皮带轮采用卸荷式结构。 ⑷减小加工表面粗糙度，主轴前后轴承均采用高精度滑动轴承或采用高精度静压轴承，采用无级变速传动。

第四章 齿轮加工机床

1.分析比较应用范成法与成形法加工圆柱齿轮各有何特点？

答:成形法加工齿轮，要求所用刀具的切削刃形状与被切齿轮的齿槽形状相吻合。例如：在铣床上用盘形或指形齿轮铣刀铣削齿轮，在刨床或插床上用成形刀具刨削或插削齿轮等。通常采用单齿轮成形刀具加工齿轮，它的优点是机床较简单，也可以利用通用机床加工。缺点是对于同一模数的齿轮，只要齿数不同，齿廓形状就不相同，需采用不同的成形刀具；在实际生产中加工精度较低，生产效率也较低。范成法切齿所用刀具切削刃的形状相当于齿条或齿轮的轮廓，它与被切齿轮的齿数无关，因此每一种模数，只需用一把刀具就可以加工各种不同齿数的齿轮。这种方法的加工精度和生产率一般比较高，因而在齿轮加工机床中应用最广。 3.滚齿机上加工斜齿圆柱齿轮时，工件的范成运动（12B ）和附加运动（22B ）的Y3150E 滚齿机为例，说明在操作使用中如何检查这两种运动方向是否正确？

答：范成运动（

12

B ）的方向与工件旋转方向相同；附加运动22B 的方向，与工件范成运动中的旋转运

动12B 方向或者相同，或者相反，这都取决于工件螺旋线方向及滚刀进给方向。如果22B 和12B 同向，计算时附加运动取+1转，反之，若12B 和22B 方向相反，则取-1转。

4.滚齿机上加工直齿和斜齿圆柱齿轮时，如何确定滚刀刀架扳转角度与方向？如扳转角度有误差或方向有误差，将会产生什么后果？

答：滚齿时，为了切进准确的齿形，应使滚刀和工件处于正确的位置，即滚刀在切削点处的螺旋线方

向应与被加工齿轮齿槽方向一致。滚切斜齿时，应尽量采用与工件螺旋方向相同的滚刀，使滚刀安装角度小，有利于提高机床运动平稳性及加工精度。在滚齿机上切削直齿圆柱齿轮时，滚刀的轴线也是倾斜的，与水平面成W 角倾斜方向则决定于滚刀的螺旋线方向。

5.在滚齿机上加工齿轮时，如果滚刀的刀齿相对于工件的轴心线不对称，将会产生什么后果？如何解

决？

答:如果滚刀的刀齿相对于工件的轴心线不对称，则加工出来的齿轮也不对称，产生圆度误差；将滚

刀的刀齿调整使其相对于工件的轴心线对称。

6.在滚齿机上加工一对斜齿轮时，当一个齿轮加工完成后，在加工另一个齿轮前应当进行哪些挂轮计

算和机床调整工作？

答:左旋和右旋螺旋齿轮是两个不同的运动轨迹，是靠附加运动挂轮改变传动方向，即在附加运动挂轮中配加惰轮，改变附加运动22B 的方向而获得的。

10.对比滚齿机和插齿机的加工方法，说明题目各自的特点及主要应用范围

答：滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种，它多数是立式的，用来加工直齿和斜齿的外啮合圆

柱齿轮及蜗轮；也是卧式的，用于仪表工业中加工小模数齿轮和在一般机械加工轴齿轮、花键轴等，插齿机主要用于加工直齿圆柱齿轮，尤其使用适用于加工在滚齿机上不能加工的内齿轮和多联齿轮，它们的加工方法有着很明显的区别，前者是由一对交错轴斜齿轮啮合传动原理演变而来的。后者是一个端面磨有前角，齿顶及齿侧均磨有后角的齿轮。插轮时，插齿刀沿工件轴向作为直线往复运动以完成切削主运动，在刀具与工件轮坯作“无间隙啮合运动”过程中，在轮坯上渐渐切出齿廓。

11.磨齿有哪些方法？各有什么特点？

答：按齿廓的形成方法，磨齿也有成形法和范成法两种，但大多数类型的磨齿机均以范成法来加工齿

轮，成形法是采用各种成形刀具加工时，切削刃是与所需形成的发生线完全吻合的切削线，因此加工时不需任何运动，便可获得所需发生线，范成法是用插齿刀，齿轮滚刀和花键滚刀等刀具加工时，切削刃是一条与需要形成的发生线共轭的切削线，切削加工时，刀具与工件按确定的运动关系作相对运动，切削刃与被加工表面相切，切削刃各瞬时位置的包络线，便是所需的发生线。

第五章

1.各类机床中，可用来加工外圆表面、内孔、平面和沟槽的各有那些机床？它们的适用范围有何区别？ 答：卧式车床加工所用的刀具主要是车刀，能够车削内外圆柱面、回转体成形面和环形槽，车削端面和各种螺纹，还可以进行钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、套丝和滚花等。但卧式车床自动化程度较低，加工形状复习的工件时换刀比较麻烦，加工中辅助时间较长生产率低，故仅适用于单件小批生产及修理车间。

磨床是用磨料磨具为工具进行切削加工的机床，可加工内外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋面以及各种成形面等，还可以刃磨刀具和进行切断等。只要用于零件的精加工，尤其是淬硬钢件和高硬度特殊材料零件的精加工。

钻床一般用于加工直径不大，精度要求较低的孔，其中立式钻床只适用于加工中小型工件上的孔，摇臂钻床用于大而中的工件孔的加工。

镗床主要是用镗刀镗削工件上铸出或已粗钻出的孔，常用于加工尺寸较大且精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求很严格的孔，如各种箱体、汽车发动机缸体等。 铣床可加工平面、沟槽（键槽、T 型槽、燕尾槽）、多齿零件上的齿槽、螺旋形表面及各种曲面，还可以加工回转体表面及内孔，以及进行切断工作等。

刨床主要用于加工各种平面和沟槽，由于所用刀具结构简单，在单件小批量生产条件下加工形状复杂的表面比较经济，且生产准备工作省时。

拉床是用拉刀进行加工的机床，可加工各种形状的通孔、平面及成形面等。拉削加工的生产率高，并可获得较高的加工精度和较大的表面粗糙度，但刀具结构复杂，制造与刃磨费用较高，因此仅适用于大批大量生产中。

2.对比图5-5和图5-9，说明摇臂钻床和卧式铣镗床这两种机床的主轴部件在机构上的主要区别是什么？

答：摇臂钻床和卧式铣镗床的主轴部件上在机构上的主要区别是：摇臂钻床的主轴部件因是垂直布置，且使上下移动时操纵力基本相同，并得到平稳的轴向进给，故用平衡装置平衡其重力；而卧式铣镗床的主轴部件采用的是三层主轴带固定式的平旋盘，平旋盘主轴用来安装刀具并带动其旋转，并且可单独转动可有不同转速转动，平旋盘上还装有刀具溜板箱的进给机构。

3. 单柱、双柱及卧式坐标镗床在布局上各有什么特点？它们各适用于什么场合？

答：①单柱坐标镗床的布局形式与立式钻床类似，带有主轴部件的主轴箱装在立柱的垂直导轨上，可上下调整位置以适应加工不同高度的工件。单柱式一般为中小型机床。

②双柱坐标镗床具有由两个立柱、顶梁和床身构成的龙门框架，一般为大中型机床。

③卧式坐标镗床的主轴水平布置，与工作台面平行。因其具有较好的工艺性能，工件高度不受限制，且安装方便，故卧式坐标镗床应用得越来越多。

4. 为了加工出精确的孔间距，坐标镗床在结构和使用条件等方面采取了哪些措施？

答：为加工出精确的孔间距，坐标镗床在结构和使用条件上采用坐标测量装置。常用的坐标测量装置有带校正尺的精密丝杠测量装置、精密刻度尺—光屏读数器坐标测量装置以及光栅、感应同步器和激光干涉仪进行测量。 6.写出图5-16所示被加工表面的名称。 答：根据图5-16的加工方法，其中（a ）（b ）是铣削平面的加工，（c ）是铣削键槽，（d ）（e ）是铣削T 型槽和燕尾槽，（f ）是铣削齿轮，（g ）是铣削螺纹，（h ）是铣削钻头刀具的排削槽，（i ）是铣削成形面，（j ）是铣削阶梯槽。

7.为了获得高的螺纹加工精度，高精度丝杠车床采取了哪些区别于卧式车床的传动与结构上的措施？

答：高精度丝杠车床用于非淬硬精度丝杠的精加工，所加工的螺纹精度可达6级或更高，这种机床的总布局与卧式车床相似，但它没有进给箱和溜板箱，联系主轴和刀架的螺纹进给传动链的传动比由挂轮保证，刀架由装在床身前后导轨之间的丝杠径螺母传动。

1.机床按精度分：普通精度级，精密级，高精密级

2.给出机床型号：3页

3.机床主参数代表机床规格大小，用折算值表示，位于系代号之后。

4.表面成形运动：最基本的运动，机床上的道具和工件为了形成表面发生线而做的相对运动。1）主：功率大2）进：功率小（可以由也可没有）

5.辅助运动：为切削加工创造条件的运动

6.传动链：1)定比2）换置

7.内联和外联的区别：前者是执行件和执行件的连接，后者是运动源……内联系中不能有传动比不确定或瞬时发生变化的传动机构，如带，链，摩擦、 8.根据车螺纹进给传动链，确定挂论变速机构的换置机构：1）传动链两端件 主轴---刀架2)确定计算位移 主轴1转----刀架移动s.3)列运动平衡式1*……=S4）求换置公式。Ux=……=S/*如将所需车削的工件螺纹导程的数值代入此换置公式，便可计算出挂轮变速机构的传动比以及各配换齿轮的齿数。 9.机床系统的传动链：主运动链，螺纹链，纵横向进给传动链，快速空行程传动链。 10.米制螺纹是按分段等差数列的规律排列的，适当调制进给箱中的变速机构来实现的。

11.车英制螺纹，传动链作什么变化：1）将车米制螺纹时的基本组的主动，从动传动关系对调。2）改变传动链中部分传动副的传动比。

12.超越离合器的工作原理：当进给运动由空套齿轮1传入并逆时针旋转时，带动滚柱3挤向楔缝，使星轮2随同齿轮1一起转动，在经安全离合器m7带动轴xx 转动，这是机动工作进给情况；当快速电动机启动，星轮2由轴xx 带动逆时针方向快速旋转，由于星轮2超越齿轮1转动，滚柱3退出楔缝，使星轮2和齿轮1自动脱开，因而由进给箱传动给齿轮1的慢速转动虽照常进行，却不能传给轴xx,此时轴xx 由快速电动机传动作快速转动，使刀架实现快速运动。

13.主轴前端可装卡盘，用于夹持工件，并由其带动旋转。双向 14.操纵机构：主轴采用集中操纵机构。

15.溜板箱的功能：将丝杠或光杠传来的旋转运动转变为流板箱的直线运动并带动刀架进给，控制刀架运动的接通，断开和换向，当机床过载是，能使刀架自动停止，还可以手动操纵刀架移动或实现快速运动等。

16.齿轮加工的原则：1）成形法：优点：不需要专门的齿轮加工机床也可以在通用机床上进行加工。缺点： 加工出来的渐开线是近似的，加工精度较低，每加工一个齿槽后，工件需要分度一次，生产率较低。 2）展成法：优点：只需用一把刀具就可以加工各种不同齿数的齿轮。加工精度和生产率高。缺点：

17.3150有几条传动链：主动传动链，展成传动链，轴向进给传动链，附加传动链，径向进给传动链，切向进给传动链。

18.。滚刀得安装和调整：滚刀在切削点处得螺旋线方向应与被加工齿轮齿槽方向一致，为此，需将滚刀轴线与工件顶面安装成一定的夹角，叫安装角。加工直齿圆柱齿轮时，安装角=+-w,加工螺旋角为被他的斜齿圆柱齿轮时，安装角=被他+-w.

19.铣床是多齿刀具，切削过程又是断续切削，所以加工精度低，表面质量差，一般多用作粗加工或半精加工。 20.平面加工：洗平面，车平面，金忽平面。孔加工：钻，扩，铰，镗，孔口倒角，攻螺纹，滚压孔。 21.数控机床的组成：信息载体，数控装置，伺服系统，机床本体。

22.数控加工中心：带有刀库，和自动换刀装置，能使工件在一次装夹中完成大部分甚至全部机械加工工序。 23.数控机床按伺服系统分类：开环控制数控机床，闭环，半闭环。 24.自动换刀装置：刀库，换刀机械手。它位于主轴箱的左侧面。

1.加工精度：被加工零件在形状，尺寸和相互为止方面所达到的准确程度。主要影响因素是机床的精度和刚度。 动态精度：机床在重力，夹紧力，切削力，各种激震力和温升作用下，主要零部件的形位精度，反映出机床的动态质量。。（机床的刚度越大它就越大）

2.系列化包括：制定机床的参数标准，编制机床的系列型谱，进行机床系列设计。

3.机床零件分为：专业件，通用，标准，外购。

4.主参数：对于通用机床来说主参数通常都以机床的最大加工尺寸来表示，也是代表机床规格大小的一种参数。 1）直接反映出机床的加工能力和特性；2）能决定其他基本参数值的大小。3）作为机床设计和用户选用机床的主要依据。

5.运动参数：机床执行件运动的速度，即主轴的最高转速，最低转速，主轴转速数列，进给量最大值和最小值，进给量数列等。

拉床用额定拉力来表示。典型加工： 6.有级变速的转速数列：采用等比数列 7.采用等比数列的优点：1）对于某一个公比fan,任意量哥相邻转速之间的最大相对速度损失A max 为一个常数，因而转速分布的疏密程度比较均匀合理。2）这种转速数列可以由几个变速组的不同传动比搭配相乘得到，能用较少的齿轮实现较多的转速，使传动系统得到简化。

8.标准公比的范围，确定的原则：给定标准公比fan>1，并且规定相对速度损失的最大值A max 不大于50%，则相应fan 不大于2，所以1

9.公比特性为什么选2？10？公比是2的某次方根，其数列每隔若干项增加或缩小2倍，如fan=3次根号下2，数列为10,12.5,16。，20,25,32,40等。每隔三项增大2倍，便于采用双速电动机，因为双速比值是2. 选10，符合常用进制习惯。

10.公比选取原则：1)大批量：fan 小点，1.12或1.25 2）大型机床同上 3）中型1.25或1.41 4）小型1.58或1.78

1在CA6140型车床上车削下列螺纹： ⑴公制螺纹 P=3mm ；P=8mm ；k=2

⑵英制螺纹 ａ=421

牙/in ⑶公制螺纹 L=48mm ⑷模数螺纹

m =48mm ，k=2

试写出传动路线表达式，并说明车削这些螺纹时可采用的主轴转速范围。

答: (1) ①: P=3mm k=2时 L=k ·p=6mm 传动表达式:

主轴Ⅳ－5858

－Ⅸ－??

?

???

?

??

????（左旋）

右旋33252533)(3333

－Ⅺ－2510010063?

－Ⅻ－36

25－ⅩⅢ－

基

u －ⅩⅣ－253636

25

?

－

ⅩⅤ－

倍

u －ⅩⅦ－

5M

－ⅩⅧ－(丝杠) －刀架

平衡式: L=7

基u 倍u

主轴转速范围为450r/min

②: p=8mm k= 2时 L=k ·p=16mm 扩大导程4倍或16倍的传动表达式:

主轴－2658

－Ⅴ－

20

80

－Ⅵ－20805050－Ⅲ－44

44－Ⅷ－58

26

－Ⅸ－??

?

???

???

???（左旋）

右旋33252533)(3333

x －Ⅺ－2510010063?

－Ⅻ

－36

25

－ⅩⅢ－基

u －ⅩⅣ－2536

36

25

?

－ⅩⅤ－

倍

u －ⅩⅦ－

5

M

－ⅩⅧ－刀架

（2）传动表达式：（英制）ａ=421

牙/in

主轴－58

58

－Ⅸ－?????

?

???

??

??（左旋）右旋33252533)(3333

－25

100100

63?

－Ⅻ－

3

M －ⅩⅣ－

基

u －ⅩⅢ－25

36

－ⅩⅤ－

倍

u －ⅩⅦ－

5M

－ⅩⅧ－(丝杠) －刀架 （3）车制L=48mm ，有两种：扩大4倍和16倍导程的方法 传动表达式：

主轴－26

58

－Ⅴ－20

80

－Ⅵ－20805050

－Ⅲ－44

44－Ⅷ－58

26

－Ⅸ－???

???

???

????（左旋）右旋332525

33)(3333

－Ⅺ－75

10010063?

－Ⅻ－3625

－ⅩⅢ－

基

u －ⅩⅣ－2536

36

25

?

－ⅩⅤ－倍

u －ⅩⅦ－

5M

－ⅩⅧ－刀架

（4）k=2时

基

u =2832

倍

u =1

28

3535

28

=?

传动表达式：

主轴－

26

58

－Ⅴ－20

80

－Ⅵ－20

805050－Ⅲ－44

44

－Ⅷ－58

26

－Ⅸ－

?????

?

???

????（左旋）右旋33252533)(3333

－Ⅺ－

97100

100

64?

－Ⅻ－36

25

－ⅩⅢ－

基

u －253636

25

?

－Ⅵ－

倍

u －ⅩⅦ－

5M

－ⅩⅧ－刀架

2.欲在CA6140型车床上车削

L =10mm 的公制螺纹，试指出能够加工这一螺纹的传动路线有哪几条？

答：传动路线有两条： ①：L=10mm 时 传动表达式：

主轴Ⅵ－

58

58

－Ⅸ－

?????

?

???

????（左旋）右旋33252533)(3333

－Ⅺ－75100

100

63

?

－Ⅻ－36

25

－Ⅶ－

基

u －ⅩⅣ－2536

36

25

?

－ⅩⅤ－

倍

u －ⅩⅦ－

5

M

－ⅩⅧ－刀架

基

u =1420

倍

u =1

2835

3528

=?

②：L=2.5mm 时，需要导程扩大4倍 传动表达式：

主轴Ⅵ－

26

58

－Ⅴ－20

80

－Ⅵ－

20805050－Ⅲ－44

44

－Ⅷ－58

26

－Ⅸ－

?????

?

???

????（左旋）右旋33252533)(3333

－Ⅺ－75100100

63

?

－Ⅻ－36

25

－

ⅩⅢ－

基

u －ⅩⅣ－2536

36

25

?

－ⅩⅤ－

倍

u －ⅩⅦ－

5M

－ⅩⅧ－刀架

基

u =14

20

倍

u =4148

1535

28=?

数控技术考试题及参考答案 (何雪明)

一、填空题： 1.数控机床是用数字化代码来控制 刀具与工件 的相对运动，从而完成零件的加工。 2.所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 数据点的密化（或数据密化） 的过程。 3.对刀操作就是 确定工件坐标系 和 机床坐标系 之间关系的操作。 4.直流伺服电动机的控制特性是指其速度随 电压 变化的特性，而其机械特性是指其速度随 负载转矩 变化的特性。 5.刀具在机床上的位置是由 刀位点 的位置来表示的。 6.JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向是基于 工件 固定，刀具 移动。 7.数控机床上采用的导轨主要有 静压导轨、滚动导轨、塑料导轨 三种形式。 7.用逐点比较法插补直线OA ，其起点坐标为O （0，0），终点坐标A （5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器J E 的初始值，即J E ＝ 13 。在插补过程中，每进给一步，计数器J E 减1,当J E ＝ 0时，到达终点，停止插补。 8.数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量装置和机械本体五个部分组成。 https://www.wendangku.net/doc/fd15745320.html,C 系统软件必须完成 管理 和 控制 两大任务。 10.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 丢步 和 越步 14.在CNC 软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用CPU 以及占用时间的长短，解决的办法是 循环轮流 和 中断优先相结合。 11.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的 位置 和 速度 作为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。 12.若三相步进电机（三相绕组分别为A 、B 、C ），请写出三相六拍工作方式的通电顺序：A －AB －B －BC －C －CA －A （或者A －AC －C －CB －B －BA －A ） 13.对于第四象限逆圆弧来说，当F≥0时其进给方向为 +y ，偏差计算公式为 F=F-2y+1 14.数控机床的脉冲当量是指 每个脉冲信号使数控机床移动部件产生的位移量。 15.数控技术是指用 数字化信号（或数字化代码）对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 16.从CNC 系统使用的微机及结构来分，CNC 系统的硬件结构一般分为：多微处理机 和 单微处理机 17.改变 刀具半径补偿值的大小，不改变加工程序，就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。 18.数控机床按伺服系统的控制方式可分为 开环数控机床 半闭环数控机床 闭环数控机床 。 三、单项选择题： https://www.wendangku.net/doc/fd15745320.html,C 系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于控制任务？（ A ） A 、诊断 B 、插补 C 、位控 D 、译码 2.下列正确表示机床坐标系的是（ A ） A 、X B 、X C 、Z D 、Y 3.脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度最高？ （ A ） A 、1um/脉冲 B 、5um/脉冲 C 、10um/脉冲 D 、0.01mm/脉冲 4.设编程原点在工件的上表面，执行下列程序后，钻孔深度是（ C ）。 G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm ） Z X X Y Y Z Z Y

数控机床课程设计说明书

目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)

1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储

r901飞锤加工组合机床设计说明书解读

飞锤4孔组合钻床设计的意义 摘要 本文首先通过分析比较，确定了4孔单工位组合钻床的配置型式及结构的最佳方案，遵循机械设计中标准化、通用化、系列化原则，给出机床的总体设计，绘制出代表机床总体设计的被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸图和生产率计算卡。由于在本台组合钻床上髓同时加工4个孔，孔多、间距小，采用常规方法排箱无法实现4孔的工序集中的加工方案。本钻床的主轴箱传动系统通过采用变位齿轮和滚针轴承等结构方面的创新设计，将常规方法下不能完成的排箱成为可能。本台组合钻床夹紧机构，采用了快速螺旋夹紧机构。减少了装卸零件所用时间，提高了生产效率。 本文从企业实际需求出发。在全面分析被加工零件的结构特点、尺寸精度、被加工孔相互之间位置精度、表面粗糙度和技术要求的基础上，指出采用现有设备不仅工人劳动强度大，生产率低，零件加工精度难以保证。根据实际需要，研制出了4孔单工位组合钻床。 按上述设计方案制造出的4孔单工位组合钻床与原方案加工工件的实验结相比较，有以下几个突出的优点： 1．提高了加工精度 在普通钻床上加工，由于是采用多工步，各孔的位置精度不易保证，废品率一般在2％：采用4孔组合钻床，因为在设计的每一个环节，都严格控制设计零件的精度，且是多刀同时加工，所加工出的零件位置精度均在要求范围内，废品率为0。通过实际运行结果证明：该4孔单工位组合钻床确实达到了“体积小，重量轻，结构简单，使用方便，效率高，质量好”的要求。 2.提高了生产率 在本台组合钻床上加工该零件，由于是8把刀具同时加工，缩短了辅助时间，加工循环时间仅为2．7min，而在原普通钻床上加工此工件，加工循环时间平均需要15分钟，生产率提高了4．6倍。 关键词：组合钻床主轴箱夹具设计传动设计 The meaning of the designation of a combination

数控技术试题(卷)(卷)集答案

填空题 1、数控机床坐标系采用的是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的是与主轴平行的方向，其正方向是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、C轴，其正方向的判断是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向是工件的径向，其正方向是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系和工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系和增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准，而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补是指根据给定的数学函数，在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补和圆弧插补。 11、插补的精度是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍是：偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有：单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式和可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程和自动编程。 19、以下指令的含义：G00快速点定位；G01直线插补；G02顺时针圆弧插补；G03逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码和非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序进行编程。（√） 2、只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。（×） 3、进给路线的确定一是要考虑加工精度，二是要实现最短的进给路线。（√） 4、刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。（√） 5、绝对值方式是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。（√） 6、增量值方式是指控制位置的坐标是以上一个控制点为原点的坐标值。（√） 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。（×） 8、数控加工的插补过程，实际上是用微小的直线段来逼近曲线的过程。（√） 9、数控加工路线的选择，尽量使加工路线缩短，以减少程序段，又可减少空走刀时间。（√） 10、G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。（√） 11、一个主程序中只能有一个子程序。（×） 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。（×） 13、非模态G04代码只在本程序段有效。（√） 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。（×） 15确定机床坐标系时，一般先确定X轴，然后确定Y轴，再根据右手定则法确定Z轴。（×） 16、数控铣加工中，进退刀位置应选在合适的位置，以保证加工质量。（√） 17、工作坐标系是编程时使用的坐标系，故又称为编程坐标系。（√） 18、数控机床坐标系是机床固有的坐标系，一般情况下不允许用户改动。（√） 19、机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。（√） 20、对于既有铣面，又有镗孔的工件，一般先铣面后镗孔。（√） 三、简答题

数控车床考试题

数控车床技能评定理论考试题 姓名得分 一、判断题（共10题，每题2分：共计20分） 1、当出现故障报警时，如按动系统复位键，报警仍不消除这可判断为硬件故障（ B ） （A）对 （B）错 2、精车时首先选用较小的背吃量，再选择较小的进给量，最后选择较高的转速（ A ） （A）对 （B）错 3、从A到B点，分别使用G00及G01指令运动，其刀具路径相同（ B ） （A）对 （B）错 4、暂停指令是G04 （ A ） （A）对 （B）错 5、切削过程中，表面质量下降，异常振动和响声，说明刀片已严重磨损（ A ） （A）对 （B）错 6、在自动加工过程中，出现紧急情况，可按（急停）键中断加工（ A ） （A）对 （B）错 7、刀具补偿分刀具长度补偿和刀具半径补偿两种（ A ） （A）对 （B）错 8、爱岗敬业就是对从业人员工作态度的首要要求（ A ） （A）对 （B）错 9、M00指令与M01指令都是暂停指令，且使用方法是一致的（ B ） （A）对 （B）错 10、G00是指令刀具以快速移动方式，从当前位置运动并定位于目标位置的指令（ A ） （A）对 （B）错

二、选择题（共20题，每题4分：共计80分） 1、FANUC数控车床系统中G92X-Z-F-是（）指令（ C ） （A）外圆车削循环 （A）端面车削循环 （C）螺纹车削循环 （D）纵向切削循环 2、确定数控机床坐标系统运动关系的原则是假定（）（ B ） （A）刀具相对静止的工件而运动 （B）工件相对静止的刀具而运动 （C）刀具、工件都运动 （D）刀具、工件都不运动 3、夹紧力的方向应尽量（）于主切削力（ A ） （A）垂直 （B）平行同向 （C）倾斜指向 （D）平行反向 4、冷却作用最好的切削液是（）（ B ） （A）水溶液 （B）乳化液 （C）切削油 （D）防锈剂 5、数控机床不能正常动作，可能的原因之一是（）（ D ） （A）润滑中断 （B）冷却中断 （C）未进行对刀 （D）未解除急停 6、零件有上、下，左、右，前、后六个方位，在主视图上能反映零件的（）（ C ） （A）上下和左右 （B）前后和左右 （C）前后和上下 （D）左右和上下 7、用两顶尖装夹工件时，可限制（）（ C ） （A）三个移动三个转动 （B）三个移动两个转动 （C）两个移动三个转动 （D）两个移动两个转动 8、加工零件时影响表面粗糙度的主要原因是（）（ D ） （A）刀具夹紧误差 （B）机床的几何精度 （C）进给不均匀

数控技术课程设计

目录 1前言 (1) 2设计任务与内容 (1) 3设计步骤 (1) 3.1数控车床加工零件 (1) 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (1) 3.1.2加工方案 (2) 3.1.3选择机床设备 (2) 3.1.4选择刀具 (2) 3.1.5确定切削用量 (3) 3.1.6数控加工工序卡片 (3) 3.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (3) 3.1.8编写程序 (4) 3.1.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 3.2数控铣床加工零件 (5) 3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (5) 3.2.2加工方案 (5) 3.2.3选择机床设备 (5) 3.2.4选择刀具 (5) 3.2.5确定切削用量 (6) 3.2.6数控加工工序卡片 (6) 3.2.7确定工件坐标系、对刀点 (6) 3.2.8编写程序 (6) 3.2.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 4.结语 (8) 5 参考文献 (9)

1前言 数控技术课程设计是高等院校机械专业类各专业实践性很强的，重要的课程设计。针对各用人单位对大学毕业生人才技能需要，对于工科专业的大学生，在培养过程中学生应该自主加强自己的实践动手能力。数控技术课程设计其主要的研究对象有两个：一个是关于轨迹控制装置的设计，另一个是关于顺序控制装置的设计。通过课程设计将学生能够紧密结合生产实际，机械电子有机结合，是学生通过课程设计初步掌握改造一般车床，设计数控机床的方法与步骤，为学生在今后的工作打下良好的基础。 设计目的 1，加强数控机床结构设计的模块化训练 2加强数控机床功能部件的选型与设计计算的训练 3坚强数控机床的整机设计中应该把握的主要问题的训练 2设计任务与内容 分别用关数控车床和铣床加工各加工一个零件： 零件（1）零件（2） 3设计步骤 3.1数控车床加工零件 工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 （1）零件图的分析

攻螺纹组合机床的多轴箱设计说明书

摘要 本设计介绍了攻螺纹组合机床的多轴箱的设计，其中包含了零件加工工艺的确定，设计中首先要了解工件的加工工艺路线及工序的计算，确定攻螺纹主轴的直径，初步选用电机型号及机床各部分部件。编制三图一卡。在多轴箱设计中，确定传动系统，计算主轴坐标，传动部件的校核及主轴箱的总图绘制。 本设计将钻孔、攻丝两工艺结合为一体，降低了机器成本，而且节省了加工时间，提高了工作生产效率。 关键词：箱体组合机床总体设计攻丝多轴箱

Abstract The design on the Box axlebox more than the design, which includes parts of the processing technology of identification, design is first necessary to understand the workpiece in the processing line and process of calculation to determine Tapping the spindle diameter, the initial choice of motor Model and some parts of the machine. Figure 1 of the three cards the processing parts process map, diagram processing, machine tools Contact size map, machine tool productivity calculation card. In multi-axle box design, drive system established to calculate coordinates spindle, transmission parts of the spindle box and check the total mapping. This design will be drilling, tapping combination of the two as one and reduce the cost of machinery, processing and save time, improve the work efficiency of production. Key words:Box ,The Combination of Machine，Design，multi-axle Box Tapping

数控技术试题集+答案

填空题 1、数控机床坐标系采用的就是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的就是与主轴平行的方向,其正方向就是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、 C 轴,其正方向的判断就是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向就是工件的径向,其正方向就是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系与工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系与增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补就是指根据给定的数学函数 ,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补与圆弧插补。 11、插补的精度就是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量就是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍就是: 偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有: 单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程就是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验与首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式与可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程与自动编程。 19、以下指令的含义:G00 快速点定位;G01直线插补 ;G02 顺时针圆弧插补;G03 逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码与非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序就是由若干程序段组成,而且一般常采用可变程序进行编程。( √ ) 2、只需根据零件图样进行编程,而不必考虑就是刀具运动还就是工件运动。( × ) 3、进给路线的确定一就是要考虑加工精度,二就是要实现最短的进给路线。( √ ) 4、刀位点就是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点,对刀时,应使刀位点与对刀点重合。( √) 5、绝对值方式就是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。( √ ) 6、增量值方式就是指控制位置的坐标就是以上一个控制点为原点的坐标值。( √ ) 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。( × ) 8、数控加工的插补过程,实际上就是用微小的直线段来逼近曲线的过程。( √ ) 9、数控加工路线的选择,尽量使加工路线缩短,以减少程序段,又可减少空走刀时间。( √) 10、G代码可以分为模态G代码与非模态G代码。( √) 11、一个主程序中只能有一个子程序。( ×) 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。( × ) 13、非模态G04代码只在本程序段有效。(√ ) 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。( × ) 15确定机床坐标系时,一般先确定X轴,然后确定Y轴,再根据右手定则法确定Z轴。( × ) 16、数控铣加工中,进退刀位置应选在合适的位置,以保证加工质量。( √) 17、工作坐标系就是编程时使用的坐标系,故又称为编程坐标系。(√ ) 18、数控机床坐标系就是机床固有的坐标系,一般情况下不允许用户改动。( √ ) 19、机床参考点就是数控机床上固有的机械原点,该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。(√ ) 20、对于既有铣面,又有镗孔的工件,一般先铣面后镗孔。( √ ) 三、简答题 1、绝对坐标系与增量坐标系的区别就是什么？举例说明。 答:在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置进行计算的。 2、插补的定义。 答:数控系统的插补就是指根据给定的数学函数,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。

数控机床课程设计：设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真

太原科技大学数控技术课程设计 学院：机械工程学院 专业：机械电子工程 班级：机电091201班 姓名：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦 时间：2013年1月15号

数控技术课程设计任务书 一、课程设计题目： 设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真 二、课程设计目的： 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 三、课程设计内容： 1.毛坯图一张 2.零件图一张 3.机械加工工艺过程卡一张 4.机械加工工序卡四张 5.仿真结果图一张 6.设计说明书一份 班级：机电091201 学生：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦宋建军 教研室主任：贾育秦

目录 一、前言第3页 二、零件图的工艺分析第3页 1.加工内容第4页 2.毛坯的选择第4页 3.定位基准的确定第4页 4.加工顺序的确定第4页 5.加工工序、工步的确定第5页 三、机床的选择第6页 四、刀具的选择第6页 五、夹具的选择第7页 六、量具的选择第7页 七、切削用量的确定第7页 八、机械加工时间的计算第8页 九、编写数控部分程序第9页 十、数控仿真及其结果第10页十一、总结第13页十二、参考文献第14页

一、前言 制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是制造业实现自动化、集成化的基础，是提高产品质量，提高劳动生产率不可少的物资手段。数控技术的广泛应用给传统制造业的生产方式、产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械、机电专业的人才带来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强。我国经济全面与国际接轨，并逐步成为全球制造中心。现如今，我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。这就体现了学好数控技术的重要性。 这次课程设计让我们更好的熟悉数控车床、确定加工工艺、学会分析零件、学会简单的程序编程以及数控仿真，为走上工作岗位打下坚实的基础。 二、零件图的工艺分析

组合机床终结版

1.组合机床是以大量的约（70%--90%）通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。 2.组合机床的特点：①设计制造周期短，经济效益好②自动化程度高，产品质量稳定，劳动强度低③与一般机床相比，结构稳定，工作可靠，使用和维修方便④产品加工质量靠工艺装备保证，对工人技术水平要求不高⑤其通用部件可以重复使用，不必另行设计制造⑥能更好的适应大规模和自动化生产需要。 2.组合机床常用的通用部件：动力部件、输送部件、支承部件、控制部件、辅助部件。（1）动力部件有四种：①机床主运动动力部件：形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动部件。②机床进给运动动力部件：使工件的多余材料被去除的工作运动部件。③既能实现主运动又能实现进给运动的动力部件④为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件。（2）输送部件：它具有定位和夹紧装置，用于安装工件并运送到预定工位的通用部件。如回转工作台、移动工作台、回转毂轮和自动线的输送装置等。（3）支承部件：用于安装动力部件和输送部件等的通用部件——侧底座、立柱、立柱底座和中间底座等。（4）控制部件：用于控制具有运动功能的各个部件，以保证实现组合机床工作循环。（5）辅助部件：除上述部件以外的其他部件，例：冷却、润滑、排屑以及自动线的清洗装置，气动或液压夹紧装置和机械扳手等。 3.组合机床的配置形式：1.大型组合机床的配置形式：①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的（多工位）组合机床③转塔主轴箱式组合机床。2.小型组合机床的特点和配置形式：特点：①加工工件材料品种多②部件综合刚读低，机床不宜加工多层壁的同轴孔工件③避免粗、精加工工位同时切削，防止粗加工的振动影响精加工质量④一般为多刀、多工位加工⑤工作台面积小，夹具和动力部件易发生碰撞⑥生产效率高。配置型式：①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的（多工位）组合机床. 4.组合机床自动线的分类：直接输送式、间接输送、悬挂式输送。的联接方式：刚性联接、柔性联接。 5.组合机床柔性化的主要途径：①自动换箱式组合机床②自动换刀式组合机床③手动换箱式组合机床 6.动力滑台：由滑座、滑鞍和驱动装置等组成，是实现组合机床直线进给运动的动力部件。根据驱动方式的不同分为：液压滑台、机械滑台、数控滑台。 7.机械滑台与液压滑台的用途、工作循环和导轨型式完全一样。液压滑台与机械滑台的主要区别是：液压滑台优点：{无级调速，变换进给量方便，可安装压力继电器，机床运行安全，机床较易实现加工自动循环。缺点：成本高，温度变化对系统的性能有较大影响，漏油污染环境，维修较困难。}机械滑台有1HJ、1HJb、1HJc三个系列。其中1HJ、1HJb 两系列有普通级、精密级两个精度等级，其刚度、热变形较小，进给稳定性高，常用于粗加工和半精加工，1HJc系列为高精度级机械滑台，适用于精加工。本系列机械滑台属于有级变速，适用于大批、大量生产企业。最新开发的NC—1HJ系列交流伺服数控机械滑台：调整进给量方便，滑鞍定位准确，适用于多品种和小批量生产企业。交流伺服机械滑台除具有一般机械滑台的用途外，还使进给系统具有易调、快调和无级调速的优点。这种交流伺服机械滑台在变转速、进给量、生产节拍等方面具有较大的柔性。是组合机床及其自动线实现宽范围调速、滑台位控准确以及能执行数控机床加工工件程序的先进动力部件。 8.对支承部件的要求：①足够静刚度②较好的动特性③良好的热特性④小内应力 9.组合机床设计的步骤：（1）拟定方案阶段： ①制定工艺方案：确定机床完成的工艺内容及其加工方法，决定刀具种类、结构型式、数量及切削用量等②确定机床配置型式及结构方案：根据工艺方案决定机床型式和总体布局一，保证要求的设计结构、工作精度和生产率。③总体设计：包括“三图一卡”，即被加工零件工序图，加工示意图，机床联系尺寸图和生产率计算卡.（2）技术设计阶段：根据已确定的工艺和结构方案，按照加工示意图和机床联系尺寸图进行部件设计，绘制夹具、多轴箱装配图.（3）工作设计阶段：①绘制所有专用零件图并绘制出润滑、冷却管路系统图及机床总图②编制机床说明书，制订机床精度检验、调整、试车规范等有关验收标准。 联系尺寸图应考虑的问题:1夹具轮廓尺寸的确定2机床装料高度3中间底座轮廓尺寸4多周箱轮廓尺寸10.影响组合机床方案制定的主要因素：①被 加工零件的加工精度和加工工序②被加工零 件特点③被加工零件的生产批量④机床使用 条件。 11.确定工艺方案的原则：粗、精加工工序的 安排：大批量生产，确定工艺流程宜粗、精 工序分开进行，优点：①工件能较好冷却， 减少热变形及内应力变形影响，对精度要求 高的零件，更需如此安排②避免粗加工振动 对加工精度、表面粗糙度的影响。③有利于 精加工机床保持持久的精度④机床结构简 单，便于维修、调整。 12.工序集中程度提高会带来的问题：①工序 过分集中会使机床结构复杂，可靠性降低， 影响生产率的提高②工序过分集中导致切削 负荷加大，往往由于工件刚性不足及变形等 影响加工精度。 13.提高工序集中程度时，应注意:①适当考 虑单一工序②互相间有位置精度要求的工序 应集中在同一工位或同一台机床上加工③大 量的钻、镗工序应分开，不要集中在同一个 多轴箱完成④确定工序集中时，必须充分考 虑零件是否因刚性不足而在较大的切削力、 夹压力下变形对加工精度带来不利影响⑤工 序集中时，需考虑粗、精加工工序的合理安 排及由于多轴箱结构及设置导向的需要。 14.组合机床切削用量选择的特点：①切削用 量比一般万能机床单刀加工低30％②组合 机床多轴箱的所用刀具用一个进给系统，为 标准动力滑台。要求所有刀具的每分钟进给 量相同，且等于动力滑台的每分钟进给量。 15.确定切削用量应注意的问题：①尽量合理 利用所有刀具，充分发挥其性能②复合刀具 选切削用量时，应考虑刀具的使用寿命。进 给量通常按复合刀具最小直径选择，切削速 度按复合刀具的最大直径选择③选择切削用 量时，应注意零件生产批量的影响（刀具耐 用度不低于一个工作班，最少不低于4h）④ 在确定钅忽镗孔切削速度时，当镗孔主轴需 要周向定位时，各镗轴转速应相等或成整数 倍⑤切削用量选择应有利于多轴箱设计⑥需 考虑所选动力滑台的性能。 16.被加工零件工序图的作用：表示了组合机 床的工艺内容，加工部位尺寸、精度、表面 粗糙度、加工用定位基准、夹压部位等的图 纸。是组合机床设计的主要依据，也是制造、 使用、检验和调整机床的重要技术文件。内 容：①被加工零件的形状和轮廓尺寸及与本 机床设计有关的部位的结构形状及尺寸②加 工用定位基准、夹压部位及夹压方向③本道 工序加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度、 形状位置尺寸及技术要求。④必要的文字说 明（如：被加工零件编号、名称，材料、硬 度，重量及加工部位）.注意事项：①突出加 工部位（用粗实线），本道工序保证的尺寸、 角度等，均在尺寸数值下面粗实线或标记， 或黑框格框起来②加工部位位置尺寸由定位 基准注起（应将零件图上的不对称位置尺寸 公差换算成对称尺寸公差） 17.加工示意图的一、作用：反映零件加工 工艺方案，是组合机床设计的主要图纸之一， 是整台组合机床布局和性能的原始要求，是 调整机床、刀具及试车的依据。二、内容: ①应反映机床的加工方法、加工条件及加工 过程②根据加工部位特点及要求，决定刀具 类型、数量、结构、尺寸③决定主轴的结构 类型、规格尺寸及外伸长度④选择标准或设 计专用的刀杆、浮动卡头、导向装置等，决 定它们的结构、参数及尺寸⑤标明主轴、接 杆、夹具与工件的联系尺寸、配合及精度⑥ 确定并标注主轴的切削用量⑦决定机床动力 部件的工作循环及工作行程。三、注意事项： ①按比例用细实线绘出工件加工部位和局部 结构的展开图（同一多轴箱上结构尺寸相同 的主轴可只画一根，但必须在主轴上标注轴 号。）②主轴分布可不按真实距离绘制，但当 被加工孔间距很小或导向装置径向尺寸较大 时，相邻主轴必须按严格比例绘制，以便检 查相邻主轴、刀具、导向等是否干涉③主轴 从多轴箱端面画起。四、选择导向装置时： （1）导向的主要参数包括：导套的直径及公 差配合，导套的长度、导套离工件端面的距 离等。（2）钻模板往往不能设置在机床夹具 上，而是将它与多轴箱连接并随之运动，这 就是活动钻模板。 如下情况采用活动钻模板：①在多工位组合 机床上，各工位上加工工序不同，机床工作 中工件要在工序间转换运动。②在单工位组 合机床上，在工件内壁上钻孔时，为使导向 套尽量靠近加工部位又不影响工件装卸③在 具有随行夹具输送方式的组合机床自动线 上，若要求刀具导向装置尽量靠近加工部位， 又不妨碍工件运输④采用可调多轴箱以适应 多品种加工，在变更工件品种时，需要更换 钻模板，为了方便，采用活动钻模板。 选取装料高度H考虑主要因素:车间里运送 工件的滚到高度,工件最低空位置,多轴箱最 低主轴高度、中间底座、夹具等高度。 设计与采用活动钻模板的要点如下：①活动 钻模板必须以一定的部位同机床夹具定位② 设计钻模板应当使其有足够的刚性③安排机 床工作循环时，应注意：在动力部件转为工 件进给后而刀具尚未切削工件之前完成活动 钻模板同机床夹具之间的定位以保证定位可 靠④钻模板设计应考虑工作行程中是否与其 它部件相撞，便于工件装卸及调整，更换刀 具方便⑤活动钻模板用的导向、定位元件大 多已通用化，设计时可参考有关资料。 五、影响联系尺寸的关键刀具（最长的刀具） 的确定：从保证加工终了时多轴箱端面到工 件端面间距离尺寸最小来确定全部刀具、接 杆、导向、刀具托架及工件之间的联系尺寸。 其中，须标注主轴端部外径和内孔经（D/d 1 ）、 外伸长度，刀具各段直径及长度，导向的直 径、长度、配合，工件至夹具之间需标注工 件距导套端面的距离。/多轴箱端面至工件端 面之间的轴向距离是加工示意图上最重要的 联系尺寸。 六、工作行程长度组成:1工作进给长度2快 速退回长度3动力部件总行程长度动力部件 的工作循环（包括快速引进、工作进给、快 速退回）及工作行程的确定：①快退长度= 快进+工进②总行程=后背量+快退+前背量。 前背量是指：因刀具磨损或补偿制造、安装 误差，动力部件尚可向前调节的距离。后背 量是指：考虑刀具从接杆或接杆连同刀具一 起从主轴孔中取出所需要的轴向距离。 18.机床联系尺寸图的一、作用：是简化的机 床总图；可用来检验机床各部件相对位置及 尺寸联系是否满足要求；通用部件的选择是 否合适；为进一步进行多轴箱、夹具等专用 部件、零件的设计提供依据。二、内容：① 表明机床的配置型式及总体布局②各部件的 外形尺寸、相互联系尺寸及运动尺寸③主要 专用部件的轮廓尺寸④各通用部件型号及规 格⑤电动机型号、功率及转速⑥机床各部件 的分组号。三、动力部件的选择的主要因素： ①切削功率②进给力（∑F＜F进）③进给速 度（所选择的快速行程速度应小于动力滑台 规定的快速行程速度。所选切削用量的每分 钟工作进给速度应大于动力滑台额定的最小 进给量，一般比动力滑台额定的最小进给量 大50％）④行程（所确定的动力部件总行程 应小于所选动力滑台的最大行程。）⑤多轴箱 轮廓尺寸⑥动力滑台的精度。四、联系尺寸 图应考虑的主要问题：①夹具轮廓尺寸的确 定②机床装料高度H（指工件安装基准面至 地面的垂直距离。H 4 =H 1 +H 5 +H 2 +H 3 +0.5+h 1 -h min 或H 4 =H 6 +H 7 +H 8 。H 4 -装料高度，h 1 -多轴箱最低 主轴中心线至箱体底平面的高度，H 1 -侧底座 高度，H 2- 滑座高度，H 3 -滑座上导轨平面至滑 台体上平面的距离，H 5 -调整垫的厚度，0.5- 多轴箱底平面至滑台体上平面的间隙，h min - 工件上最低孔到工件安装基准面的垂直距 离，H 6 -中间底座高，H 7 -夹具底座高度，H 8 - 支承块或支承钉高度。）③中间底座轮廓尺寸 ④多轴箱轮廓尺寸（宽度B=b+2b 1， 高度 H=h+h 1 +b 1 .b-工件在宽度方向相距最远的两 孔距离，b 1 -最边缘主轴中心距箱体外壁的距 离，h-工件在高度方向相距最远的两孔距离， h 1 -多轴箱最低主轴中心线至箱体底平面的 高度，） 七、中间底座长度方向尺寸：L=（L 1左 +L 1右 +2L 2 +L 3 ）-2（l 1 +l 2 +l 3 ），L 1 -加工终了位置(左 325右330)，多轴箱端面至工件端面间的距 离，L 2 -多轴箱厚度(325)，L 3 -沿机床长度方 向工件的尺寸，l 1 -机床长度方向上，多轴箱 与动力滑台的重合长度，l 2 -加工终了位置， 滑台前端面至滑座前端面的距离；l 3 -滑座前 端面至侧底座前端面的距离(100)。 19.a尺寸的选择：当机床不采用切削液时， a尺寸最小可取10~15mm;当机床采用切削液 时，考虑中间底座周边有回收冷却液及排屑 的沟槽，a尺寸一般不小于70~100mm。复杂 的组合机床,a须视具体情况为方便而定. 20.机械生产率计算卡：理想生产率Q=60/T 单 ；实际生产率Q 1 =A/K；负荷率η 负 =Q 1 /Q× 100％（η＜1） 21.手柄轴的作用：供更换、调整刀具和多轴 箱装配及维修检查主轴精度时回转主轴用。 结构特点：端部为正六边形螺母，并伸出多 轴前盖外，以备套上手柄之用。也可用它来 代替一根传动轴。装配要求：为了扳动省力 轻便，手柄轴转速尽量高些；手柄轴位置应 靠近工人操作位置；其周围应有足够大空间， 保证手柄轴回转时不碰到主轴。 22.润滑油泵的装配要求：①油泵轴的位置尽 量靠近油池，离油面高度不大于400~500mm ②油泵轴的转速视工作条件而定,主轴数目 多时，油泵转速应高些③为了便于维修，油 泵齿轮最好布置在第一排④油泵的安置要使 其回转方向保证进油口到排油口转过 270°。 23.多轴箱中定位销到多轴箱侧壁的距离（E） 值，当多轴箱宽度B≤500mm时，E=25mm，当 多轴箱宽度B＞500mm时，E=50mm。

机床数控技术试题123

一、填空题（每空1分，共30分） 1、数控机床组成包括CNC数控系统和机床主体两大部分。 2、数控机床的类型按加工功能分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他等几种类型。 3、所谓数控编程，一般指包括零件图样分析、工艺分析与设计、图形数学处理、编写并输入程序清单、程序校验的全部工作。 4、工艺指令包括准备功能指令（G指令）和辅助功能指令（M指令）两部分。 5、选择对刀点的原则：①在机床上容易找正，在加工中容易检查；②编程时便于数值计算；③对刀误差小。 6、数控铣床类型通常分为立式、卧式、立卧两用三种类型。 7、数控铣床开机步骤包括以下过程：①打开机床电源开关；②打开电脑；③进入C:\HCNC\N.bat 8、数控铣床程序模拟运行步骤包括以下过程：①工作方式选择开关在“自动”位置；②按下主菜单“自动加工”；③按下“选择程序”；④在对话框找到相关程序；⑤按下“机床锁住”键，按下“循环启动”键 9、G30 指令的功能是返回第二参考点。 10、电加工是利用电极间隙脉冲放电产生局部瞬间高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。 11、数控电火花线切割机床的类型分为快走丝、慢走丝两种。 二、选择填空（每小题1.5分，共12分） 1、在数控加工程序中，用各种指令描述工艺过程中的各种操作和运动特性。 a) F、S b) G、M c) T、P 2、G91状态下，程序段中的尺寸数字为。 a) 半径值b) 绝对坐标值c) 增量坐标值 3、使刀具以点控制方式，从刀具所在点快速移动到目标点，而移动速度与程序段中的进给速度无关。 a) G00 b) G01 c) G28 4、在华中数控系统中，调用子程序指令是。 a) M08 b) M99 c) M98 5、数控机床的控制核心是。 a) 数控系统b) 专用软件c)CPU 6、FMS是指。 a）直接数控系统；b）自动化工厂； c）柔性制造系统；d）计算机集成制造系统。 7、编排数控加工工序时，为了提高精度，可采用。 a)精密专用夹具； b）一次装夹多工序集中； c)流水线作业法； d）工序分散加法。 8、加工中心与普通数控机床区别在于。 a)有刀库和自动换刀装置； b）转速 c）机床的刚性好；d）进给速度高。 1.(b) 2.(c) 3.(a) 4.(c) 5.(a) 6.(c) 7(b) 8(a) 三、判断题(对的打“√”，错的打“×”；每小题1分，共10分) 1、数控机床能加工传统机械加工方法不能加工的大型复杂零件。 2、数控机床的进给运动是由工作台带动工件运动来实现的。 3、数控加工编程时选择工件上的某一点作为程序原点，此原点为工件坐标系原点。 4、走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹和方向。 5、数控机床是按照事先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。 6、模态指令也称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令(G指令)或被其它指令取消(M指令)时才失效。 7、数控机床坐标系可以随意改变。 8、借助于电子计算机编制数控加工程序的过程称为计算机辅助编程，习惯上称自动编程。 9、数控铣床执行G92指令时，x、y、z轴方向会移动。 10、G指令是用M和两位数值来表示。 1.(√) 2.( √) 3.( √) 4.( √) 5.( √) 6.( √) 7.(×) 8.( √) 9.( ×)10.( √) 四、请举例简要说明华中数控车床的对刀步骤及刀偏的设置方法。（8分）

数控机床考试试题附答案

数控机床技术测试试卷A卷＜附答案） 一、填空题＜每空1分，共30分） 1、数控机床按伺服系统的控制方式可分为、、。 2、较常见的CNC软件结构形式有软件结构和软件结构。 3、数控技术中常用的插补算法可归纳为插补法和插补法，前者用于数控系统，后者用于数控系统。 4、数控机床上导轨型式主要有滑动导轨、导轨和导轨。 5、数控铣削加工需要增加一个回转坐标或准确分度时，可以使用配备或使用。 6、电火花加工一次放电后，在工件和电极表面各形成一个小凹坑，其过程可分为电离、、热膨胀、和消电离等几个连续阶段。 7、影响材料放电腐蚀的主要因素是、、。 8、影响电火花加工精度的主要因素是、、。 9、电火花成形加工极性的选择主要靠经验和实验确定，当采用短脉冲时，一般应选用极性加工。 10、数控车床X轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的 11、数控机床的日常维护与保养主要包括、、等三个方面内容。

12、3B 格式的数控系统没有功能，确定切割路线时，必须先根据工件轮廓划出电极丝中心线轨迹，再按编程。 13、旋转变压器和感应同步器根据励磁绕组供电方式的不同，可分为工作方式和工作方式。 二、判断题<每题1分，共10分，正确打V错误打X) 1、更换电池一定要在数控系统通电的情况下进行。否则存储器中的数据就会丢失，造成数控系统的瘫痪。<) 2、数控机床几何精度的检测验收必须在机床精调后一次完成，不允许调整一项检测一项。<) 3、数控铣削螺纹加工，要求数控系统必须具有螺旋线插补功能。<) 4、电火花成形加工在粗加工时一般选择煤油加机油作为工作液。<) 5、当脉冲放电能量相同时，热导率愈小的金属，电蚀量会降低。<) 6、开环数控机床，进给速度受到很大限制，其主要原因是步进电机的转速慢。<) 7、当数控机床具有刀具半径补偿功能时，其程序编制与刀具半径补偿值无 关。<) 8、只有加工中心机床能实现自动换刀，其它数控机床都不具备这一功能<) 9、M08t令功能在程序段运动结束后开始。<)