第一章 金属切削基础 1
第一节 常用金属材料知识 1
1．金属材料是如何分类的？ 1
2．金属材料的力学性能包括哪些？ 1
3．金属材料的物理性能包括哪些？ 1
4．金属材料的化学性能包括哪些？ 1
5．常见的碳素结构钢都有哪些，其代号和用途是什么？ 2
6．常见的合金结构钢有哪几种，都有什么特点和用途？ 2
7．常见的工具钢有哪几种，各有什么特点和用途？ 3
8．常见的铸铁有哪几种，各有什么特点和用途？ 3
9．铜和铜合金有哪几种，各有什么特点和用途？ 4
10．铝和铝合金有哪几种，各有什么特点和用途？ 4
第二节 常用金属热处理知识 5
1．什么叫热处理，热处理的目的是什么？ 5
2．常见的热处理有哪些？ 5
3．什么叫淬火，为什么要对工件进行淬火？ 5
4．什么叫正火，为什么要对工件进行正火？ 5
5．什么叫退火，为什么要对工件进行退火？ 6
6．什么叫回火，为什么要对工件进行回火？ 6
7．什么叫调质，为什么要对工件进行调质？ 6
8．什么叫人工时效，什么叫自然时效，为什么要对工件进行时效处理？ 6
9．什么叫渗碳，什么叫渗氮，为什么要对工件进行渗碳和渗氮处理？ 7
10．什么是发黑（或发蓝）处理，发黑（或发蓝）处理的目的是什么？ 7
第三节 刀具基础知识 7
1．常用刀具是用什么材料制作的？ 7
2．高速钢和硬质合金分别用在哪种场合？ 9
3．刀具的几个主要角度是什么，分别是怎样定义的，怎样合理选择刀具的几何角度？ 10
4．什么是切削力，切削力如何计算？ 11
5．什么叫切削功率，切削功率如何计算？ 12
6．中国的几个主要硬质合金生产厂家的牌号是怎样规定的？ 13
7．国际标准化组织对硬质合金是怎样分类的？ 14
8．刀具为什么会磨损，刀具寿命是怎样定义的，如何提高刀具寿命？ 14
9．我们在工厂里经常用到哪些车刀？ 14
10．国内和国外各有哪几个主要刀具生产厂家？ 14
11．高速钢刀具的标准尺寸是什么？ 16
12．可转位刀具有哪些通用尺寸？ 16
13．如何合理地选用数控车刀？ 16
14．切削热是怎样产生的，对加工有什么影响？ 17
15．一把好的刀具应该是怎样的？ 18
16．怎样正确选择切削用量？ 18
17．什么是机夹刀具，什么是可转位刀具，二者有什么不同，使用它们有什么好处？ 18
18．可转位刀具刀片的夹紧方式有哪几种？ 19
19．标准麻花钻有哪些特点，如何改进？ 19
第四节 常用金属加工知识 20
1．在工作时为什么要使用切削液？ 20
2．常用的切削液有哪些，分别用在哪些情况？ 21
3．切屑是怎样切下来的，在切削过程中会出现哪些现象和问题？ 21
4．什么是积屑瘤，形成的原因、特点和消除方法是什么？ 22
5．对刀仪在数控车床上是怎样使用的？ 22
6．对刀仪有哪些种类？ 23
7．对刀仪的工作原理是什么？ 23
8．对刀仪的对刀精度如何？ 24
9．什么是热变形，热变形对工艺系统（刀具、车床、工件）有何影响？ 24
10．什么叫内应力，内应力是怎样产生的，如何消除内应力？ 25
第二章 车床基础知识 27
第一节 普通车床的基础知识 27
1．什么是车床？ 27
2．车床主要技术参数有哪些？ 27
3．车床有哪些类型，其特点和主要用途是什么？ 27
4．如何读懂车床型号？ 29
5．普通车床由哪些部分组成，各自功能是什么？ 32
6．普通车床传动系统的结构是怎样的？ 33
7．车床主轴系统的典型结构是怎样的？ 34
8．普通卧式车床尾架的主要功能是什么，其结构是怎样的？ 36
9．中心架的用法有哪几种？ 36
10．跟刀架有什么作用，常用于什么场合？ 36
11．使用车床中滑板和小滑板刻度盘时需要注意什么？ 36
12．使用车床夹具时有哪些注意事项？ 36
13．车床主轴端部型式的含义是什么？ 38
14．与普通车床相关的技术标准有哪些？ 38
第二节 数控车床的基础知识 38
1．什么是数控车床？ 38
2．数控车床与普通车床相比有何优点？ 38
3．数控车床主要由哪些部分组成，有哪几种类型？ 39
4．如何合理选用数控车床？ 40
5．数控车床主传动系统的结构特点是什么？ 40
6．数控车床进给系统的结构特点是什么？ 40
7．数控车床刀架有哪些类型？ 40
8．液压卡盘的工作原理是什么？ 41
9．卧式数控车床液压尾架的结构和工作原理是什么？ 41
10．什么是车削中心，其主要特点和适用范围是什么？ 41
11．数控车床可选用哪些刀具？ 42
12．什么是定位精度，如何计算？ 42
13．什么是重复定位精度，如何计算？ 44
14．什么是恒线速切削，其优点是什么？ 45
15．数控车床的正常使用应满足哪些条件？ 45
16．与数控车床相关的技术标准有哪些？ 45
第三章 车床常用量具及使用方法 46
1．游标卡尺的结构是什么，如何使用？ 46
2．使用游标卡尺时的注意事项是什么？ 48
3．外径千分尺的结构是什么，如何使用？ 48
4．百分表的结构是什么，如何使用？ 50
5．如何使用内径千分尺？ 51
6．如何使用内测千分尺？ 51
7．如何使用内径百分表？ 52
8．如何使用游标万能角度尺？ 53
9．如何使用正弦规？ 55
10．如何使用螺纹千分尺？ 56
11．如何用三针测量法测量螺纹中径？ 56
12．如何用单针测量法测量螺纹中径？ 58
13．如何使用齿厚游标卡尺测量法向齿厚？ 59
第四章 车削工艺 61
第一节 轴类零件的加工 61
1．轴类零件在车床上如何装夹？ 61
2．车削轴类零件要注意哪些问题？ 61
3．怎样区分轴、细长轴、细长杆？ 62
4．一般情况下，轴类零件有哪些技术要求？ 62
5．车削轴类零件母线不直是什么原因？ 63
6．车削轴类零件圆度超差是什么原因？ 63
7．车削轴类零件时粗糙度达不到要求是什么原因？ 63
8．车削细长轴时，对中心孔是否有特殊的要求？ 63
9．车台阶轴时，应先车哪一端？ 64
10．在两顶尖间车削轴类零件时，应该安装几次？ 64
11．切削轴上沟槽时，应安排在粗车之后还是精车之后？ 64
12．在轴上车削螺纹时，应怎样安排工序？ 64
13．车削细长轴时，对车床有什么要求？ 64
14．车削细长轴时，如何使用跟刀架？ 64
15．车削细长轴时，怎样选用刀具的几何形状和切削用量？ 65
16．切断时的吃刀量指什么？ 65
17．用切断刀切割工件时，刀头容易折断的原因是什么？ 65
18．用切断刀切断工件时，正切法容易产生振动，反切法比较顺利，这是什么原因？ 66
第二节 盘、套类零件的加工 66
1．为什么加工孔比加工轴要困难？ 66
2．在车床上加工孔时，常用哪些方法？ 66
3．扩孔钻与麻花钻的区别是什么，怎样使用？ 67
4．车削内孔时用哪些手段保证内孔与外圆的同轴度？ 67
5．怎样正确选用镗刀？ 67
6．车削盘类零件的两端面时，如何保持两端面间的平行度？ 68
7．精车端面时，发现有中凹现象，这是什么原因？ 68
8．在车床上怎样加工深孔？ 68
9．精车端面时，端面跳动超差的原因是什么？ 69
10．精车大端面时，端面上每隔一定距离重复出现一次波纹的原因是什么？ 69
11．在车削圆柱形工件时，产生锥度是什么原因？ 69
12．怎样确定孔加工的工序间余量？ 69
13．在车床上铰出的孔，有时大有时小，这是什么原因？ 70
14．什么叫深孔，为什么较难加工？ 71
15．加工深孔的难点在哪里，加工深孔常用什么方法？ 71
16．薄壁零件为什么难加工？ 71
17．车削薄壁零件时，如何正确装夹工件？ 71
18．车削薄壁套筒零件时，对车刀有什么特殊要求？ 72
19．车削薄壁零件时，如何选用切削用量？ 72
第三节 圆锥形工件的加工 72
1．国标中有关锥度与锥角的常用术语有哪些？ 72
2．国标中有关圆锥表面的公差规定有哪些？ 73
3．车床主轴锥孔和前、后顶尖锥柄使用的是哪一种圆锥？ 73
4．怎样用比较方便的方法，车削出较精确的圆锥表面？ 73
5．什么情况下用偏移尾架法车削圆锥表面？ 73
6．精度高、数量多的圆锥体，应采用什么样的车削方法？ 73
7．在两顶尖间车削长圆锥时，怎样正确偏移尾架的尺寸？ 73
8．车削出来的圆锥表面母线不直的原因是什么？ 74
第四节 螺纹的加工 75
1．螺纹有哪几种，它们的形状和用途如何？ 75
2．常用螺纹的主要尺寸是怎样计算的？ 75
3．管螺纹与普通螺纹有什么不同，常用的有哪几种，各有什么特点？ 81
4．如何理解螺纹的技术要求？ 81
5．选用螺纹车刀时应考虑哪几个方面？ 81
6．车螺纹时应怎样调整车床？ 81
7．进给箱铭牌上找不到所需螺距和每英寸牙数、模数怎么办？ 82
8．交换齿轮中找不到所需齿数齿轮怎么办？ 82
9．车螺纹时为什么会乱扣，怎样防止乱扣？ 82
10．什么叫多头螺纹，车削多头螺纹时怎样计算交换齿轮？ 82
11．车削螺纹时，螺距精度与哪些因素有关？ 83
12．怎样刃磨精车用的螺纹车刀？ 83
13．车削出来的螺纹出现第一个螺距较小的现象是什么原因，如何防止？ 83
14．车削螺纹时，车刀在行走过程中有忽左忽右窜动的现象是什么原因？ 83
15．车削螺纹时，车刀在切削中突然停止行走，但床头箱主轴和工件仍在转动，这是什么原因？ 83
第五节 车削中常遇到的其他问题 84
1．怎样加工带有球面的工件？ 84
2．如何用三爪卡盘车削偏心工件？ 84
3．如何用四爪卡盘车削偏心工件？ 84
4．如何在两顶尖间车削偏心工件？ 85
5．如何选用工序间的加工余量？ 85
6．车削工件时，如何确定是采取工序集中原则还是采取工序分散原则？ 86
7．车削时，如何确定粗车、半精车和精车的顺序？ 86
8．什么是车床夹具，夹具的作用是什么？ 86
9．车床夹具分哪几类？ 87
10．什么是组合夹具，应用组合夹具有什么好处？ 87
11．什么叫车削时的振动，振动对加工有什么影响？ 87
12．产生振动的原因是什么，如何消除或减少振动？ 87
13．车削铸铁时，是否要加冷却润滑液，为什么？ 89
14．车削有色金属时，是否要加冷却润滑液，为什么？ 89
15．车削有色金属时，有什么困难，如何解决？ 89
16．车削有色金属时，是否可以用干砂布抛光，为什么？ 89
17．要在直径很小的孔内切槽，用什么方法？ 89
18．铰刀有哪几种，它们之间有什么不同？ 90
19．怎样保证铰孔的质量？ 91
第六节 车削中产生废品的常见原因和预防措施 91
1．车削轴类零件时产生废品的原因是什么，如何预防？ 91
2．车削套类零件时产生废品的原因是什么，如何预防？ 94
3．车削圆锥时产生废品的原因是什么，如何预防？ 95
4．车削三角形螺纹时产生废品的原因是什么，如何预防？ 96
第五章 数控车床电气调试和维修 98
第一节 电气调试和维修基本知识 98
1．对数控机床维修人员应具备的知识与能力有哪些要求？ 98
2．数控车床常见电气故障有哪些？ 99
3．CNC（计算机数字控制装置）系统常见故障的诊断方法有哪些？ 99
4．数控系统的常见干扰及抗干扰措施有哪些？ 100
第二节 常见数控系统调试 103
1．如何对FANUC伺服电动机进行初始化？ 103
2．西门子802D系统如何进行数据备份？ 104
3．西门子802D系统怎样进行参数的设定与调整？ 105
4．西门子611U/UE系列驱动的基本组成有哪些？ 105
5．西门子611U/UE驱动器的设定开关S1.1～S1.8的作用有哪些？ 106
6．如何利用Simo ComU软件进行611U/UE驱动器的设定与调整？ 106
7．611U/UE常用哪些设定与调整步骤？ 108
8．FANUC0系列数控系统故障报警信息如何显示？ 109
9．数控车床工作状态开关的意义是什么？ 109
10．数控车床常见辅助功能代码（M代码）是什么含义？ 111
11．PMC中K地址的作用是什么？ 112
12．使用广州数控980TD系统的数控车床，轴的丝杠螺距参数在驱动器上要修改哪个参数？ 112
13．FANUC PMC（可编程控制器）程序中常见符号有哪些？ 112
第三节 数控车床常见故障及处理 113
1．FANUC系统出现900号及900号以上报警怎么办？ 113
2．西门子802D系统CPU板和接口板出现故障有哪些现象？ 116
3．西门子802D存储器板和位置控制板出现故障有哪些现象？ 116
4．西门子802D系统一般报警如何处理？ 117
5．西门子802D系统通道报警如何处理？ 118
6．返回参考点误差出现的原因有哪些？ 118
7．返回参考点常见故障有哪些？ 119
8．刀架常见电气故障有哪几种？ 119
9．FANUC0系统加工程序不执行怎么办？ 119
10．电动刀架换刀过程中出现断电而刀架转动不到位的情况后，如何快速恢复刀架正常状态？ 120
11．编码刀位号的刀架在出现刀位紊乱后，如何处理？ 120
12．西门子802Dsl调试过程中出现207815号报警的原因是什么，如何处理？ 121
13．FANUC系统数控车床使用每转进给时，出现主轴位置编码器同步带断裂情况如何应急处理？ 121
14．数控车床通电后所有按钮和指示灯等均无变化怎么办？ 121
15．如何使用FANUC存储卡？ 121
16．产生伺服移动误差过大报警的原因及判别方法是什么？ 130
17．伺服停止误差过大报警原因是什么？ 131
18．伺服电动机过热的原因是什么？ 131
19．变频器产生主回路低电压报警故障UV1的原因是什么？ 131
20．变频器散热片过热故障的原因是什么？ 131
21．变频器产生过电压报警的原因是什么？ 131
22．变频器产生过电流故障报警的原因是什么？ 132
23．主轴编码器出现故障引起的车床故障有哪些？ 132
24．CK6163数控车床的换挡原理与常见故障排除方法是什么？ 132
25．车床手动和自动操作均无法执行的常见原因是什么？ 133
26．车床只是手动（JOG）操作无效的常见原因是什么？ 133
27．车床只是手脉操作无效的常见原因是什么？ 133
28．自动操作无效（此时手动正常）的常见原因是什么？ 134
29．广州数控980TD系统和FANUC0i系统出现100号报警如何处理？ 134
30．广州数控980TD系统的数控车床调试过程中出现轴手动快移时滑行，应如何处理？ 134
31．广州数控980TD系统的数控车床轴的快移速度如果过高会出现什么故障？ 134
32．变频主电动机的数控车床调试过程中主轴转速调不上去的常见原因是什么？ 134
33．广州数控980TD系统的数控车床调试主轴换挡时油缸动作，但主电动机不摆动，怎么办？ 135
34．广州数控980TD系统的数控车床调试过程中，发现液压卡盘无论在放松还是卡紧状态下都出现报警，如何处理？ 135
第六章 车床液压系统 136
第一节 液压基础知识 136
1．什么是液压油？ 136
2．对液压油的要求是什么？ 136
3．车床液压系统一般选用什么规格的液压油，冬季和夏季用油黏度一样吗？ 137
4．液压阀按功能可分为哪几类？ 137
5．什么叫方向阀，方向阀可分为哪几类？ 137
6．什么叫压力阀，压力阀可分为哪几类？ 137
7．什么叫流量阀，流量阀可分为哪几类？ 137
8．什么叫单向阀，图形符号如何表示？ 137
9．换向阀的作用是什么，换向阀有几种？ 137
10．换向阀的中位机能是什么，中位是O形、Y形、P形的三位四通换向阀的图形符号如何表示？ 138
11．什么叫溢流阀，溢流阀的图形符号如何表示？ 138
12．什么叫减压阀，减压阀的图形符号如何表示？ 138
13．什么叫顺序阀，顺序阀的图形符号如何表示？ 138
14．什么叫压力继电器，压力继电器的图形符号如何表示？ 138
15．什么是液压泵，液压泵有什么特点？ 139
16．液压泵主要分哪几类？ 139
17．定量泵和变量泵有什么区别？ 139
18．什么叫蓄能器，作用是什么？ 139
第二节 液压系统安装调试 139
1．液压管路如何安装？ 139
2．液压阀类元件如何安装？ 142
3．液压泵如何安装？ 143
4．液压油箱的安装有什么要求？ 143
5．蓄能器在安装时有哪些注意事项？ 144
6．液压系统试压的目的是什么？ 144
7．液压系统的耐压试验有哪些规定？ 144
8．液压系统在调试前应做哪些准备工作？ 144
9．液压系统如何调试？ 145
10．液压系统应如何排气？ 147
11．液压系统如何验收？ 147
12．往油箱里注油时应注意什么？ 147
13．油箱内的液压油需要定期检查和更换吗？ 147
14．液压油的工作温度一般为多少？ 148
15．油温太高对液压系统会造成哪些损害？ 148
16．检修液压系统时有哪些注意事项？ 148
17．如何防止油温过高？ 149
18．振动和噪声对设备及其工作有何影响，如何排除？ 149
19．液压系统定期检查与维护主要有哪几方面？ 151
20．安装液压阀时油口接反会出现什么现象？ 151
21．液压系统日常检查项目有哪些？ 151
第三节 液压系统常见故障与保养 154
1．液压泵不出油是什么原因，如何解决？ 154
2．液压泵产生严重噪声是什么原因，如何解决？ 155
3．液压系统压力不足或完全无压力是什么原因，如何解决？ 155
4．液压系统中的液压泵如果是定量泵，一定要装溢流阀吗？ 155
5．变量泵的液压系统中安装溢流阀起什么作用？与定量泵液压系统中安装的溢流阀有什么不同？ 156
6．变量泵液压系统开启后短时间内严重发热是什么原因？ 156
7．液压泵的进出油口可以接反吗？ 156
8．在一个低压液压系统中（25kg级），溢流阀调节压力不能调低是什么原因？ 156
9．减压阀不起减压作用是什么原因？ 157
10．减压阀后的油液压力出现波动是什么原因？ 157
11．溢流阀调整无效是什么原因？ 157
12．液压泵吸空是什么原因？ 157
13．液压油产生泡沫是什么原因？ 157
14．如果吸油管内径太小或弯曲太多会造成什么现象？ 158
15．溢流阀“尖叫”是什么原因？ 158
16．换向阀换向时产生的冲击应如何消除？ 158
17．电磁换向阀不换向是什么原因？ 158
18．换向阀阀芯被卡死主要由哪些原因造成？ 158
19．如何消除液压缸到达终点时产生的液压冲击？ 159
20．液压缸爬行是什么原因？ 159
第七章 车床安装调试与维护 160
第一节 车床的安装和调试 160
1．车床安装、调试与维护的重要意义是什么？ 160
2．车床安装的步骤是什么？ 160
3．车床安装步骤及注意要点是什么？ 160
4．车床调试的步骤是什么？ 164
5．车床需要检验的精度指标有哪些？ 166
6．车床几何精度的检测内容有哪些？ 166
7．车床几何精度的检测应注意哪些问题？ 167
8．车床几何精度的检测需要准备哪些检测工具？ 167
9．车床定位精度的检测内容有哪些？ 167
10．测量直线运动的检测工具有哪些？ 167
11．什么是车床的切削精度？ 167
12．车床的单项切削精度需要检验什么内容？ 168
13．检验车床的切削精度需要哪些工具？ 168
14．车床的综合切削精度需要检验什么内容？ 168
15．车床主要性能检验指标有哪些？ 169
16．车床验收所依据的国家标准是什么？ 169
17．车床验收的主要步骤是什么？ 169
18．车床的噪声、温升及外观的检查内容有哪些？ 169
19．数控车床正确的操作流程是什么？ 170
20．车床安全操作应注意的事项有哪些？ 170
第二节 车床的保养和维护 171
1．如何做好车床的日常维护？ 171
2．车床故障诊断的一般步骤是什么？ 172
3．车床故障诊断的原则是什么？ 172
4．车床常见故障的检查方法有哪些？ 173
5．车床故障有哪几类？ 173
6．车床常见机械故障和电气故障有哪些？ 173
7．车床常见故障的常规处理方法有哪些？ 174
8．车床日常维护管理内容有哪些？ 174
9．数控车床发生故障时应做哪些记录？ 174
第八章 车床操作者应掌握的相关安全知识 175
第一节 关于员工劳动保护与生产安全的基本知识 175
1．什么是劳动保护，对于员工有什么重要意义，劳动保护工作的任务是什么？ 175
2．我国哪一部法律是讲生产安全的，是哪一年开始实施的？ 175
3．什么是全面安全管理？ 175
4．什么是三级安全教育？ 175
5．什么是事故“四不放过”？ 176
6．什么是“安全生产五同时”？ 176
第二节 车床相关操作规程 176
1．车床通用操作规程是什么？ 176
2．普通车床操作规程是什么？ 177
3．立式车床操作规程是什么？ 178
4．数控车床操作规程是什么？ 179
5．数控车床电气维修工操作规程是什么？ 179
第三节 与数控车床操作有关的安全知识 180
1．数控车床操作的注意事项有哪些？ 180
2．数控车床开机前应检查的项目有哪些？ 180
3．数控车床开机后应检查的项目有哪些？ 180
4．数控车床安全操作须知的内容是什么？ 181
5．数控车床电气安全须知的内容是什么？ 187
6．数控车床主要标示牌及样式有哪些？ 188
7．为什么说使用说明书是数控车床操作人员的基本指导文件？ 188
8．什么情况下必须停止使用数控车床？ 188
9．数控车床为什么不宜长期封存？ 190
10．数控系统用电池为什么要定期检查和更换？ 190
11．分析问题原因的“五要因素”指的是什么？ 190
12．加工过程中的“三按”指的是什么？ 190
13．什么是“三检制”？ 190
14．什么是“三好四会”？ 190
15．为什么不能戴手套操作车床？ 190
16．为什么女同志必须戴帽子操作车床？ 191
附录 192
附录一 安川变频器G5系列接线图 192
附录二 FANUC系统PMC功能指令简介 192
附录三 计算机通信 194
附录四 CW6163B系列普通卧式车床电气故障诊断与排除 201
参考文献 211