三相异步电动机转速与旋转磁场转速的差异是保证电动机旋转的必要条件，旋转磁场转速n1与电动机转子转速n相差程度用转差率S表示，之间的关系为：

　　S在0～1范围内变化。

　　7.三相异步电动机的额定数据主要有：额定功率PN、额定电压UN、额定电流IN、额定频率fN和额定转速nN.电动机三相定子绕组可以接成星型，也可以接成三角形。电动机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F级。允许温升是指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。

　　三相异步电动机的额定转矩是其在额定负载下的转矩，可从铭牌上的额定功率（输出机械功率）和额定转速求得，即

　　三相异步电动机的转矩有一个最大值，称为最大转矩或称临界转矩。最大转矩表示了电动机短时允许过载能力。最大转矩与额定转矩之比称为过载系数λ。

　　8.在供电变压器容量较大，电动机容量较小（额定功率在7.5kW以下）时，三相异步电动机可以直接起动。在直接起动控制电路中，一般需要组合开关将三相交流电源引入起动电路；用交流接触器接通或断开电动机；用按钮接通或断开小电流控制电路；用热继电器保护电动机，以免因长时间过载而损坏；用熔断器作短路保护。

　　当鼠笼式三相异步电动机容量较大，而电源容量不够大时，为了限制起动电流，避免电网电压显著下降，需采用降压起动。可以采用星形-三角形起动或自耦变压器降压起动。

　　绕线式三相异步电动机常采用转子回路串接电阻起动或转子回路串接频敏变阻器起动。

　　要想改变三相异步电动机的旋转方向，必须改变三相交流电的相序。为此，需采用两个交流接触器将接到电源的任意两根联线对调。三相异步电动机正反转控制电路不只一种。

　　9.三相异步电动机有三种调速方案：改变电源频率？、改变绕组磁极对数P以及改变转差率S，其中改变电源频率调速调速范围宽，技术成熟。具体方法有：变频机组、交-直-交变频和交-交变频。

　　10.同步电动机的定子和转子是其两个基本组成部分。定子由机座、定子铁芯和三相绕组组成，称为电枢。转子是电极，其铁芯上绕有励磁绕组，采用直流励磁。按其结构，有显极式和隐极式两种转子。定子静止不动，转子在空间转动，为了将励磁电流引入励磁绕组，必须还得有电刷和滑环。同步电动机必须采取一定的方法（如异步起动法）才能起动起来。

　　11.直流电动机是把直流电能转变为机械能的装置。虽然直流电动机转子中电流的方向是交变的，但产生的电磁转矩却是单方向的。直流电动机主要由静止的定子和旋转的转子组成。定子的作用是产生磁场，由主磁极、换向极、电刷装置和机座组成。转子的作用是产生感应电动势和电磁转矩，有转子铁芯、转子绕组、换向器、轴和风扇组成。直流电动机的主要技术数据有额定功率PN、额定电压UN、额定电流IN、额定转速nN、额定效率ηN、额定温升τN等。

　　12.直流电动机有四种励磁方式，即他励、并励、串励和复励，其中常用的是他励和并励直流电动机。它们具有硬的机械特性。并励直流电动机绝对不能采用直接起动方式起动，通常采取在转子回路串起动变阻器的方法进行起动。可以采取将转子绕组两端的接头对调或将励磁绕组两端的接头对调方法使直流电动机反转。但不能将转子绕组和励磁绕组的接头同时对调，因为同时对调电磁转矩的方向将保持不变。并励直流电动机有三种调速方法，即改变磁通调速、改变外加电压U调速和改变转子绕组回路电阻调速。其中，改变磁通的调速方法为恒功率调速，改变外加电压U的调速方法为恒转矩调速，改变转子绕组回路电阻的调速方法由于有较大的功率损耗而很少采用。

　　四、金属切削机床

　　（一）考试目的

　　金属切削机床是评估中经常遇到的机器设备，通过本部分内容的考核，可考察考生对机床的熟悉情况，从而了解考生对机器设备的认知程度。

　　（二）考试基本要求

　　1.掌握机床的技术经济指标。

　　2.掌握机床的工作运动。了解机床的传动。

　　3.熟悉机床的分类。

　　4.掌握机床型号的编制方法。掌握机床类别、主参数等内容在机床型号中的表示方法。

　　5.熟悉车床的功能。掌握普通车床的组成，熟悉各组成部分的功能。

　　6.熟悉立式车床的结构及特点，了解六角车床的特点。

　　7.熟悉钻床类型及各自特点。

　　8.了解镗床的功能，掌握镗床种类及常见镗床的特点。

　　9.熟悉刨床、插床的特点及应用范围。

　　10.了解拉床的特点及应用范围。

　　11.了解铣床应用范围，掌握卧式万能铣床、立式铣床、龙门铣床的构造特点及应用范围。

　　12.掌握磨床的特点，外圆磨床、内圆磨床、平面磨床的构造及应用范围。

　　13.熟悉特种加工的概念，熟悉电火花加工、超声波加工、激光加工常用的设备、特点及应用范围。

　　14.了解组合机床的组成、特点及应用。

　　15.掌握组合机床自动线的概念。

　　（三）要点说明

　　1.机床的技术经济指标主要有：

　　（1）工艺的可能性；

　　（2）加工精度和表面粗糙度；

　　（3）生产率；

　　（4）系列化、通用化、标准化程度；

　　（5）寿命。

　　2.机床的工作运动可分为主运动和进给运动。主运动是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动；进给运动是使工件的多余材料不断被去除的工作运动。切削过程中主运动只有一个，进给运动可以是一个或多于一个。机床的运动除工作运动外，还有一些实现机床切削过程的辅助工作而必须进行的辅助运动。

　　机床的传动是机床传动机构的简称，其作用是传递运动和动力。按传动速度调节变化的特点，将传动可分为有级传动和无级传动。

　　3.机床的分类方法

　　（1）按机床加工性质和所用刀具分类，可将机床分为11大类。

　　（2）按机床工作精度分类，机床可分为普通机床、精密机床和高精度机床。

　　（3）按机床加工工件尺寸的大小和机床自身重量分类，机床可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和特重型机床。

　　（4）按机床通用性分类，机床可分为通用机床、专门化机床和专用机床。

　　4.机床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律组合而成。机床型号中机床的代号用C、Z、T、M、Y、S、X、B、L、G、Q等11个汉语拼音字母代表11类金属切削机床。每一类机床划分为若干组，每个组又划分为若干系列。

　　反映机床规格大小的主要数据称为第一主参数，简称主参数。机床型号中，机床主参数的代号是阿拉伯数字来表示的。一般是表示机床主参数或主参数的1/10或1/100.

　　5.车床是用车刀在工件上加工旋转表面的机床，车床加工范围较广，主要有；车外圆、车端面、切槽、钻孔、镗孔、车锥面、车螺纹、车成形面、钻中心孔及滚花等。一般车床的加工精度可达IT10-IT7，表面粗糙度Rn值可达到1.6m.

　　普通车床由三箱（主轴箱、进给箱、溜板箱）、两杠（光杠、丝杠）、两架（刀架、尾架）、一床身组成。

　　主轴箱：主轴箱是用来带动车床主轴及卡盘转动，并能使主轴得到不同的转速。

　　进给箱：将主轴传来的旋转运动传给丝杠或光杠，并使丝杠或光杠得到不同的转速。

　　丝杠：用来车螺纹，它能通过溜板箱使车刀做直线运动。

　　溜板箱：将丝杠或光杠的转动传给溜板使车刀做纵向或横向运动。

　　刀架：用来装夹车刀。

　　尾架：装夹细长工件和安装钻头、铰刀等。

　　床身：支持和安装车床各部件用。床身导轨供纵溜板和尾架移动用。

　　6.立式车床在结构布局上的主要特点是主轴垂直布置，并有一个很大的圆形工作台，供装卡工件之用，工作台台面在水平面内，工件的安装调整比较方便，而且安全，工作台由导轨支撑，刚性好，因而能长期地保持机床精度。立式车床适用于加工径向尺寸大而轴向尺寸相对较小的大型和重型零件，如各种盘、轮类零件。

　　7.六角车床与普通车床的主要区别是：

　　（1）它没有尾架，在普通车床尾架位置上有一个可以同时装夹多种刀具的转塔刀架。

　　（2）它没有丝杠，一般只能用丝锥和板牙加工螺纹。

　　由于转塔刀架上的刀具多，而且该刀架设有多种定程装置，能保证其准确位移和转换，这样能减少装卸刀具、对刀、试切和测量尺寸等辅助时间，所以生产率较高。

　　8.钻床的特点是加工中工件不动，而让刀具移动，将刀具中心对正待加工孔中心，并使刀具转动（主运动）、刀具移动（进给运动）来加工孔。

　　钻床有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床。

　　钻床加工精度可达IT12，表面粗糙度Ra值可达12……5微米

　　9.镗床主要完成精度高、孔径大或孔系的加工，此外，还可铣平面、沟槽、钻孔、扩孔、铰孔和车端面、外圆、内外环形槽及车螺纹等。

　　常见的镗床有卧式镗床、坐标镗床和金刚镗床等。

　　卧式镗床主要是加工孔，特别是箱体零件上的许多大孔、同心孔、平行孔等。易于保证被加工孔的尺寸精度和位置精度。镗孔的尺寸精度可达IT7，表面粗糙度Ra值为1.6—0.8微米　　坐标镗床具有以下特点：

　　（1）结构刚性好，能在实体工件上钻、镗精密孔。

　　（2）主轴转速高，进给量小。

　　（3）设有纵、横向可移动的工作台，它们的微调整量可达1微米，并有精确坐标测量系统，所以适于加工孔距误差小的孔系。

　　金刚镗床是一种高速镗床，其特点是以很小的进给量和很高的切削速度进行加工，加工出的工件具有较高的尺寸精度（IT6）和较光洁的表面（Ra的0.2微米）。卧式金刚镗床的主参数是工作台面宽度。

　　10.刨床主要加工平面、沟槽和成型面。

　　常见的刨床有牛头刨床和龙门刨床。牛头刨床适于刨削长度不超过1000mm的中小型工件，其主运动是滑枕带动刨刀做直线往复运动，工作台的间歇移动为进给运动。

　　龙门刨床主要加工大型工件或同时加工多个工件，其主运动是工作台的直线往复运动，进给运动是刀架带着刨刀作横向或垂直的间歇运动。

　　插床实际上是一种立式刨床。插床主要是加工工件内部表面如方孔、长方孔、各种多边形孔和键槽等。由于生产率低，只适合单件小批生产。

　　11.拉床是用拉刀加工工件各种内外成形表面的机床，拉削时机床只有拉刀的直线运动，它是主运动。

　　拉床一般是液压传动。拉床的主参数是额定拉力。

　　12.铣床是利铣刀在工件上加工各种表面的机床。铣床加工范围与刨床相近，但比刨床加工范围广，生产率也较高。常见的铣床有：卧式铣床、立式铣床和龙门铣床。

　　卧式铣床的主轴是水平布置的，卧式铣床可加工平面、成形面、各种沟槽、螺旋槽及齿轮齿形等。立式铣床的主轴是垂直布置的。

　　立式铣床适于加工较大平面、加工沟槽，生产率比卧式铣床高。

　　龙门铣床与龙门刨床相似，其区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀架，而是带有主轴箱的铣刀架。龙门铣床主轴箱带动铣刀旋转为主运动，工作台纵向往复运动是进给运动。龙门铣床生产率较高，适用于成批和单件生产，用以加工中型和大型工件。

　　13.磨床是用磨具或磨料加工工件各种表面的精密加工机床，通常，磨具旋转为主运动。

　　磨床特点：

　　（1）切削工具砂轮是由无数细小、尖硬、猁的非金属磨粒粘接而成的多刃工具，并且做高速旋转的主运动。

　　（2）万能性强，适应性更广。

　　（3）磨床种类多，范围广，能适应磨削各种加工表面、工件形状及生产批量的要求。

　　（4）磨削加工余时小，生产率高，容易实现自动化和半自动化，可广泛应用于流水线和自动线中。

　　（5）磨削加工精度高，表面质量高。

　　常见的普通磨床有：外圆磨床、内圆磨床和平面磨床。

　　外圆磨床由床身、工作台、头架、尾架、砂轮架以及液压操纵系统组成。可磨削工件的外圆柱面和外圆锥面。其中万能外圆磨床构造与普通外圆磨床基本相同，所不同的是它的砂轮架上、头架上和工作台上都装有转盘，并增加了内圆磨具等附件，故万能外圆磨床还能磨削内圆柱面及锥度较大的内外圆锥面。

　　内圆磨床由床身、工作台、头架、砂轮架、滑台组成，主要用于磨削内圆柱面、内圆锥面及端面等。

　　平磨床用来磨削工件的平面。主要由床身、工作台、立柱、滑座、砂轮架等部件组成。平磨床的工作台一般是电

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