金属切削的基础知识.doc

机械制造基础习题
一、填空题
1．切削用量三要素指的是 切削速度 、 进给量 、 背吃刀量
2．在金属切削过程中，切削运动可分为 主运动 和 进给运动 。其中 主运动 消耗功率最大，速度最高。
3.金属切削刀具的材料应具备的性能有 高的硬度和耐磨性 、 足够的强度和韧性 、 高的耐热性和良好的散热性 、 良好的工艺性与经济性 。
4．刀具在高温下能保持高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性．则该刀具的 热硬性 较高。
5．前刀面和基面的夹角是 前 角，后刀面与切削平面的夹角是 后 角，主切削刃在基面上的投影和进给方向之间的夹角是 主偏 角，主切削刃与基面之间的夹角是 角 刃倾角 。
6．刀具角度中，影响径向分力Fy大小的角度是 主偏角 。因此，车削细长轴时，为减小径向分力作用， 主偏 角常用75°或90°。
7．车外圆时，刀尖高于工件中心，工作前角 变大 ，工作后角 变小 。
8．切削过程中影响排屑方向的刀具角度是 刃倾角 ，精加工时， 刃倾 角应取 正 值。
9．积屑瘤产生的条件是 用中等速度切削塑性材料且能形成带状切屑时 。避免积屑瘤的产生，主要控制切削用量中的 切削速度 。
10．在切削用量中，影响切削力大小最显著的是 背吃刀量 ，影响切削温度大小最显著的是 切削速度 。
11．切削用力常分解到三个相互垂直的方向上： 主切削 力与主切削刃上某点的切削速度方向一致；与工件轴线平行的为 进给抗 力；与工件半径方向一致的是 切深抗力 力。
12．从提高刀具耐用度出发，粗加工时选择切削消量的顺序应是 背吃刀量、进给量、切削速度 。
13．孔加工中，镗床主要用于 箱体类 零件上 孔系 的加工。
14．在拉削加工中，主运动是 拉刀的旋转 ，进给运动是靠 拉刀的齿升量 来实现的。
15．合理的刀具耐用度（寿命）包括 最高生产率寿命 与 最低成本寿命 两种。
16．转位车刀的切削性能比焊接车刀 好 （好，差），粗加工孔时，应选择 麻花钻 （拉刀、麻花钻）刀具。
17．当主偏角增大时，刀具耐用度 增加 （增加，减少），当切削温度提高时，耐用度 减少 （增加、减少）。
18．当工件材料硬度提高时，切削力 增加 （增加，减少）；当切削速度提高时，切削变形 减少 （增加、减少）。
19．进给量越大，表面粗糙度值 愈高 （愈高，愈低）；精加工孔时，应选择 拉刀 （拉刀、麻花钻）刀具。
20．说明下表所列情况的主运动和进给运动(用®表示直线运动，用®®表示间歇直线运动；用Ç表示旋转运动)。
序号
机床名称
工作内容
主运动
进给运动
工件
刀具
工件
刀具
1
卧式车床
车外圆
Ç

®
2
牛头刨床
刨平面

®
®®

3
插床
插键槽

®
®®

4
龙门刨床
刨平面

5
卧式铣床
铣平面

6
外圆磨床
磨外圆

21．金属切削过程中切削力的来源主要有两个，即 变形抗力 和 摩擦阻力 。
22．刀具耐用度是指，刀具从开始切削至磨损量达到规定的磨钝标准为止的 总的切削时间 。
二、选择题
1、试选择制造下列刀具的材料：麻花钻( C )；手用铰刀(B )；整体圆柱铣刀( D )；镶齿端铣刀刀齿( D )；锉刀( A )。
A．碳素工具钢；B、合金工具钢；C高速钢；D．硬质合金。
2、在正确刃磨刀具和合理采用切削液的情况下，车削工件外圆面。试根据下列给定的工件材料、待加工表面直径dw和主轴转速n，判断可能产生积屑瘤的是( )
A．HT200，dw＝30mm，n＝360r／mm；B．40Cr，dw＝20mm，n＝45r／min；
C．45钢，dw＝45mm，n＝173r／min D．45钢，dw ＝100mm，n ＝360r／min
3、分别用如图所示的四把车刀车削工件外圆面，除车刀主偏角不等外，其余条件均相同，其中径向力Fy最小的是( D )，切削温度最低的是( A )；刀具磨损最慢的是( A )；已加工表面粗糙度Ra值最小的是( A )。
图7
(a)

(b)

(c)

(d)

4、圆柱孔加工机床有( B、D、E )
A．刨床 B、钻床 C、插床 D、镗床 E、磨床
5、大型箱体零件上的孔系加工，最适用的机床是(C)
A．钻床 B．拉床 C镗床 D、立式车床
6、加工平面的机床有( B、D )。
A、万能磨床 B．铣床 C．钻床 D、刨床 E、拉床
7、能用于成型面加工的机床有( A、B、D )
A、车床 B、铣床 C．钻床 D、刨床 E、磨床
8、加工花键孔可采用的办法是( D )。
A．车削 B．钻削 C、拉削 D、铣削
9、消耗功率但影响工件精度的切削分力是（ A ）
A 、进给力 B、背向力 C、主切削力 D、总切削力
10、切削用量对切削温度的影响程度由大到小排列是（ B ）
A、 vc→ ap→f B、 vc →f →ap C、 f→ap→vc D、 ap→ f→ vc
11、刃倾角的功用之一是控制切屑流向，若刃倾角为负，则切屑流向为（ A ）
A 流向已加工表面B 流向待加工表面C 沿切削刃的法线方向流出
12、增大(  C  )对降低表面粗糙度有利。
A、 进给量B、 主偏角C、 副偏角D、 刃倾角
13、CM1632中的M表示（ B ）
A、磨床 B、精密 C、机床类别的代号
14、影响刀尖强度和切屑流动方向的刀具角度是：（D）
A、主偏角；B、前角；C、副偏角；D、刃倾角；E、后角
15、刀具磨钝标准通常按照（ B ）的磨损值制定标准。
A、前刀面 B、后刀面 C.、前角 D、后角
16、车床加工钢件时希望的切屑是（ A ）。
A、带状切屑 B、挤裂切屑 C、 单元切屑 D、崩碎切屑
17、影响切削加工时切屑形状的切削用量三要素中，（ C ）影响最大。
A、切削速度 B、进给量 C、背吃刀量
18、车削用量的选择原则是：粗车时，一般（ A ），最后确定一个合适的切削速度v。
A、应首先选择尽可能大的吃刀量ap，其次选择较大的进给量f；
B、应首先选择尽可能小的吃刀量ap，其次选择较大的进给量f；
C、应首先选择尽可能大的吃刀量ap，其次选择较小的进给量f；
D、应首先选择尽可能小的吃刀量ap，其次选择较小的进给量f。
19、分析切削层变形规律时，通常把切削刃作用部位的金属划分为（ C ）变形区。
A、二个； B、四个； C、三个； D、五个。
20、周铣时用（ C）方式进行铣削，铣刀的耐用度较高，获得加工面的表面粗糙度值也较小。
A、对称铣 B、逆铣 C、顺铣 D、立铣
三、判断题：(在正确的题后打“√”，在错误的题后打“×”)
1、刀具前角愈大，切屑变形程度就愈大。(× )
2、前角大，刀刃锋利；后角愈大，刀具后刀面与工件摩擦愈小，因而在选择前角和后角时，应采用最大前角和后角。 (× )
3、切削钢件时，因其塑性较大，故切屑成碎粒状。 ( × )
4、为避免积屑瘤的产生．切削塑性材料时，应采用中速切削。 ( × )
5、积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。 ( )
6、顺铣和逆铣的区别在于铣床主轴的旋转方向不同。( × )
7、在普通铣床上周铣时，因顺铣有窜动现象，所以，一般采用逆铣。( √ )
8、拉削加工由于主运动速度较低，故不适于大量生产。( × )
9、计算车外圆的切削速度时，应按照已加工表面的直径数值，而不应按照待加工表面的直径数值进行计算。 (× )
10、刀具前角是前刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。(√ )
11、刀具后角是主后刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。(× )
12、工艺系统刚度较差时(如车削细长轴)，刀具应选用较大的主偏角。(√ )
13、硬质合金受制造方法的限制，目前主要用于制造形状比较简单的切削刀具。(√ )
14、金刚石刀具不宜加工铁系金属，主要用于精加工有色金属。 ()
15、粗加工时产生积屑瘤有一定好处，故常采用中等切速粗加工；精加工时必须避免积屑瘤的产生，故切削塑性金属时，常采用高速或低速精加工。 (√ )
16、在切削用量中，对切削热影响最大的是背吃刀量(切削深度) (× )
17、切削用量、刀具材料、刀具几何角度、工件材料和切削液等因素对刀具耐用度都有影响，其中切削速度影响最大。 (√ )
18、cA6140型机床是最大工件回转直径为140mm的卧式车床。 (× )
19、x5020立式升降台铣床的工作台面宽度为200mm。 (√ )
20、一把新刃磨刀具从开始切削至达到磨损限度所经过的总的切削时间称为刀具寿命。(√ )
四、作图题：
用适宜位置的剖面图和视图表示出如下数值的外圆车刀几何角度：g0=-25°，a0＝10°，Kr＝90°，Kr¢＝5°，λs＝一10°。

五、问答题
1、外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个基本角度。
2、试述刀具磨损的种类及磨损过程。
六、计算题
1．车削外圆面，已知工件转速n＝320r／min，n，车刀移动速度v＝64mm／min，其他条件如图13所示，试求切削速度、进给量、切削深度，切削厚度、切削宽度及切削面积。
图13