金属切削加工复习资料.doc

1、切削用量要素包括哪三个。
切削速度，进给量，被吃刀量
2、刀具材料的种类很多，生产中常用的刀具材料有什么？
高速钢、硬质合金钢
3、切断刀切断工件时，主切削刃与工件轴线等高，若考虑横向进给运动的影响，其实际工作前角γoe会怎样变化，实际工作后角αoe会怎样变化。
工作前角增大，工作后角减小
4、切削加工时，在第三变形区内主要会产生什么现象，这种现象的出现会导致材料的疲劳强度怎样。
以加工表面变形和加工硬化 降低（屈服强度提高）
5、切削加工时，切削力来源于于什么。
切削层、切屑及加工表面产生的弹性变形力、塑性变形力，切屑、以加工表面分别与刀具前面与后面产生的摩擦力。
6、根据刀具磨损的规律，可将刀具磨损过程分为哪三个阶段
初期，正常，急剧
7、圆拉刀的拉削方式主要有哪三种。
同廓分层式，分块式，组合式
8、圆周铣削时，根据铣削方式的不同可分为哪两种；当工件表面有硬皮层时，一般不宜采用什么铣削。
順铣和逆铣 顺铣
9、当丝锥在的螺距和切削部分齿数不变的情况下，切削锥角越小，切削厚度hD怎样变化，丝锥参加切削部分的长度怎样
hD变小 长度变长
10、镗铣类模块式工具系统的柄部和工作部分制成哪三大系列化模块。
主柄，中间，工作

11、切削层参数包括哪三个。
公称厚度，公称宽度，公称横断面积
12、普通高速钢和普通硬质合金比较，普通高速钢的什么比普通硬质合金要高，但其 什么比硬质合金低。所以普通高速钢不能进行高速切削。
抗弯强度、韧性 硬度和耐热性
13、切断刀切断工件时，装刀时若主切削刃低于工件轴线，不考虑横向进给运动的影响，其实际工作前角γoe会怎样变化，实际工作后角αoe会怎样变化
工作前角减小，工作后角增大 。
14、实践表明，形成积屑瘤的主要原因是什么和什么。
压力和切削温度
15、切削用量对刀具寿命的影响，主要是通过什么的高低来影响的，所以切削用量中对刀具寿命影响最大的是什么。
切削速度，进给量，被吃刀量 切削速度
16、车刀按其结构可分为哪四类式。
整体式，焊接式，机夹式，可转位式
17、常规镗铣类数控工具系统一般采用锥度为多少的锥柄与机床相连。德国HSK双面定位型空心刀柄是一种锥度为多少的短锥面工具系统，其主要特点是由什么和 什么共同实现定位和夹紧。7:24 1:10 锥面和端
18、当丝锥在的螺距和切削部分齿数不变的情况下，切削锥角越小，切削厚度hD越丝锥参加切削部分的长度越
小 长
19、采用螺旋槽铰刀铰盲孔时，应选用什么旋向铰刀，使切屑向后排出；铰通孔时选用 什么旋向铰刀，可使铰刀装卡牢固。
右旋 左旋
20、按外形结构不同，成形车刀可分为哪三种。
平体成形车刀，棱体成行车刀，圆体成行车刀
选择
1、刃倾角λs是在切削平面中测量的刀具的 C 与基面之间的夹角。
A、前面 B、后面 C、主切削刃 D、副切削刃
2、粗车HT200材料零件，宜采用下列哪种刀具材料： D
A、K01 B、P10 C、P30 D、K20
3、 当车削细长的和刚性不足的轴类工件外圆，宜采用主偏角Kr为 B
B 的车刀。
　　 A、75° 　　B、90°~93°　　　 C、60°~75° D、45° 　
4、3、切削力主要来源于 D
A、第一变形区 B、第二、三变形区的挤压与摩擦力
C、前刀面与切屑的摩擦力 D、三个变形区的变形抗力与摩擦力
5、切削加工中，降低切削温度的最有效措施是 D
A、增大刀具的后角 B、增大刀具的前角
C、减小切削深度 D、降低切削速度
6、可转位车刀刀片号位2表示刀片的 C
A、刀片厚度 B、刀片形状 C、刀片后角 D、刃口形式
7、双刃镗刀的好处是 B 得到平衡。   
  A、轴向力 B、背向力 C、扭矩 D、振动力 
8、磨削高速钢材料时，宜选用（ D ）磨料的砂轮。
A、绿碳化硅 B、棕刚玉 C、黑碳化硅 D、白刚玉
9、圆体成形车刀重磨时应保证前刀面到刀具中心的距离不变；原因是（ B ）
A、使用时对刀容易 B、保证刀具廓形不变 C、保证刀具刃形不变 D、简化刃磨
10、在生产中，用于大平面铣削主要用下列哪种铣刀 B
A、三面刃铣刀 B、面铣刀 C、立铣刀 D、角度铣刀
11、 D 是在基面中测量的切削平面与假定工作平面之间的夹角。
A、前角γo B、后角αo C、刃倾角λs D、主偏角Kr
12、下列哪种刀具材料不适宜加工黑色金属 D 。
A、高速钢 B、P10 C、CBN D、金刚石
13、 当车削细长的和刚性不足的轴类工件外圆，宜采用主偏角Kr为 B 的车刀。
　　 A、75° 　　B、90°~93°　　　 C、60°~75° D、45° 　
14、 C 是目前推广使用的高性能环保型切削液。
A、乳化液 B、极压乳化液 C、合成切削液 D、极压切削油
15、切削用量vc 、f、ap对切削温度的影响程度是  C        
A、ap最大、f次之、 v最小         B、f最大、 v次之、ap最小   
C、 v最大、f次之、ap最小         D、 v最大、ap次之、f最小  
16、下列哪种因素增大，会导致残留面积高度减小 D 。
A、增大进给量 B、增大主偏角
C、增大副偏角 D、增大刀尖圆弧半径
17、抑制积屑瘤的主要措施时 A
   A、采用低速或高速进行切削 B、加大切削厚度
   C、增大前角 D、控制刀具的磨损
18、对于高速钢刀具高温时磨损的主要原因是 C
A、扩散磨损 B、机械磨损 C、相变磨损 D、氧化磨损
19、下列对圆周铣削的顺铣和逆铣的论述错误的是 C 。
A）圆周顺铣时，铣刀对工件的作用力能起到对工件的压紧作用。
B）当工件表面有硬皮层时，不宜采用圆周顺铣。
C）圆周逆铣时，铣刀对工件的作用力能起到对工件的压紧作用。
D）圆周逆铣时，刀刃磨损较快，铣刀的耐用度降低。
20、为了提高加工精度，成形车刀廓形深度尺寸的标注基准应选在加工零件的 C
A、直径最小处 B、宽度最小处 C、 直径公差最小处 D、宽度公差最小处
作图
1、已知： Kr=75°、Kr＇=15°、γo=15° 、αo=αo ＇=8° 、λs=10° ；试用平面视图表示车刀车外圆时的标注角度。

2、试绘图表示在孔内切槽时，内孔切槽刀安装高、低对工作前角和工作后角的影响。
答：主切削刃比工件中心装高时，其工作前角Υoe减小，其工作后角аoe增大，
比工件中心安装低时则相反。如图所示：

装高时

装低时
四、问答题
1、分别从切削用量和刀具几何参数方面描述降低零件加工表面粗糙度值的措施有哪些？
答：选择中低速切削速速可获得小的粗糙度：
增大前角，减小主偏角，负偏角，适当增大到尖圆弧半径可以减小粗糙度
2、积屑瘤是如何形成的？它对切削过程有何影响？若要避免产生积屑瘤要采取哪些措施？
答：在刀——屑面间产生粘结后，增大了切屑流出的阻力，使切屑底面薄层流速减慢，在一定的压力和温度下，流速极低的薄层被上层金属剪切断裂后粘附在切削刃处，该粘附层受到后继流出的切屑挤压和摩擦作用使硬度提高，并继续剪切流出切屑底层金属，如此层层堆积形成了切屑刃处突出的硬楔块，即被称为积屑瘤。
在切屑时积屑瘤能起到保护切削刃，增大工作前角作用，但会影响工件的加工精度和表面粗糙度，因此，精加工时应避免积屑瘤的产生。
1：降低或提高切削速度Vc，通常Vc>60m/min
2：增大前角r0，减小进给量f，提高刀具刃磨质量和浇注切削液。
3、为什么精加工时，刀具采用较大的后角？而拉刀铰刀等刀具则采用较小的后角？
答：精加工时，磨损主要发生在后刀面，为减少刀具磨损和增加刀刃的锋锐性，因此刀具采用较大的后角；而拉刀铰刀属于定尺寸刀具而且尺寸精度要求较高，为了保证加工精度以及加工尽可能多的工件，因此选用较小的后角。
4、切削加工时，“切削力增加，切削温度也呈线性增加”，这种说法是否正确？从切削用量和刀具几何参数方面加以说明？
答:不正确；切削速度Vc增加一倍，切屑温度增加32%；进给量增加一倍，切削温度增加18%；被吃刀量增加一倍，切削温度增加7%。前角ro增大，主偏角Kr减小，适当增加刀尖圆弧半径能降低切削温度
5、简述切削用量选择的基本原则及方法？
答：一：选择背吃刀量，为提高生产效率，在刀具强度,加工系统刚性允许的条件下，尽量一次吃刀切除余量，若余量多，表面粗糙度不平，有硬皮及有质量要求等，可将加工余量分二次或多次吃刀切除。
二：选择进给量，粗加工应在加工工艺系统刚性和强度，机床进给系统强度允许条件下确定进给量f的值，对于精加工，则根据表粗糙度要求选择进给量f。
三：选择切削速度Vc，切削速度应根据刀具寿命T确定。
对上述三个量确定以后必要时还应校验机床功率是否允许。
6、棱体成形车刀的前、后角是如何形成的？
并画图说明棱体成形车刀沿切削刃各点的
角度变化规律。棱体成形车刀的前后角是
通过安装形成的，
安装时将后刀面装斜形成后角，同时也形
成了前角。变化规律为：越远离工件中心
前角越小，后角越大。

7、拉削的表面缺陷有哪些？从使用方面考虑怎样延长拉刀寿命和消除拉削表面缺陷？
答：表面缺陷：产生鳞刺，纵向划痕，挤压亮点，环状波纹和啃刀等表面缺陷。
方法：1:提高刀齿刃磨质量，保持刃口锋利和刀齿上刃带宽一致
2:提高拉削平稳性，增加同时工作齿数，减小精切齿和校准齿距或做成不等分齿距，提高系统刚性。
3:合理选用拉削速度
4:应用热处理方法控制工件材料的硬度
5:合理选用与充分浇注切削液
计算
1、如图所示的双刃镗刀，如要求工作时的前角γpe=5°，镗刀制造时的标注前角γp应为多少？若要保证镗削的顺利进行，镗刀制造时的标注后角αp的最小值应为多少?
解：设刀尖到刀具中心的连线与水平线之间的夹角为ø
Ø=arcsin3/16
Rpe=Rp-ø Rp=Rpe+ø=5°+arcsin3/16
ape=ap+ ø≥0°ap ≥-ø =-arcsin3/16
所以标注后角αp的最小值应为-arcsin3/16
2、采用高速钢铰刀铰削内孔，铰削后尺寸为mm，若
知道铰削时会导致孔径扩胀，则铰刀的尺寸应该怎样选择？
解：铰刀的尺寸应根据绞孔时的最大和最小扩充量，以及铰刀的制造公差来选择。
被加工孔的公差值IT=012+0.03=0.15
则：G=0.3 5IT=0.0525 Pmax=0.15IT= 0.0225 Pmin=0.1IT=0.015
Dmax=Dwmax-Pmax=3 5.12-0.0225=35.0975
Dmin=Dwmax-Pmax-G=35.12-0.0225-0.0525=35.045

3、当用主偏角90º的车刀车外圆时，工件加工前直径为60mm，加工后直径为55mm，工件转速为600r/min，刀具每秒沿工件轴向移动1.5mm，试求进给量f、背吃刀量ap、切削速度vc、切削厚度hD、切削宽度bD以及材料切除率Q。
解：Vc=∏dn/1000=3.14*60*600/1000=18.84m/min
f=1.5/(600/60)=0.15mm/r
Ap=(Dw-Dm)/2=2.5mm
hD=f*sinKr=0.15*sin90=0.15
bD=Ap/sinKr=2.5
Q=1000Vc*f*Ap=1000*18.84*0.15*2.5=7065

4、当用主偏角45º的车刀车外圆时，工件加工前直径为100mm，加工后直径为95mm，工件转速为600r/min，刀具进给速度vf=2.0mm/s，试求进给量f、背吃刀量ap、切削速度vc、切削厚度hD、切削宽度bD以及材料切除率Q。

5、现有一块厚50mm的钢板，要加工的孔，采用钻、扩、铰完成，求：
（1）用高速钢钻头钻孔时，钻头直径的选择。
（2）采用硬质合金钢铰刀铰削内孔，若知道铰削时会导致孔径缩小，则铰刀的尺寸应该怎样选择？