金属切削课后习题答案
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第一章:刀具几何角度及切削要素 1-1 车削直径80mm ,长200mm 棒料外圆,若选用ap=4mm ,f=,n=240r/min ,试计算切削速度vc ,机动切削时间tm ,材料去除率Q 是多少答:切削速度 机动时间材料去除率Q 1-2 正交平面参考系中参考平面pr ,ps ,po 及刀具角度γo ,αo ,κr ,λs 如何定义答:基面pr :过切削刃上选定点,平行或垂直与刀具上的安装面(轴线)的平面 切削平面Ps :过切削刃上选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面 正交平面po :过切削刃上选定点,同时垂直于基面和切削平面的表面前角γo :在正交平面中测量的,基面和前刀面的夹角后角αo :在正交平面中测量的,切削平面和后刀面的夹角,主偏角κr :在切削平面中测量的,切削刃和进给运动方向的夹角。
刃倾角λs :在切削平面中测量的,切削刃和基面的夹角。
1-3法平面参考系与其基本角度的定义与正交平面参考系及其刀具角度的定义有何异同在什么情况下, γo= γn答:法平面参考系和正交平面参考系的相同点:都有基面和切削平面。
不同点:法平面参考系的法平面是过切削刃选定点垂直于切削刃的表面,法平面不一定垂直于几面;正交平面参考系中的正交平面是过切削刃选定点同时垂直于切削平面和基面的表面。
刀具角度定义的相同点为:都有偏角,刃倾角。
不同点是:法平面参考系中min/32.601000240801000m dn v c =⨯⋅==ππmin /12064032.605.0410*******mm fv a Q c p =⨯⨯⨯==定义前角和后角分别为法平面中测量的法前角和法后角;而正交平面参考系定义的前角和后角为正交平面中测量的前角和后角。
只有当刀具的刃倾角为0时,γo= γn1-4假定进给工作平面pf,背平面pp,假定工作平面参考系刀具角度是如何定义的在什么情况下γf= γo,γp= γo答:假定工作平面Pf:过切削刃选定点,平行与假定进给运动方向并垂直于基面的平面背平面Pp:过切削刃上选定点,同时垂直于假定工作平面和基面的平面。
金属切削课后习题答案金属切削课后习题答案金属切削是机械加工中的一项重要技术,广泛应用于制造业的各个领域。
通过切削金属材料,可以获得精确的形状和尺寸,满足不同产品的需求。
然而,金属切削也是一门复杂的学科,需要深入理解和掌握相关知识。
下面是一些金属切削课后习题的答案,希望对学习者有所帮助。
1. 什么是切削速度?如何计算切削速度?答:切削速度是指在切削过程中,刀具的相对速度。
它是切削速率和主轴转速的乘积。
计算切削速度的公式为:切削速度(m/min)= 切削速率(mm/r)×主轴转速(r/min)。
2. 什么是进给速度?如何计算进给速度?答:进给速度是指工件相对于刀具的移动速度。
它是切削速率和进给量的乘积。
计算进给速度的公式为:进给速度(mm/min)= 切削速率(mm/r)× 进给量(mm/r)。
3. 什么是切削深度?如何选择合适的切削深度?答:切削深度是指刀具在一次切削中,与工件接触的最大距离。
选择合适的切削深度需要考虑工件材料、刀具类型、主轴功率等因素。
通常情况下,切削深度应尽可能大,但不能超过刀具的承载能力。
4. 什么是切削力?如何计算切削力?答:切削力是指刀具在切削过程中对工件施加的力。
它包括切削力和进给力。
计算切削力的公式为:切削力(N)= 切削力系数× 切削力系数× 切削宽度×切削深度。
5. 什么是切削温度?如何降低切削温度?答:切削温度是指切削过程中产生的摩擦热导致的温度升高。
降低切削温度的方法包括:使用润滑剂或切削液进行冷却和润滑、采用合适的切削速度和进给速度、选择合适的刀具材料等。
6. 什么是切削液?切削液的作用是什么?答:切削液是一种在金属切削过程中使用的液体。
它的作用包括:冷却刀具和工件、润滑切削过程、清洁切屑和切削液中的杂质、防止切削过程中产生的热变形等。
7. 什么是切削力系数?如何选择合适的切削力系数?答:切削力系数是指切削过程中切削力与切削速度和进给速度的关系。
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X围怎样?答:通用化机床的工艺X围很宽,可以加工一定尺寸X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X围较窄,只能加工一定尺寸X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X围最窄,通常只能完成某一特定零件的特定工序。
2.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。
3.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,减少吃刀量与进给量即可,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。
一.单选题1.磨削时的主运动是( a )A.砂轮旋转运动 B工件旋转运动 C砂轮直线运动 D工件直线运动2.如果外圆车削前后的工件直径分别是100CM和99CM,平均分成两次进刀切完加工余量,那么背吃刀量(切削深度)应为( c )3.随着进给量增大,切削宽度会(c )A.随之增大B.随之减小 C与其无关 D无规则变化4.与工件已加工表面相对的刀具表面是( d )A.前面 B后面 C基面 D副后面5.基面通过切削刃上选定点并垂直于( c )A.刀杆轴线 B工件轴线C主运动方向 D进给运动方向6.切削平面通过切削刃上选定点,与基面垂直,并且( a )A.与切削刃相切B与切削刃垂直B.C与后面相切D与前面垂直7能够反映前刀面倾斜程度的刀具标注角度为 ( c )A主偏角B副偏角C前角D刃倾角8能够反映切削刃相对于基面倾斜程度的刀具标注角度为 ( d )A主偏角B副偏角C前角D刃倾角9外圆车削时,如果刀具安装得使刀尖高于工件旋转中心,则刀具的工作前角与标注前角相比会( a )A增大B减小C不变D不定10切断刀在从工件外表向工件旋转中心逐渐切断时,其工作后角( b )A逐渐增大B逐渐减小C基本不变D变化不定二填空题:1工件上由切削刃形成的那部分表面,称为_过渡表面______________.2外圆磨削时,工件的旋转运动为_____进给运动__________运动3在普通车削时,切削用量有_____________)三________个要素4沿__________主刀刃___________方向测量的切削层横截面尺寸,称为切削宽度.6正交平面参考系包含三个相互垂直的参考平面,它们是____基面_____,___切削平面________和正交平面7主偏角是指在基面投影上主刀刃与______进给方向________的夹角8刃倾角是指主切削刃与基面之间的夹角,在___切削平面________面内测量9在外圆车削时如果刀尖低于工件旋转中心,那么其工作前角会_______减小____________10刀具的标注角度是在假定安装条件和____运动__________条件下确定的.三判断题:判断下面的句子正确与否,正确的在题后括号内画”√”,错误的画”×”1在外圆车削加工时,背吃刀量等于待加工表面与已知加工表面间的距离.(√)2主运动即主要由工件旋转产生的运动.( )3齿轮加工时的进给运动为齿轮坯的啮合转动.( √ )4主运动.进给运动和切削深度合称为切削量的三要素.( )5进给量越大,则切削厚度越大.( √ )6工件转速越高,则进给量越大( )7刀具切削部分最前面的端面称为前刀面( )8主偏角即主刀刃偏离刀具中心线的角度.( )9前角即前面与基面间的夹角,在切削平面内测量.( )10刀尖在刀刃的最高位置时,刃倾角为正.( √ )四名词解释:1切削运动-----2切削用量-----3切削厚度-----4基面------5前角-----五计算题某外圆车削工序,切削前工件直径为80mm,要求切削后工件直径为78 mm,一次切除余量,假定工件转速为300 r/min,刀具进给速度为60mm/min,试求切削用量三要素及切削面积.(1)已知d w=80mm=0.08m,n=300r/min=5r/s则Vc= πd w n=3.14×0.08×5=1.26(m/s)(2)已知V f=60mm/min则f=v f/n=60÷300=0.2(mm/r)(3)已知dw=80mm,dm=78mm,则ap=1/2(dw-dm)=1/2(80-78)=1(mm)(4)Ac=f×ap=0.2×1=0.2(mm2).刀具材料基本训练1选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填在题后括号内。
⾦属切削机床参考答案⾦属切削机床及所⽤⼑具习题⼀、填空题1.在机床加⼯零件的过程中,⼯件、⼑具之⼀或两者同时按⼀定规律运动,形成两条(发⽣线),从⽽形成(所要加⼯的表⾯)。
2.常⽤表⾯的成形⽅法有:(轨迹法)、(成形法)、(相切法)、(展成法)四种。
3.在机床上加⼯零件时,为获得所需表⾯,(⼯件)与(⼑具)之间作相对运动,既要形成母线,⼜要形成导线,于是形成这两条发⽣线所需(运动的总和),就是形成该表⾯所需要的运动。
4.标准规定,机床的型号是采⽤(汉语拼⾳字母)和(阿拉伯数字)按⼀定规则组合⽽成。
5.某机床铭牌上表明T4163B,表明该机床为(镗)床。
6.代表CA6140车床的主参数的是40,它代表床⾝上⼯件的最⼤回转直径为(400mm )。
7.回轮、转塔车床只适⽤于成批⽣产中加⼯(尺⼨不⼤),且(形状复杂)的零件。
8.(落地)车床特别适合加⼯⼤型回转体零件。
9.由于转塔和回轮车床上没有丝杠,所以加⼯螺纹时只能利⽤(丝锥)或(板⽛)。
10.磨床主要是⽤于(精加⼯),特别是对(淬硬零件)和(⾼硬度)材料制品,磨床是主要的加⼯设备;11.采⽤成形法加⼯齿轮的⽅法有:(铣齿)、(拉齿)、(磨齿轮)等。
12.常⽤的展成法加⼯齿轮的⽅法是:(滚齿)和(插齿)。
13.铣床主要⽤来加⼯(平⾯)、(沟槽)、(成形⾯)等。
14.对于⽀架、箱体类零件上直径为90mm的孔,⽐较合理的加⼯⽅法应该是(镗削)。
15.由于拉⼑本⾝具有(齿升量),所以机床⽆需做吃⼑进给运动,便可切去全部余量。
16.在普通钻床上采⽤(钻)、(扩)、(铰),实现IT7~IT8中⼩尺⼨孔的加⼯,是很常⽤的⼀种加⼯⽅案。
17.孔内键槽的常⽤加⼯⽅法有:(插销)、(拉削)。
⼆、选择题1.按照机床的加⼯⽅式及⽤途,将其分为(c )⼤类。
A:10 B:11 C:12 D:132.机床分类代号“B”表⽰(A)类机床。
A:刨、插床B:半⾃动机床C:电加⼯机床3.机床通⽤特性代号“M”表⽰机床的(B )通⽤特性。
金属切削原理课后习题答案金属切削原理课后习题答案金属切削原理是机械加工中的重要理论,它涉及到金属材料的切削、磨削、车削等加工过程。
通过学习金属切削原理,我们可以更好地理解金属加工的过程和机理。
下面是一些常见的金属切削原理课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
一、选择题1. 在金属切削中,切削速度的选择主要取决于以下哪个因素?A. 切削力大小B. 切削表面质量要求C. 切削刀具材料D. 切削液的种类答案:B. 切削表面质量要求2. 下面哪个参数不是金属切削中的主要切削参数?A. 切削速度B. 进给速度C. 切削深度D. 切削力大小答案:D. 切削力大小3. 在金属切削中,切削速度的提高会导致以下哪个结果?A. 切削力增加B. 切削表面质量提高C. 切削温度降低D. 切削液的使用减少答案:A. 切削力增加二、填空题1. 金属切削中的切削速度通常用______表示。
答案:V2. 切削力的大小与切削速度、______、切削深度等因素有关。
答案:切削材料、切削角度3. 切削液的主要功能是冷却切削区域,减少切削温度和______。
答案:摩擦系数三、解答题1. 请简要说明金属切削中切削速度的选择原则。
答案:切削速度的选择原则主要取决于切削表面质量要求。
一般来说,当切削表面质量要求较高时,切削速度应适当降低,以保证切削表面的光洁度和精度。
而当切削表面质量要求较低时,可以适当提高切削速度,以提高生产效率。
此外,切削速度还应考虑到切削力大小、切削温度、切削刀具材料等因素。
2. 请简要说明切削力的大小与哪些因素有关?答案:切削力的大小与切削速度、切削材料、切削角度、切削深度等因素有关。
切削速度越高,切削力越大;切削材料的硬度越大,切削力越大;切削角度越小,切削力越大;切削深度越大,切削力越大。
因此,在金属切削中,需要根据具体情况选择合适的切削参数,以控制切削力的大小。
3. 切削液在金属切削中起到哪些作用?答案:切削液在金属切削中起到冷却切削区域的作用,可以降低切削温度,防止切削过程中产生的高温对刀具和工件造成损伤。
金属切削原理课后习题答案【篇一:金属切削原理与刀具(第四版)习题册答案】 class=txt>中国劳动社会保障出版社目录第一章金属切削加工的基本知识 (1)第一节切削运动 (1)第二节切削要素 (1)第二章金属切削刀具的基本知识 (3)第一节刀具材料 (3)第二节切削刀具的分类及结构 (4)第三节刀具的几何角度 (4)第四节刀具的工作角度 (6)第三章切削加工的主要规律 (7)第一节切削变形 (7)第二节切屑的类型与控制 (7)第三节积屑瘤 ....................................................................................................... .. 9第四节切削力与切削功率 (10)第五节切削热和切削温度 (12)第六节刀具磨损与刀具耐用度 (12)第四章切削加工质量与效率 (14)第一节工件材料的切削加工性 (14)第二节已加工表面质量 (14)第三节切削用量的选择 (15)第四节切削液 (16)第五章车刀........................................................................................................ (18)第一节焊接式车刀 (18)第二节可转位车刀 (18)第三节成形车刀 (20)第六章孔加工刀具 (21)第一节麻花钻 (21)第二节深孔钻 (22)第三节铰刀 ....................................................................................................... . (23)第四节镗刀 ....................................................................................................... . (24)第五节其他孔加工刀具 (24)第七章铣刀........................................................................................................ (26)第一节铣刀的种类及用途 (26)第二节铣刀的几何参数及铣削要素 (27)第三节铣削方式 (28)第八章拉刀........................................................................................................ (30)第一节拉刀的种类 (30)第二节拉刀的结构组成及主要参数 (30)第三节拉削方式 (31)第四节拉刀的使用与刃磨 (32)第九章螺纹刀具 (34)第一节螺纹车刀 (34)第二节丝锥和板牙 (35)第三节螺纹铣刀 (35)第四节塑性变形法加工螺纹 (35)第十章齿轮加工刀具 (37)第一节齿轮刀具的种类 (37)第二节齿轮滚刀 (37)第三节蜗轮滚刀 (38)第四节插齿刀 (39)第五节剃齿刀 (40)第十一章数控机床用刀具 (41)第一节数控车床用刀具 (41)第二节数控铣床用刀具 (42)第三节数控加工中心用刀具 (43)第一章金属切削加工的基本知识第一节切削运动一、填空题1.刀具、工件、主、进给2.待加工、已加工、过渡二、判断题三、选择题*1.b *2.c 3.a *4.a *5.a *6.b *7.a四、简答题写出下表中各种切削加工方法具备的主运动。
第一章:刀具几何角度及切削要素1-1 车削直径80mm ,长200mm 棒料外圆,若选用ap=4mm ,f=0.5mm ,n=240r/min ,试计算切削速度vc ,机动切削时间tm ,材料去除率Q 是多少?答:切削速度 机动时间材料去除率Q 1-2 正交平面参考系中参考平面pr ,ps ,po 及刀具角度γo ,αo ,κr ,λs 如何定义?答:基面pr :过切削刃上选定点,平行或垂直与刀具上的安装面(轴线)的平面切削平面Ps :过切削刃上选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面正交平面po :过切削刃上选定点,同时垂直于基面和切削平面的表面前角γo :在正交平面中测量的,基面和前刀面的夹角后角αo :在正交平面中测量的,切削平面和后刀面的夹角,主偏角κr :在切削平面中测量的,切削刃和进给运动方向的夹角。
刃倾角λs :在切削平面中测量的,切削刃和基面的夹角。
1-3法平面参考系与其基本角度的定义与正交平面参考系及其刀具角度的定义有何异同?在什么情况下, γo= γn答:法平面参考系和正交平面参考系的相同点:都有基面和切削平面。
不同点:法平面参考系的法平面是过切削刃选定点垂直于切削刃的表面,法平面不一定垂直于几面;正交平面参考系中的正交平面是过切削刃选定点同时垂直于切削平面和基面的表面。
刀具角度定义的相同点为:都有偏角,刃倾角。
不同点是:法平面参考系中定义前角和后角分别为法平面中测量的法前角和法后角;而正交平面参考系定义的前角和后角为正交平面中测量的前角和后角。
只有当刀具的刃倾角为0时,γo= γn1-4假定进给工作平面pf ,背平面pp ,假定工作平面参考系刀具角度是如何定义的?在什么情况下γf= γo , γp= γo答:假定工作平面Pf :过切削刃选定点,平行与假定进给运动方向并垂直于基面的平面背平面Pp :过切削刃上选定点,同时垂直于假定工作平面和基面的平面。
假定工作平面参考系刀具角度定义了在基面中测量的主偏角和副偏角,在假定工作平面Pf 中测量的侧前角和侧后角,背平面Pp 中测量的背前角和背后角。
一.单选题1.磨削时的主运动是 aA.砂轮旋转运动 B工件旋转运动 C砂轮直线运动 D工件直线运动2.如果外圆车削前后的工件直径分别是100CM和99CM,平均分成两次进刀切完加工余量,那么背吃刀量切削深度应为 c3.随着进给量增大,切削宽度会cA.随之增大B.随之减小 C与其无关 D无规则变化4.与工件已加工表面相对的刀具表面是 dA.前面 B后面 C基面 D副后面5.基面通过切削刃上选定点并垂直于 cA.刀杆轴线 B工件轴线C主运动方向 D进给运动方向6.切削平面通过切削刃上选定点,与基面垂直,并且 aA.与切削刃相切B与切削刃垂直B.C与后面相切D与前面垂直7能够反映前刀面倾斜程度的刀具标注角度为 cA主偏角B副偏角C前角D刃倾角8能够反映切削刃相对于基面倾斜程度的刀具标注角度为 dA主偏角B副偏角C前角D刃倾角9外圆车削时,如果刀具安装得使刀尖高于工件旋转中心,则刀具的工作前角与标注前角相比会 aA增大B减小C不变D不定10切断刀在从工件外表向工件旋转中心逐渐切断时,其工作后角 bA逐渐增大B逐渐减小C基本不变D变化不定二填空题:1工件上由切削刃形成的那部分表面,称为_过渡表面______________.2外圆磨削时,工件的旋转运动为_____进给运动__________运动3在普通车削时,切削用量有_____________三________个要素4沿__________主刀刃___________方向测量的切削层横截面尺寸,称为切削宽度.6正交平面参考系包含三个相互垂直的参考平面,它们是____基面_____,___切削平面________和正交平面7主偏角是指在基面投影上主刀刃与______进给方向________的夹角8刃倾角是指主切削刃与基面之间的夹角,在___切削平面________面内测量9在外圆车削时如果刀尖低于工件旋转中心,那么其工作前角会_______减小____________10刀具的标注角度是在假定安装条件和____运动__________条件下确定的.三判断题:判断下面的句子正确与否,正确的在题后括号内画”√”,错误的画”×”1在外圆车削加工时,背吃刀量等于待加工表面与已知加工表面间的距离. √2主运动即主要由工件旋转产生的运动.3齿轮加工时的进给运动为齿轮坯的啮合转动. √4主运动.进给运动和切削深度合称为切削量的三要素.5进给量越大,则切削厚度越大. √6工件转速越高,则进给量越大7刀具切削部分最前面的端面称为前刀面8主偏角即主刀刃偏离刀具中心线的角度.9前角即前面与基面间的夹角,在切削平面内测量.10刀尖在刀刃的最高位置时,刃倾角为正. √四名词解释:1切削运动-----2切削用量-----3切削厚度-----4基面------5前角-----五计算题某外圆车削工序,切削前工件直径为80mm,要求切削后工件直径为78 mm,一次切除余量,假定工件转速为300 r/min,刀具进给速度为60mm/min,试求切削用量三要素及切削面积.1已知d w=80mm=,n=300r/min=5r/s则Vc= πd w n=××5=m/s2已知V f=60mm/min则f=v f/n=60÷300=mm/r3已知dw=80mm,dm=78mm,则ap=1/2dw-dm=1/280-78=1mm4Ac=f×ap=×1=mm2.刀具材料基本训练1选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填在题后括号内;(1) W6Mo5Cr4V2是下面哪一类刀具材料 bA 钨系高速钢B 钨钼系高速钢C 合金工具钢D 硬质合金(2)普通高速钢的常温硬度约可达 cA HRC40~45B HRC50~55C HRC60~65D HRC70~75(3) YT30属于下面哪类硬质合金 bA 钨钴类 B钨钴钛类 C通用类 D TiC基(4) YG3X属于下面哪类硬质合金 aA 钨钴类 B钨钴钛类 C通用类 D TiC基(5)下列哪种牌号的硬质合金的硬度最高 dA YT5B YT15C YT14D YT30(6)下列哪种牌号的硬质合金的强度最高 dA YG3B YG3XC YG6D YG8(7)下列哪种牌号的硬质合金的硬度最高 bA YG3B YG3XC YG6D YG6X(8) M42属于下列哪种高速钢 cA钨系普通高速钢 B 钨钼系普通高速钢 C 钴高速钢 D 铝高速钢(9)下面哪种刀具材料最适合用于铸件粗加工 aA钨钴类硬质合金 B 钨钴钛类硬质合金 C TiC基硬质合金 D金刚石(10)下列哪种刀具材料的常温硬度最高 cA 氧化铝基陶瓷B 氮化硅基陶瓷C 人造金刚石D 立方氮化硼2填空题:在横线上填写适当的文字,把下列语句补充得正确、完整;(1) W18Cr4V是属于钨系高速钢;(2) W6Mo5Cr4V2是属于钨钼系高速钢;(3) W6Mo5Cr4V2高速钢中钨的含量是 6 %;(4)钨钼系高速钢的高温塑性比钨系高速钢好 ;(5) YG类硬质合金牌号的数字越大,则其强度越高 ,硬度越低 ;(6) YT类硬质合金牌号的数字越大,则其强度越低 ,硬度越高 ;(7)细晶粒硬质合金比同样成分的中晶粒硬质合金的硬度高 ;(8)复合陶瓷刀具材料按其基体成分可分为氧化铝基和氮化硅基陶瓷两大类;(9)金刚石的耐热性比立方氮化硼差 ;(10)立方氮化硼的硬度比硬质合金高 ;3判断题:判断下面的说法正确与否,正确的在题后括号内画“√”,错的画“×”;(1)刀具材料的强度必须要大于工件材料的强度;(2)钨系高速钢中最主要的成分是钨;(3) YG3比YG6更适宜于铸件的粗加工;(4) YT5比YT14更适宜于钢件的粗加工; √(5)高性能高速钢之所以具有高性能,主要是因为它们的钨含量高;(6)根据资源特点,铝高速钢比钴高速钢更适合于我国国情; √(7)粉末高速钢在化学成分上与普通高速钢有较大差异;(8)涂层硬质合金刀具只适宜于加工钢材;(9)陶瓷刀具硬度高,但脆性大,所以一般不宜用于粗重加工; √(10)金刚石和立方氮化硼刀具硬度极高,适用于淬硬钢的高速精加工;4简答题:简要回答下面的问题;(1)一般情况下,刀具切削部分的材料应具有哪些基本性能(2)普通高速钢有哪些主要种类其主要性能特点和应用范围如何(3)高速精车调质钢时,若选用普通硬质合金制作刀具,应选哪种牌号为什么(4)试对比分析YG3与YG8硬质合金的成分、性能和适用范围的差异;金属切削过程的基本规律基本训练1选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填在题后括号内;(1)使被切削层与工件母体分离的剪切滑移变形主要发生在A第1变形区 B第2变形区 C 第3变形区 D 刀-屑接触区(2)对工件已加工表面质量影响最大的是A第1变形区 B第2变形区 C 第3变形区 D 刀-屑接触区(3)在切削速度较高、切削厚度较小、刀具前角较大的条件下切削塑性金属时,常容易形成下面哪种切削A带状切屑 B 挤裂切屑 C单元切屑 D 崩碎切屑(4)在通常条件下加工铸铁时,常形成下面哪种切屑A带状切屑 B 挤裂切屑 C单元切屑 D 崩碎切屑(5)在其它条件相同的情况下,进给量增大则表面残留面积高度A随之增大 B 随之减小 C基本不变 D 先小后大(6)下面哪种措施可以显着降低表面残留高度A 增大副偏角B 减小副偏角C 增大前角D 减小前角(7)外圆车削时的径向切削力又称为A总切削力 B 切削力 C 背向力 D 进给力(8)在切削过程中消耗功率最多的是哪个切削分力A 切削力 B背向力 C 进给力 D 径向力(9)在下面的因素中对切削力影响最大的因素是A 切削速度B 切削厚度C 背吃刀量D 进给量(10)在一般情况下,前角增大则切削力会A随之增大 B 随之减小 C基本不变 D 变化不定(11)在车削过程中,吸收切削热最多的通常是A 切削B 刀具C 工件D 介质(12)在钻削过程中,吸收切削热最多的通常是A 切削B 刀具C 工件D 介质(13)在下列因素中对刀具耐用度影响最大的因素是A切削速度 B切削厚度 C背吃刀量 D进给量(14)哪一个阶段刀具磨损的速率最慢A初期磨损耗B正常磨损C剧烈磨损D因刀而定(15)在下列因素中对刀具耐用度影响最大的因素是A切削速度 B切削厚度 C背吃刀量D进给量2填空题:在横线上填写适当的文字,把下列语句补充得正确、完整;(1)切削速度越 ,越容易形成带状切削;(2)积屑瘤的存在会使刀具的实际切削前角 ;(3)由于切削变形而使工件以加工表面的表层硬度提高的现象,称为 ;(4)当表面残余应力为应力时,可有利于提高零件的抗疲劳性能;(5)月牙洼磨损发生在刀面上;(6)在刀具磨损三阶段中, 阶段的切削时间最长;(7)切削速度提高时,刀具耐用度会随之 ;3判断题:判断下面的说法正确与否,正确的在题后括号内画“√”,错的画“×”;(1)就四种切屑基本形态相比较,形成带状切屑时切削过程最平稳;(2)就四种切屑基本形态相比较,形成崩碎切屑时的切削力最大;(3)积屑瘤的存在对切削过程总是有害的,所在地以要尽力消除它;(4)切削振动只会影响切削过程平稳性,而不会影响已加工表面质量;(5)刀具总切削力与工件切削力大小相等;(6)进给力就是指进给运动方向上的切削分力;(7)切削热主要产生于刀具与切屑、刀具与工件之间的摩擦;(8)切削用量三要素中任一要素增大,切削温度都会随之升高;(9)粗加工时,刀具磨损限度可以定得大些;4.名词解释:(1)积屑瘤——(2)加工硬化——(3)刀具耐用度——5.简答题:简要回答下面的问题;(1)简要分析积屑瘤对切削过程的影响及其控制方法;(2)切削力的分解与切削运动相联系,有何实用意义切削条件的合理选择基本训练1.选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填在题后括号内;3下列四种切削液,润滑性能最好的是A.乳化液B.极压乳化液C.水溶液D.矿物油5下列四种切削液中,冷却性能最好的是A.乳化液B.极压乳化液C.水溶液D.矿物油6加工一般灰铸铁,前角最好选°~15°°~20°°~10°°~-20°7当工艺系统刚性差时,车削细长轴,偏角应选用A.10°~30°°~45°°~75°°~93°8用一把车刀车削外圆、端面和倒角,主偏角应选用A 45°B 60°C 75°D 90°9普通车刀刀具后角的一般取值范围是A 5°~10°B 10°~15° C15°~20° D 20°~25°10粗加工时,副偏角一般取A 5°~10°B 10°~15° C15°~20° D 20°~25°12加工一般钢料及灰铸铁,无冲击的粗车,刃倾角的取值范围最好是A 0°~+5°B 0°~ -5°C –5°~ -15°D –30°~ -45°13半精加工和精加工时,选择进给量主要根据A 机床功率B 刀具耐用度C 工件表面粗糙度D 加工余量14粗加工时,背吃刀量ap的选择主要根据A 机床功率B 刀具耐用度C 工件表面粗糙度D 加工余量2.填空题:在横线上填写适当的文字,把下列语句补充得正确、完整;(1)切削液的主要作用是、冷却,同时起到清洗、防锈的作用;(2)前角的大小决定切削刃的程度和强固程度;(3)前角的选择原则是:在刀刃强度足够的前提下,尽量选用的前角;(4)后角的主要功用是减少切削过程中刀具刀面与工件表面之间的摩擦;(5)加工塑性较大,容易产生加工硬化的材料时,应选择较的前角;(6)主偏角的选择原则是,在保证不产生振动的前提下,尽量使用主偏角 ;(7)副偏角的合理值,首先应满足工件已加工表面的要求;(8)当λ>0时,切屑流向表面,适用于加工;(9)断续切削,冲击较大的情况,应采用刃倾角;(10)半精加工时,选择背吃刀量要以保证为前提,尽可能取的ap;(11)粗加工时进给量的选择主要受的限制;(12)工件材料强度、硬度较高时,应选择较的切削速度;3.判断题:判断下面的说法正确与否,正确的在题后括号同内画“√”,错的点“×”;(1)切削铸铁等脆性材料时需采用冷却性能好的切削液;(2)硬质合金刀具耐热性好,一般不用切削液;(3)高速钢刀具粗加工时应选用以润滑作用为主的切削液;(4)在切削一般钢材料时,前角越大越好;(5)粗加工铸、锻件时,前角应适当增大,后角应适当减小;(6)当λs<0时,刀尖为切削刃上最高点,刀尖先接触工件.钻削、铣削、磨削原理基本训练1.选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填写在题后括号内;(1)钻孔时,钻头直径为10mm,钻削深度背吃刀量应为φmm2 钻削时,消耗功率最多的切削分力是A.轴向力 B;径向力 C;切向力 D;背向力3钻削时,主要产生轴向力的切削刃是A.主切削刃 B;副切削刃 C;横刃 D;过渡刃4在不使用切削液的条件下钻孔时,切削热传出的主要途径是A.切削 B;工件 C;钻头 D;介质5用标准麻花钻孔时,磨损最严重的位置是A.横刃处 B;前刀面 C;后刀面 D;主、副切削刃交界处6铣床进给予机构铭牌上的进给量为A.每转进给量 B;每齿进给量 C;进给速度 D;纵向进给量7直齿圆柱铣刀逆铣时,由切入到切出每齿切削厚度的变化规律是A.由最大到零 B;由零到最大 C;由小到大又变小 D;由大到小又变大8平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸是A.铣削宽度 B;铣削深度 C;切削厚度 D;切削宽度9用铣刀对称铣削时,产生切削厚度最大值的位置是A.切入位置 B;即将切出位置 C;工件对称中心 D;不确定10铣刀在切削区切削速度的方向与进给速度方向相同的铣削方式是A.顺铣 B;逆铣 C;对称铣削 D;不对称铣削11切除单位体积切削层消耗功率最多的加工方式是A.车削 B;铣削 C;钻削 D;磨削12下述四种温度,对砂轮磨损影响最大的是A.砂轮磨削区温度 B;磨粒磨削点温度C.工件平均温升 D;工件表面温度13下述四种温度,容易引起表面烧伤的是A.砂轮磨削区温度 B;磨粒磨削点温度C.工件平均温升 D;工件表面温度14下述四种加工方式中,切削速度最高的是A.车削 B;铣削 C;钻削 D;磨削15磨削加工的四个运动中,切深运动是A.砂轮的旋转运动 B; 径向进给运动C.轴向进给运动 D;工件运动2.填空题:在横线上填写适当的文字,把下列语句补充得正确、完整;(1)钻削速度指钻头主切削刃处的主运动的瞬时速度;(2)若钻头每转进给量f=r,则每齿进给量为 ;(3)钻头刃磨正确,切削刃对称时,钻削中的分力应为零;(4)钻削时, 力过大,会使钻头弯曲;(5)钻削时的扭矩主要是由主切削刃上力产生的;(6)铣削宽度是铣刀轴线测量的切削层尺寸;(7)用直齿圆柱铣刀铣削时,切入后到切出前切削宽度为 ;(8)对称铣削时,切入与切出的切削厚度 ;(9)铣削是断续切削,切削厚度与切削面积随时时间 ;(10)用圆柱铣刀铣削带有硬皮的工件时,铣削方式不能选用 ;(11)磨削用量四要素是:磨削速度、径向进给量、轴向进给量和 ;(12)磨削三个分力中力值最大;(13)磨削表面质量包括:磨削表面粗糙度、表层残余应力和磨削裂纹;(14)为降低磨削表面粗糙度,应采用粒度号的砂轮;(15)磨削常用于淬硬钢等坚硬材料的加工;3.判断题:判断下机的说法正确与否,正确的在题后括号内画“√”,错的画“×”;(1)钻削过程中,主切削刃上各点的切削厚度是变化的;(2)钻孔时,因横刃处钻削条件恶劣,所以磨损最严重;(3)用标准麻花钻钻孔时,轴向力最大,消耗功率最多;(4)铣削用量三要素为:铣削速度、进给量、铣削深度;(5)直齿圆柱铣刀铣削时不产生轴承向力;(6)直齿圆柱铣刀比螺旋齿圆柱铣刀铣削平稳性好;(7)采用逆针时工件表面加工质量好;(8)磨削中温度最高的部位是砂轮磨削区;(9)磨削裂纺与表面烧伤是相联系的;(10)磨削用量中,磨削深度ap对表面精糙度影响最大;4.简答题:简要回答下面的问题;(1)试分析车、铣、钻、磨削的切削速度有何异同;(2)比较顺铣与逆铣对切削过程的影响;(3)简述端铣时的铣削方式;(4)简述磨削过程的特点;切削刀具基本训练1.选择题:四个选项中只有一个是正确的,将正确选项前的字母填在题后括号内;(1)既能车削外圆又能车削端面和倒角的车刀是A.90°偏刀 B;尖头车刀 C;45°弯头车刀 D;75°偏刀(2)焊接车刀刀片厚度的选择应根据A.切削宽度 B;切削厚度 C;主偏角 D;副偏角3可转位刀片代号中的第一位表示A.刀片形状 B;刀片长度 C;刀片厚度 D;刀片精度4标准麻花钻的前角从外缘向钻心逐渐A.增大 B;减少 C;先增大后减少 D;先减少后增大5加工钢和铸铁的标准麻花钻的原始顶角2φ=A.180°B;140° C;118° D;100°6钻头使用过程中,刃磨得到的顶角小于原始顶角时,主切削刃呈A.直线 B;内凹曲线 C;外凸曲线 D;无规则变化曲线7麻花钻的名义后角αf是指钻头的A.外缘处后角 B;钻心处后角 C;横刃处后角 D;后角的平均值8加工平面常用的铣刀有面铣刀和A.立铣刀 B;圆柱铣刀 C;三面刃铣刀 D;成形铣刀9立铣刀常用于加工A.平面 B;沟槽和台阶面 C;成形表面 D;回转表面10下列四种铣刀属于铲齿铣刀的是A.立铣刀 B;圆柱铣刀 C;三面刃铣刀 D;成形铣刀11在车床上加工传动丝杠常采用A.螺纹车刀 B;螺纹铣刀 C;丝锥 D;螺纹滚压刀具12小直径内螺纹的加工刀具A.螺纹车刀 B;螺纹铣刀 C;丝锥 D;螺纹滚压刀具13在螺纹标准件的大批量生产广泛应用的螺纹刀具是A.螺纹车刀 B;螺纹铣刀 C;丝锥 D;螺纹滚压刀具14下列四种齿轮刀具中,用展成法加工齿轮的刀具是A.盘形齿轮铣刀 B;指形齿轮铣刀 C;齿轮拉刀 D;齿轮滚刀15下列四种齿轮刀具中,可以加工内齿轮的是A.盘形齿轮铣刀 B;插齿刀 C;滚齿刀 D;指形铣刀16下列四种代号中表示磨料为黑碳化硅的是A.A或GZ B;WA或GB C;C或TH D;GC或TL18下列四种结合剂的砂轮价格低廉,应用最广的是A.陶瓷结合剂 B;树脂结合剂 C;橡胶结合剂 D;金属结合剂19砂轮上磨粒受磨削力作用后,自砂轮表层脱落的难易程度称为砂轮的A.粒度 B;硬度 C;组织 D;强度20下面哪种特性能够反映出磨粒在砂轮中占有的体积百分数大小A.磨粒 B;结合剂 C;组织 D;粒度2.填空题:在横线上填写适当的文字,把下列语句补充得正确、完整;(1)外圆车刀用于车削工件的圆柱和外表面;(2)焊接车刀的刀槽型式有通槽、半通槽和槽;(3)影响焊接车刀性能的两大技术关键是和 ;(4)可转位车刀的结构是由刀片、刀垫、刀杆和组成的;(5)麻花钻的工件部分由部分和部分组成;(6)标准麻花钻切削部分是由个面和个刃组成的;(7)为了测量方便,麻花钻的后角常采用后角;(8)修磨横刃主要是和修磨横刃角;(9)解决钻屑宽、排屑难的方法是在两主切削刃的后刀面上磨出 ;(10)铰刀是用于孔的半精加工与精加工的刀具;(11)铰刀按使用方式通常分为铰刀和铰刀;(12)尖齿铣刀与铲齿铣刀是按形式分类的;(13)螺纹刀具按形成螺纹的方法可分为法和法;(14)常用于六角、单轴或多轴自动车床上加工螺纹刀具是 ;(15)盘形齿轮铣刀是用法加工齿轮的;(16)用展成法加工齿轮的刀具,除齿轮滚刀、插齿刀外,还有刀;(17)磨削高速钢钻头,常选用磨料为的砂轮;(18)砂轮 ,表示磨粒难以脱落;(19)表示砂轮中磨料、结合剂、气孔三者之间比例关系的是砂轮的 ;(20)磨削软材料,最好采用组织的砂轮;3.判断题:判断下面的说法正确与否,正确的在题后括号内画“√”,错的画“×”;(1)焊接式切断刀的刀槽型式最好选用半通槽;(2)麻花钻的副偏角一般以倒锥量表示;(3)麻花钻主切削刃上外缘处螺旋角最小;(4)标准麻花钻主切削刃的刃倾角一般为正值;(5)标准麻花钻主切削刃的主偏角为一定值;(6)铰刀可用于一般孔的粗加工与精加工;(7)尖齿铣刀用钝后需刃磨前刀面;(8)板牙是一种常用的加工精度较高的外螺纹刀具;(9)螺纹梳刀与螺纹车刀相比较,生产效率最高;(10)插齿刀是用成形法加工齿轮的;(11)齿轮滚刀是加工外啮合直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具;(12)磨削硬质合金车刀,常选用磨料为棕刚玉的砂轮;(13)砂轮的粒度表示磨料颗粒尺寸的大小;(14)陶瓷结合剂的砂轮,脆性大,不宜制作切断砂轮;(15)砂轮磨料硬度越高,则砂轮硬度越高;4.简答题:简要回答下面的问题;(1)试分析如何刃磨钻头侧后角αf;(2)标准麻花钻的主要缺陷是什么(3)简述尖齿铣刀与铲齿铣刀的特点与应用;(4)简述齿轮滚刀的工作原理(5)试分析粗磨与精磨时,砂轮的粒度如何选择;(6)试分析如何根据工件的硬度,选择砂轮的硬度;参考答案第一部分基本定义1选择题:1 A2 C3 C4 D5 C6 A7 C8 D9 A 10 B2填空题:1过渡表面 2主运动 3 进给 4三 5主刀刃 6 基面,切削平面 7进给方向8切削平面 9减小 10运动或假定运动3判断题:1√ 2 × 3 √ 4 × 5 √ 6× 7 × 8 × 9 × 10√4名词解释:(1)切削运动——在切削过程中刀具与工件之间的相对运动,它包括主运动和进给运动;(2)切削用量——在切削加工时,为完成一定的加工任务而调整机床所用的参量,它包括三个要素,即切削速度,进给量和背吃刀量;(3)切削厚度——垂直于主刀刃方向测量的切削层横截面尺寸;(4)基面——通过切削刃选定点并垂直于假定主运动方向的参考平面;(5)前角——前面与基面的夹角,在正交平面内测量;5计算题:解: 1已知d w=80mm=,n=300r/min=5r/s则Vc= πd w n=××5=m/s2已知V f=60mm/min则f=v f/n=60÷300=mm/r3已知dw=80mm,dm=78mm,则ap=1/2dw-dm=1/280-78=1mm4Ac=f×ap=×1=mm2.答:该工序切削速度为s,进给量为r,背吃刀量为1mm,切削面积为 mm2第二部分刀具材料参考答案1选择题:1 B2 C3 B4 A5 D6 D7 B8 C9 A 10C2填空题:1钨 2钨钼 36 4好 5高,低 6低,高 7高8氧化铝,氮化硅 9差 10高3判断题:1 ×2 ×3 ×4 √5 ×6 √ 7×8× 9√ 10×4简答题:(1)答:刀具材料一般应具备以下基本性能:a足够的强度和韧性;b足够的硬度与耐磨性;c足够的耐热性和化学稳定性;d一定的工艺性和经济性;(2)答:普通高速钢可分为钨系和钨钼系两大类,其主要性能特点和应用范围分别为:钨系典型牌号W18Cr4V:综合切削性能较好,可磨性好;适宜制造各种复杂刀具;钨钼系典型牌号W6Mo5Cr4V2:硬度与钨系相当,强度高于钨系,高温塑性好,但热处理及磨削工艺性差;适宜制造热轧刀具如麻花钻;(3)答:首先,加工钢材,应选用YT类硬质合金;其次,由于调质钢一般硬度较高,又要在高速条件下加工,所以对刀具的硬度和耐磨性要求较高;由于是精加工,冲击力不大,因此对刀具的强度和刃性没有太大的要求;综合这两方面,应选择TiC含量较高的牌号,故应选择YT30或YT15;(4)答:YG与YG8均属于钨钴类硬质合金牌号,它们的钴含量分别为3%和6%;由于YG8的钴含量较多,故其强度较高,韧性较好,适用于铸铁等材料的粗加工;YG3的钴含量少,硬度较高,耐磨性较好,适用于铸铁等材料的高速精加工;第三部分金属切削过程的基本规律参考答案1选择题:1 A2C 3 A 4 D 5A 6 B 7C 8 A 9 C 10B 11 A12C 13 A 14 B 15 A2填空题:(1) 3高 4增大 5 加工硬化 6压 7前 8VB后刀面磨损平均宽度 9正常磨损 10降低3判断题:1 √2× 3 ×4× 5 √ 6 √ 7 × 8 √ 9× 10√4名词解释:(1)积削瘤——在切削塑性金属时,粘附在刀具前面刀刃附近的一个小楔形块,它能够代替刀面和刀刃进行切削;(2)加工硬化——工件已加工表面层因切削变形而发生硬度、强度提高,塑性韧性下降的现象;(3)单位切削力——单位切削面积上的平均切削力,亦即切削力与切削面积之比;(4)月牙洼磨损——在刀具磨损过程中,在前刀面靠近刀刃处磨出一个月牙形洼坑,称为月牙洼磨损;(5)刀具耐用度——一把新刃磨的刀具从开始切削直到磨损量达到刀具磨损限度为止所经过的总切削时间;5简答体:(1)积削瘤对切削过程的影响有两个方面:一方面,它会破坏加工精度和加工表面质量;另一方面,它可以起到增大切削前角、减小切削力、保护刀具的作用;因此在精加工时要避免产生积削瘤,在粗加工时可适当利用积削瘤;通过提高切削速度、增大刀具前角、加注切削液等方法,可有效控制积削瘤;(2)答:切削力的分解与切削运动相联系,便于测量和应用;切削力Fc是校核刀具强度、设计机床、确定机床动力的必要数据;背向力Fp是设计机床主轴系统和校验工艺系统刚性的主要依据;进给力Fx是设计和校验机床进给机构强度与刚度的主要依据;(3)答:相同之处切削力和切削温度都是随着切削用量增大而提高;不同之处:影响程度的顺序不同,对切削力的影响ap>f >vc,对切削温度的影响 vc > f > ap造成这种不同的主要原因是传热过程对切削温度的影响;6计算题:解:已知Kc==2300N/mm2,ap=4mm,f=r,则Fc=Kcapf=23004=2300N又已知Vc=120m/min=2m/s,则Pc=Fcvc=23002=4600w=,因为Pe=,Pc/η所以Pe>Pc>η机床主电机功率满足要求;第四部分切削条件的合理选择参考答案。
第一章:刀具几何角度及切削要素1-1 车削直径80mm ,长200mm 棒料外圆,若选用ap=4mm ,f=0.5mm ,n=240r/min ,试计算切削速度vc ,机动切削时间tm ,材料去除率Q 是多少?答:切削速度 机动时间材料去除率Q 1-2 正交平面参考系中参考平面pr ,ps ,po 及刀具角度γo ,αo ,κr ,λs 如何定义?答:基面pr :过切削刃上选定点,平行或垂直与刀具上的安装面(轴线)的平面切削平面Ps :过切削刃上选定点,与切削刃相切并垂直于基面的平面正交平面po :过切削刃上选定点,同时垂直于基面和切削平面的表面前角γo :在正交平面中测量的,基面和前刀面的夹角后角αo :在正交平面中测量的,切削平面和后刀面的夹角,主偏角κr :在切削平面中测量的,切削刃和进给运动方向的夹角。
刃倾角λs :在切削平面中测量的,切削刃和基面的夹角。
1-3法平面参考系与其基本角度的定义与正交平面参考系及其刀具角度的定义有何异同?在什么情况下, γo= γn答:法平面参考系和正交平面参考系的相同点:都有基面和切削平面。
不同点:法平面参考系的法平面是过切削刃选定点垂直于切削刃的表面,法平面不一定垂直于几面;正交平面参考系中的正交平面是过切削刃选定点同时垂直于切削平面和基面的表面。
刀具角度定义的相同点为:都有偏角,刃倾角。
不同点是:法平面参考系中定义前角和后角分别为法平面中测量的法前角和法后角;而正交平面参考系定义的前角和后角为正交平面中测量的前角和后角。
只有当刀具的刃倾角为0时,γo= γn1-4假定进给工作平面pf ,背平面pp ,假定工作平面参考系刀具角度是如何定义的?在什么情况下γf= γo , γp= γo答:假定工作平面Pf :过切削刃选定点,平行与假定进给运动方向并垂直于基面的平面背平面Pp :过切削刃上选定点,同时垂直于假定工作平面和基面的平面。
假定工作平面参考系刀具角度定义了在基面中测量的主偏角和副偏角,在假定工作平面Pf 中测量的侧前角和侧后角,背平面Pp 中测量的背前角和背后角。
金属切削课后习题答案金属切削课后习题答案【篇一:机械制造技术基础(第三版)课后习题答案——第三版】切削过程有何特征?用什么参数来表示?答:2-2.切削过程的三个变形区各有什么特点?它们之间有什么关联?答:第一变形区:变形量最大。
第二变形区:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以沿前刀面流出时有很大摩擦,所以切屑底层又一次塑性变形。
第三变形区:已加工表面与后刀面的接触区域。
这三个变形区汇集在切削刃附近,应力比较集中,而且复杂,金属的被切削层在此处于工件基体分离,变成切屑,一小部分留在加工表面上。
2-3.分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效地控制它的手段是什么?答:在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并加工硬化,形成瘤核。
瘤核逐渐长大成为积屑瘤,且周期性地成长与脱落。
积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作前角大,有利于减小切削力;积屑瘤伸出刀刃之外,使切削厚度增加,降低了工件的加工精度;积屑瘤使工件已加工表面变得较为粗糙。
由此可见:积屑瘤对粗加工有利,生产中应加以利用;而对精加工不利,应以避免。
消除措施:采用高速切削或低速切削,避免中低速切削;增大刀具前角,降低切削力;采用切削液。
2-4切屑与前刀面之间的摩擦与一般刚体之间的滑动摩擦有无区别?若有区别,而这何处不同?答:切屑形成后与前刀面之间存在压力,所以流出时有很大的摩擦,因为使切屑底层又一次产生塑性变形,而且切屑与前刀面之间接触的是新鲜表面,化学性质很活跃。
而刚体之间的滑动摩擦只是接触表面之间的摩擦,并没有塑性变形和化学反应2-5车刀的角度是如何定义的?标注角度与工作角度有何不同?答:分别是前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角(p17)。
工作角度是以切削过程中实际的切削平面、基面和正交平面为参考平面确定的刀具角度。
2-6金属切削过程为什么会产生切削力?答:因为刀具切入工具爱你,是被加工材料发生变形并成为切屑,所以(1)要克服被加工材料弹性变形的抗力,(2)要克服被加工材料塑性变形的抗力,(3)要克服切屑与前刀面的摩擦力和后刀面与过度表面和以加工表面之间的摩擦力。
2-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析?分力作用是什么?答:2.8背吃刀量和进给量对切削力的影响有何不同?答:2-9切削热是如何产生和传出的?仅从切削热产生的多少能否说明切削区温度的高低?答:被切削的金属在刀具作用下,会发生弹性和塑性变形而消耗功,因此切削热的主要来源就是切屑的变形功和前、后刀面的摩擦功。
不能,因为产生切削热的同时,还通过切屑、刀具、工件将一部分热量散入到空气中,因此无法说明切削区温度的高低。
2-10切削温度的含义是什么?他在刀具上是如何分布的?他的分布和三个变形区有何联系?答:切削温度一般是指前刀面与切屑接触区域的平均温度。
三个发热区与三个变形区是相对应的。
2-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否是一样?为什么?如何指导生产实践?答:不一样。
切削速度影响最大,进给量次之,背吃刀量最小。
从他们的指数可以看出,指数越大影响越大。
为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命,在机床允许的条件下选用较大的背吃刀量和进给量,比选用打的切削速度更为有利。
2-12增大前角可以使切削温度降低的原因是什么?是不是前角越大切削温度越低?答:因为前角增大,变形和摩擦减小,因而切削热减小,但前脚不能郭达,否则到头部分散热体积减小,不利于切削温度的降低。
2-13刀具的正常磨损过程可分为几个阶段?各阶段特点是什么?刀具的磨损应限制在哪一阶段?答:(1)初期磨损阶段新刃磨的道具后刀面存在粗糙不平之处以及显微裂纹、氧化或脱碳层等,而且切削刃较锋利,后刀面与加工表面接触面积较小,应力较大,所以该阶段磨损较快。
(2)正常磨损阶段刀具毛糙表面已经磨平,这个阶段磨损比较缓慢均匀,后刀面磨损量随着切削时间延长而近似地称正比例增加,这一阶段时间较长。
(3)急剧磨损阶段刀具表面粗糙度值增大,切削力与切削温度均学苏升高,磨损速度增加很快,一直刀具损坏而失去切削能力。
2-14刀具磨钝标准是什么意思?他与哪些因素有关?答:刀具磨损到一定限度就不能继续使用,这个磨损限度称为磨钝标准2-15什么叫刀具寿命?刀具寿命和磨钝标准有什么关系?磨钝标准确定后,刀具寿命是否就确定了?为什么?答:一把新刀或重新刃磨过的刀具从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间叫做刀具寿命。
2-16简述车刀、铣刀、钻头的特点。
答:2-17切削用量对刀具磨损有何影响?在vtm=c关系中,指数m 的物理意义是什么?不同刀具材料m值为什么不同?答:切削速度影响最大,进给量次之,背吃刀量最小,和对切削温度影响顺序完全一致。
m是刀具寿命线的斜率。
因为不同的材料耐热性不同,因此有不同的m值,耐热性越低,斜率越小,切削速度对刀具寿命影响越大,也就是说,切削速度改变一点,刀具寿命变化很大,反之亦然。
2-18选择切削用量的原则是什么?从刀具寿命出发时,按什么顺序选择切削用量?从机床动力出发时,按什么顺序选择?为什么?答:(1)首先尽可能选大的背吃刀量,其次选尽可能大的进给量,最后选尽可能大的切削速度。
(2)2-19粗加工时进给量选择受哪些因素限制?当进给量受到表面粗糙度限制时,有什么办法能增加进给量,而保证表面粗糙度要求?答:粗加工时以提高生产率为主,同时要保证规定的刀具寿命,因此一般选取较大的背吃刀量和进给量,切削速度不能很高。
要保证零件加工精度和表面质量时,则往往逐渐减小贝齿道理那个来逐步提高加工精度,进给量的大小主要依据表面粗糙度的要求来选取。
2-20如果初定切削用量后,发现所需的功率尝过机床功率时,应如何解决?答:分两次或多次进给降雨量切完。
2-21提高切削用量可采取哪些措施?答:2-23刀具材料应具备那些性能?常用的材料有哪些?各有什么优缺点?答:(1)高硬度、高耐磨性、高耐热性、足够的强度和韧性、良好的工艺、良好的热舞理性和耐热冲击性能。
合金工具钢:与碳素工具钢相比,热处理变形减小,耐热性有所提高。
硬质合金:耐磨、耐热性好,许用切削速度高,但强度和韧性比高速钢滴,工艺性差。
2-24试比较磨削和单刃刀具切削的异同?答:磨削的切削刃很多,所以加工过程平稳、精度高、表面粗糙度值小。
2-26高速切削有何优点?答:加工效率高、加工精度高、加工表面质量高、加工能耗低、节省制造资源2-27分析切削切削时切削力、切削热、与切削速度变化的关系?答:(1)切削开始时,随切削速度的增加,摩擦因数增加,剪切角减小,切削力增加。
但在高速切削范围内,则随切削速度提高,摩擦因数减小,剪切角增大,剪切力降低。
(2)随切削速度的提高,开始切削温度升高很快,但达到一定速度后,切削温度的升高逐渐缓慢,甚至很少升高。
补充:为什么横向切削时,进给量不能过大?【篇二:《金属切削机床概论(顾维邦主编)》各章课后习题答案第二章习题】在ca6140型车床上车削下列螺纹:⑴公制螺纹p=3mm;p=8mm;k=21⑵英制螺纹a=42牙/in ⑶公制螺纹 l=48mm⑷模数螺纹 m=48mm,k=233?(右旋)?333325*********??2533?-Ⅺ-100?25-Ⅻ-36-ⅩⅢ-u基-主轴Ⅳ-58-Ⅸ-?25ⅩⅣ-363625-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-ⅩⅧ-(丝杠) -刀架3618252812平衡式: l=7u基u倍查表得: l=3mm时 u基 =21u倍=45主轴转速范围为450r/min50??5058804426?80?20??-Ⅲ-44-Ⅷ-58-Ⅸ-主轴-26-Ⅴ-20-Ⅵ-?33?(右旋)?33332563100252536?xu2533?-Ⅺ-10025-Ⅻ-36-ⅩⅢ-基-ⅩⅣ-3625-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-ⅩⅧ-刀架因为需扩大导程4倍和16倍两种,所以在Ⅵ和Ⅸ轴之间的u扩为: u扩1?58265826?80208020?50508020?4444444432265826584u扩2?16查表2-3得:15481428l=4mm时 u基=28u倍=353218l=1mm时 u基=28u倍=45488 在导程扩大4倍时,主轴转速为40~125r/min 在导程扩大16倍时,主轴转速为10~32r/min 1151(2)传动表达式:(英制)a=42牙/in33?(右旋)?3333256310058?2533?-10025-Ⅻ-m3-ⅩⅣ-u基-ⅩⅢ-主轴-58-Ⅸ-? 3625-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-ⅩⅧ-(丝杠) -刀架3618351查表得:u基=28 u倍=45282主轴转速为:450~1400r/min(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:50??33?(右旋)?50??33?803325588044262533?-Ⅺ?20??-Ⅲ-44-Ⅷ-58-Ⅸ-?主轴-26-Ⅴ-20-Ⅵ-?63-10075-Ⅻ-36-ⅩⅢ-u基-ⅩⅣ-36Ⅷ-刀架查表2-3得:36282810025253625-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-Ⅹl=3mm时 u基=221u倍=353615483514l=12mm时 =21=3528 则在导程扩大4倍时,主轴转速为40~125r/min 在导程扩大16倍时,主轴转速为10~32r/min3228u基u倍1(4)k=2时传动表达式:u基=28u倍=353528150??33?(右旋)?50??33?803325588044262533?-Ⅺ?20??-Ⅲ-44-Ⅷ-58-Ⅸ-?主轴-26-Ⅴ-20-Ⅵ-?64-10097-Ⅻ-36-ⅩⅢ-u基-3625-Ⅵ-u倍-ⅩⅦ-m5-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:33?(右旋)?333325*********?2533?-Ⅺ-10075-Ⅻ-36-Ⅶ-u基-ⅩⅣ-主轴Ⅵ-58-Ⅸ-?2536362520100252536-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-ⅩⅧ-刀架28=14=3528②:l=2.5mm时,需要导程扩大4倍传动表达式:50??33?(右旋)?50??33?803325804426582533?-?20??-Ⅲ-44-Ⅷ-58-Ⅸ-?主轴Ⅵ-26-Ⅴ-20 -Ⅵ-?63u基u倍351Ⅺ-10075-Ⅻ-36-ⅩⅢ-u基-ⅩⅣ-36ⅩⅧ-刀架20281002525-ⅩⅤ-u倍-ⅩⅦ-m5-u基=14u倍=351548143.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。