金属切削原理与刀具习题及答案(全)1

刀具练习题

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 ) A.10mm B.5mm C.2.5mm D.2mm 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

1

刀具练习题

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.

2

刀具练习题

(1)已知dw=80mm=0.08m,n=300r/min=5r/s 则Vc= πdwn=3.14×0.08×5=1.26(m/s) (2)已知Vf=60mm/min

则f=vf/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。 (1) W6Mo5Cr4V2是下面哪一类刀具材料? ( b)

A 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 ( c)

A HRC40~45 B HRC50~55 C HRC60~65 D HRC70~75 (3) YT30属于下面哪类硬质合金? (b ) A 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? (a) A 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? ( d) A YT5 B YT15 C YT14 D YT30 (6) 下列哪种牌号的硬质合金的强度最高? (d ) A YG3 B YG3X C YG6 D YG8 (7) 下列哪种牌号的硬质合金的硬度最高? ( b) A YG3 B YG3X C YG6 D YG6X (8) M42属于下列哪种高速钢? ( c)

A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? ( a )

A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? ( c)

3

刀具练习题

A 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

4

刀具练习题

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著降低表面残留高度? ( ) 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

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刀具练习题

(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

6

刀具练习题

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( )

A.5°~15° B.10°~20° C.0°~10° D.-5°~-20°

(7)当工艺系统刚性差时,车削细长轴,偏角应选用( ) A.10°~30° B.30°~45° C.60°~75° D.90°~93° (8)用一把车刀车削外圆、端面和倒角,主偏角应选用( )

7

刀具练习题

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。

8

刀具练习题

(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

( )

A.10mm B.5mm C.2.5mm D.5/sinφmm (2) 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。

9

刀具练习题

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=0.2mm/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

10

刀具练习题

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。( )

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刀具练习题

(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,

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刀具练习题

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。

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刀具练习题

GC或TL

(18)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 。

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刀具练习题

(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?

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刀具练习题

(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 A 2 C 3 C 4 D 5 C 6 A 7 C 8 D 9 A 10 B 2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dw=80mm=0.08m,n=300r/min=5r/s 则Vc= πdwn=3.14×0.08×5=1.26(m/s) (2)已知Vf=60mm/min

则f=vf/n=60÷300=0.2(mm/r)

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刀具练习题

(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).

答:该工序切削速度为1.26m/s,进给量为0.2mm/r,背吃刀量为1mm,切削面积为0.2 mm2

第二部分 刀具材料 参考答案 1选择题: (1) B (2) C (3) B (4) A (5) D (6) D (7) B (8) C (9) A (10)C 2填空题:]

(1)钨 (2)钨钼 (3)6 (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

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刀具练习题

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) A(2)C (3) A (4) D (5)A (6) B (7)C (8) A (9) C (10)B (11) A(12) C (13) A (14) B (15) A

2填空题: (1) (3)高 (4)增大 (5) 加工硬化 (6)压 (7)

前 (8)VB(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

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刀具练习题

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=2.3Gpa=2300N/mm2,ap=4mm,f=0.25mm/r, 则Fc=Kcapf=2300*4*0.25=2300(N) 又已知Vc=120m/min=2m/s,

则Pc=Fcvc=2300*2=4600(w)=4.6kw, 因为Pe=7.5kw,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 1选择题:

(1) A (2) C (3) B (4) B (5) C (6) A (7) D (8)A (9) A(10) B (11) A (12) B (13) C (14) D (15)B 2填空题:

(1)难易程度 (2)润滑 (6)较大 (7)后,加工(或过渡) (8)大 (9)减小 (10)粗糙度 (11)待,精 (12)负 (13)加工质量,大 (14)切削力 (15)低 3判断题:

(1)√ (2) ×(3) √(4) × (5) × (6)√ (7) ×(8) × (9) × (10) × 4名词解释:

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刀具练习题

(1) 切削加工性――在一定切削条件下,对工件材料进行切削

加工的难易程度,称为工件材料的切削加工性。 (2) 相对加工性――取刀具耐用度T=60min, 以切削抗拉强

度σ=0.735Gpa的45钢的切削速度(v60)j的比值,称为相对加工性,记作Kv.Kv=v60/(v60)j。 (3) 合理前角――在一定切削条件下,刀具耐用度最大的前

角,称为合理前角。 (4) 合理的切削用量――在充分利用刀具的切削性能和机床性能(功率、扭矩等),在保证加工质量的前提下,获得高

的生产率和低的加工成本的切削用量。 5.简答题: (1) 答:因为磨削加工的特点是,切削温度高,且磨屑细微,

极易粘在工件和砂轮表面,不及时清洗,会使砂轮堵塞,影响加工表面质量,所以磨削加工应选用冷却、清洗性能好的水溶液和稀乳化液。 (2) 答:刀具合理后角的大小主要取决于切削厚度(或进给量)

的大小。切削厚度较小时,刀具磨损主要发生在切削刃和后刀面上,为了减少后刀面的磨损和增加切削刃的锋利程度,宜取较大的后角;反之,取较小后角。常取f>0.25mm/r时,α0=5°~10°;f<=0.25mm/r时,α0=10°~20°。 在选择后角时,同时应考虑到刀具材料、刀具前角和加工条件(如粗、精加工、工件材料性质、工艺系统刚性条件等),综合分析。 (3) 答:当λs=0时,整个切削刃同时切入或切出工件,切入

时,切削力在瞬间由零增至最大;切出时,又在瞬间减至零,冲击力大,切削不平稳。当λs≠0,切削刃是逐渐切入、切出工件,使冲击力减小,切削平稳。 (4) 从提高生产率,又要保证刀具耐用度出发,选择切削用量

的顺序是:首先选用尽可能大的背吃刀量ap,再选用尽可能大的进给量f,最后根据确定的刀具耐用度选择合理的切削速度。 (5) 在背吃刀量ap和进给量f 确定之后,应在保证刀具耐用

度的前提下,确定合理的切削速度,具体步骤如下: 根据已确定的ap、f和T,用公式计算或查表选出vc; ①

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刀具练习题

② 根据公式n=1000vc/πdw,将Vc换算成n; ③ 根据机床说明书选取近似的机床转速n; ④ 根据机床转速n计算出实际切削速度vc.

第五部分 钻削、铣削、磨削原理 参考答案 1、选择题: (1)B (2) C (3)C (4) B (5) D (6) C (7) B (8) B

(9) C (10) A (11) D (12) B (13)A (14)D (15)B 2、填空题:

(1)外缘 (2)0.1mm/z (3)径向 (4)轴向 (5)切向

(6)垂直 (7)常数 (8)相等 (9)变化 (10)顺铣

(11)工件运动速度 (12)切深 (13)表面烧伤 (14)大 (15)精 3.判断题:

(1)√ (2)× (3)× (4) × (5)√ (6)× (7) (8)× (9)√ (10) × 4.简答题: (1) 答:四种加工方式的切削速度的定义与计算公式是相同

的。

切削速度的基本定义是:切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。计算公式是:

Vc=πdn/1000(m/s)

四种加工方式的切削速度都用此公式计算,只是n与d 的取值不同。n是主运动转速,各种加工方式的主运动不同,所以n的取值方法也不同。对于d,从安全角度考虑,取点位置的直径应取大值。具体取值方法是:

车削时,工件旋转是主运动,n取工件转速,d取工件表面直径。

钻削时,钻头或工件旋转是主运动,n取钻头或工件转速,d取钻头直径。

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刀具练习题

铣削时,铣刀旋转是主运动,n取铣刀转速,d取铣刀直径。 磨削时,砂轮旋转是主运动,n 取砂轮转速,d 取砂轮直径。 (2) 答:顺铣与逆铣相比较对铣削过程的影响主要有三点区

别: ① 逆铣时切削厚度由零逐渐增大到最大值,由于刀刃钝圆半径的作用,刚切入时,刀齿在加工表面挤压、“滑行”,使切削表面加工硬化严重,刀齿容易磨损;顺铣时,切削厚度由最大逐渐减小至零,避免了“滑行”现象,已加工表面质量较高,刀齿磨损较少,但顺铣不能铣削带有硬皮的工件。 ② 逆铣时纵向进给力FH与纵向进给方向相反,使丝杠与丝杠母螺纹部分消除了间隙,工作台不会发生窜动现象;顺铣时由于纵向进给力FH的作用,可能使工作台带动丝杠发生窜动,所以采用顺铣时,机床必须具有消除间隙机构,且需先消除间隙。 ③ 顺铣时垂直分力Fr方向向下,将工件压向工作台,避免工件的上、下振动;逆铣时反之。 (3) 答:端铣时,按铣刀对加工平面的位置对称与否,铣削方

式分为对称铣削和不对称铣削。

对称铣削时,刀具与工件位置对称,切入与切出时的切削厚度相等;不对称铣削时,刀具与工件位置不对称,切入与切出时的切削厚度不相等。

不对称铣削又进一步分为不对称逆铣与不对称顺铣。前者逆铣部分所占比例比顺铣部分大,切入时的切削厚度小于切出时的切削厚度;后者反之。 (4) 答:磨削过程的特点概括起来主要有以下几点: ① 磨削速度高,因此被磨削的金属变形速度很快,在磨削区内短时间大量地发热,温度很高,易使工件加工表面层发生变化。 ② 磨削过程复杂。磨削所用刀具为砂轮,砂轮可以看作为许多刀齿随机分布的多齿刀具,使磨削过程复杂化。 ③ 冷作硬化严重。磨粒多数是在负前角情况下切削,且带有较大的钝圆半径,使工件表层金属经强烈的挤压变形,冷作硬化严重。

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刀具练习题

④ 单个磨粒的切削厚度很小,可以得到较高的加工精度和较低的表面粗糙度。 ⑤ 磨粒的自砺作用。磨钝的磨粒在磨削力作用下会产生开裂和脱落,使新的锐利刀刃参加切削,有利于磨削加工。

第六部分 切削刀具 参考答案 1.选择题:

(1)C (2) B (3) A (4) B (5) C (6) C (7)A

(8) B (9) B (10) D (11)A (12) C (13)D (14) D (15)B (16) C (17) A (18) A (19)B (20)C 2.填空題:

(1)圆锥 (2)封闭 (3)焊接,刃磨 (4)夹紧元件(5)切削,导向

(6)六,五 (7)侧 (8)磨短横刃,前 (9)交错,分屑槽 (10)中、小,多刃 (11)手用,机用 (12)齿背 (13)切削,滚压 (14)螺纹切头 (15)成形 (16)剃齿 (17)白刚玉 (18)硬 (19)组织 (20)疏松 3.判断题:

(1)× (2) √(3) × (4)× (5) × (6)× (7)× (8) ×(9)√ (10) × (11)√ (12) × (13) √ (14)√ (15)× 4.简答题: (1) 答:刃磨后刀面时,必须使侧后角αf沿主切削刃从外缘

到中心逐渐增大,这是因为: ① 后角的变化要与主切削刃前角的变化相适应(主切削刃前角自外缘向钻心逐渐减小)使切削刃各点的楔角基本相等,保证切削刃上各点强度大致相同。 ② 由于进給运动的影响,使钻头的工作后角减小,且愈近钻心处,实际工作后角愈小。为补偿因进给运动对后角的影响,刃磨时,靠近钻心处后角要大。 ③ 钻心处的后角加大,可使横刃前角增大,改善横刃的切削

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刀具练习题

条件。 (2) 答:标准麻花钻头的主要缺陷有五点: ① 前角沿主切削刃变化很大,从外缘处的+30°,到接近钻心处约-30°,各点的切削条件不同。 ② 横刃前角为负值,约-(54°~60°),而宽度又较大,切削时挤压严重,引钻时不易定心,轴向力大。 ③ 主切削刃长,切屑宽,卷屑和排屑困难,且各点的切削速度及方向差异很大。 ④ 棱边处副后角为零,摩擦严重。 ⑤ 主、副切削刃交界的外缘处,刀尖角小,散热条件差,且此处的切削速度最大,磨损大,影响钻头的耐用度。 (3) 答:尖齿铣刀与铣齿铣刀是根据齿背形式分类的。

尖齿铣刀的后刀面是简单的平面,用钝后,只需重磨后刀面,简便易行。所以廓形精度要求不高的铣刀,如圆柱铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、角度铣刀等均为尖齿铣刀。 铣齿铣刀的后刀面铲制成特殊形状的曲面,用钝后重磨前刀面,保证刃形不变,所以对廓形精度要求较高的成形铣刀等均采用铲齿铣刀。 (4) 答:齿轮滚刀是用展成法加工成齿轮的。

展成法切齿时,除主运动外,还必须有刀齿与齿坯相对的啮合运动,称为展成运动。

齿轮滚刀工作时,它与齿坯的相对运动有三个:主运动、展

成运动和轴向运动。齿轮滚刀的旋转运动是主运动;齿轮滚刀(单头)旋转一周,齿坯相应地转过一个齿,这一对运动是形成齿形的展成运动;齿轮滚刀还要沿工件轴线方向进给,以完成工件全长上的切齿工作。 (5) 答:砂轮的粒度对加工表面粗糙度及磨削生产率有很大影

响。一般来说,粗磨时,选粗磨粒(粒度号较小)的砂轮;精磨时,选细磨粒(粒度号较大)的砂轮。这是因为:粗磨时,磨削余量较大,要求较大的金属磨除率,较高的磨削效率,为避免磨削温度过高,引起表面烧伤,应选用粗磨粒(粒度号较小)的砂轮。精磨时,为了降低表面粗糙度,应选用细磨粒(粒度号较大)的砂轮。 (6) 答:一般来说磨削硬材料时,选用软砂轮;磨削软材料时,

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刀具练习题

选用硬砂轮。这是因为:硬材料,易使磨粒磨钝,需用较软的砂轮以使磨钝的磨粒及时脱落,使砂轮保持有锋利的磨粒。磨软材料时,为了充分发挥磨粒的切削作用,应选硬一些的砂轮。

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