刀具試題及答案

/7刀具試題及答案填空題1.刀具材料的種類很多，常用的金屬材料有碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、非金屬材料有陶瓷、金剛石等。刀具的幾何角度中，常用角度有前角r。、主后角a。、楔角B。、主偏角Kr、副偏角Kr'、刀尖角er和刃傾角入s七個(gè)。切削用量要素包括Vc（切削速度）、f（進(jìn)給量）、asp（背吃刀量）三個(gè)。由于工件材料和切削條件不同，所有切削屑類型有帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑、崩碎切屑四種。刀具的磨損有正常磨損和非正常磨損兩種，其中正常磨損有前面磨損、后面磨損、前后面同時(shí)磨損和便捷磨損。高速鋼刀具切削溫度超過 620℃時(shí)，金相組織發(fā)生變化，硬度明顯下降，失去切削能力而使刀具磨損稱為相變磨損。加工脆性材料時(shí)，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取較小后角和較小前角。刀具切削部分材料的性能必須具有高硬度、高耐磨性、高耐熱性和大的導(dǎo)熱系數(shù)。楔角是前面與主后面的夾角。防止切屑瘤產(chǎn)生，切削速度可采用高速。YT類硬質(zhì)合金的主要化學(xué)成分是 Co、WC、TiC，其中TiC含量越多，硬質(zhì)合金硬度越高，耐熱性越好，但脆性越大。在金屬切削過程中在中低速加工塑料材料時(shí)易形成積屑瘤，它將對切削過程帶來一定的影響，故在精加工時(shí)應(yīng)盡量避免。外圓車削時(shí)，在刀具 6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)角度中，對切削溫度影響較大的角度是前角r。和主偏角Kr。在工藝系統(tǒng)剛性好的情況下，刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)規(guī)定得較大，精加工時(shí)應(yīng)規(guī)定較小的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。常用的切削液有水溶液、油性切削液和固體潤滑劑三大類。采用硬質(zhì)合金刀具時(shí)，由于熱硬性較好，故一般不使用切削液。標(biāo)準(zhǔn)角度參考系中三個(gè)坐標(biāo)平面是指幾面 Pr、正焦平面Po和切削平面Ps,它們之間的關(guān)系為互相垂直。一般在精加工時(shí)，對加工表面要求高時(shí)，刀尖圓弧半徑宜取較小。在加工細(xì)長軸零件時(shí)，刀具的刃傾角入s常取負(fù)值，這是因?yàn)槿雜提高強(qiáng)度。19.刃傾角的作用有控制切屑的流向，負(fù)值入s提高切削刃強(qiáng)度。刀尖角￡r=1800-Kr-Kr',刀尖角￡r在幾面Pr內(nèi)度量，楔角B。在正交平面Ps內(nèi)度量。外圓車刀切削部分由3個(gè)刀面、2條切削刃和1個(gè)刀尖組成。高速鋼與硬質(zhì)合金相比，強(qiáng)度高、韌性好的是高速鋼材料；硬度高脆性大的是硬質(zhì)合金材料。在切削用量三要素中，對刀具耐用度影響最大的是切削速度；對切削力影響最大的是背吃刀量 asp。在切削過程中速度最高消耗功率最多的運(yùn)動是主運(yùn)動；車外圓時(shí)切削速度計(jì)算公式是Vc^dn/1000。在硬質(zhì)合金中，YG類一般用于加工脆性材料；YT類硬紙盒經(jīng)一般用于加工塑性材料；YW類硬質(zhì)合金它的加工范圍為鑄鐵碳素鋼。在切削過程中當(dāng)系統(tǒng)剛性不足時(shí)，為避免引起振動，刀具的前角與主偏角應(yīng)選擇90°主偏角。二、單選題TOC\o"1-5"\h\z在切削平面內(nèi)度量的角度是（ B）A主偏角 B刃傾角C前角D副后角在加工塑性材料時(shí)，常產(chǎn)生的切屑類型是（ A）A帶狀切屑 B崩碎切屑C節(jié)狀切屑D粒狀切屑切削力主要來源于（ D）A第一變形區(qū) B 第二、三變形區(qū)的擠壓與摩擦力C前刀面與切屑的摩擦力 D 三個(gè)變形區(qū)的變形抗力與摩擦力按一般情況下制作金屬切削刀具時(shí)硬質(zhì)合金刀具的前角（ C）高速鋼的前角。A大于 B等于C小于D平行于刀具的選擇主要取決與工件的結(jié)構(gòu)、材料、加工方法和（ C）A設(shè)備 B加工余量C加工精度 D被加工材料的表面粗糙度在車削平面內(nèi)測量的車道角度有（ D）A前角 B后角C楔角D刃傾角粗加工時(shí)（B）切削液更適合,精加工時(shí)（C）切削液更適合。A水 B低濃度乳化液 C高濃度乳化液 D礦物油切斷刀主切削刃太寬，切削時(shí)容易產(chǎn)生（ D）A彎曲 B扭轉(zhuǎn)C刀痕D振動切削刃形狀復(fù)雜的刀具由（D）材料制造比較好。A硬質(zhì)合金B(yǎng)人造金剛石C陶瓷D高速鋼切削用量 Vc、f、asp對切削溫度的影響程度是（ C）Aasp>f>Vc Bf>Vc>aspCVc>f>aspDVc>asp>f碳鋼精車時(shí)宜用牌號為（B）的硬質(zhì)合金作為刀具材料。A、YT5B、YT30C、YG3D、YG8一般情況下，刀具的后角主要根據(jù)（C）來選擇。A切削寬度 B切削圓度 C工件材料 D切削速度切削用量選擇的一般順序是（ A）。A、asp-f-VcB、asp-Vc-fC、Vc-f-aspD、f-Vc-asp.車削時(shí)為降低表面粗糙度，可采用（D）的方法進(jìn)行改善。A、增大主偏角B、增大進(jìn)給量C、增大副偏角D、增大刀尖圓弧半徑.粗車時(shí)車削速度白^增大主要受（D）限制。A表面粗糙度 B、尺寸精度C、刀具角度D、刀具耐用度.刀具產(chǎn)生積屑瘤的切削速度大致是在（中低速）范圍內(nèi)。A低速B、中速C高速D中低速17切削過程中，車刀主偏角Kr增大，切削力Fp減小（增大、不變、減?。┊?dāng)切屑變形最大時(shí)，切屑與刀具的摩擦力也最大，對刀具來說，傳熱不容易的區(qū)域是在刀尖附近，其切削溫度也最高。（刀尖附近、刀前面、刀后面）在切削金屬材料過程時(shí)屬于正常磨損中最常見的情況是前后刀面同時(shí)磨損。（前刀面、后刀面、前后刀面同時(shí)）背吃刀量增大一倍時(shí)，切削力F也增大一倍，但進(jìn)給量 f增大一倍時(shí)，切削力Fc約增大0.8倍。切削用量對刀具壽命的影響主要是通過切削溫度的高低來影響的，所以道具使用壽命最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量。（背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度）一般在中低速切削型金屬材料時(shí)，刀具在切削與工件接觸壓力和刀削溫度的作用下會發(fā)生磨粒磨損。車撤銷對切削熱主要是通過切屑和刀具進(jìn)行傳導(dǎo)的（切屑、工件、刀具周圍介質(zhì)）刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)通常都按后刀角的磨損值制定的后刀面 VB值的（月牙洼深度K7、后刀面VB月牙?i深度K8）刀具磨損通過三個(gè)階段中作為切削加工應(yīng)用的是正常磨損階段。TOC\o"1-5"\h\z車削細(xì)長軸類零件時(shí)，為了減少徑向力Fr的作用，主偏角Kr采用 90°為宜（小于 30°、 30°、 45°、 90°）切削塑性較大的金屬材料形成帶狀切屑；切削脆性材料形成崩碎切屑。三、判斷題。鴇鉆類硬質(zhì)合金（YG因其韌性、磨損性和導(dǎo)熱性好，主要用于加工脆性材料、有色金屬及非金屬。 （V）刀具壽命長短，切削效率高低與刀具材料切削性能優(yōu)劣有關(guān)。 （，）安裝在刀架上的外圓車刀切削力高于工件中心時(shí)，使切削時(shí)前角增大后角減小。（，）刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)VB表示高速鋼刀具的VB值均大于硬質(zhì)合金道具的VB值所以高速鋼刀具是耐磨損的。（ X）刀具幾何參數(shù)、刀具材料和刀具結(jié)構(gòu)是研究金屬切削刀具的三項(xiàng)基本內(nèi)容。由于硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度較低，沖擊韌性差，所以前角應(yīng)小于高速鋼刀具的合理前角。（V）切屑形成過程時(shí)金屬切削層在刀具作用力的擠壓下沿著與待加工表面形成45°夾角滑移的過程。（，）積屑瘤產(chǎn)生在精加工時(shí)要設(shè)法避免，但對粗加工有一定的好處。（，）切屑在形成過程中往往塑性和韌性提高脆性降低使切屑形成了內(nèi)在的有利條件。（ X）一般在切削脆性材料和切削厚度較小的塑性金屬材料時(shí)所發(fā)生的磨損往往是在刀具的主后刀面上。（，）刀具的磨鈍出現(xiàn)在切削過程中是道具在高溫高壓下與工件切屑產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦失去正常切削能力的現(xiàn)象。（，）所謂前刀面磨損就是在形成月牙洼的磨損一般在切削速度較高切削圓度較大的情況下，加工塑性材料時(shí)引起的。（，）刀具材料的硬度越高，強(qiáng)度和韌性越低。（，）粗加工磨鈍標(biāo)準(zhǔn)是按正常磨損階段終了時(shí)的磨損來制定的。（，）切削鑄鐵等脆性材料是切削層首先產(chǎn)生塑性變形，然后產(chǎn)生崩碎的不規(guī)則粒狀切屑稱為崩碎切屑。（V）加工硬化能提高已加工表面的硬度和買模型，在某些條件中可以改善使用性能。（V）當(dāng)粗加工強(qiáng)力切削或承沖擊載荷時(shí)，要使刀具壽命延長必須減少刀具摩擦所以后角必須取大些。（ X）提高表面質(zhì)量的主要措施是增大刀具前角與后角。（ X）切削深度進(jìn)給量切削速度對切削力影響規(guī)律是 f>Vc>asp。（X）衡量材料切削加工性的常用指標(biāo)有：刀具耐用度、切削力、切削溫度、相對加工性。（V）切削加工使用切削液的目的是降低切削溫度、潤滑、沖洗切屑。（，）刀具耐用度是指把車刀從開始切削到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)為止所經(jīng)歷的時(shí)間。（ X）積屑瘤的來自與工件與刀具兩方面材料在前刀面上的堆積。（ X）在切削用量三要素中對切削溫度影響最大的是切削深度 asp其次是切削速度Vc最后是進(jìn)給量fo（X）四、回答問題。什么叫基面和切削平面，幾面和切削平面有何關(guān)系？答：基面是通過主切削刃上選定點(diǎn)垂直于假定主運(yùn)動方向的平面；切削平面是指過主切削刃上選定點(diǎn)包含該點(diǎn)假定主運(yùn)動方向并與主切削刃相切的平面?；媾c切削平面相互垂直。積屑瘤是如何產(chǎn)生的？它對切削過程有何影響？若要避免產(chǎn)生積屑瘤，要采用哪些措施？答：在一定的切削條件下，切削塑性金屬，刀刃附近的表面上粘結(jié)或冷焊著一塊高硬度的楔形金屬堆積物可替代刃切削稱為積屑瘤，影響加工尺寸，影響加工表面。措施：提高切削速度、減小切削厚度、增大前角。主運(yùn)動與進(jìn)給運(yùn)動區(qū)別在哪里？一般進(jìn)給運(yùn)動是否只有一個(gè)？答：主運(yùn)動是切除工件上多余金屬形成工件新表面所不可缺少的基本運(yùn)動，這個(gè)運(yùn)動速度高，消耗功率大，進(jìn)給運(yùn)動使新的金屬層不斷投入切削以便切除工件表面上全部余量的運(yùn)動。試述切削深度、進(jìn)給量、切削速度對切削溫度有何影響規(guī)律？答：切削速度對切削溫度影響最大，隨著速度增加，溫度升高，進(jìn)給量和切削深度影響較小，隨著 f、asp增加，溫度略有下降。在粗加工時(shí)為提高表面質(zhì)量，主偏角和進(jìn)給量應(yīng)如何選擇？答：主偏角減小，進(jìn)給量降低。什么是道具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)？刀具耐用度是如何定義的？答：刀具磨損到一定限度就不能繼續(xù)使用，這個(gè)磨損的限度成為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。刀具耐用度：刀具磨損后開始切削，一直到磨損量達(dá)到刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)過的總切削時(shí)間刃傾角在那個(gè)平面內(nèi)度量？答：在切削平面 Ps內(nèi)。刀具材料應(yīng)具備哪些性能？答：1、高的硬度和耐磨性2、足夠的強(qiáng)度和韌性 3、高耐熱性 4、好的導(dǎo)熱性和較小的膨脹系數(shù) 5、良好的公益性和經(jīng)濟(jì)性。切削速度對切削溫度有何影響？為什么？答：速度高溫度就高，因?yàn)閂c增加①增大變形小，是切削力略有下降，但切屑與前面的接觸長度減短散熱條件差，故溫度高。切削用量中，切削深度 asp和進(jìn)給量 f對切削力Fc影響有何不同？試分別詳述其影響規(guī)律？答：切削深度 asp對切削力影響最大，進(jìn)給量 f次之，背吃刀量 asp增加一倍，切削力也增加一倍，asp對Fc成正比，進(jìn)給量f不與Fc成正比，f增大Fc也增大，但Ah減小u降低，又使切削力減小。簡述楔角、刀具壽命，切削用量三要素、刀尖角，后角的功能是什么？怎樣選擇合理？答：楔角是前面與主后面在正交平面內(nèi)之間的夾角；刀具壽命是指刀具磨鈍后開始切削一直到磨損量達(dá)到刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)過的總切削時(shí)間；切削用量三要素：Vc（切削速度）f（進(jìn)給量）asp（背吃刀量）；刀尖角er：主副切削刃在基面內(nèi)的投影之間的夾角。后角的功能：1、減少后面和工件表面的摩擦。2、增大后角，減少刃口鈍圓半徑rn,刃口鋒利，加工的表面質(zhì)量好。3、在同樣的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)VB下，增大后角有利于提高刀具耐用度。 4、后角過大，楔