金属切削原理习题[1].doc
金属切削原理课件习题
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1.7 什么是刀具的工作角度?确定刀具工作角度的参考系中工作基面与 工作切削平面是如何定义的?它们与刀具标注角度参考系中的基面和切 削平面的定义有什么不同? (提示:刀具的工作角度:在刀具工作角度的参考系中所确定的角度。 工作基面:过切削刃上选定点,垂直于合成切削运动方向的平面。工作 切削平面:过切削刃上选定点,与切削刃S相切并垂直于工作基面的平 面。) 1.8 试以外圆车削为例,分析刀刃上选定点安装高低对工作角度的影响。 (提示:刀刃上选定点安装高低最直接影响到工作切深前角和工作切深 后角的变化,可根据刀刃上选定点高于或低于工件中心线的数值求得和, 欲求出工作主剖面中工作前角和工作后角,需根据主剖面与切深剖面内 的角度换算公式,具体计算请参阅其他文献资料。) 1.10 什么是切削层?什么是切削层参数? (提示:切削层:由一个刀齿正在切削着的金属层。切削层参数:切削 层的截面尺寸称为切削层参数,通常在垂直于主运动方向的基面内测 量。) 1.11.什么是直角自由切削? (提示:只有直线形主切削刃参加切削工作,而副切削刃不参加切削工 作,而且切削刃垂直于合成切削运动方向的切削方式称为直角自由切削变形区的划分和金属切削变形的本质是什么? 2、影响切削变形的主要因素是什么?
3、切塑性材料时切屑有哪几种类型?切屑类型可以转化吗? 控制屑型对切削过程有什么好处?
4、何谓积屑瘤?试分析积屑瘤形成的原因及对切削加工的 影响?并简述减小或消除积屑瘤的措施。 四、切削力 1、切削力产生?
十二、拉刀
1、拉削有什么特点? 2、何谓拉削方式?以方孔加工为例分析各种拉削方式的优缺 点。
2、影响表面粗糙度的主要因素有哪些?
3、加工硬化?残余应力? 4、工件材料的哪些性能对切削温度的影响最大?为什么?
金属切削原理与刀具习题及答案(全)
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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。
金属切削原理与刀具习题及答案(全)
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一.单选题1.磨削时的主运动是( )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( )3.随着进给量增大,切削宽度会( )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( )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( )、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.与切削刃相切B与切削刃垂直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( )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( )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( )】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_______________.2外圆磨削时,工件的旋转运动为_______________运动3在普通车削时,切削用量有_____________________个要素4沿_____________________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_________,___________和正交平面7主偏角是指在基面投影上主刀刃与______________的夹角8刃倾角是指主切削刃与基面之间的夹角,在___________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___________________·10刀具的标注角度是在假定安装条件和______________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.(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。
金属切削原理课后习题答案
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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。
机械制造工程学金属切削原理及刀具习题1
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一、高速钢外圆车刀主剖面参考系前角o、后角o、主偏 角r和刃倾角s的标注
如附图1所示,定义分别为: (1)前角 γo——过切削刃选定点在主剖面 (Po) 内测量的前刀面Ar和基面Pr的夹角(有 +、-); (2)后角αo——过切削刃选定点在主剖面(Po) 内测量的主后刀面Ar和切削平面Ps 的夹角(有+、—); (3) 主偏角 kr—— 过切削刃选定点在基面 Pr 内 测量的主切削刃和进给方向的夹角; (4)刃倾角λs——过切削刃选定点在切削平面 Ps内测量的切削刃 S和基面Pr的夹角(有+、-)。
3.端面车削、切削用 量的概念如下: 进给量 f:主轴转一 转时,车刀相对工件径 向移动的距离。 背 吃 刀 量 p: 沿 着 工件轴线测量的待加工 表 面与已加工表面的距 离。 [答案] 见例图1. 2。
最大前角计算
刃上的几何角度,并说明以上各角度的定义,当刀尖装高h 后,工作角度如何计算? [ 分析 ]1.刃倾角的正、负在外圆车刀标注角度时,易出 现错误。标注时,S向 视图中刀尖向下为正刃倾角,刀尖向上为负刃倾角。如果以 整体刀具理解,则刀尖低为负刃倾角,刀尖高为正刃倾角。 2.在回答各角度的定义时,一定要严格。如前角:在主 切刃选定点的正交平面(也称主剖面)内测量,前刀面与基面 之间的夹角。
(3)背吃刀量(钻削深度) αp:αp=dm/2,单位为mm。 (4) 切削厚度 hD:切削厚度系指垂直于主切削刃在基 面上投影方向测出的切削层断面尺寸,即 hD=fz sinkγ = f sinkγ /2 mm 由于主切削刃上各点的主偏角不等,因此各点的切 削厚度也不相等。 (5) 切削宽度 bD:切削宽度系指在基面上所量出的主 切削刃参加工作的长度,即 bD=αp/ sinkγ =d/2 sinkγ mm 切削面积 AD:对麻花钻来讲,切削面积实际上系指 每个刀齿的切削面积,即 AD=hD bD=fz αp = f d / 4 mm2
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金属切削原理习题与思考题第一章 基本定义一、基本概念主运动和进给运动 切削用量三要素工件的三种表面 刀具角度参考系的种类及组成刀具主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示刀具工作角度的定义、改变原因和改变值刀具标注角度的换算切削层参数 金属切除率二、思考题和习题1.1 试用本章阐述的基本定义,分析在钻床上用麻花钻钻孔时的主运动、进给运动、工件上的加工表面和麻花钻的各刀面与刀刃。
1.2 例举外圆车刀在不同参考系中的主要标注角度及其定义。
1.3 写出切削用量三要素的单位和计算方法。
1.4 试分别画出主偏角为45o 和90o 的外圆车刀的所有标注角度。
1.5 试分别画出主偏角为45o 的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。
1.6 刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少?1.7 车削外径36mm 、中径33mm 、内径29mm 、螺距6mm 的梯形螺纹时,若使用刀具前角 0=o γ,左刃后角 12=oL α,右刃后角 6=oR α。
试问左、右刃的工作前、后角是多少?1.8 端面车削时,刀尖高(或低)于工件中心时工作角度(前、后角)有何变化?1.9 试述刀具的标注角度与工作角度的区别。
为什么横向切削时进给量不能过大?1.10 车削外径36mm 的外圆,刀尖上一点低于工件中心0.8mm ,该点的工作前角相对于标注前角改变了多少?增大还是减小?1.11 切削层参数指的是什么?与背吃刀量、进给量和刀具角度有何关系?第二章 刀具材料思考题和习题2.1 刀具在什么条件下工作?刀具材料必须备哪些性能?为什么?2.2 高速钢、硬质合金、陶瓷金刚石立方氮牌号化硼各有何性能特点?适用于哪些场合?2.3 常用高速钢有哪些牌号?其化学成分及性能特点如何?提高高速钢的切削性能有哪些途径?2.4 常用的硬质合金有哪几类?各有哪些常用牌号?其性能特点如何?2.5 粗、精加工加工钢料和铸铁应如何选用硬质合金?为什么?2.6 按下列条件选用刀具材料的种类或牌号:a.粗车45钢锻件;b.精车HT200铸件;c.低速精车合金钢蜗杆;d.高速精车调质钢长轴;e.高速精密镗削铝合金缸套;f.中速车削淬硬钢轴;g.加工65HRC 冷硬铸铁第三章金属切削的变形过程一、基本概念切削过程的三个变形区剪切角变形系数相对滑移前刀面上的挤压、摩擦及其对切屑变形的影响积屑瘤切屑的类型及变化规律切屑的卷曲与折断二、问题1、切削变形程度及其衡量指标;2、切削变形的影响因素;3、切屑种类及其形成条件;4、切屑与前刀面的摩擦特性;5、积屑瘤的成因及对切削的影响;三、习题3.1 研究金属切削变形机理对生产有何意义?3.2 研究金属切削变形的方法有哪些?3.3 衡量切削变形的指标有哪些?你认为哪个更合理些?3.4 变形系数、剪应变和剪切角的定义?3.5 影响切削变形的因素有哪些?它们是如何影响的?3.6 剪切角只与刀具前角有关系吗?为什么?3.7 车削45钢可能形成哪几种切屑?改变哪几种条件可以使切屑形态转化?3.8 分析积屑瘤产生的条件、对加工质量的影响和控制措施。
金属切削原理第二版课后练习题含答案
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金属切削原理第二版课后练习题含答案前言
《金属切削原理》第二版是由机械工业出版社出版的一本工科教材,书中详细介绍了金属材料切削加工的原理和技术。
本文为该书的课后练习题以及答案。
课后练习题
第一章
1.金属材料的物理性质有哪些?
2.什么是材料的塑性变形?分别介绍材料的塑性变形和脆性破裂。
3.什么是金属材料的粘塑性本质,为什么会出现粘塑性断裂?
答案
第一章
1.金属材料的物理性质有密度、热膨胀系数、导电性、热导率、比热容
等。
2.材料的塑性变形是指在受力的作用下,材料通过内部的微观构造变换
而发生的永久性形变。
具体分为弹性变形和塑性变形。
材料的塑性变形是指在高应力或者温度情况下发生的,是通过材料内部的晶体滑移或者扩散等形式来完成的。
脆性破裂是指在脆性材料中,由于缺陷和应力集中作用,导致材料断裂,并没有发生明显的塑性变形。
3.金属材料的粘塑性本质是指在高应力或者温度下,金属材料在塑性变
形过程中伴随着的局部加热、塑性流动、位错和缺陷的运动等现象。
在这种情况下,粘塑性断裂是指材料的强度下降,在高应力和温度的情况下,达到了材料的塑性极限,在材料附近发生了明显的形变和变形,但是却没有出现完全的破裂。
结语
以上就是《金属切削原理》第二版课后练习题及答案。
希望这份资料能够帮助到学习金属加工的读者。
金属切削原理及刀具试题一及答案
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金属切削原理及刀具试题一及答案评卷人得分题号—•A—四五六七八九十总分得分1.〔〕是决定刀具切削性能的根本因素,对于加工效率、加工质量、加工本钱以及〔〕的影响很大.2.刀具材料应具备的性能包括〔〕、〔〕、〔〕、〔〕、〔〕.3.在机床上切削工件,工件与刀具之间要有〔〕,称为切削运动,切削运动分为〔〕和〔〕.4.在切削加工过程中,工件上会形成三种外表.它们是〔〕、〔〕和〔〕.5.由于工件材料性质和切削条件不同,切削层变形程度也不同,因而产生的切屑形态也多种多样,归纳起来主要包括〔〕、〔〕、〔〕和崩碎切屑四种类型.6.金属切削时•,刀具切入工件使切削层金属转变成切屑所需要的力称为〔〕.7.切削过程中所产生的热量主要靠〔〕、工件和刀具传出,被周围介质带走的量很少〔干切削时约占1%〕.8.刀具磨损决定于刀具材料、工件材料的物理力学性能和〔〕.9.工件材料的〔〕是指在一定切削条件下,工件材料切削加工的难易程度.评卷人得分二、是非题.〔正确的在括号内画,错的画X, 每题1分一共20分〕1.高性能高速钢是在通用型高速钢的根底上,通过调整化学成份和添加其他合金元素,使其性能比通用型高速钢进一步提升的一种新型高速钢.〔〕2.粉末冶金高速钢制造工艺于20世纪60年代后期在中国开发成功.〔〕3.前面乂称为前刀面,是指与过渡外表相对的刀面. 〔〕4.正交平面参考系由基面、切削平面和正交平面组成. 〔〕5.前刀面与切削平面之间的夹角称为前角. 〔〕6.任意剖面是指过车刀主切削刃上选定点所作的垂直于基面的剖面.〔〕7.刀具的工作角度是刀具在法平面参考系中定义的一组角度. 〔〕8.在切削塑性工件材料时,如果在刀具前面的摩擦系数较大,切削速度不高, 且乂能形成带状切屑的情况下,常会在切削刃上粘附一个硬度很高的鼻型或楔型硬块,这种硬块称为积屑瘤.〔〕9.产生加J2硬化的原因是在已加工外表的形成过程中外表层经受了复杂的塑性变形,金属晶格被拉长、扭曲与破碎,阻碍了进一步塑性变形而使金属强化.〔〕10.影响切屑变形的因素固然很多,但归纳起来有三个方面,即工件材料、刀具几何参数及切削速度. 〔〕11.切削力Fc作用于基面内.〔〕12.切削力实验公式是指切削力的指数公式,此公式是通过理论推导建立起来的. 〔〕13.工件材料强〔硬〕度增高.即工件材料的剪切屈服强度增大,切削力呈正比例增大.〔〕14.在刀具几何参数各项中,前角儿对切削力"的影响最大.〔〕15.硬质合金刀具的硬度高,发生硬质点磨损的机率较少. 〔〕16. 一把新刀从开始切削直到磨损量到达磨钝标准为止总的切削时间,或者说是刀具三次刃磨之间总的切削时间称为刀具耐用度. 〔〕17.工件材料、刀具材料和刀具儿何参数选定后,切削速度是影响刀具耐用度的最主要因素. 〔〕18.工件材料硬度包括常温硬度、高温硬度. 〔〕19.金相组织是决定工件材料物理力学性能的重要因素之一.〔〕20.刀具的合理前角主要取决于刀具材料和工件的结构.〔〕评卷人得分三、概念题.〔每题4分,共20分〕1.工作基面2.切削层公称横截面积3.切屑厚度变形系数4.辐射测温法5.切削加工性评卷人得分--------------------- 四、简答.〔此题40分,每题5分,共8题〕1.高速钢可分为哪几种?2.在切削加工过程中,工件上会形成三种外表,试画图说明这三种外表.3.什么是刀具的标注角度?有何作用?4.简述积屑瘤的形成原氏5.简述间接测量法.6.简述切削温度分布的一些规律.7.简述刀具磨损原因.8.简述切削加工性的衡量指标.试题一答案一、填空.(每空1分,,共20分)10.刀具材料刀具耐用度11.高硬度和高耐磨性足够的强度与冲击韧性高耐热性好的导热性和小的膨胀系数良好的工艺性和经济性12.相对运动主运动进给运动13.待加工外表已加工外表过渡外表14.带状切屑节状切屑粒状切屑15.切削力16.切屑17.切削条件18.切削加工性二、是非题.(正确的在括号内画J,错的画X,每题1分,,共20分)1.( V)2.(X)3.(X)4.( V)5.(X )6.( V)7.(X)8.( V)9.( V)10.(X )11.(X)12.(X)13.( V)14.( V)15.(X)16.(X)17.( V )18.( V)19.( V)20.(X)三、概念题.(每题4分,共20分)6.通过切削刃选定点并与合成切削速度方向相垂直的平面称为工作基面, 用符号儿表示.7.是指给定瞬间切削层在与主运动方向相垂直的平面内度量的实际横截面积,用符号&表示,单位为mm2.8.切屑厚度与切削层厚度他之比称为切屑厚度变形系数,用符号,表示9.辐射测温法是一种非接触式测量方法.它是利用高温辐射能量来测量工件外表温度的.作为测量用的传感器有光电传感器及热敏电阻传感器两种.10.工件材料的切削加工性是指在一定切削条件下,工件材料切削加工的难易程度.四、简答.(此题40分,每题5分,共8题)9.答:通用型高速钢:铝系高速钢、鸨铝系高速钢高性能高速钢:高碳高速钢、高钢高速钢、钻高速钢、铝高速钢三、粉末冶金高速钢10.持加工表tfti加工投面H.答:刀具的标注角度是刀具的重要几何参数,直接关系到刀具的性能、强度和耐用度等.包括:前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角、副后角、楔角、刀尖角,上述八个角度中,前五个为刀具的根本角度,其余均为派生角度. 12.答:在切削过程中,由于刀具前面与切屑间的摩擦,使刀具前面和切屑底层一样都是刚形成的新鲜外表,它们之间的粘附水平较强.因此,在一定切削条件〔压力和温度〕下,刀具与切屑底层接触处发生黏结,使与刀具前面接触的切屑底层金属流动较慢,而切屑上层金属流动较快.这流动较慢的切屑底层,称为滞流层. 显然滞流层金属产生的塑性变形比切屑上层金属产生的塑性变形大得多,其晶粒纤维化程度很高,纤维的方向几乎与刀具前面平行.如果温度与压力适当,滞流层金属的流速接近于零,与刀具前面黏结成一体,形成积屑瘤.随后,新的滞流层金属在此根底上,逐层积聚、粘合,使积屑瘤的高度"b逐步长大,直到该处的温度和压力缺乏以产生黏结为止.13.答:间接测量法通过测量机床电动机电功率0E,再用式〔4-6〕和式〔4-7〕可间接计算出切削力匕的方法.但此方法测量较粗略,要较精确测量,常使用专门用于测切削力的仪器,即测力仪.14.答:〔1〕剪切平面上各点温度变化不大,几乎相同.〔2〕不管刀具前面还是主后刀面上的最高温度都处于离主切削刃一定距离处〔该处称为温度中央〕.这说明切削塑性金属时,切屑沿刀具前面流出过程中, 摩擦热是逐步增大的,一直至切屑流至黏结与滑动的交界处,切削温度才到达最大值.此后,因进入滑动区摩擦逐渐减小,加上热量传出条件改善,切削温度乂逐渐下降.〔3〕切削底层〔同刀具前而相接触的一层〕温度最高,离切削底层越远温度越低.这主要是由于切削底层金属变形最大,且乂与刀具前面存在摩擦的缘故.切屑底层的高温将使其剪切强度下降,并使其与刀具前面间的磨擦系数下降.〔4〕塑性越大的工件材料,在刀具前面上切削温度的分布越均匀,且最高温度区距切削刃越远.这是由于塑性越大的材料,刀具与刀屑接触长度较长的缘故.〔5〕导热系数越低的工件材料,其刀具前面和主后刀面上的温度也就越高, 且最高温度区距切削刃越近,这就是一些高温合金和钛合金难切削和刀具容易磨损的主要原因之一15.答:切削过程中刀具磨损与一般机械零件的磨损有显著的不同,它表现在以下几个方面:〔1〕刀具与切屑、刀具与工件接触面经常是活性很高的新鲜外表,不存在氧化膜等的污染.〔2〕刀具的前面和后面与工件外表的接触压力非常大,有时甚至超过被切材料的屈服强度.〔3〕刀具与切屑、刀具与工件接触面的温度很高.硬质合金刀具加工钢料时其接触面的温度可达800〜1 000 C;高速钢刀具加工钢料时其接触面的温度可达300〜600 °C.在上述特殊条件下,刀具正常磨损的原因主要是由机械、热和化学三种作用的综合结果,即由工件材料中硬质点的刻划作用产生的硬质点磨损,山压力和强烈磨擦产生的黏结磨损,由高温下产生的扩散磨损,由氧化作用等产生的化学磨损等几方面的综合作用.16.答:衡量切削加工性的指标因加工情况不同而不尽相同,一般可归纳为以下几种:〔1〕以刀具耐用度衡量切削加工性在相同的切削条件下,刀具耐用度高,切削加工性好.〔2〕以切削速度衡量切削加工性在刀具耐用度相同的前提下,切削某种工件材料允许的切削速度越快,其切削加工性越好;反之切削某种工件材料允许的切削速度越慢,切削加工性越差.〔3〕以切削力和切削温度衡量切削加工性在相同的切削条件下,切削力大或切削温度高,那么切削加工性差.当机床动力缺乏时.,常用此指标衡量切削加工性.〔4〕以加工外表质量衡量切削加工性假设易获得好的加工外表质量,那么切削加工性好.〔5〕以断屑性能衡量切削加工性在自动机床、组合机床及自动生产线上,或者对断屑性能要求很高的工序〔如深孔钻削、盲孔钻削等〕中,常采用此指标衡量切削加工性.。
金属切削原理复习题1
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第一章刀具几何角度及切削要素主要知识点1.主运动与进给运动2.切削用量三要素3.刀具的组成及刀具角度4.切削层参数一、填空题(每空1分)1.切削用量三要素________________、_________________、_______________。
2. 车刀由用于切削的________________和用于装夹的________________两部分组成。
3. 刀具几何角度中,常用的刀具角度有________________、________________、________________和________________。
4.为了改善切削性能,常将刀尖做成________________或________________。
5. 车刀的前面是________________流过的表面,后面是和________________相对的面,副后面是和________________相对的面。
主切削刃是________________和________________交汇的边缘。
6.根据一面两角法,________________和________________两角可以确定前面的方位,________________和________________两角可以确定后面的方位,________________和________________两角可以确定主切削刃的方位。
二、选择题(每题2分)1. 在车外圆时,工件的回转运动属于_________,刀具沿工件轴线的纵向移动属于_________。
A 切削运动B 进给运动C 主运动D 加工运动2. 刀具角度中,主偏角κr的值_________。
A 负值B 总是正值C 零D 以上情况都有可能3. 车外圆时,车刀随四方刀架逆时针转动θ角后,工作主偏角κr将________,工作负偏角κr’将________。
A 增大减小B 减小增大C 增大不变D 不变不变4. 当增大刀具的主偏角κr,切削层公称横截面积将________。
《金属切削原理》复习练习题3答案
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1、闸带式制动器和片式制动器2、刀架移动一个导程3、导向;承载4、转塔式、回轮式5、输入装置;运算器;输出装置;控制器6、A7、B8、B9、C10、C11、B12、B13、D14、B15、A16、错17、对18、错19、对20、错21、错22、错23、错24、错25、错26、滚齿机,最大工件直径 500 mm27、主要由长台面型滑台及与之配套的组合机床通用部件所组成的组合机床28、工件或刀具每转或每一行程中,工件和刀具在进给运动方向的相对位移量。
29、执行件,动力源,传动装置30、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。
细进给量与常用进给量的比值是:0.028/0.08~0.058/1.22=7/20~27/610=0.35~0.044mm/r31、当机动纵向进给时,溜板箱带动开合螺母移动,若开合螺母与丝杠啮合,此时就产生开合螺母要移动而丝杠轴向不能移动,从而产生运动干涉,造成机件损坏。
32、1)有快速电钮;2)有三杠的区别:a、丝杠:车螺纹;b、光杠:机动进给;c、操纵杠:带动刀具运动33、34、答:如图2–8所示,CA6140型车床的主轴开停、换向及制动是通过一个手柄来操纵的,向上扳动手柄13时,通过由曲柄15、拉杆16和曲柄17组成的机构,使轴上扇形齿轮12顺时针方向转动,传动齿条轴18及固定在其左端的拨叉19右移,拨叉又带动滑套7右移,将羊角形摆块6右端压下,羊角形摆块下端推动拉杆3向左移动,从而使双向多片式摩擦离合器的左离合器接合,主轴起动正转。
当手柄13向下扳动时,双向多片式摩擦离合器的右离合器接合,主轴反转。
当手柄13处在中间位置时,双向离合器左右都不接合,主传动链与动力源断开,主轴不转动。
此时,齿条轴18的凸起部分压着制动器杠杆9的下端。
将制动带10拉紧,导致主轴制动。
01.金属切削加工原理(练习题)
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第一篇金属切削加工原理(练习题)一、单项选择题:1、影响刀具的锋利程度、减小切削变形、减小切削力大的刀具角度是()。
A.主偏角B.前角C.副偏角D.刃倾角E.后角2、影响切削层参数、切削分力分配、刀尖强度及散热情况的刀具角度是()。
A.主偏角B.前角C.副偏角D.刃倾角E.后角3、影响刀尖强度和切削流动方向的刀尖角度是()。
A.主偏角B.前角C.副偏角D.刃倾角E.后角4、刀具上能使主切削刃的工作长度增大的几何要素是()。
A.增大前角B.减小后角C.减小主偏角D.增大刃倾角E.减小副偏角5、刀具上能减小工件减小已加工表面粗糙度的几何要素是()。
A.增大前角B.减小后角C.减小主偏角D.增大刃倾角E.减小副偏角6、车外圆时,能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是()。
A.刃倾角>0°B.刃倾角<0°C.前角>0°D.前角<0°7、车削时,切削热传出的途径中所占比例最大的是()。
A.刀具B.工件C.切屑D.空气介质8、钻削时,切削热传出的途径中所占比例最大的是()。
A.刀具B.工件C.切屑D.空气介质9、磨削一般采用低浓度的乳化液,这主要是因为()。
A.润滑作用强B.冷却、清洗作用强C.防锈作用好D.成本低10、用硬质合金刀具切削时,一般()。
A.用低浓度乳化液B.用切削油C.不用切削液D.用少量切削液11、精车铸铁工件时,一般()。
A.不用切削液或用煤油B.用切削液C.用高浓度乳化液D.用低浓度乳化液12、在钢件上攻螺纹或套螺纹时,一般()。
A.不用切削液B.用动物油C.用高浓度乳化液D.用低浓度乳化液13、当工件的强度、硬度、塑性较大时,刀具耐用度()。
A.不变B.有时长有时短C.愈长D.愈短14、刀具磨钝的标准是规定控制()。
VA.刀尖磨损量B.后刀面磨损高度BC.前刀面月牙洼的深度D.后刀面磨损的厚度(即深度)15、切削铸铁工件时,刀具的磨损部位主要发生在()。
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金属切削原理习题与思考题第一章 基本定义一、基本概念主运动和进给运动 切削用量三要素工件的三种表面 刀具角度参考系的种类及组成刀具主要角度(前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角)定义及图示刀具工作角度的定义、改变原因和改变值刀具标注角度的换算切削层参数 金属切除率二、思考题和习题1.1 试用本章阐述的基本定义,分析在钻床上用麻花钻钻孔时的主运动、进给运动、工件上的加工表面和麻花钻的各刀面与刀刃。
1.2 例举外圆车刀在不同参考系中的主要标注角度及其定义。
1.3 写出切削用量三要素的单位和计算方法。
1.4 试分别画出主偏角为45o 和90o 的外圆车刀的所有标注角度。
1.5 试分别画出主偏角为45o 的外圆车刀车外圆和车端面时的所有标注角度和切削厚度和切削宽度。
1.6 刀刃上同一点的主剖面与法剖面之间的夹角是多少?1.7 车削外径36mm 、中径33mm 、内径29mm 、螺距6mm 的梯形螺纹时,若使用刀具前角 0=o γ,左刃后角 12=oL α,右刃后角 6=oR α。
试问左、右刃的工作前、后角是多少?1.8 端面车削时,刀尖高(或低)于工件中心时工作角度(前、后角)有何变化?1.9 试述刀具的标注角度与工作角度的区别。
为什么横向切削时进给量不能过大?1.10 车削外径36mm 的外圆,刀尖上一点低于工件中心0.8mm ,该点的工作前角相对于标注前角改变了多少?增大还是减小?1.11 切削层参数指的是什么?与背吃刀量、进给量和刀具角度有何关系?第二章 刀具材料思考题和习题2.1 刀具在什么条件下工作?刀具材料必须备哪些性能?为什么?2.2 高速钢、硬质合金、陶瓷金刚石立方氮牌号化硼各有何性能特点?适用于哪些场合?2.3 常用高速钢有哪些牌号?其化学成分及性能特点如何?提高高速钢的切削性能有哪些途径?2.4 常用的硬质合金有哪几类?各有哪些常用牌号?其性能特点如何?2.5 粗、精加工加工钢料和铸铁应如何选用硬质合金?为什么?2.6 按下列条件选用刀具材料的种类或牌号:a.粗车45钢锻件;b.精车HT200铸件;c.低速精车合金钢蜗杆;d.高速精车调质钢长轴;e.高速精密镗削铝合金缸套;f.中速车削淬硬钢轴;g.加工65HRC 冷硬铸铁第三章金属切削的变形过程一、基本概念切削过程的三个变形区剪切角变形系数相对滑移前刀面上的挤压、摩擦及其对切屑变形的影响积屑瘤切屑的类型及变化规律切屑的卷曲与折断二、问题1、切削变形程度及其衡量指标;2、切削变形的影响因素;3、切屑种类及其形成条件;4、切屑与前刀面的摩擦特性;5、积屑瘤的成因及对切削的影响;三、习题3.1 研究金属切削变形机理对生产有何意义?3.2 研究金属切削变形的方法有哪些?3.3 衡量切削变形的指标有哪些?你认为哪个更合理些?3.4 变形系数、剪应变和剪切角的定义?3.5 影响切削变形的因素有哪些?它们是如何影响的?3.6 剪切角只与刀具前角有关系吗?为什么?3.7 车削45钢可能形成哪几种切屑?改变哪几种条件可以使切屑形态转化?3.8 分析积屑瘤产生的条件、对加工质量的影响和控制措施。
3.9 切削塑性材料,改变切削条件可以改变切屑形态吗?予以说明。
第四章切削力一、基本概念切削力切削功率单位切削力单位切削功率二、问题1、切削合力F为什么常分为相互垂直的三个分力来分析?说明这三个分力的作用。
r2、影响切削力的因素有哪些?它们是如何影响的?a和进给量f对切削力的影响。
3、结合第三章内容分析背吃刀量p4、说明切削力理论公式的理论依据和理论公式的作用。
5、掌握切削力经验公式的应用。
6、切削力的经验公式中的系数C Fc、C Fp、C Ff包含了哪些因素?三、习题4.1 切削力的计算方法有哪几种?4.2 影响切削力的因素有哪些?它们是如何影响的?4.3 欲减小切深抗力,在刀具几何角度方面可采取哪些措施?4.4 分析主偏角κr增大对各切削分力是如何影响的?4.5 切削用量中哪一个要素对切削力的影响最大?哪一个最小?为什么?4.6 用YT15硬质合金车刀外圆纵车40Cr 钢(b σ=0.98GPa ,207HBS )。
车刀几何参数:o γ=15°、s λ=5°、r κ= 75°、b r1 =0.4 mm 、 εr =0.5 mm ;车削用量:v f a p ⨯⨯= 4 mm ×0.4 mm/r ×1.7 m/s ( 102 m/min )。
a.用指数经验公式计算三个切削分力F z 、F y 和F x ,计算切削功率P m 。
b.用单位切削力p 和单位切削功率P s 计算三个切削分力F z 、F y 和F x ,计算切削功率P m 。
c.分析比较a 和b 所得结果。
第五章 切削热和切削温度思考题和习题5.1为什么要研究切削热的产生和传散?仅从切削热产生得多少能否说明切削区域温度的高低?5.2 为什么要进行切削温度的理论分析和计算?5.3 研究切削区温度场的意义何在?用什么方法测出切削区温度场?5.4 切削温度的含义是什么?常用的测量切削温度的方法有哪些?测量原理是什么?5.5 切削用量中哪一个要素对切削温度的影响最大?哪一个最小?为什么?5.6 背吃刀量p a 和进给量f 对切削力和切削温度的影响是否一样?为什么?如何利用这一规律指导生产实践?5.7 工件材料的性能和刀具几何参数如何影响切削温度?5.8 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?5.9 加工钢料等塑性材料和加工铸铁等脆性材料时,前刀面和后刀面哪个切削温度高?原因是什么?第六章 刀具磨损、破损和刀具耐用度思考题和习题6.1 加工材料不同对刀具磨损形态有什么影响?6.2 刀具磨损的主要原因是什么?刀具材料不同其磨损原因是否相同,为什么?6.3 刀具的o γ、r κ、s λ和磨损程度怎样对切削力产生影响?6.4 刀具磨钝标准是什么意思?它与哪些因素有关?6.5 刀具磨损过程可分为几个阶段?各阶段的特点是什么?6.6 刀具磨损原因中哪些与切削温度有关?6.7 何谓粘接磨损与扩散磨损?影响它们的主要原因是什么?6.8 切削用量对刀具磨损有何影响?在o m C vT -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?6.9 刀具耐用度是一个时间,它是如何定义的?此概念可以用来评价哪些切削因素?6.10 切削用量中哪一个要素对刀具使用寿命的影响最大?哪一个最小?为什么?6.11 工件材料和刀具几何参数怎样影响刀具使用寿命?6.12 刀具磨损耐用度和刀具破损耐用度是什么意思?为什么它们具有随机特性?6.13刀具破损的原因是什么?它与刀具磨损的原因有哪些本质的区别?减少刀具破损的主要措施有哪些?6.14 何谓最高生产率耐用度和最低成本耐用度?有何时实用意义?6.15 粗加工和精加工所选用的耐用度是否相同,为什么?第七章工件材料的切削加工性思考题和习题7.1 工件材料的切削加工性是怎样定义的?用哪些指标来衡量?7.2 工件材料的切削加工性为什么是相对的?怎样评价工件材料切削加工性?7.3 怎样通过分析影响工件材料切削加工性的因素,来探讨改善工件材料切削加工性的途径?7.4 改善工件材料的切削加工性的方法和途径有哪些?7.5 举例说明难加工材料的切削加工性,并归纳出其特点是什么。
第八章切削液思考题和习题8.1 切削加工中常用的切削液有哪几类?它的主要作用是什么?8.2 切削液能否进入切削变形区和刀-屑、刀-工接触面?它是怎样起润滑、冷却作用的?8.3 切削液的主要添加剂有哪几种?它们为什么能改善或提高切削液的润滑性能?8.4 应如何合理选择和正确使用切削液?试举例说明。
8.5 切削液有几种常用浇注方法?各适用于何种场合?第九章已加工表面质量思考题和习题9.1 已加工表面质量的主要评定指标有哪些?9.2 试分析产生加工表面粗糙度的原因。
9.3 切削加工时可以采取哪些措施来减小加工表面粗糙度?9.4 第三变形区的金属变形有何特点?9.5 为什么一般均采取减小副偏角而不采取减小主偏角的方法来减小表面粗糙度?9.6 刀具材料对加工表面粗糙度有影响吗?试进行分析。
9.7 减小加工硬化可以采取哪些措施?9.8 已加工表面的残余应力是怎样产生的?9.9 总结已加工表面粗糙度、加工硬化、残余应力形成原因和影响因素。
第十章刀具合理几何参数的选择思考题和习题γ的功用是什么?选择前角的主要依据是什么?10.1 前角oα的功用是什么?选择后角的主要依据是什么?10.2 后角o10.3 前刀面形式、刀尖形式各有哪几种?如何选用?10.4为什么高速钢刀具主偏角κr 减小刀具耐用度会提高?而硬质合金刀具主偏角κr 太小刀具耐用度有些情况下反而会降低?10.5 刀具的过渡刃和修光刃有何作用?参数大小如何选择?10.6为什么硬质合金车刀的刀尖圆弧半径选择得比高速钢车刀小一些?为什么多刃刀具一般不采用圆弧形过渡刃?10.7刃倾角s λ的功用有哪些?主要依据什么进行选择?举例说明大刃倾角刀具的应用。
10.8、试说明在下列不同情况下刀具几何参数的选择有何不同:a.加工铸铁和一般碳素结构钢。
b.加工不锈钢和中碳钢。
c. 加工高强度高硬度钢和中碳钢。
第十一章 切削用量的制订思考题和习题11.1 何谓合理切削用量?选择应按什么顺序进行?有何道理?11.2 合理选择切削用量时粗加工与精加工考虑的问题有何不同?为什么?11.3 选择切削用量的原则是什么?从刀具耐用度出发时,按什么顺序选择切削用量?从机床动力出发时,按什么顺序选择切削用量?11.4 粗加工时进给量的选择受哪些因素的限制?当进给量受到表面粗糙度的限制时,有哪些办法增加进给量而保证表面粗糙度要求?11.5 如果切削用量选完后,如果发现机床功率不足,应如何解决?11.6 影响切削速度的因素有哪些?解释其原因。
11.7 试述切削用量优化的概念和基本方法。
加工性质不同,切削用量的选择原则是否相同?11.8 在下列已知条件下确定切削速度:YT15硬质合金车刀(o γ=15°、r κ= 45°、'r κ= 15°、εr =1.5 mm );纵车b σ =0.45GPa 的45钢轴;f a p ⨯= 3 mm ×0.5 mm/r ,T=60 min 。
如在同样条件下以r κ= 95°的车刀加工时,刀具耐用度变化多少?11.9 用YT15硬质合金车刀加工b σ =0.55GPa 的钢轴外圆, p a = 1.5 mm ,f = 0.3 mm/r ,在T=60 min 时的切削速度v =180 m/min ,如果p a = 1.5 mm ,f 分别为0.6、0.9及 1.2 mm/r 或者f = 0.3 mm/r , p a 分别为3、4.5及 6 mm 时,刀具耐用度如何变化?绘出图形表示之并解释图形的意义。