西南交通大学机械制造基础作业及答案

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机械制造基础线下作业

第一次作业

一、主观题(共8道小题)

1.车外圆时，已知工件转速n=320r/min，车刀移动速度v f=64mm/min，试求切削速度v c，进给量f，

背吃刀量a p。已知待加工表面直径100mm, 已加工表面直径94mm.

答：V=s f=s ap=3mm

2.已知下列车刀的主要角度，试画出它们切削部分的示意图。

%

1）端面车刀：γ0=15°α0=10°κr=45°κr’=45°

2）切断刀：γ0=10°α0=6°κr=90°κr’=20°

3）外圆车刀：γ0=15°α0=8°κr=75°κr’=15°

答：（1）（2）

（3）

3.实现切削加工的必要条件是什么

：

答：切削运动，刀具材料，刀具角度

加工方法机床主运动进给运动

；

车

卧式车床立式车床工件的旋转运动刀具的纵向或横向进给

钻台式钻床立式钻床

摇臂钻床刀具的旋转运动￥

刀具的轴向进给

镗卧式镗床(坐标镗床)刀具的旋转运动工作台纵向进给或横向进给

刀具径向或轴向进给

铣立式铣床、卧式铣床》

刀具的旋转运动

工作台纵向、横向和垂直进给

刨牛头刨床

龙门刨床刀具的往复移动

工作台的往复移动

工作台横向进给

!

刀架水平或垂直进给

插插床(圆形工作台)刀具的往复移动工作台纵向、横向和圆周进给拉拉床(拉刀)刀具的轴向移动！

] 5.刀具常用三种刀具材料（高速钢、硬质合金及碳素工具钢）的特点及适用条件是什么。

答：

%

6.切削三要素包括那些各自的定义是什么

答：切削速度，进给量，切削深度，

切削速度:在单位时间内,刀具(或工件)沿主运动方向的相对位移.

进给量:主运动在每行程(或每转)内,工件与刀具之间沿进给运动方向的相对位移.

切削深度:工件已加工表面与待加工表面间的垂直距离,即在垂直于进给运动的方向上测量的主切削刃切入工件的深度,单位 mm。

7.刀具角度的参考坐标系有哪三个平面组成如何定义

答：基面，切削平面，主剖面

基面：通过切削刃某选定点，与主运动假定方向相垂直的平面。

切削平面：通过刀刃某选定点，包含主切削刃且与基面相垂直的平面。

主剖面（正交平面）通过刀刃某选定点，同时垂直于基面与切削平面的平面

:

8.刀具的基本角度有哪些它们是如何定义的

答：前角，后角，主偏角，副偏角，刃倾角前角：主剖面内，前刀面与基面之间的夹角。

后角：主剖面内，后刀面与切削平面之间的夹角。主偏角：基面内，主切削刃与进给运动方向间的夹角。副偏角：基面内，副切削刃与进给运动反方向间的夹角。刃倾角：切削平面内，主切削刃与基面间的夹角

第二次作业

一、判断题(判断正误，共19道小题)

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1. 第Ⅲ变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因。正确答案：说法正确

2. 在形成挤裂切屑的条件下，若加大刀具前角，提高切削速度，减小切削厚度，就可能得到带状切屑。（）

正确答案：说法正确

3. 磨削时砂轮表面的微小磨粒切削刃的几何形状是不确定的，且通常有较大的前角和刃口楔角，以及较大的刃口

钝圆半径。（）正确答案：说法错误

4. 吃刀抗力可能引起工件的弯曲与振动，影响加工质量。（）正确答案：说法正确

5. 切削温度是切削过程的一个重要物理量，主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生，但对表面质量没有影响。（）正确答案：说法错误

6. 切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少，而且还取决于散热条件的好坏。（）正确答案：说法正确

…

7. 切削用量增加，功率消耗加大，切削热的生成加多，切削温度升高。（）正确答案：说法正确

8. 切削时出现的积屑瘤、前刀面磨损等现象，都是第Ⅲ变形区的变形所造成的。（）正确答案：说法错误

9. 在形成挤裂切屑的条件下，若减小刀具前角，减低切削速度，加大切削厚度，就可能得到崩碎切屑。（）

正确答案：说法正确

10. 经过塑性变形后形成的切屑，其厚度hch通常都要小于工件上切削层的厚度hD，而切屑长度Lch通常大于切削层长度Lc。（）正确答案：说法错误

11. 主切削力Fc是计算机床功率及设计夹具、刀具的主要依据。（）正确答案：说法正确

12. 进给抗力Ff是设计和校验机床进给机构强度的重要依据。（）正确答案：说法正确

13. 切削热由切屑、工件、刀具和周围介质（如空气、切削液）传散出去。不同的加工方法其切削热传散的比例是相同。（）正确答案：说法错误

：

14. 凡影响切削变形、切削抗力及功率消耗的因素，都对生热有影响。（）正确答案：说法错误

15. 在切削塑性材料时，切削区温度最高点是在刀刃处。（）正确答案：说法错误

16. 切屑瘤是在中等切速加工塑性材料条件下的一个重要物理现象。（）正确答案：说法正确

17. 当切削塑性材料、切削速度v较高、切削厚度hD较大时易发生前刀面磨损。（）正确答案：说法错误

18. 当切削脆性金属时，由于形成崩碎切屑，会出现后刀面磨损。（）正确答案：说法正确

19. 切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大，其次为切削深度，而进给量对刀具耐用度的影响最小。（）正确答案：说法错误

二、主观题(共4道小题)

~

20.何谓积屑瘤对切削加工有哪些影响

答：定义：在切削塑性金属时，当切削速度不高且能形成连续切削情况下，常在刀具前面刃口处粘着一块剖面呈现三角状的硬块，称为积屑瘤。利：保护削刃；增大了前角；对粗加工有利。

弊：不稳定，使切削深度、切削厚度及切削力不断变化；部分积屑瘤粘在工件表面，使加工表面粗糙；在精加工时要避免积屑瘤的产生。

21.怎么避免积屑瘤的产生

*

答：改变切削材料的硬度和塑性，采用很高或很低的切削速度；切削液；增大刀具的前角

22.切屑的种类有哪些

答：带状切屑，节状切屑，单元切屑、崩碎切屑

23.各种切屑是如何形成的

~

答：（a）带状切屑；切削塑性较高的材料，当切削速度较高，进给量较小，切削深度较小，前角较大的时候比较容易形成。

（b）挤裂切屑；低速切削钢或切削黄铜，在形成带状切屑的情况下，降低切削速度，提高进给量，提高切削深度，减少前角的时候可能会形成。

（c）单元切屑；很低速切削钢或切削铅，在形成挤裂切屑的情况下，降低切削速度，提高进给量，提高切削深度，减少前角的时候可能会形成。

（d）崩碎切屑，切削脆性金属（eg.铸铁）。