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刀具习题

第一章刀具几何角度及切削要素

第一节

一、填空题

1、切削运动，按其功用可分为和，其中消耗功率最大。

2、主运动、进给运动与合成运动的关系式为_____________。

3、计算车削工件的内轮廓的切削速度时，d应选择____表面的直径值。

4、车削时的切削速度计算式是________。

5、圆柱铣削时的切削速度计算式是_______。

6、切削用量三要素是指____________、____________和____________。

7、在切削过程中，工件上形成三个表面：

二、选择题

1、切削过程中，工件与刀具的相对运动按其所起的作用可分为。

A、主运动和进给运动；B、主运动和辅助运动；C、辅助运动和进给运动

2、切削用量三要素有进给量、被吃刀量和（）。

A、切削厚度；B、切削速度；C、进给速度

三、判断题

1、在切削加工中，进给运动只能有一个。

（　　）

2、削时间的公式中，A与ap是相等的。

（）

四、名词解释

1、金属切削加工

2、切削速度vc

3、进给量f

4、切削时间

五、计算题

1、如图，切断棒料d=60mm平均切削速度Vc=60m/min，则主轴转速n是多少（

2、如图，割断直径d=100mm棒料，选用n=300r/min，f=r，其割断机动时间约为多少

3、车削直径80mm，长200mm棒料外圆，若使用主偏角κr=45°ap=4mm,f=r,n=240r/min，试计算切削速度vc、机动时间tm、材料切除率Q为多少

第二节

一、填空题

1、常用的辅助平面有__________、__________、和__________，它们可别与基面和切削平面组成相应的参考系。

2、刀具切削部分由_________、_________构成。

3、一把直头外圆车刀的刀头由__________、__________、__________、__________、_________、____________组成。

4、刀尖的三种形式_____________、_____________、____________。

5、用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为______和_________。

6、三种静止参考系_______、______、___。

7、在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为_______，后刀面与切削平面之间的夹角称为_________。

二、选择题

1、为确保和测量车刀几何角度，需要假想三个辅助平面，即（）作为基准。

A.已加工表面，待加工表面，切削表面

B.前刀面，主后刀面，副后刀面

C.切削平面，基面，主剖面   

 D.切削平面，轴剖面，基面

2、切削平面的定义为：

（）

A、过主刃某点垂直于主剖面的平面B、过主刃某点垂直于基面的平面

C、过主刃与加工表面相切的平面D、过主刃某点与加工表面相切的平面

3、正交平面的定义是：

（）

A、过刀刃某点垂直于Ps的平面B、过刀刃某点垂直于Pr的平面

C、过刀刃某点垂直于Vc和Vf的平面D、过刀刃某点垂直于Pr和Ps的平面

4、刀具假定进给平面中测量的角度有：

（）

A、γoB、γnC、γfD、γp

5、刀具后角的正负规定：

后刀面与基面夹角小于90°，后角为（）。

A、正B、负C、非正非负

三、判断题

1、主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角γ。

（　　）

四、名词解释

1、主后刀面：

2、前刀面：

3、前角

4、刃倾角

五、作图且标注

1、作图表示直头外圆车刀的几何角度：

κr，κ’r，γo，αo，α’o，λs

图已画出，请在空白处多

画几遍

第四、五节

一、填空题

1、车刀前刀面的定向角为_、_____。

后刀面的定向角为___、______。

主切削刃的定向角为_______、____。

2、确定车刀主切削刃及其相关的前后面在空间的定向角是____、_______、____、___。

3、确定车刀副切削刃及其相关的前后面在空间的定向角是_______、______、_______、_______。

二、选择题

1、如图1-2所示，加工内表面，若刀具安装低于工作回转中心，则：

（）

A、γpe增大、αpe减少B、γpe增大、αpe增大

C、γpe不变、αpe增大D、γpe增大、αpe不变

图1-2

2、如图1-3所示，加工外圆表面，引起车刀工作前角γfe增大，后角αfe减少的原因是：

（）

A、刀具安装高于工作中心B、刀具安装低于工件中心

C、有纵向（Pp方向）进给运动D、有横向（Pf方向）进给运动

图1-3

三、判断题

1、车外圆时，车刀装得低于工件中心时，车刀的工作前角减小，工作后角增大。

（）

四、作图标注

1、作图标注切断刀的标注角度：

κr，κ’r，γo，αo，α’o，λs

图已画出，请在空白处多画几遍

2、车刀立体图如图所示，按序号写出图示加工时其各组成部分名称，并在相应的刀具角度图上标出主偏角Kr、前角γo、后角αo、副后角αo`、刃倾角λs和副偏角Kr`

１、　　

２、　　

３、　　

４、　　

第六节

一、填空题

1、切削厚度与进给量之间的关系为______________。

2、切削层形状、尺寸规定在刀具的____度量，称为。

3、切削层公称横截面参数有________________、_______________、______________。

4、_________角不等于零的刀具均属斜角切削方式。

二、选择题

1、斜角切削的特征是：

（）

A、前角不等于零B、后角不等于零

C、刃倾角不等于零D、主偏角不等于零

三、判断题

1、车削加工中，刀具的主、副偏角不随刀具进给方向的改变而变化。

（）

2、其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。

（）

3、切削厚度与切削宽度随主偏角大小变化。

（）

4、切削层的形状随主偏角大小变化。

（）

四、名词解释

1、自由切削：

五、计算与简答

5A、若使用主偏角κr=90°的车刀进行切削加工，ap=4mm,f=r,试问其切削厚度，切削宽度，切削层公称横截面积为多少

第二章刀具材料

一、填空题

1、刀具材料应具备的性能有。

2、对于刀具材料，硬度越高者，允许的切削速度就，耐磨性就越__;韧性越高，承受的切削力就。

3、高速钢里常添加的合金元素有。

4、合金元素W、M0在刀具材料里起作用，而合金元素V在刀具材料里主要起作用。

5、一般刀具材料在室温下应具有________以上的硬度。

6、刀具材料分4大类即_

7、涂层高速钢适合制造等刀具。

二、选择题（

1、刀具切削部分材料的类型可分为：

（）

A、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢B、YG、YT、YN、YW

C、工具钢、硬质合金、陶瓷、超硬刀具材料D、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石

2、ISO标准中P类硬质合金相当于我国的（）

A、YG类B、YT类C、YN类D、YW类

3、YT5硬质合金适用于：

（）

A、精车铸铁B、粗车锻钢C、车铝合金D、车钛合金

4、YG类硬质合金适合切削铸铁的主要原因是：

（）

A、YG类硬质合金耐磨性好B、YG类硬质合金强度高

C、YG类硬质合金抗冲击性好D、铸铁的切屑是崩碎状

5、高速精车有色金属最宜选用的刀具材料是：

（）

A、YN10B、YG3C、PCDD、CBN

6、ISO标准中M类硬质合金相当于我国的（）

A、YG类B、YT类C、YN类D、YW类

7、下列刀具材料中耐热性最好的是：

（）

A、金刚石B、陶瓷C、立方氮化硼D、涂层硬质合金

8、下列刀具材料中抗弯强度最高的是：

（）

A、YG6B、YT5C、YG8D、YT15

9、YG3牌号硬质合金适用于：

（）

A、精车铸铁B、精车铸铁C、车合金钢D、车铜合金

10、高速精车铸铁常用刀具材料是：

（）

A、YN10B、YG3C、PCDD、CBN

11、下列加工场合最适用金刚石刀具的是（）

   A、切削淬火钢   

   B、切削花岗岩、超精加工铜、铝合金   

   C、精加工超硬材料   

D、切削超硬材料，木材，玻璃等非金属材料

12、刀具材料在高温下仍能保持其硬度的特性称（）

A、硬度B、强度C、耐热性D、刚度

13、具有较好的综合切削性能的硬质合金，其牌号有YA6、YW1、YW2,这类硬质合金称为（）硬质合金

A、钨钴类B、钨钛钴类C、涂层D、通用

三、判断题

1为了延长刀具寿命，一般选用韧性好、耐冲击的材料。

（）

2　.高速钢刀具韧性比硬质合金好，因此，常用于承受冲击力较大的场合。

（）

3.　硬质合金的硬度高，能耐高温，有很好的热硬性，在1000℃左右的高温下，

仍能保持良好的切削性。

（）

4　钨钴类合金含钴量越高，其韧性越好，承受冲击的性能就越好。

（）

5.　YT5硬质合金车刀适用于粗车塑性金属。

（）

6.　高速钢刀具韧性虽然比硬质合金好，但不能用于高速切削。

（）

7.　硬质合金的韧性较好，不怕冲击。

（）

8.　　钨钴类合金牌号后的数字越大，含钴量越高。

（）

9.　　钨钛钴类硬质合金不怕冲击，适宜加工脆性材料。

（）

10车刀刀具硬度与工件材料的硬度一般相等。

（）

11.刀具材料的磨损与其硬度无关。

（）

12.热硬性是评价刀具材料切削性能的核心指标。

（）

13.热硬性是刀具材料在高温下仍能保持其硬度的特性。

（）

14.刀具材料应根据切削条件合理选用，要求所有性能都好是困难的。

（）

15.高速钢刀具韧性比硬质合金好，因此，常用于承受冲击力较大的场合。

（）

16.高速钢车刀淬火后的硬度约为72-82HRC。

（）

17.硬质合金刀具能切削高速钢刀具无法切削的难切削材料。

（）

18.一般情况下，YG3用于粗加工，YG8用于精加工。

（）

19.钨钴类硬质合金韧性较好，因此适用于加工铸铁等脆性材料或冲击较大的场合。

（）

20.钨钛钴类合金是由碳化钨、碳化钛和钴组成。

（）

21.钨钛钴类合金牌号后的数字越大，含碳化钛量越高。

（）

22.一般情况下，YT5用于粗加工，YT30用于精加工。

（）

23.钨钛钴类硬质合金硬度很高、耐磨性好、耐高温，因此可用来加工各种材料。

（）

24.、陶瓷的主要成分是氧化铝，其硬度、耐热性和耐磨性均比硬质合金高。

（）

四、名词解释

1A、高速钢

2A、硬质合金

3B、陶瓷刀具

4C、立方氮化硼

五、简答题

1、刀具材料应具备哪些性能

2、陶瓷刀具的特点。

3、立方氮化硼刀具有何优点

4、涂层刀具有何优点

第三章金属切削过程的基本规律

第一节

一填空题

1、在切削过程中产生等诸多现象。

2、在第一变形区中，滑移面与切削速度方向夹角称。

3、第二变形区的变形位置在___________。

4、衡量加工硬化的指标有和。

二、选择题

1、影响积屑瘤的主要因素是（）

A、切削深度　　　B、进给量　　　C、温度、压力　　　D、工件材料

2、加工硬化是在第（）变形区产生的物理现象。

（）

A、ⅠB、ⅡC、Ⅲ

3、积屑瘤是在第（）变形区产生的物理现象。

（）

A、ⅠB、ⅡC、Ⅲ

4、下列哪个选项不是影响切削变形的主要因素（）

A、工件材料　　B、前角　　C、切削速度　　D、刃倾角

5、下列哪个措施可以抑制或消除积屑瘤　（）

A、减小刀具前角　　B、采用低速或高速切削　

C、提高工件的塑性　　D、提高刀具的韧性

三、判断题

（　　）1、金属材料依次经过切离、挤裂、滑移（塑性变形）、挤压（弹性变形）等四个阶段而形成了切屑。

（　　）2、产生积屑瘤可以使实际工作前角增大，从而增大切削变形。

（　　）3、第三变形区易出现积屑瘤现象。

（　）4、刀具前角越大，切削变形越小。

（　　）5、进给量增加，切削变形减小，

四、名词解释

1、积屑瘤

2、加工硬化

五、简答题

1、影响切削变形的因素有那些

2、积屑瘤对切削过程有那些影响

3、切屑有那些种类在怎么样的条件下产生

第二节

一填空题

1、切削力来源于和。

2、切削力可以分解为三个分力，分别为，和。

3、切削力的轴向分力是校核机床的主要依据。

4、切削力的是计算主运动功率和选择切削用量的主要依据。

5、切削力的是影响加工工件精度，引起切削振动的主要原因。

二、选择题

1、f增大一倍，可以使切削力增加（）

A、50％B、60％C、75％D、100％

2、切削用量影响切削力的规律，由大到小为（）

A、Vc、f、apB、ap、f、VcC、ap、Vc、fD、f、Vc、ap

3、（）是计算主运动功率和选择切削用量的主要依据。

（）

A、主切削力B、切深抗力C、轴向分力

4、（）是影响加工工件精度，引起切削振动的主要原因（）

A、主切削力B、切深抗力C、轴向分力

5、车刀刀尖圆弧半径增大，使径向力（）

A、不变B、有所增加C、有所减少

三、判断题

（　　）1、车刀刀尖圆弧增大，切削时径向切削力也增大。

四、名词解释

1、切削力

五、简答题

1、影响切削力的因素有哪些

第三节

一、填空题

1、切削温度的高低决定于和两个方面因素。

二、选择题

1、切削用量影响切削温度的规律，由大到小为（）

A、Vc、f、apB、ap、f、VcC、ap、Vc、fD、f、Vc、ap

2、在刀具后刀面上，离切削刃处，最高温度约为700℃。

（）

A、B、C、D、1mm

3、在刀具前刀面上，离切削刃处，最高温度约为900℃。

（）

A、B、C、D、1mm

4、切削热主要是通过切屑和进行传导的。

（）

A、工件；B、刀具；C、周围介质

5、车削时切削热大部分由传散出去。

（）

A、工件B、刀具C、周围介质D、切屑

三、判断题

（　　）1、切削速度对切削力的影响和对切削变形的影响是一样的。

（　　）2、切削速度越大，切削温度越高。

（　　）3、刀具前角越大，切削温度越低。

（　　）4、切削热来源于切削过程中变形与摩擦所消耗的功。

四、名词解释

1、切削温度

五、简答题

5、切削热有那些来源

6、影响切削温度的因素有哪些

第四节

一填空题

1、刀具磨损可以分为和两类。

2、刀具磨损过程中的三个阶段为、、。

3、刀具磨损的原因有__、__、_____、____和_。

二、选择题

1、切削用量影响刀具寿命的规律，由大到小为（）

A、Vc、f、apB、ap、f、VcC、ap、Vc、fD、f、Vc、ap

三、判断题

（　　）1、ap对刀具寿命影响较大，f对刀具寿命影响较小。

（　　）2、切削速度会显著的影响刀具寿命。

四、名词解释

1、刀具寿命

五、简答题

1、切削用量三要素对刀具使用寿命的影响程度有何不同

2、国家标准规定的磨钝标准是什么

3、影响刀具寿命的因素

第四章切削基本理论的应用

一填空题

1A、理想的屑形是在短屑中定向流出的__________、______和不超过50mm长度的____。

2A、负刃倾角是切屑流向_____,正刃倾角是切屑流向__。

3A、在刀具前刀面上磨出是达到断屑的有效措施。

4B、加工材料的性能指标包括材料的_________、_______、__________、____________。

5A、断屑槽在前刀面上有三种型式即、、。

6A、切削液的种类有、。

7B、水溶性切削液分___________、_________、________。

8C、加工塑性材料时，前角要__________；加工脆性材料时，前角要__________。

9C、精加工时为了减少摩擦，后角取较_________；粗加工时为了提高____________,后角取较______。

10B、选择切削用量的步骤是：

先定_,再选______,最后确定_____。

11B、工件材料的强度和硬度较低时，前角可以选得些；强度和硬度较高时，前角选得些。

二选择题

1A、下列哪项措施，可以增强切屑的折断能力（）

A、减小切屑厚度B、增大断屑槽宽度C、增大断屑台的高度

2B、适合粗加工的断屑槽的位置形式为（）

A、外倾式B、平行式C、内斜式

3B、下列哪个形式的断屑槽的λs=0（）

A、外倾式B、平行式C、内斜式

4C、在不锈钢中加入哪种元素可以改善材料的硬化程度（）

A、硫B、铅C、硒D、铜

5B、下列哪种材料属于难加工材料（）

A、铸铁B、碳素结构钢C、合金结构钢D、钛合金

6C、下列哪项措施可以更好地减轻加工硬化的程度　（　　）

A、磨出锋利的切削刃　　B、减小背吃刀量　　

C、合理选用切削液　　D、增大刀具后角

7A、对于低碳钢应进行什么热处理，可以提高硬度，降低韧性。

（）

A、退火B、正火C、回火D、淬火

8B、下列哪种切削油的渗透作用和清洗作用较突出（）

A、柴油B、机械油C、煤油

9B、切削用量中，哪个要素是直接影响表面粗糙度的（）

A、VcB、fC、ap

10C、下面哪种表面形状适合选取较小的主偏角（）

A、阶梯轴B、细长轴C、端面

11B、下列哪项措施可以提高刀具寿命（）

A、提高VcB、增大fC、减小γoD、减小kr

12A、粗加工时，后角的取值范围：

（）

A、1°～2°B、8°～12°C、6°～8°

13A、精加工时，后角的取值范围：

（）

A、1°～2°B、8°～12°C、6°～8°

14B、在矿物油中添加何种元素，能增强切削油的耐热性。

（）

A、氯B、磷C、硫

15A、对于一般切削加工，切削用量的确定顺序是（）

A、Vc、ap、fB、ap、f、VcC、ap、Vc、fD、f、Vc、ap

16C、前刀面形式为双平面负前角适合于加工：

（　　）

A淬硬钢　B冷硬铸铁　C高强度钢　D铝合金

17C、前刀面形式为单平面负前角适合于加工：

（　　）

A淬硬钢　B冷硬铸铁　C高强度钢　D铝合金

18C、前刀面形式为负倒棱曲面，适用于（　　）

A、铸铁件精切　B铸铁件粗切　C钢件精切　D、钢件粗切

19B、粗切削中碳钢，γo角选择的数值大约为（　）

A、0～5℃B、5～10℃C、10～15℃D15～20℃

20B、粗切削中碳钢，αo角选择的数值大约为（　　）

A、0～4℃B、4～6℃C、6～8℃D8～10℃

21C、在系统刚性较好的机床上粗车碳钢轴类，λs选择的数值大约为（）

A、0～5℃B、5～10℃C、-（0～5）℃D、-（5～10）℃

22C、车细长轴时刀具主偏角可选的最佳数值为（）

A、60℃B、75℃C、93℃D、45℃

23C、精车d=20mm，L=500mm轴，下列哪种刀具角度较合理（）

A、κr=45℃γo=15℃λs=5℃

B、κr=45℃γo=15℃λs=-5℃

C、κr=90℃γo=15℃λs=5℃

D、κr=90℃γo=15℃λs=-5℃

25B、αo角选择的主要原则是：

（）

A、粗加工小，精加工大；高速钢大，硬质合金小。

B、粗加工大，精加工大。

C、粗加工大，精加工小，高速钢大，硬质合金小。

D粗加工小，精加工大

26C、λs的选择原则是：

（）

A、粗加工小，精加工大；连续切削大，断续切削小。

B、粗加工大，精加工小；连续切削小，断续切削大。

C、高速钢刀小，硬质合金刀大。

D、高速钢刀小，硬质合金刀大。

27B、切槽刀副偏角很小的最主要的原因是（）

A保持刀尖强度较高

B保持刀杆强度较高

C保持刀具工作稳定

D保证加工表面粗糙度

28C、保持切削面积不变的情况下，为减小切削力，切削用量选择的次序应为（）

A尽可能加大切削深度减少进刀量

B尽可能加大进刀量减少切削深度

C尽可能用高速，大进刀，小切削深度

D尽可能用高速，小进刀，大切削深度

29C切削温度最低，刀具耐用度最高。

最优方案为（）

A、ap=4mmf=rvc=100m/min；

B、ap=2mmf=rvc=50m/min；

C、ap=4mmf=rvc=50m/min；

D、ap=2mmf=rvc=100m/min；

30C、如图所示：

工件车削外圆。

最优方案（）

A、YG8λs=－15°；B、YG3λs=－15°；C、YT15λs=15°；

D、YT5λs=－15°；E、YT30λs=0°；F、YT5λs=10°；

31C、粗车图所示台钻立柱的外表面（车外圆、倒角、车端面），毛坯为金属模，手工造型的铸件，材料为HT200。

（）

A、YG3，Kr=90°；

B、YT5，Kr=90°；

C、YG8，Kr=45°；

D、YT30，Kr=45°；

32C、如图所示零件，在CA6140机床上粗、半精车Ф60外圆表面。

（）

A、γo=25°，λs=－5°，Kr=75°，αp=

B、γo=15°，λs=+5°，Kr=30°，αp=3mm

C、γo=15°，λs=－5°，Kr=75°，αp=3mm

D、γo=－5°，λs=+5°，Kr=45°，αp=

33B、 下列因素中对已加工表面粗糙度影响最显著的因素是（）

   A、切削速度Vc   B、进给量f   

   C、刀具前角      D、刀具材料

三判断题

（　）1A、切屑弯曲半径越大，切屑越易折断。

（　　）2A、全圆弧型断屑槽适用加工塑性高的金属材料。

（　　）3A、“C”形切屑和“6”形切屑是理想的切屑类型。

（　　）4A、衡量工件材料切削加工性时，等级代号为3的，是属于较易切削类的。

（　　）5A、λs为正值时，切屑流向工件的已加工表面。

（　　）6A、减小主、副偏角，增大刀尖圆弧半径可以减小表面粗糙度值。

（　　）7B、在相同加工条件下，V60与V20的值越高，材料的切削加工性越好。

（　　）8A、油溶性切削液是以冷却为主的切削液。

（　　）9A、45钢属于较难切削的金属材料。

（　　）1