【正文】 1 第 1 章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 一、單項(xiàng)選擇題 切削脆性金屬材料時(shí)，材料的塑性很小，在刀具前角較小、切削厚度較大的情況下，容易產(chǎn)生（ D ）。 （ A） 帶狀切屑 （ B） 擠裂切屑 （ C） 單元切屑 (D) 崩碎切屑 切削用量是指（ D ）。 （ A） 切削速度 （ B） 進(jìn)給量 （ C） 切削深度 （ D） 三者都是 切削用量選擇的一般順序是（ A ）。 （ A） apfvc （ B） ap vc f （ C） vc fap （ D） fap vc 確定外圓 車刀主后刀面的空間位置的角度有（ C ）。 （ A） ?o 和 ?o （ B） ?o 和 Kr′ （ C） Kr 和 ?o （ D） λ s和 Kr′ 分析切削層變形規(guī)律時(shí)，通常把切削刃作用部位的金屬劃分為（ C ）變形區(qū)。 （ A）二個(gè) （ B）四個(gè) （ C）三個(gè) （ D）五個(gè) 在切削平面內(nèi)測(cè)量的車刀角度是 （ D ）。 （ A） 前角 （ B） 后角 （ C） 楔角 （ D） 刃傾角 車削用量的選擇原則是：粗車時(shí)，一般 （ A ），最后確定一個(gè)合適的切削速度 v。 （ A） 應(yīng)首先 選擇盡可能大的吃刀量 ap，其次選擇較大的進(jìn)給量 f； （ B） 應(yīng)首先選擇盡可能小的吃刀量 ap，其次選擇較大的進(jìn)給量 f； （ C） 應(yīng)首先選擇盡可能大的吃刀量 ap，其次選擇較小的進(jìn)給量 f； （ D） 應(yīng)首先選擇盡可能小的吃刀量 ap，其次選擇較小的進(jìn)給量 f。 車削時(shí)的切削熱大部分由 （ C ） 傳散出去。 （ A） 刀具 （ B） 工件 （ C） 切屑 （ D） 空氣 切削用量三要素對(duì)刀具耐用度的影響程度為（ C ） （ A）背吃刀量最大，進(jìn)給量次之，切削速度最??；（ B）進(jìn)給量最大，背吃刀量次之，切削速度 最小； （ C）切削速度最大，進(jìn)給量次之，背吃刀量最?。?D）切削速度最大，背吃刀量次之，進(jìn)給量最??； 粗車細(xì)長(zhǎng)軸外圓時(shí)，刀尖的安裝位置應(yīng)（ A ），目的是增加阻尼作用。 （ A）比軸中心稍高一些 （ B）與軸中心線等高 （ C）比軸中心略低一些 （ D）與軸中心線高度無(wú)關(guān) 1數(shù)控編程時(shí)，通常用 F指令表示刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，其大小為（ C ）。 （ A）每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f （ B）每齒進(jìn)給量 fz （ C）進(jìn)給速度 vf （ D）線速度 vc 1刀具幾何角度中，影響切屑流向的角度是（ B ）。 （ A）前角； （ B）刃傾角； （ C）后角； （ D）主偏角。 1切斷、車端面時(shí)，刀尖的安裝位置應(yīng)（ B ），否則容易打刀。 （ A）比軸中心略低一些；（ B）與軸中心線等高；（ C）比軸中心稍高一些；（ D）與軸中心線高度無(wú)關(guān)。 1（ A ）切削過(guò)程平穩(wěn)，切削力波動(dòng)小。 （ A）帶狀切屑 （ B） 節(jié) 狀切屑 （ C）粒狀切屑 （ D） 崩碎切屑 1為提高切削刃強(qiáng)度和耐沖擊能力，脆性刀具材料通常選用（ B ）。 （ A）正前角； （ B）負(fù)前角； （ C） 0176。前角； （ D）任意前角。 二、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的打） 用中等切削速度切削塑性金屬時(shí)最容易產(chǎn)生積屑瘤。 ( √ ) 在金屬切削過(guò)程中，高速加工塑性材料時(shí)易產(chǎn)生積屑瘤，它將對(duì)切削過(guò)程帶來(lái)一定的影響。 ( ) 刀具前角越大，切屑越不易流出、切削力也越大，但刀具的強(qiáng)度越高。（ ） 主偏角增大，刀具刀尖部分強(qiáng)度與散熱條件變差。（ √） 精加工時(shí)首先應(yīng)該選取盡可能大的背吃刀量。（ ） 外圓車刀裝得低于工件中心時(shí)，車刀的工作前角減小 ，工作后角增大。（√ ） 進(jìn)給速度由 F指令決定，其單位為 m/min。（ ） 前角增加，切削力減小，因此前角越大越好。（ ） 2 背吃刀量是根據(jù)工件加工余量進(jìn)行選擇的，因而與機(jī)床功率和剛度無(wú)關(guān)。（ ） 選擇合理的刀具幾何角度以及適當(dāng)?shù)那邢饔昧慷寄艽蟠筇岣叩毒叩氖褂脡勖?（ √） 三、簡(jiǎn)答題 ？什么是刀具耐用度？影響刀具耐用度的因素有哪些？ 答： 1） .將根據(jù)加工要求規(guī)定的主后刀面中間部分的平均磨損量 VB允許達(dá)到的最大值作為磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 2） .刀具從刃磨開 始切削，一直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止所經(jīng)過(guò)的總切削時(shí)間 T，稱為刀具的耐用度。單位為 min。 3） .影響因素有：① .切削用量② .刀具幾何參數(shù)③。刀具材料④ .工作材料 ？ 答：前角有正前角和負(fù)前角之分，其大小影響切削變形和切削力的大小、刀具耐用度及加工表面質(zhì)量高低。取正前角的目的是為了減小切屑被切下時(shí)的彈塑性變形和切屑流出時(shí)與前面的摩擦阻力，從而減小切削力和切削熱，使切削輕快，提高刀具壽命和已加工表面質(zhì)量，刀以應(yīng)盡可能采用正前角。而取負(fù)前角的目的在于發(fā)送切削刃受力善和散熱條件，提 高切削刃強(qiáng)度和而沖擊能力。 其選擇原則主要以下原則選取： 1）、加工塑性材料取較大前角；加工脆性材料取較小前角。 2）、當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度低時(shí)，可取較大前角；當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度高時(shí)，可取較小前角。 3）、當(dāng)?shù)毒卟牧系目箯潖?qiáng)度和韌性較低時(shí)，取較小前角；高速鋼刀具的前角比硬質(zhì)合金刀具的合理前角大，陶瓷刀具的合理前角比硬質(zhì)合金刀具小。 4）、粗加工時(shí)取較小前角甚至負(fù)前角；精加工時(shí)應(yīng)取較大前角。 5）、工藝系統(tǒng)剛性差和機(jī)床功率小時(shí)，宜選圈套前角，以減小切削力和振動(dòng)。 6）、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)線刀具，為保證刀 具工作的穩(wěn)定性，一般選用較小的前角。 2. 后角的作用和選擇原則是什么？ 答：后角的主要作用是減小后面和過(guò)渡表面與已加工表面之間的摩擦，影響楔角β 0的大小，從而配合前角調(diào)整切削刃的鋒利程度和強(qiáng)度。 后角的選擇原則： 1）、粗加工時(shí)，為保證刀具強(qiáng)度，應(yīng)選較小的后角；精加工時(shí)，以保證表面質(zhì)量，應(yīng)取較大的后角。 2）、工件材料的強(qiáng)度、硬度高時(shí)，宜取較小的后角；工件材料硬度低、塑性較大時(shí)，主后刀面的摩擦對(duì)已加工表面質(zhì)量和刀具磨損影響較大，此時(shí)應(yīng)取較大的后角；加工脆性材料時(shí)，切削力集中在切削刃附近，為強(qiáng)化切削刃，宜選 取較小的后角。 3）、對(duì)于尺寸精度要求較高的精加工刀具（如鉸刀、拉刀），為減少重磨后刀具尺寸變化，應(yīng)取較小的后角。 4）、工藝系統(tǒng)剛性差，容易產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，應(yīng)取較小的以增強(qiáng)刀具對(duì)振動(dòng)的阻尼作用。 ？ 答：主偏角的作用主要影響刀具耐用度、已加工表面粗糙度及切削力的大小。 其主要選擇原則為： 1）、粗加工和半精加工時(shí)，硬質(zhì)合金車刀應(yīng)選擇較大的主偏角，以利于減少振動(dòng)，提高刀具耐用度和斷屑。 2）加工很硬的材料，如淬硬 鋼和冷硬鑄鐵時(shí)，為減少單位長(zhǎng)度切削刃上的負(fù)荷，改善刀刃散熱條件，提 高刀具耐用度，應(yīng)取κ r＝ 10176。～ 30176。，工藝系統(tǒng)好的取小值，反之取大值。 3）、工藝系統(tǒng)低（如車細(xì)長(zhǎng)軸、薄壁筒）時(shí)，應(yīng)取較大的主偏角，甚至取κ r≥ 90176。，以減小背向力 Fp，從而降低工藝系統(tǒng)的彈性變形和振動(dòng)。 4）、單件小批生產(chǎn)時(shí)，希望用一兩把車刀加工出工件上所有表面，則應(yīng)選用通用性較好的κ r＝ 45176。或 90176。的車刀。 5）、需要從工件中間切入的車刀，以及仿形加工的車刀，應(yīng)適當(dāng)增大主偏角和副偏角。有時(shí)主偏角的大小決定于工件形狀，例如車階梯軸時(shí)，則應(yīng)選用κ r＝ 90176。的刀具。 ？ 答：切削液的 作用主要有以下幾個(gè)方面： 1）、冷卻作用； 2）、潤(rùn)滑作用； 3）、清洗作用； 4）、防銹作用。 3 什么是積屑瘤？如何抑制積屑瘤的產(chǎn)生？ 答 :切削塑性金屬材料時(shí) ,常在切削刃口附近黏結(jié)一個(gè)硬度很高的楔狀金屬塊 ,它包圍著切削刃且覆蓋部分前面 ,這種楔狀金屬塊稱為積屑瘤。抑制措施： （ 1）提高工件材料的硬度，降低塑性。 （ 2） 控制切削速度，低速或高速?gòu)亩刂魄邢鳒囟仍?300度以下 500 度以上 （ 3） 適當(dāng)降低進(jìn)給量，減少刀與屑的接觸長(zhǎng)度 （ 4） 增大前角，減少前刀面上的摩擦。 （ 5） 采用潤(rùn)滑性能良好的切削液 四、分析題 外圓車刀： Kr=90?， Kr?=35?， ?o=8?， ?o=?o?=10?， ?s= ?5?，要求繪制刀具示意圖并標(biāo)注上述幾何角度。（見書 11 頁(yè) 110 圖劃勾的） （ 1） 45?端面車刀： Kr=Kr?=45?， ?o= ?5?， ?o=?o?=6?， ?s= ?3? （ 2）內(nèi)孔鏜刀： Kr=75?， Kr?=15?， ?o=10?， ?o=?o?=10?， ?s= 10? 要求繪制刀具示意圖并標(biāo)注上述幾何角度。（見書 12 頁(yè)圖 112 劃勾的） 第 2 章 數(shù)控機(jī)床刀具的選擇 一、單項(xiàng)： 切削刃形狀復(fù)雜的刀具宜采用（ D ）材料制造較 合適。 （ A）硬質(zhì)合金 （ B）人造金剛石 （ C）陶瓷 （ D）高速鋼 4 用硬質(zhì)合金鉸刀鉸削塑性金屬材料時(shí)，由于工件彈性變形的影響，容易出現(xiàn)（ A ）現(xiàn)象。 （ A）孔徑收縮 （ B）孔徑不變 （ C）孔徑擴(kuò)張 （ D）無(wú)法確定 刀具切削部分材料的硬度要高于被加工材料的硬度，其常溫硬度應(yīng)在（ C ）。 （ A） HRC45－ 50間 （ B） HRC50－ 60 間 （ C） HRC60 以上 （ D） HRC30 以上 數(shù)控機(jī)床一般采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，與普通刀具相比機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具 有很多特點(diǎn)，但（ A ）不是機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具的特點(diǎn)。（ A）刀具要經(jīng)常進(jìn)行重新刃磨（ B）刀片和刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù)的規(guī)范化、典型化 （ C）刀片及刀柄高度的通用化、規(guī)則化、系列化（ D）刀片或刀具的耐用度及其經(jīng)濟(jì)壽命指標(biāo)的合理化 YG 類硬質(zhì)合金主要用于加工（ A ）材料 （ A）鑄鐵和有色金屬 （ B）合金鋼 （ C）不銹鋼和高硬度鋼 （ D）工具鋼和淬火鋼 下列那種刀具材料硬度最高（ A ） （ A）金剛石 （ B）硬質(zhì)合金 （ C）高速鋼 （ D）陶瓷 刀具材料在高溫下能夠保持較高硬度的性能稱為 （ B ）。 （ A）硬度 （ B）紅硬性 （ C）耐磨性 （ D）韌性和硬度 HRC 表示（ D ）。 （ A）布氏硬度 （ B）硬度 （ C）維氏硬度 （ D）洛氏硬度 JT/BT/ST 刀柄柄部錐度為（ A ）。 （ A） 7： 24； （ B） 1： 10； （ C） 1： 5； （ D） 1： 12 HSK刀柄柄部錐度為（ B ）。 （ A） 7： 24； （ B） 1： 10； （ C） 1： 5； （ D） 1： 12 1車削階梯軸時(shí)，主偏角 Kr 的大小應(yīng)滿足（ A ）。 （ A） Kr≥ 90176。 （ B） Kr≥ 75176。 （ C） Kr≤ 90176。 （ D） Kr=0176。 1金剛石刀具與鐵元素的親和力強(qiáng)，通常不能用于加工（ B ）。 （ A）有色金屬； （ B）黑色金屬； （ C）非金屬； （ D）陶瓷制品 1機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片的 ISO 代碼是由（ C ）位字符串組成的。 （ A） 8 （ B） 9 （ C） 10 （ D） 13 1高速鋼刀具的合理前角（ B ）硬質(zhì)合金刀具的合理前角。 （ A）小于 （ B）大于 （ C）等于 （ D）與刀具材料無(wú)關(guān) 1下列哪種刀柄適用于高速加工（ D ） （ A） JT （ B） BT （ C） ST （ D） HSK 二、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的打） YT類硬質(zhì)合金中，含鈷量多，承受沖擊性能好，適合粗加工。（ √ ） 可轉(zhuǎn)位式車刀用鈍后，只需要將刀片轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)位置，即可使新的刀刃投入切削。當(dāng)幾個(gè)刀刃都用鈍后，更換新刀片。（ √） 在高溫下，刀具切削部分必須具有足夠的硬度，這種在高溫下仍具有較高硬度的性質(zhì)稱為紅 硬性。（ √） YG 類硬質(zhì)合金主要用于加工鑄鐵、有色金屬及非金屬材料。（ √） 由于硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度較低，抗沖擊韌性差，其合理前角應(yīng)小于高速鋼刀具的合理前角。（ √） 金剛石刀具主要用于加工各種有色金屬、非金屬及黑色金屬。（ ） 高速鋼與硬質(zhì)合金相比，具有硬度較高，紅硬性和耐磨性較好等優(yōu)點(diǎn)。 （ ） 硬質(zhì)合金按其化學(xué)成分和使用特性可分為鎢鈷類（ YG）、鎢鈦鈷類（ YT）、鎢鈦鉭鈷類（ YW）、碳化鈦基類（ YN）四類。 （ √） 高速鋼車刀的韌性雖然比硬質(zhì)合金高，但不 能用于高速切削。 （√ ）