《金属切削原理与刀具》经典试题汇集《金属切削原理与刀具》试题(1)一、填空题(每题2分,共20分)1.刀具材料的种类很多,常用的金属材料有工具钢、高速钢、硬质合金;非金属材料有金刚石、立方氮化硼等2.刀具的几何角度中,常用的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角和副后角六个。3.切削用量要素包括切削深度、进给量、切削速度三个。4.由于工件材料和切削条件的不同,所以切屑的类型有带状切屑、节状切屑、粒状切屑和崩碎状切屑四种。5.刀具的磨损有正常磨损的非正常磨损两种。其中正常磨损有前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨损三种。6.工具钢刀具切削温度超过200度时,金相组织发生变化,硬度明显下降,失去切削能力而使刀具磨损称为相变磨损。7.加工脆性材料时,刀具切削力集中在刀尖附近,宜取较小的前角和较小的后角。8.刀具切削部分材料的性能,必须具有高的硬度、良好的强度和韧性、良好的耐磨性、良好的工艺性及经济性。9.防止积削瘤形成,切削速度可采用高速或低速。10.写出下列材料的常用牌号:碳素工具钢T8A、T10A、T12A;合金工具钢9SiCr、CrWMn;高速工具钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。二、判断题:(在题末括号内作记号:“√”表示对,“×”表示错)(每题1分,共20分)1.钨钴类硬质合金(YG)因其韧性、磨削性能和导热性好,主要用于加工脆性材料,有色金属及非金属。(√)2.刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。(√)3.安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时,使切削时的前角增大,后角减小。(√)4.刀具磨钝标准VB表中,高速钢的VB值均大于硬质合金刀具的VB值,所以高速钢刀具是耐磨损的。(×)5.刀具几何参数、刀具材料和刀具结构是研究金属切削刀具的三项基本内容。(√)6.由于硬质合金的抗弯强度较低,冲击韧度差,所取前角应小于高速钢刀具合理前角。(√)7.切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下,沿着与待加工面近似成45°夹角滑移的过程。(√)8.积屑瘤的产生在精加工时要设法避免,但对粗加工有一定的好处。(×)9.切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高,脆性降低,使断屑形成了内在的有利条件。(×)10.一般在切削脆性金属材料和切削厚度较小的塑性金属材料时,所发生的磨损往往在刀具的主后刀面上。(√)11.刀具主切削刃上磨出分屑槽目的是改善切削条件,提高刀具寿命,可以增加切削用量,提高生产效率。(√)12.进给力fF是纵向进给方向的力,又称轴向力。(√)13.刀具的磨钝出现在切削过程中,是刀具在高温高压下与工件及切屑产生强烈摩擦,失去正常切削能力的现象。(√)14.所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损,一般在切削速度较高,切削厚度较大情况下,加工塑性金属材料时引起的。(√)15.刀具材料的硬度越高,强度和韧性越低。(√)16.粗加工磨钝标准是按正常磨损阶段终了时的磨损值来制订的。(√)17.切削铸铁等脆性材料时,切削层首先产生塑性变形,然后产生崩裂的不规则粒状切屑,称为崩碎切屑。(√)18.立方氮化硼是一种超硬材料,其硬度略低于人造金刚石,但不能以正常的切削速度切削淬火等硬度较高的材料。(√)19.加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性,在某些零件中可改善使用性能。(√)20.当粗加工、强力切削或承冲击载荷时,要使刀具寿命延长,必须减少刀具摩擦,所以后角应取大些。(×)三、选择题(将正确答案填在空格内)(每题2分,共30分)1.在中等背吃刀量时,容易形成“C”形切屑的车刀卷屑槽宜采用外斜式。(外斜式平行式内斜式)2.刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在中速范围内。(低速中速高速)3.切削过程中,车刀主偏角κr增大,切削力FP减小。(增大不变减小)4.高速钢刀具切削温度超过550~6000C时工具材料发生金相变化,使刀具迅速磨损,这种现象称为相变磨损。(300~350550~600700~800扩散相变氧化)5.当切屑变形最大时,切屑与刀具的摩擦也最大,对刀具来说,传热不容易的区域是在前刀面,其切削温度也最高。(刀尖附近前刀面后刀面)6.在切削金属材料时,属于正常磨损中最常见的情况是前后刀面同时磨损。(前刀面后刀面前后刀面同时)7.背吃刀量ap增大一倍时,切削力FC也增大一倍;但当进给量f增大一倍时,切削力FC约增大0.8倍。(0.50.81.0)8.切削用量对刀具寿命的影响,主要是通过切削温度的高低来影响的,所以影响刀具寿命最大的是切削速度其次是进给量。(背吃刀量进给量切削速度)9.成形车刀磨损后要刃磨前刀面,铲齿铣刀磨损后要刃磨前刀面,才能保持其原来要求的廓形精度。(前刀面后刀面前、后刀面)10.一般在中、低速切削塑性金属材料时,刀具在切屑与工件接触压力和切削温度的作用下会发生扩散磨损。(磨粒粘结扩散)11.车削时切削热主要是通过切屑和刀具进行传导的。(切屑工件刀具周围介质)12.刀具磨钝标准通常都按后刀面的磨损值制订值后刀面VB的。(月牙洼深度KT后刀面VB月牙洼深度KB)13.刀具磨损过程的三个阶段中,作为切削加工应用的是正常磨损阶段。(初期磨损正常磨损急剧磨损)14.车削细长轴类零件时,为了减小径向力Fp的作用,主偏角κr,采用大于60°角度为宜。(小于30°30°~45°大于60°)15.切削塑性较大的金属材料时形成带状切屑,切削脆性材料时形成崩碎切屑。(带状挤裂粒状崩碎)四、简答题:(每题6分,共30分)1、简述楔角:2、简述刀具寿命:3、简述切削用量要素:4、简述刀尖角:5、后角的功用是什么?怎样合理选择?1、楔角就是,前刀面与后刀面的夹角,其大小由前角和后角来决定。2、刀具寿命是指,刀具从开始使用到报废为止所经历的切削加工时间。3、切削用量主要包括:切削速度,进给量,背吃刀量三要素。4、刀尖角就是指在基面内测量主切削刃与副切削刃的夹角。5、后角主要影响刀具后面与加工表面的摩擦、加工精度、刀具刃口强度和耐用度。精加工时,为防止挤压摩擦,应选用较大的后角;粗加工时,为增加刀头强度,应选用较小的后角。《金属切削原理与刀具》试题(2)一、单项选择题(每小题1分,共15分)1.切削刃形状复杂的刀具有(D)材料制造较合适。A、硬质合金B、人造金刚石C、陶瓷D、高速钢2.切削用量cv、f、ap对切削温度的影响程度是(C)A、ap最大、f次之、cv最小B、f最大、cv次之、ap最小C、cv最大、f次之、ap最小D、cv最大、ap次之、f最小3.碳钢精车时宜用牌号为(B)的硬质合金作为刀具材料。A、YT5B、YT30C、YG3D、YG84.前刀面上(刀——屑间)的磨擦是(C)A、外磨擦B、内磨擦C、内磨擦与外磨擦兼有之D、不一定5.一般情况,刀具的后角主要根据(C)来选择。A、切削宽度B、切削厚度C、工件材料D、切削速度6.切削用量选择的一般顺序是(A)A、ap-f-cvB、ap-cv-fC、cv-f-apD、f-ap-cv7.车削时为降低表面精糙度,可采用(D)的方法进行改善。A、增大主偏角B、增大进给量C、增大副偏角D、增大刀尖圆弧半径8.可转位车刀(A)式的刀片夹固结构所占空间位置最小,故较适合于内孔镗刀。A、偏心B、杠杆C、楔销D、压板(上压)9.当γf≠0,αf≠0,刀具的廓形深度(B)工件的廓形深度。A、大于B、小于C、等于D、不一定10.枪钻属于(A)。A、外排屑深孔钻B、内排屑深孔钻C、喷吸钻D、BTA钻11.标准齿轮滚刀采用阿基米德滚刀原因是(B)A、理论要求这种滚刀B、便于制造和测量其齿形C、可以减少加工齿面的粗糙度D、修正齿形误差12.磨削硬质合金材料时,宜选用(D)磨料的砂轮。A、棕刚玉B、白刚玉C、黑碳化硅D、绿碳化硅13.齿轮铣刀所加工的齿轮精度较低原因是(C)A、机床精度低B、加工时分度精度低C、铣刀采用刀号制D、制造公差大14.粗车时,切削速度的增大,主要受(D)限制。A、表面粗糙度B、尺寸精度C、刀具角度D、刀具耐用度二、多项选择题(每小题1分,共7分)1.确定外圆车刀主切削刃空间位置的角度为(AD)。A、γoB、αoC、KrD、λsE、Kr2.λs=0的内孔车刀车削内孔,当刀尖安装高于工件中心时,其工作角度与标注角度相比,发生变化为(BC)A、γoe增大B、γoe减小C、αoe增大D、αoe减小E、相等3.加工塑性材料时,(AE)将使变形减小。A、高速切削B、工件材料强度提高C、刀具前角减小D、采用切削液E、切削厚度增大4.拉刀齿距变化,(BCD)将受变化。A、齿升量B、容屑系数C、拉刀长度D、同时工作齿数E、拉削刀5.(BC)用钝以后重磨后刀面。A、可转位车刀B、麻花钻C、尖齿成形铣刀D、拉刀E、蜗轮滚刀6.γf0的铲齿成形铣刀具有(AB)特点。A、可用铲齿方法加工后刀面B、铣刀刀齿廓形与工件廓形不一致C、重磨次数增加,被加工的`工件廓形精度降低D、适合加工脆性材料E、标准刀具7.在拉刀设计过程中应校验(ABCDE)A、拉床拉削力B、拉刀强度C、容屑条件D、拉刀总长度E、拉刀同时工作齿数三、填空题(每空1分,共35分)1.楔角(前刀面)与(后刀面)的夹角2.YT类硬质合金的主要化学成分是Co、(TiC)和(WC),其中(TiC)含量越多,硬质合金硬度越高,耐热性越好,但脆性越大。3.切屑形成过程实质上是工件材料的(剪切滑移与挤压摩擦)过程。为了便于测量,切削过程中的变形程度近似可用(变形系数)指标来度量。4.在金属切削过程中,在(中)速度加(塑性)材料时易产生积屑瘤,它将对切削过程带来一定的影响,故在(精)加工时应尽量避免。5.外圆车削时,在刀具6个标注角度中,对切削温度影响较大的角度是(γo)和Kr。6.在工艺系统刚性好的情况下,刀具有磨钝标准应规定得较(大);精加工时应规定较(小)的磨钝标准。7.常用的切削液有水溶液、(乳化液)和(切削油)三大类。采用硬质合金刀具时,由于(刀具红硬性),故一般不使用切削液。8.使用可转位车刀生产率较高,原因是由于它减少了(刀具红硬性更换)及(刀具红硬性刃磨)所需的辅助时间,故特别适合于自动化生产。9.麻花钻切削性能最差的部位是在(横刃)处;钻头最易磨损部位是在(刀尖)处。钻削加工时轴向力主要是由(横刃)刃产生。10.主剖面(正交平面)标注角度参考系中三个坐标平面是指(基面)、(正交平面)和(主切削平面),它们之间关系为(相互垂直)。11.在拉刀上开(分屑槽)槽,可起减小切削宽度,便于切屑清理的作用,一般在拉削(脆性)材料时可以不开该槽。12.一般在精加工时,对加工表面质量要求高时,刀尖圆弧半径宜取较(大)。13.磨平面和磨内孔时,应比磨外圆时选用粒度较(大),硬度较(小),组织较(大)的砂轮。14.在加工细长轴类零件时,刀具的刃倾角λs常取为(正值)值,这是因为λs使(背吃刀力减小)。四、解释(每小题2分,共10分)1.残余应力2.斜角切削及作用3.切削加工性4.简述刀具寿命:5.简述切削用量要素1、答、残余应力指切削过程结束后,残留在金属中的应力,表现为拉应力或残应力。2、答、斜角切削指切削速度方向与主切削刃不相垂直的切削。作用增大实际切削前角和改变切削的流向。3、答:切削加工性指工件材料切削加工的难易程度。4、答:刀具寿命是指一把新刀从开始切削到报废为止所经历的切削时间。5.、答:切削用量要素为切削深度、进给量、进给速度五、简答题(简明扼要回答,每小题5分,共15分)1、普通麻花钻的主要缺点是什么?如何改进?主要缺点:(1)麻花钻的主切削刃前角分布不合理,外大内小;(2)主切削刃长度大影响切削的卷曲曲;(3)横刃前角小而长(4)主切削刃与负切削刃转角处强度低散热差。改进措施:(1)修磨横刃(2)修磨过渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨棱边。2、切削用量中,切削深度(背吃刀量)ap和进给量f对切削力cF影响有何不同?试分别详述其影响规律。后角的功用是什么?怎样合理选择?解:2、影响:因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给力增大时切削力只增大70﹪~80﹪,而切削速度增大对切削力变化较小。规律:、pf.cv功