麗水學(xué)院 金屬切削試卷及復(fù)習(xí)

1、麗水學(xué)院20122013學(xué)年第2學(xué)期期終考試試卷（A卷）課程 金屬切削 使用班級(jí) 題號(hào)一二三四總分得分班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 一、填空題：（本大題共25空格，每空格1分，共25分）1、金屬切削過程中，切削用量三要素表示三個(gè)物理量，它們的名稱、代號(hào)分別為 切削速度v 、 進(jìn)給量f 、 和 背吃刀量ap ，其中 切削速度v 對(duì)切削溫度及刀具耐用度影響最大。 2、由法平（剖）面Pn、基面Pr及 切削平面Ps三個(gè)基準(zhǔn)平面構(gòu)成的刀具標(biāo)注角度參考系稱 正交平面 參考系，對(duì)應(yīng)此參考系的六個(gè)獨(dú)立刀具標(biāo)注角度為 前角 、 后角 、 副后角 、 主偏角 、 副偏角 和 刃傾角 。3、砂輪的五個(gè)特性參數(shù)包括 磨料、 粒度

2、 、 硬度 、結(jié)合劑和 組織 。其中， 硬度 是指磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面脫落的難易程度。工件材料越硬，則選用的砂輪越 軟 。 4、銑削加工時(shí)，工件的進(jìn)給方向與銑刀轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致的稱為 順銑 ，方向相反的則稱為 逆銑 。采用 順銑 方法加工，加工表面質(zhì)量較好，銑刀壽命也可提高。對(duì)于進(jìn)給絲桿和螺母有間隙的銑床，采 順銑 方法會(huì)造成工作臺(tái)竄動(dòng)。5、齒輪加工按輪齒成形原理分兩大類：分別是 成形 法和 展成 法，銑齒加工屬 成形 法，滾齒加工屬 展成 法。其中， 展成 加工的加工精度和生產(chǎn)率較高，一把刀可加工相同模數(shù)、壓力角的任何齒數(shù)的齒輪。二、選擇題：（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1

3、. CM6132中的M表示（ b ）。a. 磨床 b. 精密 c. 機(jī)床類別的代號(hào)2. YG8硬質(zhì)合金，牌號(hào)中的數(shù)字8表示（ b ）含量的百分?jǐn)?shù)。a.碳化鎢 b.鈷 c.碳化鈦3. 刀具的前角是前刀面與（ c ）之間的夾角。 a.基面 b.后刀面 c.切削平面4. 減小 （ b ）可以細(xì)化工件的表面粗糙度。a.主偏角 b.負(fù)偏角 c.刀尖角5. 粗車時(shí)為了提高生產(chǎn)率，選擇切削用量時(shí)，應(yīng)首先取較大的 （ a ）。a. 背吃刀量 b. 進(jìn)給量 c. 切削速度6. 車削端面時(shí)，車刀從工件的圓周表面向中心走刀，其切削速度（ b ）。 a、不變 b、逐漸減少 c、逐漸增大7. 精車刀的前角應(yīng)取（ a ）

4、。a.正值 b.零度 c.負(fù)值8磨削主要用于零件的（ b ）。 a、粗加工 b、精加工 c、半精加工9.磨削硬材料應(yīng)選用（ b ）。 a、硬砂輪 b、軟砂輪 c、硬砂輪或軟砂輪10. 為了增加刀頭強(qiáng)度，斷續(xù)粗車時(shí)采用（ c ）值的刃傾角。 a.正 b.零 c.負(fù) 三、簡(jiǎn)答題：（本大題共5小題，每小題5分，共25分）1B665, CB3463-1, M2110B各表示哪類機(jī)床，解釋其中字母“B”的不同意義？、B665:B表示機(jī)床類型，指刨床。CB3463-1：B表示半自動(dòng)。M2110B：B是指機(jī)床的第二次改進(jìn)。2簡(jiǎn)述刀具耐用度和刀具壽命的區(qū)別及其聯(lián)系。區(qū)別：刀具耐用度：是指刃磨后的刀具自開始切削

5、直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為止的切削時(shí)間，指正常使用時(shí)間范圍。刀具壽命：是指一把新刀具到“報(bào)廢”為止所經(jīng)歷的切削時(shí)間，指到報(bào)廢的時(shí)間范圍。聯(lián)系：刀具壽命等于刀具耐用度和（n+1）的乘積。3、在A: W18Gr4V B: YG3 C: YG8 D: YT10 E: YT30 幾種刀具材料中，根據(jù)下列加工條件，選擇合適的材料牌號(hào)。1） 精車45號(hào)鋼外圓 E2） 粗車Q235鋼外圓 D3） 粗車HT150鑄鐵毛坯 C4） 做成型車刀加工成型銅件 A5） 精車不銹鋼外圓 B4、請(qǐng)問刃傾角是怎樣影響切屑流向的？如何區(qū)分刃傾角的正負(fù)號(hào)？刀尖位于最高點(diǎn)時(shí)，刃傾角為正值，切屑流向已加工表面；刀尖位于最低點(diǎn)時(shí)，刃傾

6、角為負(fù)值，切屑流向待加工表面；刃傾角為零時(shí)，切屑流向過渡（加工）表面。5、分析滾齒機(jī)上加工圓柱直齒輪時(shí)所需的運(yùn)動(dòng), 共有哪幾條傳動(dòng)鏈，說明各傳動(dòng)鏈的性質(zhì)和作用1）、主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈：電動(dòng)機(jī)-滾齒（旋轉(zhuǎn)） 切削作用 外聯(lián)系2）、展成運(yùn)動(dòng)鏈：滾刀-工件齒輪（旋轉(zhuǎn)） 形成漸開線齒形 內(nèi)聯(lián)系3）、進(jìn)給傳動(dòng)鏈：工件-滾刀（沿工件齒輪軸向移動(dòng)） 形成齒長(zhǎng) 內(nèi)聯(lián)系四、綜合題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）1、已知車刀各標(biāo)注角度為： o=20, o=10, o=8,r=45, r=15, s=5 作車刀刀頭部位工作圖。書上P14圖1-71、在C6140車床上加工40Gr鋼材料，b=700Mpa，毛坯外徑

7、D=70mm，加工長(zhǎng)度=280mm求解：粗加工車削 1、確定切削深度ap？ 2、確定進(jìn)給量f? 3、確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n? 4、計(jì)算基本工時(shí)tm?1、ap=（70-62）/2=4mm2、表面粗糙度Ra6.3um，切削速度u=55m/min，進(jìn)給量f選擇0.10.3mm/r，進(jìn)給量f取0.3mm/r3、N=(1000*55)/(314*70)=250r/min4、tm=280/(250*0.3)=3.73min2、附圖為CA6140型車床床頭箱傳動(dòng)系統(tǒng)圖，試計(jì)算：（1） 列出主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路線表達(dá)式（2） 計(jì)算主軸正轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)（3） 計(jì)算主軸反轉(zhuǎn)時(shí)的最高和最低轉(zhuǎn)速（4） 從軸到主軸共有幾條傳動(dòng)路線

8、，其中最短的是哪條？計(jì)算其傳動(dòng)比（1）、書上P142（2）、24級(jí)數(shù)（3）、最高轉(zhuǎn)速：n=1450*(130/230)*(50/43)*(34/30)*(39/41)*(63/50)=1294.47r/min最低轉(zhuǎn)速：n=1450*(130/230*(50/43)*(34/30)*(22/58)*(20/80)*(20/80)=25.7r/min（4）、從軸到主軸共有5條傳動(dòng)路線其中最短的是：軸-M2左-軸傳動(dòng)比：63/50 麗水學(xué)院20122013學(xué)年第2學(xué)期期中考試試卷課程 金屬切削機(jī)床與刀具 使用班級(jí) 機(jī)自101、102 題號(hào)一二三四總分得分班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 一、填空題：（本大題共25空

9、格，每空格1分，共25分）1、刀具角度標(biāo)注通常采用主剖面參考系，它由 基面 、 切削平面及主剖面三個(gè)基準(zhǔn)平面構(gòu)成，刀具的 主偏角 、 副偏角和刀尖角在 基面 內(nèi)測(cè)量。2、金屬切削過程中， 切削速度 、 進(jìn)給量 和 背吃刀量稱為切削用量三要素。若 背吃刀量 增加，切削變形不變，而 切削力 成倍增大。3、切屑通常分為 帶狀切削 、 節(jié)狀切削 、 粒狀切削 、和 崩碎切削 等四種形態(tài)。一般，在切削脆性材料鑄鐵時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生的切屑形態(tài)為 帶狀切削 。4、刀具的 主切削刃 與 基面 之間的夾角稱為刃傾角，改變?nèi)袃A角可以改變切屑流出方向。當(dāng)?shù)都馕挥谇邢魅械淖罡唿c(diǎn)時(shí)，其角度為 正 ，切屑流向 待加工表面 表面

10、；反之，切屑流向 已加共表面 表面。5、通常切削用量的選擇應(yīng)考慮有效控制切削溫度以提高刀具的耐用度，在機(jī)床條件允許下，選用大的 進(jìn)給量 ， 背吃刀量 ，比選用大的 切削速度 有利。6、常見的刀具磨損原因通常分為磨粒磨損、黏結(jié)磨損、 相變磨損 和 擴(kuò)散磨損 等形式。二、判斷題：（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.剪切角增大，則切削變形增大。 （ ）2.主偏角選擇越大，工件徑向受力越大。 （ ）3.平面磨削方法中的端面磨削比周邊磨削生產(chǎn)率高，表面質(zhì)量好。 （ ）4.黏結(jié)摩擦（內(nèi)摩擦）的摩擦力不隨正壓力的變化而改變 （ ）5.粗加工時(shí)，余量較大，為了使切削省力，車刀應(yīng)選擇較大的前角。 （

11、）6.加工塑性金屬時(shí)，如背吃刀量較小，切削速度較高，刀具前角較大，則形成擠裂切屑。（ ）7.鎢鈦鈷類合金牌號(hào)后的數(shù)字越大，含碳化鈦量越高。 （ ）8.背吃刀量是工件上已加工表面和待加工表面間的垂直距離。 （ ）9.硬質(zhì)合金的韌性較好，不怕沖擊。 （ ）10.通常，若傳動(dòng)鏈中出現(xiàn)皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，則能夠斷定該傳動(dòng)鏈為外聯(lián)系性質(zhì) （ ）三、簡(jiǎn)答題：（本大題共5小題，每小題5分，共25分）1. 簡(jiǎn)述刀具材料應(yīng)具備的基本性能。高硬度 1分 高耐磨性 1分 高溫硬度（紅硬性）1分足夠的強(qiáng)度與韌性 1分 工藝性 1分2. 為什么說對(duì)刀具耐用度的影響，為最大、f其次、最小？-P- 切削熱-溫度T急劇f-F-刀

12、頭散熱面積不變-溫度T- F（成倍）-刀頭散熱面積（成倍）-溫度T基本不3. 試述粗加工與精加工時(shí)如何選擇切削用量？選擇原則是什么？切削深度的選擇：粗加工時(shí)盡可能一次去除加工余量；精加工時(shí)應(yīng)一次切除精加工工序余量 1分進(jìn)給量的選擇：粗加工時(shí)的進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)機(jī)床系統(tǒng)的強(qiáng)度和刀具強(qiáng)度選擇精加工時(shí)，一般切削深度不大，切削力較小 1分切削速度的選擇：粗加工時(shí)切削速度受機(jī)床功率限制； 1分而精加工時(shí)，主要受刀具耐用度的限制選擇原則：首先選取盡可能大的被吃刀量；其次根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性限制條件或加工表面粗糙度的要求，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后利用切削用量手冊(cè)選取或者用公式計(jì)算確定切削速度。 4. 為什么加工塑

13、性材料時(shí)，應(yīng)盡可能采用大的前角？若前角選得過大又會(huì)帶來什么問題，如何解決這個(gè)矛盾？ o 變形程度切削力F 切削溫度 刀具耐用度T，質(zhì)量 （2分） 同時(shí)：o 刀刃和刀頭強(qiáng)度，散熱面積容熱體積斷屑困難。 （2分） 應(yīng)根據(jù)不同切削條件，選擇合理前角 5. M1432磨床主軸支撐采用短三瓦動(dòng)壓滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有回轉(zhuǎn)精度高、剛性好的特點(diǎn)。能否在CA6140車床中也采用此種主軸支撐結(jié)構(gòu)？為什么？不能。 2分 短三瓦滑動(dòng)軸承是單向（高速）軸承，車床主軸須正反向旋轉(zhuǎn)。所以不能用。 四、綜合題（本大題共2小題，每小題15分，共30分）1、已知用90 ；2 ；5 ；12 、0 的切斷刀切斷直徑50 mm 棒

14、料。若刀刃安裝時(shí)高于中心0.2 mm ，試計(jì)算（不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響）切斷后工件端面上留下的剪斷芯柱直徑。7分 計(jì)算 由計(jì)算簡(jiǎn)圖的幾何關(guān)系可知：由于當(dāng)工作后角時(shí)刀刃無法切入工件，刀具繼續(xù)進(jìn)給時(shí)，后刀面推擠工件料芯，最終被剪斷。故只要計(jì)算此時(shí)料芯的直徑即可： 由 可得： 即： 切斷后工件端面上留下的剪斷芯柱直徑為 1.9 mm 2、附圖為CA6140型車床溜板箱傳動(dòng)系統(tǒng)圖，試計(jì)算：1）列出光桿經(jīng)溜板箱至刀架，使刀架作縱向或橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給的傳動(dòng)路線表達(dá)式2）證明 f縱2 f橫CA6140型車床溜板箱傳動(dòng)系統(tǒng)圖 （1）傳動(dòng)路線表達(dá)式為： 7分（2）f縱=36/3232/564/2940/3030/48

15、28/802.5 12（mm/r） 3分 f橫=36/3232/564/2940/3030/4859/185 （mm/r ） 3分所以：f縱/ f橫=（28/802.5 12）/（59/185）2.01 期末復(fù)習(xí)資料1、刀具標(biāo)注角度、參考系（正交、法平面、假定工作平面）2、工作角度3、不同材料刀具適合加工工件材料4、切削三要素是如何影響（切削變形）刀具的切削溫度（耐用度）？5、識(shí)別機(jī)床牌號(hào)意義6、車床、滾齒機(jī)等的傳動(dòng)原理圖，傳動(dòng)系統(tǒng)圖，傳動(dòng)表達(dá)式等斜齒：刀架移動(dòng)S 工件轉(zhuǎn)1r tanmtZ/SmZ/S cosS=( m Z /cos)/ tan= m Z /sin7、磨削加工。8、銑床：順銑、逆銑，周銑、端銑順銑：是指刀具旋轉(zhuǎn)方向與刀具進(jìn)給方向一致。逆銑：是指刀具旋轉(zhuǎn)方向與刀具進(jìn)給方向相反。在數(shù)控銑床上由于采用滾珠絲桿傳動(dòng)，沒有間隙，一般不會(huì)產(chǎn)生顫動(dòng)。順銑時(shí)可減少刀具與工件的摩擦，可降低工件表面的粗糙度值，同時(shí)可提高刀具的使用壽命，特別適用于精加工，但對(duì)于鑄件或鍛件毛坯的粗加工時(shí)，由于工件表面的不正常組織存在。如果采用順銑，銑刀刀刃每次都是先碰到不正常組織這樣會(huì)加快刀具刃口的損壞不利于刀具的使用壽命。