丽水学院 金属切削试卷与复习

1、丽水学院20122013学年第2学期期终考试试卷（A卷）课程 金属切削 使用班级 题号一二三四总分得分班级 姓名 学号 一、填空题：（本大题共25空格，每空格1分，共25分）1、金属切削过程中，切削用量三要素表示三个物理量，它们的名称、代号分别为 切削速度v 、 进给量f 、 和 背吃刀量ap ，其中 切削速度v 对切削温度及刀具耐用度影响最大。 2、由法平（剖）面Pn、基面Pr及 切削平面Ps三个基准平面构成的刀具标注角度参考系称 正交平面 参考系，对应此参考系的六个独立刀具标注角度为 前角 、 后角 、 副后角 、 主偏角 、 副偏角 和 刃倾角 。3、砂轮的五个特性参数包括 磨料、 粒度

2、 、 硬度 、结合剂和 组织 。其中， 硬度 是指磨粒在磨削力作用下，从砂轮表面脱落的难易程度。工件材料越硬，则选用的砂轮越 软 。 4、铣削加工时，工件的进给方向与铣刀转动方向一致的称为 顺铣 ，方向相反的则称为 逆铣 。采用 顺铣 方法加工，加工表面质量较好，铣刀寿命也可提高。对于进给丝杆和螺母有间隙的铣床，采 顺铣 方法会造成工作台窜动。5、齿轮加工按轮齿成形原理分两大类：分别是 成形 法和 展成 法，铣齿加工属 成形 法，滚齿加工属 展成 法。其中， 展成 加工的加工精度和生产率较高，一把刀可加工相同模数、压力角的任何齿数的齿轮。二、选择题：（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1

3、. CM6132中的M表示（ b ）。a. 磨床 b. 精密 c. 机床类别的代号2. YG8硬质合金，牌号中的数字8表示（ b ）含量的百分数。a.碳化钨 b.钴 c.碳化钛3. 刀具的前角是前刀面与（ c ）之间的夹角。 a.基面 b.后刀面 c.切削平面4. 减小 （ b ）可以细化工件的表面粗糙度。a.主偏角 b.负偏角 c.刀尖角5. 粗车时为了提高生产率，选择切削用量时，应首先取较大的 （ a ）。a. 背吃刀量 b. 进给量 c. 切削速度6. 车削端面时，车刀从工件的圆周表面向中心走刀，其切削速度（ b ）。 a、不变 b、逐渐减少 c、逐渐增大7. 精车刀的前角应取（ a ）

4、。a.正值 b.零度 c.负值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.磨削硬材料应选用（ b ）。 a、硬砂轮 b、软砂轮 c、硬砂轮或软砂轮10. 为了增加刀头强度，断续粗车时采用（ c ）值的刃倾角。 a.正 b.零 c.负 三、简答题：（本大题共5小题，每小题5分，共25分）1B665, CB3463-1, M2110B各表示哪类机床，解释其中字母“B”的不同意义？、B665:B表示机床类型，指刨床。CB3463-1：B表示半自动。M2110B：B是指机床的第二次改进。2简述刀具耐用度和刀具寿命的区别及其联系。区别：刀具耐用度：是指刃磨后的刀具自开始切削

5、直到磨损量达到磨钝标准为止的切削时间，指正常使用时间范围。刀具寿命：是指一把新刀具到“报废”为止所经历的切削时间，指到报废的时间范围。联系：刀具寿命等于刀具耐用度和（n+1）的乘积。3、在A: W18Gr4V B: YG3 C: YG8 D: YT10 E: YT30 几种刀具材料中，根据下列加工条件，选择合适的材料牌号。1） 精车45号钢外圆 E2） 粗车Q235钢外圆 D3） 粗车HT150铸铁毛坯 C4） 做成型车刀加工成型铜件 A5） 精车不锈钢外圆 B4、请问刃倾角是怎样影响切屑流向的？如何区分刃倾角的正负号？刀尖位于最高点时，刃倾角为正值，切屑流向已加工表面；刀尖位于最低点时，刃倾

6、角为负值，切屑流向待加工表面；刃倾角为零时，切屑流向过渡（加工）表面。5、分析滚齿机上加工圆柱直齿轮时所需的运动, 共有哪几条传动链，说明各传动链的性质和作用1）、主运动传动链：电动机-滚齿（旋转） 切削作用 外联系2）、展成运动链：滚刀-工件齿轮（旋转） 形成渐开线齿形 内联系3）、进给传动链：工件-滚刀（沿工件齿轮轴向移动） 形成齿长 内联系四、综合题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）1、已知车刀各标注角度为： o=20, o=10, o=8,r=45, r=15, s=5 作车刀刀头部位工作图。书上P14图1-71、在C6140车床上加工40Gr钢材料，b=700Mpa，毛坯外径

7、D=70mm，加工长度=280mm求解：粗加工车削 1、确定切削深度ap？ 2、确定进给量f? 3、确定机床主轴转速n? 4、计算基本工时tm?1、ap=（70-62）/2=4mm2、表面粗糙度Ra6.3um，切削速度u=55m/min，进给量f选择0.10.3mm/r，进给量f取0.3mm/r3、N=(1000*55)/(314*70)=250r/min4、tm=280/(250*0.3)=3.73min2、附图为CA6140型车床床头箱传动系统图，试计算：（1） 列出主运动传动路线表达式（2） 计算主轴正转时的转速级数（3） 计算主轴反转时的最高和最低转速（4） 从轴到主轴共有几条传动路线

8、，其中最短的是哪条？计算其传动比（1）、书上P142（2）、24级数（3）、最高转速：n=1450*(130/230)*(50/43)*(34/30)*(39/41)*(63/50)=1294.47r/min最低转速：n=1450*(130/230*(50/43)*(34/30)*(22/58)*(20/80)*(20/80)=25.7r/min（4）、从轴到主轴共有5条传动路线其中最短的是：轴-M2左-轴传动比：63/50 丽水学院20122013学年第2学期期中考试试卷课程 金属切削机床与刀具 使用班级 机自101、102 题号一二三四总分得分班级 姓名 学号 一、填空题：（本大题共25空

9、格，每空格1分，共25分）1、刀具角度标注通常采用主剖面参考系，它由 基面 、 切削平面及主剖面三个基准平面构成，刀具的 主偏角 、 副偏角和刀尖角在 基面 内测量。2、金属切削过程中， 切削速度 、 进给量 和 背吃刀量称为切削用量三要素。若 背吃刀量 增加，切削变形不变，而 切削力 成倍增大。3、切屑通常分为 带状切削 、 节状切削 、 粒状切削 、和 崩碎切削 等四种形态。一般，在切削脆性材料铸铁时，不会产生的切屑形态为 带状切削 。4、刀具的 主切削刃 与 基面 之间的夹角称为刃倾角，改变刃倾角可以改变切屑流出方向。当刀尖位于切削刃的最高点时，其角度为 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、通常切削用量的选择应考虑有效控制切削温度以提高刀具的耐用度，在机床条件允许下，选用大的 进给量 ， 背吃刀量 ，比选用大的 切削速度 有利。6、常见的刀具磨损原因通常分为磨粒磨损、黏结磨损、 相变磨损 和 扩散磨损 等形式。二、判断题：（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.剪切角增大，则切削变形增大。 （ × ）2.主偏角选择越大，工件径向受力越大。 （ × ）3.平面磨削方法中的端面磨削比周边磨削生产率高，表面质量好。 （ × ）4.黏结摩擦（内摩擦）的摩擦力不随正压力的变化而改变 （ ）5.粗加工时，余量较大，为

11、了使切削省力，车刀应选择较大的前角。 （ ×）6.加工塑性金属时，如背吃刀量较小，切削速度较高，刀具前角较大，则形成挤裂切屑。（ × ）7.钨钛钴类合金牌号后的数字越大，含碳化钛量越高。 （ ）8.背吃刀量是工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。 （ ）9.硬质合金的韧性较好，不怕冲击。 （ ×）10.通常，若传动链中出现皮带轮传动机构，则能够断定该传动链为外联系性质 （ ）三、简答题：（本大题共5小题，每小题5分，共25分）1. 简述刀具材料应具备的基本性能。高硬度 1分 高耐磨性 1分 高温硬度（红硬性）1分足够的强度与韧性 1分 工艺性 1分2. 为什么

12、说对刀具耐用度的影响，为最大、f其次、最小？-P- 切削热-温度T急剧f-F-刀头散热面积不变-温度T- F（成倍）-刀头散热面积（成倍）-温度T基本不3. 试述粗加工与精加工时如何选择切削用量？选择原则是什么？切削深度的选择：粗加工时尽可能一次去除加工余量；精加工时应一次切除精加工工序余量 1分进给量的选择：粗加工时的进给量应根据机床系统的强度和刀具强度选择精加工时，一般切削深度不大，切削力较小 1分切削速度的选择：粗加工时切削速度受机床功率限制； 1分而精加工时，主要受刀具耐用度的限制选择原则：首先选取尽可能大的被吃刀量；其次根据机床动力和刚性限制条件或加工表面粗糙度的要求，选取尽可能大的

13、进给量；最后利用切削用量手册选取或者用公式计算确定切削速度。 4. 为什么加工塑性材料时，应尽可能采用大的前角？若前角选得过大又会带来什么问题，如何解决这个矛盾？ o 变形程度切削力F 切削温度 刀具耐用度T，质量 （2分） 同时：o 刀刃和刀头强度，散热面积容热体积断屑困难。 （2分） 应根据不同切削条件，选择合理前角 5. M1432磨床主轴支撑采用短三瓦动压滑动轴承结构，该结构具有回转精度高、刚性好的特点。能否在CA6140车床中也采用此种主轴支撑结构？为什么？不能。 2分 短三瓦滑动轴承是单向（高速）轴承，车床主轴须正反向旋转。所以不能用。 四、综合题（本大题共2小题，每小题15分，共

14、30分）1、已知用90 ；2 ；5 ；12 、0 的切断刀切断直径50 mm 棒料。若刀刃安装时高于中心0.2 mm ，试计算（不考虑进给运动的影响）切断后工件端面上留下的剪断芯柱直径。7分 计算 由计算简图的几何关系可知：由于当工作后角时刀刃无法切入工件，刀具继续进给时，后刀面推挤工件料芯，最终被剪断。故只要计算此时料芯的直径即可： 由 可得： 即： 切断后工件端面上留下的剪断芯柱直径为 1.9 mm 2、附图为CA6140型车床溜板箱传动系统图，试计算：1）列出光杆经溜板箱至刀架，使刀架作纵向或横向机动进给的传动路线表达式2）证明 f纵2 f横CA6140型车床溜板箱传动系统图 （1）传动

15、路线表达式为： 7分（2）f纵=36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×28/80××2.5 ×12（mm/r） 3分 f横=36/32×32/56×4/29×40/30×30/48×59/18×5 （mm/r ） 3分所以：f纵/ f横=（28/80××2.5 ×12）/（59/18×5）2.01 期末复习资料1、刀具标注角度、参考系（正交、法平面、假定工作平面）2、工作角度3、不同材料刀具适合加

16、工工件材料4、切削三要素是如何影响（切削变形）刀具的切削温度（耐用度）？5、识别机床牌号意义6、车床、滚齿机等的传动原理图，传动系统图，传动表达式等斜齿：刀架移动S 工件转±1r tanmtZ/SmZ/S cosS=( m Z /cos)/ tan= m Z /sin7、磨削加工。8、铣床：顺铣、逆铣，周铣、端铣顺铣：是指刀具旋转方向与刀具进给方向一致。逆铣：是指刀具旋转方向与刀具进给方向相反。在数控铣床上由于采用滚珠丝杆传动，没有间隙，一般不会产生颤动。顺铣时可减少刀具与工件的摩擦，可降低工件表面的粗糙度值，同时可提高刀具的使用寿命，特别适用于精加工，但对于铸件或锻件毛坯的粗加工时，由于工件表面的不正常组织存在。如果采用顺铣，铣刀刀刃每次都是先碰到不正常组织这样会加快刀具刃口的损坏不利于