刀具试题及答案

刀具试题及答案

一、填空题

1. 刀具材料的种类很多，常用的金属材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、非金属材料有陶瓷、金刚石等。

2. 刀具的几何角度中,常用角度有前角r。、主后角a。、楔角B。、主偏角 Kr、副偏角Kr’、刀尖角εr和刃倾角λS七个。

3. 切削用量要素包括Vc （切削速度）、f （进给量)、a sp （背吃刀量）三个。

4. 由于工件材料和切削条件不同，所有切削屑类型有带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎切屑四种。

5. 刀具的磨损有正常磨损和非正常磨损两种，其中正常磨损有前面磨损、后面磨损、前后面同时磨损和便捷磨损。

6. 高速钢刀具切削温度超过620C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，宜取较小后角和较小前角。

8. 刀具切削部分材料的性能必须具有高硬度、高耐磨性、高耐热性和大的导热系数。

9. 楔角是前面与主后面的夹角。

10. 防止切屑瘤产生，切削速度可采用高速。

11. YT类硬质合金的主要化学成分是 Co WC TiC,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。

12. 在金属切削过程中在中低速加工塑料材料时易形成积屑瘤，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。

13. 外圆车削时,在刀具 6 个标准角度中，对切削温度影响较大的角度是前角 r 和主偏角 Kr。

14. 在工艺系统刚性好的情况下,刀具的磨钝标准应规定得较大，精加工时应规定较小的磨钝标准。

15. 常用的切削液有水溶液、油性切削液和固体润滑剂三大类。采用硬质合金刀具时，由于热硬性较好，故一般不使用切削液。

16. 标准角度参考系中三个坐标平面是指几面 Pr、正焦平面Po和切削平面Ps, 它们之间的关系为互相垂直。

17. 一般在精加工时，对加工表面要求高时,刀尖圆弧半径宜取较小

18. 在加工细长轴零件时，刀具的刃倾角λs 常取负值，这是因为λs 提高强度。

19. 刃倾角的作用有控制切屑的流向，负值λs 提高切削刃强度.

20. 刀尖角εr=180 ° —Kr-Kr'，刀尖角εr在几面Pr内度量,楔角B。在正交平面PS内度量。

21 .外圆车刀切削部分由 3个刀面、 2条切削刃和 1 个刀尖组成.

22. 高速钢与硬质合金相比，强度高、韧性好的是高速钢材料；硬度高脆性大的是硬质合金材料。

23. 在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是切削速度；对切削力影响最大的是背吃刀量a sp.

24. 在切削过程中速度最高消耗功率最多的运动是主运动;车外圆时切削速度计

算公式是VC=兀dn/ iooo。

25. 在硬质合金中，YG类一般用于加工脆性材料；YT类硬纸盒经一般用于加工塑性材料;YW类硬质合金它的加工范围为铸铁碳素钢。

26. 在切削过程中当系统刚性不足时，为避免引起振动，刀具的前角与主偏角应

选择90°主偏角。

二、单选题

1. 在切削平面内度量的角度是（ B）

A 主偏角

B 刃倾角

C 前角

D 副后角

2. 在加工塑性材料时，常产生的切屑类型是（ A）

A 带状切屑

B 崩碎切屑

C 节状切屑

D 粒状切屑

3. 切削力主要来源于（ D)

A第一变形区 B 第二、三变形区的挤压与摩擦力

C前刀面与切屑的摩擦力 D 三个变形区的变形抗力与摩擦力

4. 按一般情况下制作金属切削刀具时硬质合金刀具的前角（C）高速钢的前角。

A大于 B 等于 C 小于 D 平行于

5. 刀具的选择主要取决与工件的结构、材料、加工方法和（C）

A设备 B 加工余量 C 加工精度 D 被加工材料的表面粗糙度

6. 在车削平面内测量的车道角度有（ D）

A前角 B 后角 C 楔角 D 刃倾角

7. 粗加工时（B）切削液更适合，精加工时（C)切削液更适合。

A 水

B 低浓度乳化液

C 高浓度乳化液

D 矿物油

8. 切断刀主切削刃太宽，切削时容易产生（ D)

A 弯曲

B 扭转

C 刀痕

D 振动

9. 切削刃形状复杂的刀具由（D）材料制造比较好。

A硬质合金B人造金刚石C陶瓷D高速钢

10. 切削用量 Vc、f 、a sp 对切削温度的影响程度是（ C）

A a sp〉f>Vc

B f〉Vc> a sp

C Vc>f> a sp

D Vc> a sp>f

11. 碳钢精车时宜用牌号为（B）的硬质合金作为刀具材料。

A、 YT5 B 、 YT30 C 、 YG3 D 、 YG8

12. 一般情况下，刀具的后角主要根据（C）来选择.

A切削宽度 B切削圆度 C 工件材料 D切削速度

13. 切削用量选择的一般顺序是( A）.

A、a sp-f-Vc B 、a sp—Vc—f C 、Vc—f—a sp D 、f-Vc—a sp

14. 车削时为降低表面粗糙度，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

15. 粗车时车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

16. 刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在(中低速）范围内.

A、低速 B 、中速 C 高速 D 中低速

17切削过程中，车刀主偏角 Kr增大，切削力FP减小（增大、不变、减小）

18. 当切屑变形最大时,切屑与刀具的摩擦力也最大，对刀具来说，传热不容易的区域是在刀尖附近，其切削温度也最高。（刀尖附近、刀前面、刀后面）

19. 在切削金属材料过程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）

20. 背吃刀量增大一倍时，切削力 F也增大一倍，但进给量f增大一倍时，切削力 Fc 约增大 0.8 倍。

21. 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，所以道具使用

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)

22. 一般在中低速切削型金属材料时，刀具在切削与工件接触压力和刀削温度的作用

下会发生磨粒磨损。

23 车撤销对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）

24. 刀具磨钝标准通常都按后刀角的磨损值制定的后刀面VB值的（月牙洼深度

K7、后刀面VB月牙洼深度K8）

25. 刀具磨损通过三个阶段中作为切削加工应用的是正常磨损阶段。

26. 车削细长轴类零件时,为了减少径向力 Fr 的作用，主偏角 Kr 采用90°为宜(小于30°、30°、45°、90°）

27. 切削塑性较大的金属材料形成带状切屑；切削脆性材料形成崩碎切屑。

三、判断题。

1. 钨钻类硬质合金(YG因其韧性、磨损性和导热性好，主要用于加工脆性材

料、有色金属及非金属。（√）

2. 刀具寿命长短，切削效率高低与刀具材料切削性能优劣有关. （√)

3. 安装在刀架上的外圆车刀切削力高于工件中心时，使切削时前角增大后角减小。（√）

4. 刀具磨钝标准VB表示高速钢刀具的VB值均大于硬质合金道具的VB值所以高速钢刀具是耐磨损的。（ X）

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，冲击韧性差,所以前角应小于高速钢刀具的合理前角。（√）

7. 切屑形成过程时金属切削层在刀具作用力的挤压下沿着与待加工表面形成 45 夹角滑移的过程.（√）

8. 积屑瘤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切屑形成了内在的有利条件。（ X）

10. 一般在切削脆性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是在刀具的主后刀面上°（√)

11. 刀具的磨钝出现在切削过程中是道具在高温高压下与工件切屑产生强烈摩擦失去正常切削能力的现象。（√）

12. 所谓前刀面磨损就是在形成月牙洼的磨损一般在切削速度较高切削圆度较大

的情况下，加工塑性材料时引起的。（√）

13. 刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。（√）

14. 粗加工磨钝标准是按正常磨损阶段终了时的磨损来制定的.（√)

15. 切削铸铁等脆性材料是切削层首先产生塑性变形,然后产生崩碎的不规则粒

状切屑称为崩碎切屑。（√）

16. 加工硬化能提高已加工表面的硬度和买模型，在某些条件中可以改善使用性

能。（√）

17. 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必须取大些。( X）

18. 提高表面质量的主要措施是增大刀具前角与后角.( X)

19. 切削深度进给量切削速度对切削力影响规律是f>Vc〉a sp。（ X）

20. 衡量材料切削加工性的常用指标有：刀具耐用度、切削力、切削温度、相对

加工性。（√）

21. 切削加工使用切削液的目的是降低切削温度、润滑、冲洗切屑。（√）

22. 刀具耐用度是指把车刀从开始切削到达标准为止所经历的时间。（X）

23. 积屑瘤的来自与工件与刀具两方面材料在前刀面上的堆积。（X)

24. 在切削用量三要素中对切削温度影响最大的是切削深度a sp 其次是切削速度

Vc 最后是进给量 f 。（ X)

四、回答问题。

1. 什么叫基面和切削平面,几面和切削平面有何关系？答：基面是通过主切削刃上选定点垂直于假定主运动方向的平面;切削平面是指过主切削刃上选定点包含该点假定主运动方向并与主切削刃相切的平面。基面与切削平面相互垂直.

2. 积屑瘤是如何产生的？它对切削过程有何影响?若要避免产生积屑瘤，要采用哪些措施?

答：在一定的切削条件下，切削塑性金属，刀刃附近的表面上粘结或冷焊着一块高硬度的楔形金属堆积物可替代刃切削称为积屑瘤，影响加工尺寸，影响加工表面。措施：提高切削速度、减小切削厚度、增大前角.

3. 主运动与进给运动区别在哪里？一般进给运动是否只有一个? 答:主运动是切除工件上多余金属形成工件新表面所不可缺少的基本运动，这个运动速度高，消耗功率大，进给运动使新的金属层不断投入切削以便切除工件表面上全部余量的运动。

4. 试述切削深度、进给量、切削速度对切削温度有何影响规律？答：切削速度对切削温度影响最大,随着速度增加，温度升高，进给量和切削深度影响较小，随着 f、a sp 增加，温度略有下降.

5. 在粗加工时为提高表面质量,主偏角和进给量应如何选择？答:主偏角减小，进给量

降低。

6. 什么是道具磨钝标准?刀具耐用度是如何定义的? 答：刀具磨损到一定限度就不能继

续使用，这个磨损的限度成为磨钝标准。刀具耐用度：刀具磨损后开始切削，一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间

7. 刃倾角在那个平面内度量? 答：在切削平面 Ps 内。

8. 刀具材料应具备哪些性能？

答： 1、高的硬度和耐磨性 2、足够的强度和韧性 3、高耐热性 4、好的导热性和较小的膨胀系数 5、良好的公益性和经济性.

9. 切削速度对切削温度有何影响？为什么?

答:速度高温度就高,因为 VC增加①增大变形小，是切削力略有下降,但切屑与前面的接触长度减短散热条件差，故温度高。

10. 切削用量中,切削深度a sp和进给量f对切削力FC影响有何不同?试分别详述其影响规律？

答：切削深度a sp 对切削力影响最大，进给量 f 次之，背吃刀量a sp 增加一倍，切削力也增加一倍，a sp对FC成正比，进给量f不与FC成正比,f增大FC也增大,但Ah 减小U降低，又使切削力减小.

11. 简述楔角、刀具寿命,切削用量三要素、刀尖角,后角的功能是什么？怎样选择合理？

答：楔角是前面与主后面在正交平面内之间的夹角;刀具寿命是指刀具磨钝后开始切削一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间；切削用量三要

素：Vc （切削速度）f （进给量)a sp (背吃刀量）；刀尖角εr :主副切削刃在基面内的投影之间的夹角。

后角的功能： 1、减少后面和工件表面的摩擦。 2、增大后角，减少刃口钝圆半径

rn ，刃口锋利,加工的表面质量好。3、在同样的磨钝标准 VB下，增大后角有利于提高刀具耐用度。 4、后角过大,楔角减小，刃口强度低，散热体积小，刀具容易磨损，反而使刀具耐用度降低。

后角的合理选择： 1、增大后角可降低切削力和切削温度，改善已加工表面质量及提高刀具耐用度 2、粗加工或承受冲击载荷时,切削刃应该有足够强度，应取较小后角；精加工时可适当增大后角提高道具使用寿命和加工表面质量3、

工件材料硬度、强度高时,宜取较小后角；对于有尺寸精度要求的刀具,则宜减小后角，以减小磨钝值( VB）