《金屬切削原理與刀具》經典試題及答案題庫

《金屬切削原理與刀具》經典試題及答案題庫《金屬切削原理與刀具》經典試題匯集《金屬切削原理與刀具》試題（1）一、填空題（每題2分，共20分）1．刀具材料的種類很多，常用的金屬材料有工具鋼、高速鋼、硬質合金；非金屬材料有金剛石、立方氮化硼等2．刀具的幾何角度中，常用的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角和副后角六個。3．切削用量要素包括切削深度、進給量、切削速度三個。4．由于工件材料和切削條件的不同，所以切屑的類型有帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑和崩碎狀切屑四種。5．刀具的磨損有正常磨損的非正常磨損兩種。其中正常磨損有前刀面磨損、后刀面磨損、前后刀面同時磨損三種。6．工具鋼刀具切削溫度超過200度時，金相組織發(fā)生變化，硬度明顯下降，失去切削能力而使刀具磨損稱為相變磨損。7．加工脆性材料時，刀具切削力集中在刀尖附近，宜取較小的前角和較小的后角。8．刀具切削部分材料的性能，必須具有高的硬度、良好的強度和韌性、良好的耐磨性、良好的工藝性及經濟性。9．防止積削瘤形成，切削速度可采用高速或低速。10．寫出下列材料的常用牌號：碳素工具鋼T8A、T10A、T12A；合金工具鋼9SiCr、CrWMn；高速工具鋼W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。二、判斷題：（在題末括號內作記號：“√”表示對，“×”表示錯）（每題1分，共20分）1．鎢鈷類硬質合金（YG）因其韌性、磨削性能和導熱性好，主要用于加工脆性材料，有色金屬及非金屬。（√）2．刀具壽命的長短、切削效率的高低與刀具材料切削性能的優(yōu)劣有關。（√）3．安裝在刀架上的外圓車刀切削刃高于工件中心時，使切削時的前角增大，后角減小。（√）4.刀具磨鈍標準VB表中，高速鋼的VB值均大于硬質合金刀具的VB值，所以高速鋼刀具是耐磨損的。（×）5．刀具幾何參數、刀具材料和刀具結構是研究金屬切削刀具的三項基本內容。（√）6．由于硬質合金的抗彎強度較低，沖擊韌度差，所取前角應小于高速鋼刀具合理前角。（√）7．切屑形成過程是金屬切削層在刀具作用力的擠壓下，沿著與待加工面近似成45°夾角滑移的過程。（√）8.積屑瘤的產生在精加工時要設法避免，但對粗加工有一定的好處。（×）9．切屑在形成過程中往往塑性和韌性提高，脆性降低，使斷屑形成了內在的有利條件。（×）10．一般在切削脆性金屬材料和切削厚度較小的塑性金屬材料時，所發(fā)生的磨損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條件，提高刀具壽命，可以增加切削用量，提高生產效率。（√）12．進給力fF是縱向進給方向的力，又稱軸向力。（√）13．刀具的磨鈍出現在切削過程中，是刀具在高溫高壓下與工件及切屑產生強烈摩擦，失去正常切削能力的現象。14．所謂前刀面磨損就是形成月牙洼的磨損，一般在切削速度較高，切削厚度較大情況下，加工塑性金屬材料時引起的。（√）15．刀具材料的硬度越高，強度和韌性越低。（√）16．粗加工磨鈍標準是按正常磨損階段終了時的磨損值來制訂的。（√）17．切削鑄鐵等脆性材料時，切削層首先產生塑性變形，然后產生崩裂的不規(guī)則粒狀切屑，稱為崩碎切屑。（√）18．立方氮化硼是一種超硬材料，其硬度略低于人造金剛石，但不能以正常的切削速度切削淬火等硬度較高的材料。（√）19．加工硬化能提高已加工表面的硬度、強度和耐磨性，在某些零件中可改善使用性能。（√）20．當粗加工、強力切削或承沖擊載荷時，要使刀具壽命延長，必須減少刀具摩擦，所以后角應取大些。（×）三、選擇題（將正確答案填在空格內）（每題2分，共30分）1．在中等背吃刀量時，容易形成“C”形切屑的車刀卷屑槽宜采用外斜式。（外斜式平行式內斜式）2．刀具產生積屑瘤的切削速度大致是在中速范圍內。（低速中速高速）3．切削過程中，車刀主偏角κr增大，切削力FP減小。（增大不變4．高速鋼刀具切削溫度超過550~6000C時工具材料發(fā)生金相變化，使刀具迅速磨損，這種現象稱為相變磨損。（300~350550~600700~800擴散相變氧化）5．當切屑變形最大時，切屑與刀具的摩擦也最大，對刀具來說，傳熱不容易的區(qū)域是在前刀面，其切削溫度也最高。（刀尖附近前刀面后刀面）6．在切削金屬材料時，屬于正常磨損中最常見的情況是前后刀面同時磨損。（前刀面后刀面前后刀面同時）7．背吃刀量ap增大一倍時，切削力FC也增大一倍；但當進給量f增大一倍時，切削力FC約增大0.8倍。（0.50.81.0）8．切削用量對刀具壽命的影響，主要是通過切削溫度的高低來影響的，所以影響刀具壽命最大的是切削速度其次是進給量。（背吃刀量進給量切削速度）9．成形車刀磨損后要刃磨前刀面，鏟齒銑刀磨損后要刃磨前刀面，才能保持其原來要求的廓形精度。（前刀面后刀面前、后刀面）10．一般在中、低速切削塑性金屬材料時，刀具在切屑與工件接觸壓力和切削溫度的作用下會發(fā)生擴散磨損。（磨粒粘結擴散）11．車削時切削熱主要是通過切屑和刀具進行傳導的。（切屑工件刀具周圍介質）12．刀具磨鈍標準通常都按后刀面的磨損值制訂值后刀面VB的。（月牙洼深度KT后刀面VB月牙洼深度KB）13．刀具磨損過程的三個階段中，作為切削加工應用的是正常磨損階段。（初期磨損正常磨損急劇磨損）14．車削細長軸類零件時，為了減小徑向力Fp的作用，主偏角κr，采用大于60°角度為宜。（小于30°30°~45°大于60°）15．切削塑性較大的金屬材料時形成帶狀切屑，切削脆性材料時形成崩碎切屑。（帶狀擠裂粒狀崩碎）四、簡答題：（每題6分，共30分）1、簡述楔角：2、簡述刀具壽命：3、簡述切削用量要素：4、簡述刀尖角：5、后角的功用是什么？怎樣合理選擇？1、楔角就是，前刀面與后刀面的夾角，其大小由前角和后角來決定。2、刀具壽命是指，刀具從開始使用到報廢為止所經歷的切削加工時間。3、切削用量主要包括：切削速度，進給量，背吃刀量三要素。4、刀尖角就是指在基面內測量主切削刃與副切削刃的夾角。5、后角主要影響刀具后面與加工表面的摩擦、加工精度、刀具刃口強度和耐用度。精加工時，為防止擠壓摩擦，應選用較大的后角；粗加工時，為增加刀頭強度，應選用較小的后角?！督饘偾邢髟砼c刀具》試題（2）一、單項選擇題（每小題1分，共15分）1.切削刃形狀復雜的刀具有（D）材料制造較合適。A、硬質合金B(yǎng)、人造金剛石C、陶瓷D、高速鋼2.切削用量cv、f、ap對切削溫度的影響程度是（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.碳鋼精車時宜用牌號為（B）的硬質合金作為刀具材料。A、YT5B、YT30C、YG3D、YG84.前刀面上（刀——屑間）的磨擦是（C）A、外磨擦B、內磨擦C、內磨擦與外磨擦兼有之D、不一定5.一般情況，刀具的后角主要根據（C）來選擇。A、切削寬度B、切削厚度C、工件材料D、切削速度6.切削用量選擇的一般順序是（A）A、ap-f-cvB、ap-cv-fC、cv-f-apD、f-ap-cv7.車削時為降低表面精糙度，可采用（D）的方法進行改善。A、增大主偏角B、增大進給量C、增大副偏角D、增大刀尖圓弧半徑8.可轉位車刀（A）式的刀片夾固結構所占空間位置最小，故較適合于內孔鏜刀。A、偏心B、杠桿C、楔銷D、壓板（上壓）9.當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.槍鉆屬于（A）。A、外排屑深孔鉆B、內排屑深孔鉆C、噴吸鉆D、BTA鉆11.標準齒輪滾刀采用阿基米德滾刀原因是（B）A、理論要求這種滾刀B、便于制造和測量其齒形C、可以減少加工齒面的粗糙度D、修正齒形誤差12.磨削硬質合金材料時，宜選用（D）磨料的砂輪。A、棕剛玉B、白剛玉C、黑碳化硅D、綠碳化硅13.齒輪銑刀所加工的齒輪精度較低原因是（C）A、機床精度低B、加工時分度精度低C、銑刀采用刀號制D、制造公差大14.粗車時，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、多項選擇題（每小題1分，共7分）1.確定外圓車刀主切削刃空間位置的角度為（AD）。A、γoB、αoC、KrD、λsE、Kr2.λs=0的內孔車刀車削內孔，當刀尖安裝高于工件中心時，其工作角度與標注角度相比，發(fā)生變化為（BC）A、γoe增大B、γoe減小C、αoe增大D、αoe減小E、相等3.加工塑性材料時，（AE）將使變形減小。A、高速切削B、工件材料強度提高C、刀具前角減小D、采用切削液E、切削厚度增大4.拉刀齒距變化，（BCD）將受變化。A、齒升量B、容屑系數C、拉刀長度D、同時工作齒數E、拉削刀5.（BC）用鈍以后重磨后刀面。A、可轉位車刀B、麻花鉆C、尖齒成形銑刀D、拉刀E、蝸輪滾刀6.γf>0的鏟齒成形銑刀具有（AB）特點。A、可用鏟齒方法加工后刀面B、銑刀刀齒廓形與工件廓形不一致C、重磨次數增加，被加工的`工件廓形精度降低D、適合加工脆性材料E、標準刀具7.在拉刀設計過程中應校驗（ABCDE）A、拉床拉削力B、拉刀強度C、容屑條件D、拉刀總長度E、拉刀同時工作齒數三、填空題（每空1分，共35分）1.楔角（前刀面）與（后刀面）的夾角2.YT類硬質合金的主要化學成分是Co、（TiC）和（WC），其中（TiC）含量越多，硬質合金硬度越高，耐熱性越好，但脆性越大。3.切屑形成過程實質上是工件材料的（剪切滑移與擠壓摩擦）過程。為了便于測量，切削過程中的變形程度近似可用（變形系數）指標來度量。4.在金屬切削過程中，在（中）速度加（塑性）材料時易產生積屑瘤，它將對切削過程帶來一定的影響，故在（精）加工時應盡量避免。5.外圓車削時，在刀具6個標注角度中，對切削溫度影響較大的角度是（γo）和Kr。6.在工藝系統(tǒng)剛性好的情況下，刀具有磨鈍標準應規(guī)定得較（大）；精加工時應規(guī)定較（?。┑哪モg標準。7.常用的切削液有水溶液、（乳化液）和（切削油）三大類。采用硬質合金刀具時，由于（刀具紅硬性），故一般不使用切削液。8.使用可轉位車刀生產率較高，原因是由于它減少了（刀具紅硬性更換）及（刀具紅硬性刃磨）所需的輔助時間，故特別適合于自動化生產。9.麻花鉆切削性能最差的部位是在（橫刃）處；鉆頭最易磨損部位是在（刀尖）處。鉆削加工時軸向力主要是由（橫刃）刃產生。10.主剖面（正交平面）標注角度參考系中三個坐標平面是指（基面）、（正交平面）和（主切削平面），它們之間關系為（相互垂直）。11.在拉刀上開（分屑槽）槽，可起減小切削寬度，便于切屑清理的作用，一般在拉削（脆性）材料時可以不開該槽。12.一般在精加工時，對加工表面質量要求高時，刀尖圓弧半徑宜取較（大）。13.磨平面和磨內孔時，應比磨外圓時選用粒度較（大），硬度較（?。?，組織較（大）的砂輪。14.在加工細長軸類零件時，刀具的刃傾角λs常取為（正值）值，這是因為λs使（背吃刀力減?。Ｋ?、解釋（每小題2分，共10分）1．殘余應力2．斜角切削及作用3．切削加工性4.簡述刀具壽命：5.簡述切削用量要素1、答、殘余應力指切削過程結束后，殘留在金屬中的應力，表現為拉應力或殘應力。2、答、斜角切削指切削速度方向與主切削刃不相垂直的切削。作用增大實際切削前角和改變切削的流向。3、答：切削加工性指工件材料切削加工的難易程度。4、答：刀具壽命是指一把新刀從開始切削到報廢為止所經歷的切削時間。5.、答：切削用量要素為切削深度、進給量、進給速度五、簡答題（簡明扼要回答，每小題5分，共15分）1、普通麻花鉆的主要缺點是什么？如何改進？主要缺點：(1)麻花鉆的主切削刃前角分布不合理，外大內小；(2)主切削刃長度大影響切削的卷曲曲；(3)橫刃前角小而長(4)主切削刃與負切削刃轉角處強度低散熱差。改進措施：(1)修磨橫刃(2)修磨過渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨棱邊。2、切削用量中，切削深度（背吃刀量）ap和進給量f對切削力cF影響有何不同？試分別詳述其影響規(guī)律。后角的功用是什么？怎樣合理選擇？解：2、影響：因為切削深度增大時切削力成倍增大而進給力增大時切削力只增大70﹪～80﹪，而切削速度增大對切削力變化較小。規(guī)律：、p>f.>cv功用為：1、影響刀具后面與加工表面的摩擦2、影響加工精度3、影響刀具刃口強度和耐用度后角的選擇：選擇后角時，主要考慮以下兩方面的因素：加工精度，加工材料六、作圖題（6分）試標出圓柱形螺旋齒銑刀的γo、ao、λs和γn、an（不按對應關系標注不給分）《金屬切削原理與刀具》試題（3）一、填空題(每空2分，共20分)1．擴孔鉆既可用作孔的最后加工，也可用作鉸孔前的預加工。2．不同于普通的孔加工，深孔加工的主要問題有三，即：斷屑和排屑、冷卻和潤滑以及導向。3．銑削加工時，銑刀繞其軸線轉動是主運動。4．銑削時，切削厚度ac是指銑刀相鄰刀齒主切削刃的運動軌跡間的垂直距離。5．尖齒成形銑刀用鈍后重磨后刀面。6．拉刀的前導部起導向和定心作用，并可檢查拉前孔是否太小。7．直齒插齒刀沿其軸線方向往復運動時，切削刃的運動軌跡就象一個直齒漸開線齒輪的齒面，這個假想的齒輪為“產形”齒輪。8．齒輪滾刀加工齒輪時，滾刀的齒形誤差是沿其基圓柱切平面內的嚙臺線方向傳遞到工件上去的。9．蝸輪滾刀切削刃切削蝸輪時，模擬著工作蝸桿與蝸輪的嚙合過程。10．蝸輪滾刀采用切向進給方式切削蝸輪，要求機床有專用附件切向刀架。二、單選題(在本題的每一小題的備選答案中，只有一個答案是正確的，請把你認為正確答案的題號，填入題干的括號內。多選不給分。每題2分，共20分)l．當加工細長的和剛性不足的軸類工件外圓，或同時加工外圓和凸肩端面時，可以采用主偏角Kr(①)的偏刀。①=90°②＜90°③＞90°④=45°2．(③)硬質合金車刀能消除刃磨或重磨時內應力可能引起的裂紋。①焊接式②機夾重磨式③機夾式可轉位3．設計一把加工階梯軸零件的可轉位車刀時，應選擇(①)邊形的刀片。①三②四③五4．加工一些大直徑的孔，(④)幾乎是唯一的刀具。①麻花鉆②深孔鉆③餃刀④鏜刀5．當工件表面有硬皮時，不宜采用(①)方式。①順銑②逆銑6．絲錐是用于加工各種(①)螺紋的標準刀具。①內②外③內、外7．螺紋銑刀是用銑削方式加工(③)螺紋的刀具。①內②外③內、外8．對于螺旋導程角λ。＞5°的右螺旋滾刀，其容屑槽應做成(①)①左螺旋②右螺旋③直槽9．漸開線蝸桿的軸向齒形是(②)①直線②曲線1O．蝸輪滾刀切向進給切削蝸輪的過程中，滾刀與蝸輪的中心距(②)①逐漸變大②逐漸變?、郾３植蛔內?、簡答題(每題7分，共28分)l．接其用途不同，常用的車刀有哪幾種類型?簡單介紹這幾類率刀的主要用途三類：外圓車刀、端面車刀和切斷車刀用途：外圓車刀——主要用于加工工件的圓柱形或圓錐形外表面，彎頭外圓車刀還可用于車端面和內、外例棱端面車刀——專門用于加工工件的端面切斷車刀——專門用于切斷工件2．簡述標準麻花鉆結構上(特別是切削部分)的主要缺點。①：沿主刃前角變化大，備點切削條件差異大；②：橫刃前角為大負值，且橫刃寬，軸向力大③：主刃長，切屑寬，卷屑排屑困難④：韌帶處副后角為零，而該點vc最大，刀尖角εr小，磨損快。3．當設計的鏟齒成形銑刀切削刃上某處的法向后角αnx＜2°時，有哪些方法可加以改善?①適當增大αf，但αf不宜超過15°～17°，否則將削弱刀齒強度；②改變工件的安裝位置；③斜向鏟齒；④適當修改銑刀的切削刃形狀，但這種方法將使工件形狀發(fā)生變化，必須事先征得用戶同意4．柔性自動化加工系統(tǒng)中，刀具管理的任務包括哪幾個方面?：①刀具室的控制與管理；②刀具的分配與傳輸；③刀具的監(jiān)控；④刀具信息的處理；⑤刀具標準化。四、問答題(12分)下圖所示的工件材料為40Cr，拉前孔徑為，拉后孔徑為。①拉刀拉削工件時會出觀什么現象?為什么?1．拉削后孔徑收縮，拉削時孔徑擴張。因為拉削的是塑性材料的薄壁工件。②拉刀標準齒的直徑應是多少?(假設δ＝0．01mm)2．Do（標）＝40.04mm。五、綜合題(20分)徑向圓體成形車刀(γf＝15°，αf＝20°)磨損后應重磨何處?重磨應注意什么?請結合示圖回答。l．重磨前刀面；(5分)2．保證磨刀圓半徑hc＝R1sin(γf十αf)，將Ar磨在這個圓的切平面內；(5分)3．繪圖表示。(10分)《金屬切削原理與刀具》試題（4）一、填空（每小題2分，共20分）1、刀具材料的主要性能有（硬度、耐磨性、強度和韌性、耐熱性、工藝性能），普通高速鋼的常用牌號有（w18cr4v、w6mo5cr4v2、w14cr4vmnre）。2、加工鋼件時應選用什么牌號的硬質合金（YT5、YT14、YT15、YT30），加工鑄鐵件時，應選用什么牌號的硬質合金（YG3、YG6、YG8）。3、切削用量包含哪三個要素（p、f、cv）；切屑有幾種基本態(tài)（帶狀、節(jié)狀、單元狀、崩碎形）。4、常用切削液有哪些類型（水溶液、乳化液、切削油），常用切削液的添加劑有哪些（油性劑、極壓添加劑、乳化劑、防銹劑）。5、標準麻花鉆一般有幾部分構成（工作部分、頸部、柄部），其切削部分有幾個刀面和刀刃構成（六面、五刃、四尖構成）。二、判斷正誤（每題3分，共15分）1、刀具材料的硬度越高，強度和韌性越低。（√）2、鎢鈷類硬質合金（YG）因其韌性、磨削性能和導熱性好，主要用于加工脆性材料，有色金屬及非金屬。（√）3、刀具壽命的長短、切削效率的高低與刀具材料切削性能的優(yōu)劣有關。（×）4、立方氮化硼是一種超硬材料，其硬度略低于人造金剛石，但不能正常的切削速度切削淬火等硬度較高的材料。（×）5、安裝在刀架上的外圓車刀切削刃高于工件中心時，使切削時的前角增大，后角減小。（√）三、回答問題（每小題5分，共2