1《金属切削原理与刀具》思考题2

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1、1《金属切削原理与刀具》思考题2四、问答题：1．为什么圆体成形车刀的加工精度低于棱体成形车刀？答：圆体成形车刀的加工误差，等于圆体成形车刀本身的双曲线误差，加上由于刀刃与工件母线不重合产生的产生的双曲线误差。而棱体成形车刀本身不存在双曲线误差，只有刀刃和工件母线不重合（当γp≠0）而产生的误差。因此，圆体成形车刀的加工精度低于棱体成形车刀。2．（前）后角的功用是什么？粗、精时加工时，如何选择？答：前角的功用有：(1)直接影响切削区域的变形程度（增大前角，切削刃锋利，变形程度降低，因而切削力和切削功率随前角增大而降低）；(2)直接影响刀刃强度，受力性质和散热条件（γo↑→刀刃强度↓→散

2、热条件恶化；γo过大，改变刀刃和刀头的受力状态，过大的γo使刀刃承受弯曲应力减小，造成崩刀）；(3)直接影响切屑形态和断屑效果（较小的前角使切屑变形增大，切屑易于脆化断裂）；(4)影响已加工表面质量（γo与切削振动密切相关，γo减小，振幅急剧增大）。粗加工时：特别是断续切削、承受冲击载荷，在有硬皮的锻铸件上进行粗加工时，为保证刀刃有足够的强度（如采用负倒棱和负的刃倾角），应减小γo。但在采取刀刃强化措施之后也可增大γ至合理数值。工艺系统刚性差时，取γo大。后角的功用有：(1)后角可以减少后刀面与加工表面之间的摩擦；(2)在前角一定时，可使刀具切削刃愈锋利；(3)在磨钝标准一定的条件下

3、，后角增大，允许磨出的金属体积增大、刀具的耐用度提高，但会使工件尺寸精度下降过大；(4)后角增大，又会使刀刃和刀头部分强度削弱，散热体积减少，刀具耐用度下降。粗加工时：强力（大进给量）切削及承受冲击载荷的刀具，加固刀刃是首要任务，这时应该选取较小的后角。精加工时则应该选取较大的后角。尺寸精度要求高时：刀具应选用小后角，以减少刃磨后的尺寸变化。3．刀具主偏角、刃倾角的功用如何？（如：λs如何控制切屑流出方向？对切削分力Fx、Fy如何影响？）4．简述切削速度与主切削力（表面粗糙度、切屑变形等）的关系？在有积屑瘤阶段:随v↑→积屑瘤高度↑→γo↑→变形程度↓→F↓随v↑→积屑瘤高度↓→γo

4、↓→变形程度↑→F↑在无积屑瘤阶段:随v↑→温度升高→摩擦系数↓(→变形程度↓)→F↓o5．深孔加式的主要有哪些问题？答：主要问题有：断屑、排屑、冷却、润滑以及导向。6．刀具材料的基本要求有哪些？其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系？答：应具备高的硬度和耐磨性、高的强度和较好的韧性、较好的耐磨性和耐热性、以及较好的工艺性和经济性；刀具材料硬度越高，其耐磨性就越好，但强度下降。7．砂轮磨损有那几种形式？答：磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞。8．试述切削过程三个变形区的变形特点？答：第一变形区：从OA线开始发生塑性变形，到OM线晶粒的剪切滑移基本完成，这一区域（I）称为第一变形区。该区产生剪切

5、滑移变形，特点是：消耗的功率大、产生的热量多。第二变形区：切屑沿前刀面进一步受到前刀面的挤压和摩擦，使靠近前刀面处的金属沿前刀面方向拉长，基本上和前刀面相平行。纤维化的变形。第三变形区：已加工表面受到切削刃钝园部分与后刀面的挤压和摩擦，产生变形与回弹，造成纤维化与加工硬化。9．积屑瘤是如何形成的？它对切削过程有何影响？若要避免产生积屑瘤要采取哪些措施？（见下）10．切削液有何作用？有哪些种类？答：冷却作用、润滑作用、防锈作用、清洗作用和排屑。11．刀具磨损的原因有哪些？答：（1）硬质点磨损；（2）粘结磨损；（3）扩散磨损；（4）化学磨损；（5）相变磨损；（6）热电磨损。12．简述硬质

6、合金的性能特点，常见类型（YG类合金、YT类合金）及其常用于何种材料的加工。答：特点有：硬度、耐磨性、耐热性很高，高温硬度（红硬性）好，抗弯强度比高速钢低，断裂韧度也较差，以及不能承受大的切削振动和冲击负荷。常见类型及其用途：（1）YG类合金：主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料。（2）YT类合金：适于加工钢料。13．简述机械加工时，切削液如何选择？答：（1）精加工时：应选用润滑性较好的切削液；（2）粗加工时：应选用以冷却性能为主的切削液；（3）硬质合金刀具一般不用切削液。必要时，采用低溶度乳化液或水溶性切削液，但必须是充分连续浇注；（4）加工脆性材料时，一般不用切削液；（5）加工

7、合金钢时：如铝、铜合金时，不能选用含硫的切削液，因为硫具有腐蚀这些材料。14．在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响如何？切削力呢？答：切削速度，其次是：进给量；对切削力影响最大的是：切削深度，其次是：进给量。15．切屑的类型的种类？它们的形成条件及对加工的影响？答：切屑的形状归纳起来有：带状切屑、挤裂切屑、单元切屑和崩碎切屑。带状切屑：它的内表面光滑，外表面毛茸。加工塑性金属材料，当切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大时，一般常得到这类切屑。挤裂切屑：