2007-2008学年《金属切削原理与刀具》试题Ａ

班级：2005高职 姓名： 学号： 得分：

一、填空题（每题2分，共20分）

１、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如何选择 。

2、在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是 、对切削力影响最大的是 。

3、防止积削瘤形成，切削速度可采用 或 。

4、常用的切削液有水溶液、 和 三大类。采用硬质合金刀具时，由于 ，故一般不使用切削液。

5、 使用可转位车刀生产率较高，原因是由于它减少了 及 所需的辅助时间，故特别适合于自动化生产。

6、麻花钻切削性能最差的部位是在 处；钻头最易磨损部位是在 处。钻削加工时轴向力主要是由 刃产生。

7、一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较 。

8、砂轮磨损有那几种形式 ，刃倾角的作用有哪些 。

9、不同于普通的孔加工，深孔加工的主要问题有三，即：断屑和排屑、冷却和润滑以及 。

10、涂层硬质合金优点是 ，陶瓷刀具材料特点是 。

二、判断题：（在题末括号内作记号：“√”表示对，“×”表示错）（每题２分，共30分）

１、安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，后角减小。（ ）

２、积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。 （ ）

３、加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性，在某些零件中可改善使用性能。（ ）

４、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，所以后角应取大些。 （ ） ５、刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。（ ）

６、刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。 （ ）

７、立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能以正常的切削速度切削淬火等硬度较高的材料。 （ ） ８、提高表面质量的主要措施是增大刀具的前角与后角。 （ ）

９、铣削用量包含铣削深度、铣削速度、进给量。 （ ）

１０、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。（ ）

１１、切削加工中使用切削液的目的是降低切削温度、润滑、冲洗切屑。 （ ）

１２、切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下，沿着与待加工面近似成45°夹角滑移的过程。 （ ） １３、切削铸铁等脆性材料时，切削层首先产生塑性变形，然后产生崩裂的不规则粒状切屑，称为崩碎切屑。（ ） １４、切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高，脆性降低，使断屑形成了内在的有利条件。 （ ） １５、高速钢刀具急剧磨损的主要原因是相变磨损。（ ）

三、选择题（将正确答案填在空格内）（每题1.5分，共30分）

１、切削过程中，车刀主偏角κr增大，切削力FP（ ）。 Ａ、增大 Ｂ、不变 Ｃ、减小

２、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，所以影响刀具寿命最大的是（ ）其次是（ ）。Ａ、背吃刀量Ｂ、 进给量 Ｃ、 切削速度

３、成形车刀磨损后要刃磨（ ），铲齿铣刀磨损后要刃磨（ ），才能保持其原来要求的廓形精度。Ａ、前刀面 Ｂ、后

刀面 Ｃ、前、后刀面

４、车削时切削热主要是通过（ ）和（ ）进行传导的。 Ａ、切屑 工件 刀具 周围介质

５、刀具磨损过程的三个阶段中，作为切削加工应用的是（ ）阶段。Ａ、初期磨损 Ｂ、正常磨损 Ｃ、急剧磨损） ６、一般情况，刀具的后角主要根据（ ）来选择。 A、切削宽度 B、切削厚度 C、工件材料 D、切削速度 ７、粗车时，切削速度的增大，主要受（ ）限制。 A、表面粗糙度 B、尺寸精度 C、刀具角度 D、刀具耐用度 ８、当加工细长的和刚性不足的轴类工件外圆，或同时加工外圆和凸肩端面时，可以采用主偏角Kr( )的偏刀。

①=90° ②＜90° ③＞90° ④=45°

９、设计一把加工阶梯轴零件的可转位车刀时，应选择( )边形的刀片。 Ａ、三 Ｂ、四 Ｃ、五 １０、当工件表面有硬皮时，不宜采用( )方式。 Ａ、顺铣 Ｂ、逆铣

１１、按一般情况下，制做金属切削刀具时，硬质合金刀具的前角（ ）高速钢刀具的前角。

A、大于 B、等于 C、小于 D、平行于

１２、刀具的选择主要取决于工件的结构、材料、加工方法和（ ）。

A、设备 B、加工余量 C、加工精度 D、被加工工件表面的粗糙度

１３、在切削平面内测量的车刀角度有（ ）。A、前角 B、后角 C、锲角 D、刃倾角

１４、粗加工时（ ）切削液更合适，精加工时（ ）切削液更合适。

A、水 B、低浓度乳化液 C、高浓度乳化液 D、矿物油

１５、切断刀主切削刃太宽，切削时容易产生（ ）。A，弯曲 B，扭转 C，刀痕 D，振动

１６、在加工内圆弧面时，刀具半径的选择应该是（ ）圆弧半径。A，大于 B，小于 C，等于 D，大于或等于

１７、双刃镗刀的好处是（ ）得到平衡。A，轴向力 B，径向力 C，扭矩 D，振动力

１８、钻头安装不正会将孔（ ）。A，钻大 B，钻偏 C，钻扁 D，钻小

１９、无论什么刀具，它们的切削部分总是近似地以（ ）的切削部分为基本状态。A，外圆车刀 B，镗刀 C，铣刀 D，铰刀 ２０、弹簧夹头刀柄依靠（ ）直接或通过弹簧过度套夹持直柄铣刀、钻头、铰刀。

A，紧箍力 B，摩擦力 C，顶紧力 D，扭矩

四、问答题（简明扼要回答，每小题5分，共20分）

１、普通麻花钻的主要缺点是什么？如何改进？

２、切削用量中，切削深度（背吃刀量）ap和进给量f对切削力影响有何不同？试分别详述其影响规律。后角的功用是什么？

怎样合理选择？

3、刀具材料应具备的性能？

4、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？

《金属切削原理与刀具》试题（答 案）

１、前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角、副后角 2、前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨损 3、高速 ； 低速 一、填空题（每题2分，共30分）

4、乳化液 切削油 刀具红硬性 5、更换 刃磨 6、横刃 刀尖 横刃 7、大 8、正值 背吃刀力减小 9、导向

10、（ 钢料：YT5、YT30 ；铸铁：YG3、YG6 ）；

11、（ 硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高 ），（硬度高、耐热性好、化学稳定性好，但脆性大）；

12、 (磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞 )，（改变切屑的流向、影响刀尖的强度、影响切削的平稳性 ）；13、（切削速度 ）、（切削深度）。

14、（铸铁等脆性材料）、（钢料等塑性材料），（铸铁、钢料等塑、脆性材料）。 15、（主偏角与前角均应选得大些 ）。

二、判断题：（在题末括号内作记号：“√”表示对，“×”表示错）（每题1分，共20分）

１、（ √ ）２、（ × ） ３、（ √ ）４、（ × ）５、（× ）６、（√ ）７、（ ×）８、（× ）９、（× ） １０、（√ ）１１、（√ ）１２、（√ ）１３、（√ ）１４、（× ）１５、（∨ ）。１６、（× ）。１７、（× ）。１８、（× ）

三、选择题（将正确答案填在空格内）（每题2分，共30分）

１、（增大 不变 减小）减小 ２、（背吃刀量 进给量 切削速度）切削速度 进给量

３、（前刀面 后刀面 前、后刀面）前刀面 前刀面 ４、（切屑 工件 刀具 周围介质）切屑刀具

５、（初期磨损 正常磨损 急剧磨损）正常磨损 ６、C ７、D ８、 (① )９、 (① ) １０、 (① ) １１、（C ） １２、（C） １３、（D） １４、（A、）（D ） １５、（D） １６、（B） １７、（B） １８、（A ）。 １９、（A） ２０、（Ａ ）

四、问答题（简明扼要回答，每小题5分，共15分）

１、答：主要缺点有(1)麻花钻的主切削刃前角分布不合理，外大内小；

(2)主切削刃长度大影响切屑的卷曲；

(3)横刃前角小而长(4)主切削刃与负切削刃转角处强度低散热差。

改进措施为：

(1)修磨横刃(2)修磨过渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨棱边。

２、影响：因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给量增大时切削力只增大

70﹪～80﹪，而切削速度增大对切削力变化较小。

规律：、>f.>

功用为：1、影响刀具后面与加工表面的摩擦

2、影响加工精度

3、影响刀具刃口强度和耐用度

后角的选择：

选择后角时，主要考虑以下两方面的因素：加工精度，加工材料

３、 ①三类：外圆车刀、端面车刀和切断车刀；

②用途：外圆车刀——主要用于加工工件的圆柱形或圆锥形外表面，弯头外圆车刀还可用于车端面和内、外例棱；(2分) 端面车刀——专门用于加工工件的端面；(1分)

切断车刀——专门用于切断工件。(1分) 。

4． ①刀具室的控制与管理；(2分)

②刀具的分配与传输；(7分)

③刀具的监控；(2分)

④刀具信息的处理；(1分)

⑤刀具标准化。(1分)

５、答：砂轮的硬度是指磨粒从砂轮上脱落的难易程度，而磨料的硬度是指磨粒本身的硬度；砂轮的软硬直接会影响磨削的质量，例如：砂轮会在磨粒钝化后引起表面烧伤等。

６、答：切削速度对切削温度影响最大，因为速度提高，散热基本没有改善。

７、答：主偏角和进给量均应选的小些。

８、答：高的硬度和耐磨性、高的强度和较好的韧性、良好的耐热性及良好的工艺性；

９、答：刀具标注角度坐标系是以而建立的，而工作角度坐标系是以建立的。

１０、高的硬度、高的强度和韧性、较好的耐磨性、耐热性和良好的工艺性；常用刀具材料是高速钢和硬质合金

１１、人造金刚石立方氮化硼。人造金刚石用于硬质合金、陶瓷和有色金属及其它合金的加工。立方氮化硼主要用于高温合金、淬硬钢、冷硬铸铁的加工。

１２、第Ⅰ变形区为剪切滑移变形，第Ⅱ变形区为挤压摩擦变形，第Ⅲ变形区为挤压摩擦变形

１３、答：当加工塑性材料时，温度达到一定值，压力又较高时，由于粘结和加工硬化便形成了积屑瘤；积屑瘤影响切削的平稳性、加工精度、加工表面质量；控制措施为降低材料塑性，选用高的或低的切削速度，选用较大的前角，以及切削液。 １４、1、工件材料2、切削用量3、刀具几何参数4、刀具磨损和切削液等。

１５、答：切削液的作用有：冷却作用、润滑作用、防锈作用、清洗作用，种类有：水溶液、乳化液、切削油和其它

第二篇：金属切削原理与刀具试题

《金属切削原理与刀具》试题（1）一、填空题（每题2分，共20分）1．刀具材料的种类很多，常用的金属材料有（工具钢）、（高速钢）、（硬质合金）；非金属材料有（金刚石）、（立方氮化硼）等。2．刀具的几何角度中，常用的角度有（前角）、（后角）、（主偏角）、（副偏角）、（刃倾角）和（副后角） 六个。3．切削用量要素包括（切削深度）、（进给量）、（切削速度）三个。4．由于工件材料和切削条件的不同，所以切削类型有（带状切屑）、（节状切屑）、（粒状切屑）、和（崩碎切屑 ）四种。5．刀具的磨损有正常磨损的非正常磨损两种。其中正常磨损有（前面磨损）、（主后面磨损）和（副后面磨损）　三种。6．工具钢刀具切削温度超过（200度）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（较小的前角）和（较小的后角）。8．刀具切削部分材料的性能，必须具有（高的硬度）、（良好的强度和韧性）、（良好的耐磨性）和（良好的工艺性及经济性）。9．防止积削瘤形成，切削速度可采用　（高速）或（ 低速）。10．写出下列材料的常用牌号：碳素工具钢（T8A、T10A、T12A）；合金工具钢 （9SiCr、CrWMn） 　　　；高速工具钢（W18Cr4V 、 W6Mo5Cr4V2）。1．在中等背吃刀量时，容易形成“C”形切屑的车刀卷屑槽宜采用（外斜式）2．刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在（中速）范围内。 3．切削过程中，车刀主偏角κr增大，切削力FP（减小）。4．高速钢刀具切削温度超过（550~600）时工具材料发生金相变化，使刀具迅速磨损，这种现象称为（相变）磨损。5．当切屑变形最大时，切屑与刀具的摩擦也最大，对刀具来说，传热不容易的区域是在（前刀面），其切削温度也最高。6．在切削金属材料时，属于正常磨损中最常见的情况是（前后刀面同时）磨损。7．背吃刀量ap增大一倍时，切削力FC也增大一倍；但当进给量f增大一倍时，切削力FC约增大（0.8）倍。8．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，所以影响刀具寿命最大的是（切削速度）其次是（进给量）。9．成形车刀磨损后要刃磨（前刀面），铲齿铣刀磨损后要刃磨（前刀面），才能保持其原来要求的廓形精度。10．一般在中、低速切削塑性金属材料时，刀具在切屑与工件接触压力和切削温度的作用下会发生（扩散）磨损。11．车削时切削热主要是通过（切屑）和（刀具）进行传导的。12．刀具磨钝标准通常都

按（后刀面）的磨损值制订（VB）值的。13．刀具磨损过程的三个阶段中，作为切削加工应用的是（正常磨损）阶段。14．车削细长轴类零件时，为了减小径向力Fp的作用，主偏角κr，采用（大于60°）角度为宜。15．切削塑性较大的金属材料时形成（带状）切屑，切削脆性材料时形成（崩碎）切屑。 四、简答题：（每题6分，共30分）1、简述楔角：楔角就是，前刀面与后刀面的夹角，其大小由前角和后角来决定。2、简述刀具寿命：刀具寿命是指，刀具从开始使用到报废为止所经历的切削加工时间。3、简述切削用量要素：切削用量主要包括：切削速度，进给量，背吃刀量三要素。　4、简述刀尖角：刀尖角就是指在基面内测量主切削刃与副切削刃的夹角。5、后角的功用是什么？怎样合理选择？后角主要影响刀具后面与加工表面的摩擦、加工精度、刀具刃口强度和耐用度。精加工时，为防止挤压摩擦，应选用较大的后角；粗加工时，为增加刀头强度，应选用较小的后角。1.楔角（前刀面）与（后刀面）的夹角2.YT类硬质合金的主要化学成分是Co、（TiC）和（WC），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。3.切屑形成过程实质上是工件材料的（剪切滑移与挤压摩擦）过程。为了便于测量，切削过程中的变形程度近似可用（变形系数）指标来度量。4.在金属切削过程中，在（中）速度加（塑性）材料时易产生积屑瘤，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。5.外圆车削时，在刀具6个标注角度中，对切削温度影响较大的角度是（γo）和Kr。6.在工艺系统刚性好的情况下，刀具有磨钝标准应规定得较（大）；精加工时应规定较（小）的磨钝标准。7.常用的切削液有水溶液、（乳化液）和（切削油）三大类。采用硬质合金刀具时，由于（刀具红硬性），故一般不使用切削液。8.使用可转位车刀生产率较高，原因是由于它减少了（更换）及（刃磨）所需的辅助时间，故特别适合于自动化生产。9.麻花钻切削性能最差的部位是在（横刃）处；钻头最易磨损部位是在（刀尖）处。钻削加工时轴向力主要是由（横刃）刃产生。10.主剖面（正交平面）标注角度参考系中三个坐标平面是指（基面）、（正交平面）和（主切削平面），它们之间关系为（相互垂直）。11.在拉刀上开（分屑槽）槽，可起减小切削宽度，便于切屑清理的作用，一般在拉削（脆性）材料时可以不开该槽。12.一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较（大）。13.磨平面和磨内孔时，应比磨

外圆时选用粒度较（大），硬度较（小），组织较（大）的砂轮。14.在加工细长轴类零件时，刀具的刃倾角λs常取为（正值）值，这是因为λs使（背吃刀力减小）。四、解释（每小题2分，共10分）1．残余应力 答、残余应力指切削过程结束后，残留在金属中的应力，表现为拉应力或残应力。2．斜角切削及作用 答、斜角切削指切削速度方向与主切削刃不相垂直的切削。作用增大实际切削前角和改变切削的流向。3．切削加工性答：切削加工性指工件材料切削加工的难易程度。4.??简述刀具寿命：5.??简述切削用量要素五、简答题（简明扼要回答，每小题5分，共15分）1、普通麻花钻的主要缺点是什么？如何改进？主要缺点：(1)麻花钻的主切削刃前角分布不合理，外大内小；(2)主切削刃长度大影响切屑的卷曲；(3)横刃前角小而长(4)主切削刃与负切削刃转角处强度低散热差。改进措施：(1)修磨横刃(2)修磨过渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨棱边。2、切削用量中，切削深度（背吃刀量）ap和进给量f对切削力 影响有何不同？试分别详述其影响规律。后角的功用是什么？怎样合理选择？影响：因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给力增大时切削力只增大 70﹪～80﹪，而切削速度增大对切削力变化较小。规律：、 >f.> 功用为：1、影响刀具后面与加工表面的摩擦2、影响加工精度3、影响刀具刃口强度和耐用度后角的选择：选择后角时，主要考虑以下两方面的因素：加工精度，加工材料《金属切削原理与刀具》试题（3）一、填空题(每空2分，共20分)1．扩孔钻既可用作孔的最后加工，也可用作（铰孔）前的预加工。2．不同于普通的孔加工，深孔加工的主要问题有三，即：断屑和排屑、冷却和润滑以及（导向）。3．铣削加工时，（铣刀绕其轴线转动）是主运动。4．铣削时，切削厚度ac是指（铣刀相邻刀齿主切削刃的运动轨迹间的垂直距离）。5．尖齿成形铣刀用钝后重磨（后刀面）。6．拉刀的前导部起（导向和定心）作用，并可检查拉前孔是否太小。7．直齿插齿刀沿其轴线方向往复运动时，切削刃的运动轨迹就象一个直齿渐开线 齿轮的齿面，这个假想的齿轮为（“产形”齿轮）。8．齿轮滚刀加工齿轮时，滚刀的齿形误差是沿（其基圆柱切平面内的啮台线）方向传递到工件上去的。9．蜗轮滚刀切削刃切削蜗轮时，模拟着（工作蜗杆）与蜗轮的啮合过程。10．蜗轮滚刀采用切向进给方式切削蜗轮，要求机床有专用附件（切向刀架）。l．接其用途不同，常用的车刀有哪几种类型?简单介绍这几类率刀的主

要用途。1、答：①三类：外圆车刀、端面车刀和切断车刀；(3分)②用途：外圆车刀——主要用于加工工件的圆柱形或圆锥形外表面，弯头外圆车刀还可用于车端面和内、外例棱；(2分)端面车刀——专门用于加工工件的端面；(1分)切断车刀——专门用于切断工件。(2．简述标准麻花钻结构上(特别是切削部分)的主要缺点。2、答：主要缺点：①沿主刃前角变化大，备点切削条件差异大； ②横刃前角为大负值，且横刃宽，轴向力大；(2分)③主刃长，切屑宽，卷屑排屑困难；(2分)④韧带处副后角为零，而该点vc最大，刀尖角εr小，磨损快。3．当设计的铲齿成形铣刀切削刃上某处的法向后角αnx＜2°时，有哪些方法可加以改善? 答：改善方法：①适当增大αf，但αf不宜超过15°～17°，否则将削弱刀齿强度；(2分)②改变工件的安装位置；(3分)③斜向铲齿；(1分)④适当修改铣刀的切削刃形状，但这种方法将使工件形状发生变化，必须事先征得用户同意 (24．柔性自动化加工系统中，刀具管理的任务包括哪几个方面?答：包括五个方面：　 ①刀具室的控制与管理；(2分)　 ②刀具的分配与传输；(7分)　 ③刀具的监控；(2分)　 ④刀具信息的处理；(1分)　 ⑤刀具标准化。(三、回答问题（每小题5分，共20分）1、刀具材料应具备哪些性能?其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系？1、答：应具备高的硬度、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；刀具材料硬度越高，其耐磨性就越好，但强度下降。2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？2、答：基面是过切削刃上选定点与该点切削速度 相垂直的平面。切削平面是过选定点并通过切削速度 方向与切削刃相切的平面。相互垂直。3、试述形成积屑瘤后有何利弊?如何控制?3、答：（1）影响刀具实际切削的前角（2）影响切削平稳性（3）影响加工精度与表面质量控制措施：（1）选用较大或较低的切削速度 （2）采用较大的 （3）浇注充分的切削液4、粗切齿、精和校准齿的刃带，三者为什么不同？4、答：粗切齿刃带最小，校准齿刃带最宽。这是因为各齿的切削功能不同所至，例如, 校准齿的刃带就是对孔径起校准和修光的作用，故应宽些。5、成型车刀的特点是什么？成型车刀为什么要进行截形设？5、答：（1）生产率高（2）加工质量稳定（3）刀具使用寿命长（4）刀具制造比较困难