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第一章金属切削加工的基础知识
一、思考题
,用什么参数来表示?
是由***和工件的相对运动来实现的,称为切削运动。用主运动和进给运动来表示。主运动和进给运动的概念见教材。
2***.静止角度参考系的假定条件是什么?
假定运动条件:进给量f=0
假定安装条件:刀尖与工件回转中心等高;
刀杆方向与进给方向垂直。
?如何定义的?
切削层:主运动一个周期,相邻两加工表面(切削刃)之间的材料截面。
切削层公称厚度hD(老标准ac): hD=f· sinKr
切削层公称宽度bD(老标准aw):
bD=ap/sinKr
切削层公称截面积AD:
AD=ap· f=bD· hD
4. 试述正交平面、法平面、假定工作平面和背平面的定义,并分析它们的异同点和用途。
正交平面/主剖面Po: ⊥ Ps ⊥ Pr同时垂直于切削平面Ps和基面
法剖面Pn:Pn⊥S,(切削刃)。
假定工作平面、进给平面Pf :Pf ⊥ Pr 、∥f
背平面Pp :Pp ⊥ Pr 、∥ap
构成不同的参照系。
5. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处?
基面是通过主切削刃且与切削平面垂直的平面,是用来标注切削角度的的面,所以基面必须选定在主切削刃上的点并和切削平面垂直,才能有效的进行角度标注。
6 试述***的标注角度与工作角度的区别,为什么横向切削时,进给量不能过大。
***的标注角度是在***标注角度参照系中定义的角度。***标注角度参照系又称静止参考系,同工况没有关系。
***的工作角度是在***工作角度参照系中定义的角度,不同的工艺环境下,工作角度不同。
横向切削时,工作前角随进给量增大而增大,工作后角随进给量增大而减小。过大的进给量会使后角变负,加工时工件会被挤断。
7. ***切削部分材料必须具备那些性能?为什么?
见教材P11.
8. 试按下列条件选择***材料或编号。
⑴ 45钢锻件粗车;YT5(P30)
⑵ HT200铸件精车;YG3X(K01)
⑶低速精车合金钢蜗杆;W18Cr4V(成形刀)
⑷高速精车调质钢长轴;YT30(P01)
⑸中速车削淬硬钢轴;YN10(P05)或K01(TiC+WC+Ni-MO)
⑹加工冷硬铸铁。YG6X(K10)
A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10
E. YG8 F. YG6X G. YT30
二、分析计算题
1. 试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度、、、、(要求标出假定主运动方向、假定进给运动方向、基面和切削平面)

图2-2 图2-3
解:
2. 绘制图2-3所示弯头车刀的正交平面参考系的标注角度(从外缘向中心车端面):
,,,, 。
解:
第二章金属切削过程的基本规律

?积屑瘤在切削加工中有何利弊?如何控制积屑瘤的形成?
积屑瘤:在切削速度不高而又能形成连续性切削的情况下,加工一般钢料或其他塑性材料时,常常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角状的硬块。它的硬度很高,通常是工件材料的2~3倍,在处于比较稳定的状态时,能够代替刀刃进行切削。这块冷焊在前刀面上的金属称为积屑瘤或刀瘤
影响:
有利方面:产生积屑瘤后,它包覆在切削刃上,由于其硬度比工件材料大,故可代替刀刃进行切削,对切削刃有一定的保护作用
积屑瘤使***实际前角增大,对切削过程有利
增大了切削厚度
不利方面:
⑴影响工件的尺寸精度
由于积屑瘤的前端伸出在切削刃之外,使切削厚度增加,因而对工件尺寸精度有影响
⑵积屑瘤使加工表面粗糙度值增大
积屑瘤的底部相对稳定一些,其顶部则很不稳定,容易破裂。一部分粘附于切削底部而排出,一部分残留在加工表面上,积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面变得粗糙
⑶对***寿命的影响
积屑瘤粘附在前刀面上,在相对稳定时,可代替刀刃切削,有减少***磨损、提高寿命的作用;但积屑瘤不稳定时,积屑瘤的破裂有可能导致硬质合金***颗粒剥落,使磨损加剧
控制:控制切削速度,尽量采用低速或高速切削,避开中速区
采用润滑性能良好的切削液,以减小摩擦
增大***前角,以减小刀屑接触区的压力
适当提高工件材料的硬度,减小加工硬化的倾向
2. 车削细长轴时应如何合理选择***几何角度(包括、、、)?简述理由。
3. 试说明被吃刀量和进给量对切削温度的影响,并与和对切削力的影响相比较,两者有何不同?
吃刀深度对切削温度的影响最小,进给量次之,切削速度影响最大。因此,从控制切削温度的角度出发,在机床允许的情况下,选用较大的吃刀深度和进给量比选用大的切削速度更有利。
背吃刀量和进给量都会影响切削力大小,当进给量增大的时候,切削力的增大不成比例的增大,而背吃刀量增大的时