1第 1 章 數控加工的切削基礎一、單項選擇題1、切削脆性金屬材料時，材料的塑性很小，在刀具前角較小、切削厚度較大的情況下，容易產生（D ）。（A）帶狀切屑 （B）擠裂切屑 （C）單元切屑 (D) 崩碎切屑2、切削用量是指（D ）。（A）切削速度 （B）進給量 （C）切削深度 （D）三者都是3、切削用量選擇的一般順序是（ A ） 。 （A） ap-f-vc （B） ap- vc -f （C） vc -f-ap （D） f-ap- vc4、確定外圓車刀主后刀面的空間位置的角度有（ C ） 。 （A） o 和 o （B） o 和 Kr （C）K r 和 o （D） s和 Kr5、分析切削層變形規律時，通常把切削刃作用部位的金屬劃分為（ C ）變形區。（A）二個 （B）四個 （C）三個 （D）五個6、在切削平面內測量的車刀角度是 （ D ） 。（A）前角 （B） 后角 （C） 楔角 （D） 刃傾角7、車削用量的選擇原則是：粗車時，一般 （ A ） ，最后確定一個合適的切削速度 v。（A） 應首先選擇盡可能大的吃刀量 ap，其次選擇較大的進給量 f；（B） 應首先選擇盡可能小的吃刀量 ap，其次選擇較大的進給量 f；（C） 應首先選擇盡可能大的吃刀量 ap，其次選擇較小的進給量 f；（D） 應首先選擇盡可能小的吃刀量 ap，其次選擇較小的進給量 f。8、車削時的切削熱大部分由（C ）傳散出去。（A） 刀具 （B） 工件 （C） 切屑 （D） 空氣9、切削用量三要素對刀具耐用度的影響程度為（ C ）（A）背吃刀量最大，進給量次之，切削速度最小；（B）進給量最大，背吃刀量次之，切削速度最小；（C）切削速度最大，進給量次之，背吃刀量最小（D）切削速度最大，背吃刀量次之，進給量最小；10、粗車細長軸外圓時，刀尖的安裝位置應（ A ） ，目的是增加阻尼作用。（A）比軸中心稍高一些 （B）與軸中心線等高 （C）比軸中心略低一些 （D）與軸中心線高度無關11、數控編程時，通常用 F 指令表示刀具與工件的相對運動速度，其大小為（ C ） 。（A）每轉進給量 f （B）每齒進給量 fz （C）進給速度 vf （D）線速度 vc12、刀具幾何角度中，影響切屑流向的角度是（ B ） 。（A）前角； （B）刃傾角； （C）后角； （D）主偏角。13、切斷、車端面時，刀尖的安裝位置應（ B ） ，否則容易打刀。（A）比軸中心略低一些；（B）與軸中心線等高；（C）比軸中心稍高一些；（D）與軸中心線高度無關。14、 （A ）切削過程平穩，切削力波動小。（A）帶狀切屑 （B）節狀切屑 （C）粒狀切屑 （D）崩碎切屑15、為提高切削刃強度和耐沖擊能力，脆性刀具材料通常選用（ B ） 。2（A）正前角； （B）負前角； （C）0前角； （D）任意前角。二、判斷題（正確的打，錯誤的打）1、用中等切削速度切削塑性金屬時最容易產生積屑瘤。( )2、在金屬切削過程中，高速加工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。( )3、刀具前角越大，切屑越不易流出、切削力也越大，但刀具的強度越高。 （ ）4、主偏角增大，刀具刀尖部分強度與散熱條件變差。 （ ）5、精加工時首先應該選取盡可能大的背吃刀量。 （ ）6、外圓車刀裝得低于工件中心時，車刀的工作前角減小，工作后角增大。 （ ）7、進給速度由 F 指令決定，其單位為 m/min。 （ ）8、前角增加，切削力減小，因此前角越大越好。 （ ）9、背吃刀量是根據工件加工余量進行選擇的，因而與機床功率和剛度無關。 （ ）10、選擇合理的刀具幾何角度以及適當的切削用量都能大大提高刀具的使用壽命。（ ）三、簡答題1.什么是刀具磨鈍標準？什么是刀具耐用度？影響刀具耐用度的因素有哪些？答：1）.將根據加工要求規定的主后刀面中間部分的平均磨損量 VB 允許達到的最大值作為磨鈍標準2）.刀具從刃磨開始切削，一直到磨損量達到磨鈍標準為止所經過的總切削時間 T，稱為刀具的耐用度。單位為 min。3）.影響因素有：.切削用量.刀具幾何參數。刀具材料.工作材料 2.前角的作用和選擇原則是什么？答：前角有正前角和負前角之分，其大小影響切削變形和切削力的大小、刀具耐用度及加工表面質量高低。取正前角的目的是為了減小切屑被切下時的彈塑性變形和切屑流出時與前面的摩擦阻力，從而減小切削力和切削熱，使切削輕快，提高刀具壽命和已加工表面質量，刀以應盡可能采用正前角。而取負前角的目的在于發送切削刃受力善和散熱條件，提高切削刃強度和而沖擊能力。其選擇原則主要以下原則選取：1） 、加工塑性材料取較大前角；加工脆性材料取較小前角。2） 、當工件材料的強度和硬度低時，可取較大前角；當工件材料的強度和硬度高時，可取較小前角。3） 、當刀具材料的抗彎強度和韌性較低時，取較小前角；高速鋼刀具的前角比硬質合金刀具的合理前角大，陶瓷刀具的合理前角比硬質合金刀具小。4） 、粗加工時取較小前角甚至負前角；精加工時應取較大前角。5） 、工藝系統剛性差和機床功率小時，宜選圈套前角，以減小切削力和振動。6） 、數控機床、自動線刀具，為保證刀具工作的穩定性，一般選用較小的前角。2. 后角的作用和選擇原則是什么？答：后角的主要作用是減小后面和過渡表面與已加工表面之間的摩擦，影響楔角 0 的大小，從而配合前角調整切削刃的鋒利程度和強度。后角的選擇原則：1） 、粗加工時，為保證刀具強度，應選較小的后角；精加工時，以保證表面質量，應取較大的后角。32） 、工件材料的強度、硬度高時，宜取較小的后角；工件材料硬度低、塑性較大時，主后刀面的摩擦對已加工表面質量和刀具磨損影響較大，此時應取較大的后角；加工脆性材料時，切削力集中在切削刃附近，為強化切削刃，宜選取較小的后角。3） 、對于尺寸精度要求較高的精加工刀具（如鉸刀、拉刀） ，為減少重磨后刀具尺寸變化，應取較小的后角。4） 、工藝系統剛性差，容易產生振動時，應取較小的以增強刀具對振動的阻尼作用。3.主偏角的作用和選擇原則是什么？答：主偏角的作用主要影響刀具耐用度、已加工表面粗糙度及切削力的大小。其主要選擇原則為：1） 、粗加工和半精加工時，硬質合金車刀應選擇較大的主偏角，以利于減少振動，提高刀具耐用度和斷屑。2）加工很硬的材料，如淬硬 鋼和冷硬鑄鐵時，為減少單位長度切削刃上的負荷，改善刀刃散熱條件，提高刀具耐用度，應取 r1030，工藝系統好的取小值，反之取大值。3） 、工藝系統低（如車細長軸、薄壁筒）時，應取較大的主偏角，甚至取 r90，以減小背向力 Fp，從而降低工藝系統的彈性變形和振動。4） 、單件小批生產時，希望用一兩把車刀加工出工件上所有表面，則應選用通用性較好的r45或 90的車刀。5） 、需要從工件中間切入的車刀，以及仿形加工的車刀，應適當增大主偏角和副偏角。有時主偏角的大小決定于工件形狀，例如車階梯軸時，則應選用 r90的刀具。4.切削液的作用有哪些？答：切削液的作用主要有以下幾個方面：1） 、冷卻作用；2） 、潤滑作用；3） 、清洗作用；4） 、防銹作用。5、什么是積屑瘤？如何抑制積屑瘤的產生？答:切削塑性金屬材料時,常在切削刃口附近黏結一個硬度很高的楔狀金屬塊,它包圍著切削刃且覆蓋部分前面,這種楔狀金屬塊稱為積屑瘤。抑制措施：（1）提高工件材料的硬度，降低塑性。（2）控制切削速度，低速或高速從而控制切削溫度在 300 度以下 500 度以上（3）適當降低進給量，減少刀與屑的接觸長度（4）增大前角，減少前刀面上的摩擦。（5）采用潤滑性能良好的切削液四、分析題1、外圓車刀：Kr=90 ，Kr =35， o=8， o=o=10，s= 5，要求繪制刀具示意圖并標注上述幾何角度。 （見書 11 頁 1-10 圖劃勾的）42、 （1）45端面車刀： Kr=Kr=45， o= 5， o=o=6，s= 3（2）內孔鏜刀：Kr=75 ， Kr=15， o=10， o=o=10，s= 10要求繪制刀具示意圖并標注上述幾何角度。 （見書 12 頁圖 1-12 劃勾的）第 2 章 數控機床刀具的選擇一、單項：1、切削刃形狀復雜的刀具宜采用（D ）材料制造較合適。 （A）硬質合金 （B）人造金剛石 （C）陶瓷 （D）高速鋼2、用硬質合金鉸刀鉸削塑性金屬材料時，由于工件彈性變形的影響，容易出現（A ）現象。（A）孔徑收縮 （B）孔徑不變 （C）孔徑擴張 （D）無法確定3、刀具切削部分材料的硬度要高于被加工材料的硬度，其常溫硬度應在（ C ） 。（A）HRC4550 間 （B）HRC5060 間 （C）HRC60 以上 （D）HRC30 以上4、數控機床一般采用機夾可轉位刀具，與普通刀具相比機夾可轉位刀具有很多特點，但（A ）不是機夾可轉位刀具的特點。 （A）刀具要經常進行重新刃磨（B）刀片和刀具幾何參數和切削參數的規范化、典型化（C）刀片及刀柄高度的通用化、規則化、系列化（D）刀片或刀具的耐用度及其經濟壽命指標的合理化5、YG 類硬質合金主要用于加工（ A ）材料（A）鑄鐵和有色金屬 （B）合金鋼 （C）不銹鋼和高硬度鋼 （D）工具鋼和淬火鋼56、下列那種刀具材料硬度最高（ A ）（A）金剛石 （B）硬質合金 （C）高速鋼 （D）陶瓷7、刀具材料在高溫下能夠保持較高硬度的性能稱為（ B ） 。（A）硬度 （B）紅硬性 （C）耐磨性 （D）韌性和硬度8、HRC 表示（ D ） 。（A）布氏硬度 （B）硬度 （C）維氏硬度 （D）洛氏硬度9、JT/BT/ST 刀柄柄部錐度為（ A ） 。（A）7：24； （B）1：10； （C）1：5； （D）1：1210、HSK 刀柄柄部錐度為（ B ） 。（A）7：24； （B）1：10； （C）1：5； （D）1：1211、車削階梯軸時，主偏角 Kr 的大小應滿足（ A ） 。（A）Kr90 （B）Kr75 （C）Kr90 （D）Kr=012、金剛石刀具與鐵元素的親和力強，通常不能用于加工（ B ） 。（A）有色金屬； （B）黑色金屬； （C）非金屬； （D）陶瓷制品13、機夾可轉位刀片的 ISO 代碼是由（ C ）位字符串組成的。（A）8 （B）9 （C）10 （D）1314、高速鋼刀具的合理前角（ B ）硬質合金刀具的合理前角。（A）小于 （B）大于 （C）等于 （D）與刀具材料無關15、下列哪種刀柄適用于高速加工（ D ）（A）JT （B）BT （C）ST （D）HSK二、判斷題（正確的打，錯誤的打）1、YT 類硬質合金中，含鈷量多，承受沖擊性能好，適合粗加工。 （ ）2、可轉位式車刀用鈍后，只需要將刀片轉過一個位置，即可使新的刀刃投入切削。當幾個刀刃都用鈍后，更換新刀片。 （ ）3、在高溫下，刀具切削部分必須具有足夠的硬度，這種在高溫下仍具有較高硬度的性質稱為紅硬性。 （ ）4、YG 類硬質合金主要用于加工鑄鐵、有色金屬及非金屬材料。 （ ）5、由于硬質合金的抗彎強度較低，抗沖擊韌性差，其合理前角應小于高速鋼刀具的合理前角。 （ ）6、金剛石刀具主要用于加工各種有色金屬、非金屬及黑色金屬。（ ）7、高速鋼與硬質合金相比，具有硬度較高，紅硬性和耐磨性較好等優點。（ ）8、硬質合金按其化學成分和使用特性可分為鎢鈷類（YG）、鎢鈦鈷類（YT）、鎢鈦鉭鈷類（YW）、碳化鈦基類（YN）四類。（ ）9、高速鋼車刀的韌性雖然比硬質合金高，但不能用于高速切削。 （ ）10、JT/BT/ST 刀柄的定心精度比 HSK 刀柄高。 （ ）三、簡答題1.可轉位刀具有哪些優點？答：可轉位刀具具有下述優點：1）、刀具壽命高。由于刀片避免了由焊接刃磨高溫引起的缺陷，刀具幾何參數完全由刀片和刀桿槽保證，切削性能穩定，從而提高了刀具壽命。62）、生產效率高。由于機床操作工人不再磨刀，可大大減少停機換刀等輔助時間。3）、有利于推廣新技術、新工藝。可轉位刀具有利于推廣使用涂層、陶瓷等新型刀具材料。2.鏜銑類工具系統的結構形式分哪兩類？各有何特點？答：鏜銑類工具系統的結構形式分為整體式結構和模塊式結構兩大類。整體式結構：它的特點是將錐柄和接桿邊成一體，不同品種和規格的工作部分都必須帶有與機床相連的柄部。模塊式結構：它的特點是把工具的柄部和工作部分分開。3.HSK 刀柄與 7：24 錐柄相比，有何優點？適用于什么場合？答：1）、定位精度高。2）靜態、動態剛度高。3）適合高速加工 4）重量輕、尺寸小、結構緊湊。5）清除污垢方便。第 3 章 數控加工中工件的定位與裝夾一、單項選擇題1、過定位是指定位時，工件的同一（ B ）被多個定位元件重復限制的定位方式。（A）平面 （B）自由度 （C）圓柱面 （D）方向 2、若工件采取一面兩銷定位，限制的自由度數目為（ A ） （A）六個 （B）二個 （C）三個 （D）四個3、在磨一個軸套時，先以內孔為基準磨外圓，再以外圓為基準磨內孔，這是遵循（D ）的原則。（A）基準重合 （B）基準統一 （C）自為基準 （D）互為基準4、采用短圓柱芯軸定位，可限制（ A）個自由度。（A）二 （B）三 （C）四 （D）一5、在下列內容中，不屬于工藝基準的是（ D ） 。7（A）定位基準 （B）測量基準 （C）裝配基準 （D）設計基準6、 （ B ）夾緊機構不僅結構簡單，容易制造，而且自鎖性能好，夾緊力大，是夾具上用得最多的一種夾緊機構。（A）斜楔形 （B）螺旋 （C）偏心 （D）鉸鏈7、精基準是用（D ）作為定位基準面。（A）未加工表面 （B）復雜表面 （C）切削量小的 （D）加工后的表面8、夾緊力的方向應盡量垂直于主要定位基準面，同時應盡量與（D ）方向一致。（A）退刀 （B）振動 （C）換刀 （D）切削9、選擇粗基準時，重點考慮如何保證各加工表面（D ） ，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位置符合零件圖要求。（A）對刀方便 （B）切削性能好 （C）進/退刀方便 （D）有足夠的余量10、通常夾具的制造誤差應是工件在該工序中允許誤差的（ C ） 。（A）13 倍 （B）1/101/100 （C）1/31/5 （D）同等值11、銑床上用的分度頭和各種虎鉗都是（ B ）夾具。（A）專用 （B）通用 （C）組合 （D）隨身12、 決定某種定位方法屬幾點定位，主要根據（B ） 。（A）有幾個支承點與工件接觸 （B）工件被消除了幾個自由度（C）工件需要消除幾個自由度 （D）夾具采用幾個定位元件13、軸類零件加工時，通常采用 V 形塊定位，當采用寬 V 形塊定位時，其限制的自由度數目為（ B ） 。（A）三個 （B）四個 （C）五個 （D）六個14、車細長軸時，要使用中心架或跟刀架來增加工件的（ C ） 。（A）韌性 （B）強度 （C）剛度 （D）穩定性15、在兩頂尖間測量偏心距時，百分表上指示出的（ C ）就等于偏心距。（A）最大值與最小值之差 （B）最大值與最小值之和的一半 （C）最大值與最小值之差的兩倍 （D）最大值與最小值之差的一半二、判斷題（正確的打，錯誤的打）1、基準可以分為設計基準與工序基準兩大類。（ ）2、夾緊力的方向應盡可能與切削力、工件重力平行。（ ）3、組合夾具是一種標準化，系列化、通用化程度較高的工藝裝備。（ ）4、工件在夾具中定位時，應使工件的定位表面與夾具的定位元件相貼合，從而消除自由度。 （ ）5、因欠定位沒有完全限制按零件加工精度要求應該限制的自由度，因而在加工過程中是不允許的。 （ ）6、加工表面的設計基準和定位基準重合時，不存在基準不重合誤差。 （ ）7、基準位移誤差和基準不重合誤差不一定同時存在。 （ ）8、基準重合原則和基準統一原則發生矛盾時，若不能保證尺寸精度，則應遵循基準統一原則。 （ ）9、車削偏心工件時，應保證偏心的中心與機床主軸的回轉中心重合。 （ ）10、過定位在任何情況下都不應該采用。 （ ）三、簡答題81、什么是欠定位？為什么不能采用欠定位？什么是過定位？答：按照加工要求應該限制的自由度沒有被限制的定位稱為欠定位。欠定位是不允許的因為欠定位保證不了工件的加工要求。工件的一個或幾個自由度被不同的定位元件重復限制的定位稱為過定位。2、什么叫定位誤差？產生定位誤差的原因是什么？3、確定夾緊力的作用方向和作用點應遵循哪些原則？4、粗基準的選擇原則是什么？答：粗基準的選擇原則：（1）相互位置要求原則（2）加工余量合理分配原則（3）重要表面原則（4）不重復使用原則（5）便于工件裝夾原則5、精基準的選擇原則是什么？答：精基準的選擇原則：（1）基準重合原則（2