车工工艺学车工工艺学一.填空题1.车削时,为了切除多余的金属,必须使工件和车刀产生相对的车削运动。

2.按其作用,车削运动可分为主运动和进给运动两种。

3.车削时,工件上形成了已加工表面, 过渡表面和待加工表面三个表面。

4.o90车刀又称为偏刀,主要用来车削工件的外圆, 台阶和端面。

5.为了提高刀尖强度和延长车刀寿命,多将刀尖磨成圆弧形或直线形过渡刃, 圆弧形过渡刃又称为刀尖圆弧。

6.装刀时必须使修光刃与进给方向平行,且修光刃长度必须大于进给量,才能起到修光作用。

7.为了测量车刀的角度,假想的三个基准坐标平面是基面, 切削平面和正交平面,这三者的关系是相互垂直。

8.当车刀刀尖位于主切削刃S的最高点时,λ= > o0。

车削时.切削排向工件的待加工s表面方向,刀尖强度较差,适用于精车。

9.加工一般材料大量使用的刀具材料有高速钢和硬质合金,其中硬质合金是目前应用最广泛的一种车刀材料。

10.切削用量是表示主运动及进给运动大小的参数。

它是背吃刀量、进给量和切削速度三者的总称,故又把这三者称为切削用量的三要素。

11.根据进给方向的不同,进给量又分为纵进给量和横进给量两种。

其中横进给量是指垂直于车床床身导轨方向的进给量。

12.半精车、精车时,进给量的选择主要受表面粗糙度的限制。

13.切削液主要有冷却、润滑、清洗和防锈等作用。

对于精加工, 润滑作用就显得更加重要了。

14.车削轴类工件一般可分为粗车和精车两个阶段。

15.粗车刀必须适应粗车时吃刀深和进给快的特点,主要要求车刀有足够的强度,能一次进给后车去较多的余量。

16.为了增加切削刃强度,主切削刃上应磨有倒棱。

17.常见的断屑槽有直线形和圆弧形两种,其尺寸主要取决于背吃刀量和进给量。

18.精车时要求车刀锋利,切削刃平直光洁,必须时还可以磨出修光刃。

切削时必须使切屑排向工件待加工表面。

19. o75车刀的刀尖角ε大于o90,刀尖强度好,适r用于粗车轴类工件的外圆和对加工余量较大的锻铸件外圆进行强力车削, o75左车刀还适用于车削铸锻件的大端面。

20.切断工件直径较大的工件时,为减少振动,有利于排屑,可采用反向切断法。

二.判断题1.车削时,工件的旋转运动是主运动。

﹝∨﹞2.车削时,进给运动是机床的主要运动,它消耗机床的主要动力。

﹝×﹞3.车刀切削刃可以是直线,也可以是曲线。

﹝∨﹞4.当刀尖位于主切削刃的最高点时，刃倾角sλ为负值。

﹝×﹞5.耐热性越好,车刀材料允许的切削速度越高。

﹝∨﹞6.硬质合金的缺点是韧性较差,承受不了大的冲击力。

﹝∨﹞7.高速钢车刀不仅用于承受冲击力较大的场合,也常用于高速切削。

﹝×﹞8.进给量是衡量进给运动大小的参数,单位是mm/r。

﹝∨﹞9.粗车刀一般应磨出过渡刃,精车刀一般应磨出修光刃。

﹝∨﹞10.使用反切刀切断时,由于工件重力与切削力的方向相反,大小相等,所以不易引起振动。

﹝×﹞三．选择题1.在基面内测量的基本角度是 D 。

A.刀尖角B.刃倾角C.主后角D.主偏角2.加工台阶轴,车刀的主偏角应选 D 。

A. o45B. o60C. o75D. 等于或大于o903.副偏角是在 A 内测量的角度。

A.基面B.副切削平面C.副正交平面D.切削平面4. 刃倾角sλ为负值时,切削流向工件的 B 表面。

A.待加工B.已加工C.过渡D.任意5.高速钢车刀可耐 C ℃左右的高温。

A.250B.300C.600D.1006.常用硬质合金刀片的耐热性可达 C ℃以上的高温。

A.250~300B.500~600C.800~1000D.1400~15007. C 是衡量主运动大小的参数,单位是m/min。

A.背吃刀量B.进给量C.切削速度D.切削深度8.半精车、精车时选择切削用量应首先考虑B 。

A.生产效率B.保证加工质量C.刀具寿命D.保证加工质量和刀具寿命9.切削用量中对断屑影响最大的是 B 。

A.背吃刀量B.进给量C.切削速度D.背吃刀量和切削速度10.生产中Kr= D 的车刀断屑性能较好。

A. o30B. o45C. o60D. o75~o90四．名词解释1.前面:刀具上切削流过的的表面称为前面。

2.修光刃副切削刃靠近刀尖处一小段平直的切削刃称为修光刃。

3.切削平面通过切削刃上某个选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面就称为是切削平面。

4.主后角主后角是主后面与主切削平面的夹角。

5.高速钢高速钢是含钨﹙W﹚、钼﹙Mo﹚、铬﹙Cr﹚、钒﹙V﹚等合金元素较多的工具钢。

6.硬质合金硬质合金是钨和钛的碳化物粉末加钴作为黏合剂,高压压制成形后再经高温烧结而成的粉末冶金制品。

7.背吃刀量背吃刀量是工件上已加工表面和待加工表面间垂直距离,也就是每次进给时车刀切入工件的深度,又称切削深度。

8.进给量进给量是工件每转一周,车刀沿进给方向移动的距离。

9.切削速度切削速度是车削时刀具切削刃上的某个选定点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度。

10.切削液切削液又称为冷却润滑油,是在车削过程中为改善切削效果而使用的液体。

五．简答题1.什么是车刀的主偏角?如何选择车刀的主偏角?答:车刀的主偏角是主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角。

常见车刀的主偏角有o45,o60,o75和o90等几种。

车刀的主偏角的选择原则是:﹙1﹚选择主偏角应首先考虑工件的形状。

如加工工件的台阶时,必须选取o r K90≥;加工中间切入的工件表面时.一般选用r K =o45~ o 60。

﹙2﹚工件的刚度较高或工件的材料较硬,应选用较小的主偏角;反之,应选较大的主偏角。

2. 什么是车刀的前角?如何选择车刀的前角? 答:车刀的前角是前面和基面间的夹角。

前角的数值与工件材料,加工性质和刀具材料有关,其选择原则是:﹙1﹚车塑性材料﹙如钢料﹚或工件材料较软时,可选较大的前角:车削脆性材料﹙如灰铸铁﹚或工件材料较硬时,可选较小的前角。

﹙2﹚粗加工,尤其是车削有硬皮的铸锻件时,应选取较小的前角;精加工时,应选取较大的前角。

﹙3﹚车刀材料的强度和韧性较差时﹙如硬质合金车刀﹚,前角应取较小值;反之﹙如高速钢车刀﹚,可取较大值。

3.刃倾角有什么作用?简述刃倾角对排出切屑的影响。

如何选择刃倾角?答: ﹙1﹚刃倾角的主要作用是控制排屑方向。

﹙2﹚刃倾角对排出切屑的影响:当sλ>o0时,切屑排向工件的待加工表面方向, 切屑不易擦毛已加工表面;当λ=o0时, 切屑基本上沿垂直于主切s削刃方向排出;当λ<o0时, 切屑排向工件的已加s工表面方向,容易使已加工表面出现毛刺。

﹙3﹚刃倾角的选择原则是:精车时,应取正值,λ=o0~o8;工件圆整,余量均匀的一般车削时,应取sλ=o0;断续切削时,为了增加刀头强度,取负s值,λ=-o15~-o5。

s4.刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?答: 刀具切削部分的材料必须具备的基本性能有: ﹙1﹚较高的硬度。

﹙2﹚较高的耐磨性。

﹙3﹚足够的强度和韧性。

﹙4﹚较高的耐热性。

﹙5﹚较好的导热性。

﹙6﹚良好的工艺性和经济性。

5.粗车时,切削用量的选择原则是什么?为什么?答: 粗车时, 选择切削用量主要是提高生产效率,同时兼顾刀具寿命。

加大背吃刀量a,进p给量f和提高切削速度v都能提高生产率。

但是,c它们对刀具寿命都有不利影响,其中影响最小的是a,其次是f,最大的是c v。

因此,粗车时选择切削p用量,首先应选择一个尽可能大的背吃刀量a,其p次选择一个较大的进给量f,最后根据已选定的ap和f,在工艺系统刚度、刀具寿命和机床功率许可的条件下选择一个合理的切削速度v。

c6.使用切削液时应注意什么问题?答: 使用切削液时应注意以下问题: ﹙1﹚油状乳化液必须用水稀释后才能使用。

但乳化液会污染环境,应尽量选用环保型切削液。

﹙2﹚切削液必须浇注在切削区域内。

﹙3﹚用硬质合金车刀切削时,一般不加切削液。

如果使用切削液,必须从开始就连续充分地浇注。

﹙4﹚控制好切削液的流量。

﹙5﹚加注切削液可以采用浇注法和高压冷却法。

7.简述弹性切断刀的优点。

答: 弹性切断刀的优点:当进给量过大时,弹性刀柄会因受力而产生变形,由于刀柄的弯曲中心在上面,所以刀头就会自动向后退让,从而避免因扎刀而导致切断刀折断的现象。

8. 简述反向切断法的优点。

答: 反向切断时,作用在工件上的切削力与工件重力方向一致,这样就不容易产生振动:而且切削向下排出,不容易在槽中堵塞。

六．计算题1.已知车刀的主偏角rK =o75,副偏角'rK =o8,求刀尖角的角度值。

解: 刀尖角r ε=o180-﹙rK +'rK ﹚= o180-﹙o75+o8﹚=o180-o83=o622. 已知前角o γ=o20,后角为o α=o8,求楔角oβ。

解:楔角oβ=o90-﹙oγ+oα﹚=o90-﹙o20+o8﹚=o90-o28=o623.测得一把车刀的楔角为oβ=o62,刀尖角为rε=o90,主偏角为r K =o80,后角为oα=o8,求副偏角'rK 和前角oγ。

解: ﹙1﹚已知rK =o80,rε=o90由于r ε=o180-﹙rK +'rK ﹚ 所以副偏角'r K =o180-r K -rε=o180-o80-o90=o10﹙2﹚已知o β=o62,o α=o 8,由于o β=o90-﹙o γ+oα﹚所以前角oγ=o90-oβ-oα=o90-o62-o8=o204.已知工件毛坯直径为65mm,若一次进给车至直径为60mm,求背吃刀量。

解: 已知wd =65mm ,md =60mm,根据公式pa =2-mw d d=206 -56=2.5mm5.已知工件毛坯直径70mm,选用背吃刀量为2.5mm,问一次进给后,车出的工件直径是多少? 解: 已知wd =70mm ,pa =2.5mm,根据公式pa =2-mw d d ,可得: md =wd -2pa=70-2×2.5 =65mm6. 已知工件毛坯直径65mm,一次进给后车至工件直径为60mm,且机床转速为560r/min,求切削速度cν。

解:根据公式c ν=1000dn π=10005606514.3××=114m/min7.在CA6140型车床上,把直径60mm 的轴一次进给车至52mm 。

如果选用切削速度为90m/min,求背吃刀量pa 和车床 n 。

解: ﹙1﹚已知wd =60mm ,md =52mm,根据公式背吃刀量pa =2 -mw d d =225 -06=4mm﹙2﹚已知cν=90m/min , d=wd =60mm,根据公式主轴速度n=d c πν1000 =6014.3901000××=478r/min车削该工件时,应选取CA6140型车床铭牌上接近的转速,即选取n=500r/min 为车床实际转速。