现代切削加工技术试卷

贵州大学考试试卷

现代切削加工技术

注意事项：

1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和专业年级。 2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。 3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。 4. 满分100分，考试时间为120分钟。

题号 得分 得 分 评分人 一 二 三 四 五 总分 统分人

一、填空题（每空1分，共20分）

1. 切削不锈钢时，切屑的形状一般是 带状切屑 ，切削HT200时，切屑的形状一般是 崩碎切屑 。

2. 塑性材料变形程度的表示方法有 剪切角（φ） 、 相对滑移（ε） 和 变形系

数（∧） 。

3. 精加工塑性金属材料时，为了避免积屑瘤，可采用的措施有： 增大切削速度、 使用切削液 、 增大背吃刀量 。（任选3种）

4. 滚刀滚切齿轮时，常采用有一定粘度的切削油，其主要作用是：润滑和冷却； 深孔加工时，采用大流量、高压力的切削液，其主要作用是：冷却和排屑 。 5. 在稳定切削时，刀具的六个基本角度中，影响已加工表面理论粗糙度最大的是： 主偏角?r和副偏角?r? 。

6. 根据实际磨削深度与磨削径向进给量的关系，磨削过程一般分为初磨阶段、 稳定阶段 、 清磨阶段 三个阶段。

7. 采用金刚石笔修整砂轮时采用的方法是 车削法 ，采用金刚石滚轮修整砂轮的方法是 磨削法 。

8. 整体三面刃铣刀刀齿磨钝后要刃磨 后刀面 ，铲齿铣刀齿刀磨钝后要刃磨 前

刀面 ，才能保持其原来要求的廓形精度。（前刀面 后刀面 前、后刀面）

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9. 端铣有对称铣、不对称逆铣和不对称顺铣三种方式，铣削不锈钢和耐热合金时，为了减少硬质合金刀具的脱落，提高切削速度，宜采用 不对称顺铣 。 10. 28A·SOJT50·80-70——表示TMG28工具系统的 主柄 模块，符合ISO标准，规格为50号锥柄7：24。

得 分 评分人 二、单项选择题（每小题2分，共20分）

1. 关于金属的切削变形，下列说法正确的是 （ A ） A. 金属切削过程是金属切削层在刀具前刀面的推挤作用下，发生以剪切滑移为主的塑性变形而形成切屑的过程；

B. 金属切削过程是金属切削层在刀具后刀面的推挤作用下，发生以剪切滑移为主的塑性变形而形成切屑的过程；

C. 车削45号钢棒时，作用在车刀前刀面上的摩擦主要以外摩擦为主，该外摩擦系数随工件的硬度、切削厚度、切削速度以及刀具的前角变化而变化； D. 根据切削第一定律（Lee and Shaffer公式），前角增大时，剪切角减小，切屑变形增大。

2. 关于切削力，下列说法正确的是 （ B ） A. 随着切削速度的增大，切削力增大；

B. 随着进给量和背吃刀量的增大，切削力增大； C. 随着刀具前角的增大，切削力先减小，后增大； D. 随着主偏角的增大，主切削力Fc增大。

3. 关于切削温度，下列说法不正确的是 （ C ） A. 切削温度的测量有自然热电偶、人工热电偶等方法； B. 在常规的切削速度范围内，切削速度越大，切削温度越高； C. 加工过程中，产生的切削热越多，切削温度越高； D. 工件材料或刀具材料的导热性能越好，切削温度越低。

4. 关于工件材料的切削加工性，下列说法正确的是 （ D ）

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A. 断屑性能越好，工件材料的切削加工性越差。

B. 相对切削加工性Kv越大，工件材料的切削加工性越差； C. 工件材料的切削加工性只取决于材料本身，与其他因素无关；

D. 铸铁的化学成分中，凡是能促进石墨化的元素，均能提高切削加工性； 5. 在砂轮直径ds、径向进给量fr、工件直径dw相同的前提下，外圆磨削、平面磨削、内圆磨削三者接触时间的关系是 （ A ） A. 内圆磨削tc内> 平面磨削tc平> 外圆磨削tc外 B. 外圆磨削tc外> 平面磨削tc平> 内圆磨削tc内 C. 外圆磨削tc外= 平面磨削tc平= 外圆磨削tc内 D. 内圆磨削tc内> 外圆磨削tc外= 平面磨削tc平

6. 关于镗刀的特点及应用，下列说法正确的是 （ C ） A. 双刃定装镗刀不能消除由径向切削力对镗杆的作用而造成的加工误差； B. 加工直径小的孔可以选用机夹可转位镗刀； C. 双刃浮动镗刀不能校正孔的直线度误差和位置偏差； D. 双刃浮动镗刀能校正孔的直线度误差和位置偏差。

7. 关于麻花钻的的修磨措施，下列说法不合理的是 （ B ） A. 麻花钻的主副切削刃交界处处磨损严重，可将该处修磨出双重顶角，直径较大时可修磨出三重顶角；

B. 钻削强度和硬度很高的塑性材料或脆性材料时，为了减小切削变形，可在前刀面上磨出卷屑槽，以增大前角；

C. 钻削塑性材料时为了便于排屑，可以在主后刀面或前刀面上磨出分屑槽。 D. 为了有利于钻头的定心和减小轴向力，可将横刃修短。

8. 关于可转位机夹车刀，下列说法正确的是 （ C ） A. 刀片磨损后，需要重磨；

B. 刀片厚度的选择取决于切削温度的高低。

C. 同样大小的刀片，切削刃数越多，刀片的寿命越长；

D. 刀片在刀槽中的定位精度取决于刀片的精度，与刀槽精度无关。

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9. 关于圆柱铣刀和面铣刀，下列说法正确的是 （ B ） A. 圆柱铣刀的螺旋角小于刃倾角； B. 圆柱铣刀主偏角等于90°。 C. 粗加工时选择细齿面铣刀； D. 面铣刀的每齿的基面均相同。

10.下列哪种刀具材料不适合高速切削 （ C ） A．聚晶金刚石 B.立方氮化硼 C.高速钢 D.金属陶瓷

得 分 三、简答题（共4题，共25分）

评分人

1. 什么是准干式切削技术？实施MQL技术的关键技术是什么？（6分）

准干式切削的概念：准干式切削是一个介于纯干式切削和湿式切削之间的最小润滑技术（MQL），原理是将压缩空气与少量的切削液混合气化后，再喷射到工件的加工部位，使刀——屑接触区得到冷却和润滑。 （4分） 实施MQL的关键技术是：（1）如何保证切削液可靠进入切削区进行充分冷却和润滑，解决办法是采用外喷法和内喷法；（2）如何确定所需的切削液用量。

2.为什么采用阿基米德螺线作为成形铣刀的齿背曲线？（6分）

在成形铣刀的铲齿过程中，阿基米德螺线上任一点的后角为：tan?fM?1 ，刃

2?R??KzKz，随着成形铣刀的刃磨，?增大，则?fM随之增大。2?R但是计算表明，变化很小，可忽略不计。所以阿基米德螺线可以保证重磨后，后角基本不变。

3. 超声波振动切削的特点有哪些？（6分）

磨后新齿顶后的后角：tan?fM?（1）周期性地改变了实际切削速度的大小和方向。 （2分） 振动切削时实际切削速度的大小和方向随时间变化而变化，在一个振动周期里，前半周期，实际切削速度大于工件速度，二者方向相同；后半周期，实际切削速度小于工件速度，二者方向相反。

（2）周期性地改变刀具工作角度 （2分） 根据切削用量对刀具工作角度的影响可知，当切削用量发生变化时，刀具的工作角度也随之变化。振动切削过程中，实际切削速度成周期性变化，因此，刀具的工作角度也随之周期性的变化。

（3）切削力的波形影响切削过程，改变已加工表面的形成过程，提高表面质量和加工精

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度 （2分）

由于脉冲切削时间极短，切削热也以脉冲的形式出现，切削温度低，提高了刀具寿命，减少了加工硬化和残余应力的产生；脉冲切削力使切削利用了刀具和工件的振动过渡过过程，由于脉冲时间小于刀具与工件振动的过渡时间，刀具切削工件时强迫工件振动，而工件还未来得及振动，刀具就离开了工件，这就是振动切削能减小振动，提高加工精度和减小表面粗糙度的原因。

4. 图为镗刀压电晶体补偿装置，简述其工作原理。 （7分）

1-圆柱弹簧； 2-楔块； 3- 压电晶体管；4-绝缘套； 5-弹性胀套； 6-压板； 2.7.镗刀； 8-套筒； 9-碟形弹簧； 10、11-螺钉； 12-插头；13-绝缘螺塞； 14-弹簧触片； 15- 镗杆。

图中镗刀7用螺钉10固定在套筒8上面， 螺钉11用于调整镗刀位置。通交流电或脉冲直流电时，压电晶体管3在每个交流电的正半波（脉冲直流电的每一个脉冲）时伸长，克服弹性胀套5与压板6之间的碟形弹簧9的弹力，将固定镗刀的套筒8顶出，使镗刀获得径向微量位移。

在每个交流电的负半波或直流电的脉冲之间，3缩短，2在1的作用下顶紧3，故镗刀不会退回，完成补偿。

得 分 评分人

四、论述题（本题15分）

缓进给磨削技术在历史上曾经停滞不前，最主要的原因是缓进给磨削的磨削温度不高，但却容易发生难以控制的严重烧伤的矛盾现象。英国Bristol大学利用沸腾换热的理论，提出了控制缓进给磨削烧伤的措施。

试根据沸腾换热曲线解释上述矛盾现象，并指出控制缓进给磨削烧伤的措施。

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