金屬切削原理與刀具(第5版課后習題答案)

1、第一章：刀具幾何角度及切削要素11車削直徑車削直徑80mm，長，長200mm棒料外圓，若選用棒料外圓，若選用ap=4mm，f=0.5mm，n=240rmin，試計算切削速度，試計算切削速度vc，機動切削時間，機動切削時間tm，材料去除率，材料去除率Q是多少是多少答：切削速度機動時間材料去除率Q12正交平面參考系中參考平面正交平面參考系中參考平面pr，ps，po及刀具角度及刀具角度γo，αo，κr，λs如何定義？如何定義？答：基面pr：過

2、切削刃上選定點，平行或垂直與刀具上的安裝面（軸線）的平面切削平面Ps：過切削刃上選定點，與切削刃相切并垂直于基面的平面正交平面po：過切削刃上選定點，同時垂直于基面和切削平面的表面前角γo：在正交平面中測量的，基面和前刀面的夾角后角αo：在正交平面中測量的，切削平面和后刀面的夾角，主偏角κr：在切削平面中測量的，切削刃和進給運動方向的夾角。刃傾角λs：在切削平面中測量的，切削刃和基面的夾角。13法平面參考系與其基本角度的定義與正交平面參

3、考系及其刀具角度的定義有何異同？在什么情況下，法平面參考系與其基本角度的定義與正交平面參考系及其刀具角度的定義有何異同？在什么情況下，γo=γn答：法平面參考系和正交平面參考系的相同點：都有基面和切削平面。不同點：法平面參考系的法平面是過切削刃選定點垂直于切削刃的表面，法平面不一定垂直于幾面；正交平面參考系中的正交平面是過切削刃選定點同時垂直于切削平面和基面的表面。刀具角度定義的相同點為：都有偏角，刃傾角。不同點是：法平面參考系中定義前

4、角和后角分別為法平面中測量的法前角和法后角；而正交平面參考系定義的前角和后角為正交平面中測量的前角和后角。只有當?shù)毒叩娜袃A角為0時，γo=γn14假定進給工作平面假定進給工作平面pf，背平面，背平面pp，假定工作平面參考系刀具角度是如何定義的？在什么情況下，假定工作平面參考系刀具角度是如何定義的？在什么情況下γf=γo，γp=γo答：假定工作平面假定工作平面Pf：過切削刃選定點，平行與假定進給運動方向并垂直于基面的平面：過切削刃選定點，

5、平行與假定進給運動方向并垂直于基面的平面背平面背平面Pp：過切削刃上選定點，同時垂直于假定工作平面和基面的平面。：過切削刃上選定點，同時垂直于假定工作平面和基面的平面。假定工作平面參考系刀具角度定義了在基面中測量的主偏角和副偏角，在假定工作平面假定工作平面參考系刀具角度定義了在基面中測量的主偏角和副偏角，在假定工作平面Pf中測量的中測量的側前角和側后角，背平面?zhèn)惹敖呛蛡群蠼?，背平面Pp中測量的背前角和背后角。中測量的背前角和背后角。當?shù)?/p>

6、具的主偏角為當?shù)毒叩闹髌菫?0度時，度時，γf=γo，當?shù)毒叩闹髌菫?，當?shù)毒叩闹髌菫?度時度時γp=γo16poe系平面系平面poe，pse，pre及工作角度及工作角度γoe，αoe，κre，λse如何定義如何定義答：工作基面答：工作基面pre：過切削刃上選定點，垂直于合成切削速度的平面。：過切削刃上選定點，垂直于合成切削速度的平面。工作切削表面工作切削表面pse：過切削刃上選定點，和切削刃相切并垂直于工作基面的平面。：過切削刃上

7、選定點，和切削刃相切并垂直于工作基面的平面。工作正交表面工作正交表面poe：過切削刃上選定點，同時垂直于工作基面和工作切削表面的平面。：過切削刃上選定點，同時垂直于工作基面和工作切削表面的平面。γoe，αoe：在工作正交表面中測量的前刀面和工作基面的夾角為：在工作正交表面中測量的前刀面和工作基面的夾角為γoe，后刀面和工作切削表面，后刀面和工作切削表面的夾角為的夾角為αoe。κre：在工作基面中測量的切削刃和進給運動方向的夾角。：在工作

8、基面中測量的切削刃和進給運動方向的夾角。λse：在工作切削表面中測量的切削刃：在工作切削表面中測量的切削刃min32.601000240801000mdnvc???????min67.15.0432.6010004200801000???????????favdlAtpcmmin12064032.605.04100010003mmfvaQcp??????（3）刃磨性好。）刃磨性好。（4）熱穩(wěn)定性稍低于）熱穩(wěn)定性稍低于W18，V40mmi

9、n時，性能稍差；時，性能稍差；（5）熱處理時脫碳傾向大，易氧化，淬火溫度范圍較窄。）熱處理時脫碳傾向大，易氧化，淬火溫度范圍較窄。W9Mo3Cr4V（1）熱穩(wěn)定性能高于）熱穩(wěn)定性能高于M2（2）碳化物均勻性接近）碳化物均勻性接近M2，良好的熱塑性；，良好的熱塑性；（3）脫碳傾向小于）脫碳傾向小于M2（4）耐用度較高。）耐用度較高。23高生產率高速鋼有幾種類型，與普通高速鋼比較有什么特點？高生產率高速鋼有幾種類型，與普通高速鋼比較有什么特

10、點？答：高生產率高速鋼有高碳高速鋼，高釩高速鋼，鈷高速鋼，鋁高速鋼等。答：高生產率高速鋼有高碳高速鋼，高釩高速鋼，鈷高速鋼，鋁高速鋼等。與普通高速鋼比較有以下特點：與普通高速鋼比較有以下特點：（1）硬度，耐磨性提高，當強度，韌性有所下降）硬度，耐磨性提高，當強度，韌性有所下降（2）高溫硬度提高）高溫硬度提高（3）釩高速鋼刃磨難度大。）釩高速鋼刃磨難度大。24P、K、M硬質合金的色標是何顏色？硬質合金的色標是何顏色？答：答：P藍色、藍色、

11、M黃色黃色、K紅色紅色25常用硬質合金有哪些牌號？他們的用途如何？為什么？常用硬質合金有哪些牌號？他們的用途如何？為什么？答：常用硬質合金有四大類：鎢鈷類（答：常用硬質合金有四大類：鎢鈷類（YG）、鎢鈦鈷類（、鎢鈦鈷類（YT）、鎢鈦鉭（鈮）鈷類（、鎢鈦鉭（鈮）鈷類（YT）和碳（氮）化）和碳（氮）化鈦類（鈦類（YN）。YG類常用牌號有：類常用牌號有：YG3X、YG6X、YG6、YG8。主要特點為：硬度較低、韌性高、導熱性好，切削溫。主要特

12、點為：硬度較低、韌性高、導熱性好，切削溫度低、刃磨性好，刃口鋒利。主要用于加工鑄鐵等脆性材料，或加工有色金屬。度低、刃磨性好，刃口鋒利。主要用于加工鑄鐵等脆性材料，或加工有色金屬。YT類的常用牌號有：類的常用牌號有：YT5、YT14、YT15、YT30主要特點為：硬度高，主要特點為：硬度高，σ彎和彎和αk較低，隨著較低，隨著TiC含量的增加，其導熱性、刃磨性、焊接性下降；耐含量的增加，其導熱性、刃磨性、焊接性下降；耐熱性好。主要用于加工

13、鋼。熱性好。主要用于加工鋼。YW類的常用牌號有：類的常用牌號有：YW1、YW2。主要特點為：晶粒細化，提高。主要特點為：晶粒細化，提高σ彎、彎、αk、σ1和高溫性能，同和高溫性能，同時保持較高的硬度。可加工鑄鐵和鋼時保持較高的硬度?？杉庸よT鐵和鋼YN類硬質合金的常用牌號有：類硬質合金的常用牌號有：YN05、YN10主要性能為：硬度最高、耐磨性好；摩擦系數(shù)小，抗粘結能力好；耐熱性好，化學穩(wěn)定性高；抗彎強度，主要性能為：硬度最高、耐磨性好；

14、摩擦系數(shù)小，抗粘結能力好；耐熱性好，化學穩(wěn)定性高；抗彎強度，韌性不如韌性不如WC基，易崩刃?；妆廊?。應用：高速精加工淬火鋼，較長較大件。應用：高速精加工淬火鋼，較長較大件。26涂層硬質合金有什么優(yōu)點？有幾種涂層材料？他們各有何特點？涂層硬質合金有什么優(yōu)點？有幾種涂層材料？他們各有何特點？答：涂層硬質合金一般選擇答：涂層硬質合金一般選擇YG類硬質合金為基體，韌性較好，而涂層一般要求硬度較高，耐磨性好，類硬質合金為基體，韌性較好，而涂層

15、一般要求硬度較高，耐磨性好，與金屬親和力小，高溫下有良好的熱穩(wěn)定性，因此涂層硬質合金的主要優(yōu)點有：與金屬親和力小，高溫下有良好的熱穩(wěn)定性，因此涂層硬質合金的主要優(yōu)點有：（1）涂層比基體硬度高；）涂層比基體硬度高；（2）涂層具有高的抗氧化性，抗粘結性，耐磨性，抗月牙洼磨損）涂層具有高的抗氧化性，抗粘結性，耐磨性，抗月牙洼磨損（3）低的摩擦系數(shù)，可降低切削力，切削溫度）低的摩擦系數(shù)，可降低切削力，切削溫度25%（4）耐用度提高）耐用度提高1