内容正文:
专题二.认识金属切削刀具(讲义)-《机械加工技术》(第2版)专题复习讲练测
[考纲要求]
1. 理解刀具材料具备的性能对加工的影响,包括硬度、耐磨性、热稳定性等;
2. 掌握常见刀具材料的主要类型,如高速钢、硬质合金、陶瓷刀具等;
3. 理解刀具切削部分的构造,掌握刃部的作用;
4. 熟悉刀具角度的度量坐标系和参考平面的概念;
5. 掌握刀具角度的选择原则,根据加工材料和切削条件确定合适的刀具角度;
6. 理解切削液的常见类型及其主要作用,包括冷却、润滑、清洁等;
7. 理解切削液的选择原则,考虑加工材料、切削方式和环境要求等因素。
[课时安排]
3课时
[知识梳理]
1.常见的刀具材料(1)铸铁(2)高速钢(3)硬质合金(4)非合金工具钢
2.刀具材料具备的性能:
(1)较高的硬度
(2)较高的耐磨性
(3)足够的强度与韧性
(4)高的耐热性与化学稳定性
(5)良好的导热性和耐热冲击性
(6)良好的工艺性能和经济性
3.常见的刀具材料(1)陶瓷(2)立方氮化硼(3)金刚石(4)涂层刀具材料
4.刀具一般由两部分组成,一是起夹持定心作用的刀柄部分,一是担负主要切削加工任务的刀头(或刀片)部分,即切削部分。刀具切削部分由刀面和切削刃组成。刀具的构造要素:前面、主后面、副后面、主切削刀、副切削刀、刀尖。
5.车刀切削部分共有八个主要角度,其中六个基本角度为前角(y)、主后角(a.)、主偏角(κ,)、副偏角(κ')、刃倾角(λ_)、副后角(α'),两个派生角度为刀尖角(e,)、楔角(B.)。以上八个角度主要用于刀具的制造、刃磨和测量,也称静止角度或标注角度,是刀具工作图上需要标注的角度。
6.选择刀具角度时,应遵循“锐字当先、锐中求固”的原则。也就是说,为了提高刀具的切削性能,应该把锋利放在第一位,同时保证刀具有一定的强固程度。分析国内外先进刀具的特点可以看出,在刀具角度的变化发展方面,大致呈“三大一小”的趋势,即采用较大的前角、较大的刃倾角、较大的主偏角和较小的后角。
7.切削液的定义:为减少刀具磨损、改善加工表面质量、提高生产率等使用的液体称为切削液。切削加工过程中浇注足够数量的切削液能减少摩擦并改善散热条件,带走大量的切削热,降低切削温度100~150℃。采用高压冷却或喷雾冷却,冷却效果更好。
8.切削液的作用:(1)冷却作用(2)润滑作用(3)清洗和排屑作用(4)防锈作用
9.切削加工过程中使用的切削液主要有水溶性和非水溶性两大类。水溶性切削液主要有水溶液、乳化液和离子型切削液(合成切削液),常用的非水溶性切削液主要是切削油。
[真题练讲]
1. (2018年•河南省统一考试) 1. 下列哪种刀具材料具有较高的硬度和耐磨性?
A. 不锈钢
B. 铝合金
C. 高速钢
D. 硬质合金
答案:D. 解析:硬质合金具有高硬度和优异的耐磨性,适用于加工硬度较高的材料。
2. (2019年•山东省统一考试) 新型刀具材料中常用于加工铸铁的是?
A. 高速钢
B. 陶瓷刀具
C. PCD刀具
D. CBN刀具
答案:D. 解析:CBN刀具是一种适用于加工铸铁等材料的新型刀具材料。
3. (2019年•江西省统一考试)刀具角度的度量坐标系中,主偏角是指?
A. 刀具平行于主偏角方向的倾斜角度
B. 刀具与刀尖倒角平面的倾斜角度
C. 刀具与参考平面的夹角
D. 刀尖倒角的大小
答案:B. 解析:主偏角是指刀具在刀尖倒角平面上的倾斜角度。
4. (2016年•广东省统一考试) 刀具角度选用原则中,加工硬度较高的材料应选择的刀具角度是?
A. 较小的主偏角和切削刃角
B. 较大的主偏角和切削刃角
C. 较小的主偏角和较大的切削刃角
D. 较大的主偏角和较小的切削刃角
答案:B. 解析:加工硬度较高的材料应选择较大的主偏角和切削刃角,有利于降低切削力。
5. (2015年•北京市统一考试) 切削液的主要作用是?
A. 提高切削速度
B. 减小切削力
C. 增加工件硬度
D. 冷却刀具和工件、减少摩擦
答案:D. 解析:切削液主要作用是冷却刀具和工件、减少摩擦,有利于切削加工。
[限时练讲]
1.刀具的主要角度中,刀尖倒角的作用是?
A. 减小进给速度
B. 减小切削力和刀具磨损
C. 提高切削速度
D. 提高切屑排出速度
答案:B. 解析:刀尖倒角可以减小切削力和刀具磨损,有利于切削稳定。
2.刀具的切削部分构造中刃部的作用是?
A. 支撑刀具整体结构
B. 将切削力传导到工件上
C. 直接接触工件进行切削
D. 调整刀具进给速度
答案:C.解析:刃部是刀具切削部分,直接接触工件进行切削加工。
3.下列哪种切削液主要用于降低切削温度?
A. 冷却切削液
B. 润滑切削液
C. 清洁切削液
D. 防锈切削液
答案:A. 解析: