内容正文:
专题二 认识数控车刀与切削用量(教案)-《数控车削加工技术与技能》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1. 理解数控车床的加工范围及常用刀具。
2. 掌握数控车床刀具选用的原则和切削用量的选择方法。
3. 能够根据具体加工要求合理选择刀具和确定切削参数。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
一、数控车床常用刀具
数控车床所使用的刀具几乎与普通车床使用的刀具一样,但数控加工对刀具的要求更高。为满足使用方便、切削稳定的要求,在数控车床上尽可能采用机夹式刀具和机夹式刀片,一旦刀片磨损,只要更换刀片即可继续加工。常见的机夹式可转位车刀刀片如图1-13所示。
二、数控车床刀具的选用原则
刀具应根据数控车床的加工能力、工件材料的性能、加工工序切削用量及其他相关因素正确选用。刀具选择的基本原则为:所选刀具应与被加工材料相适应,安装、调整方便,刚性好,耐用度和精度高。
3、 进给量f
进给量f的选取应该与背吃刀量和主轴转速相适应。在保证工件加工质量的前提下,可以选择较高的进给速度。在切断、车深孔或精车时,应选择较低的进给速度。当刀具空行程,特别是远距离“回零”时,可以设定尽量高的进给速度,以提高生产率。粗车时常取f=0.3~0.8 mm/r,精车时常取f=0.1~0.3 mm/r,切断时常取f=0.05~0.2 mm/r。按表面粗糙度选择进给量的参考值见表 1-8。
[真题练讲]
1.(2023年四川省统一考试) 在数控车床刀具选用时,刀具的材料直接影响哪些方面?( )
A. 刀具的外形
B. 切削速度
C. 刀具的制造工艺
D. 刀具的耐用性
答案:D
解析: 刀具的材料直接影响刀具的耐用性和加工效果。
2.(2022年四川省统一考试) 数控车床刀具选用的关键因素不包括以下哪个?( )
A. 刀具的外观
B. 刀具的材料
C. 刀具的耐磨性
D. 刀具的适用性
答案:A
解析: 刀具的外观通常不是刀具选用时的关键因素,重点在于材料、耐磨性和适用性。
3.(2022年四川省统一考试)进行粗加工时,调整以下哪个切削参数?( )
A. 切削速度
B. 切削深度
C. 刀具的长度
D. 刀具的形状
答案:B
解析: 粗加工时需要调整切削深度,以便快速去除大量材料。
4.(2021年山西省统一考试) 在数控车床刀具选用中,刀具的耐磨性对加工的影响体现在?( )
A. 加工速度
B. 刀具使用寿命
C. 刀具外形
D. 刀具的尺寸
答案:B
解析: 刀具的耐磨性直接影响刀具的使用寿命和加工效率。
5.(2020年陕西省统一考试) 数控车床刀具的选用应根据工件材料的什么特性来确定?( )
A. 硬度
B. 形状
C. 颜色
D. 重量
答案:A
解析: 刀具选用应根据工件材料的硬度特性来确定,以确保刀具的耐用性和加工质量。
[限时练讲]
1. 数控车床刀具选用的原则中,结构合理性的评估主要考虑刀具的哪些方面?( )
A. 刀具硬度
B. 刃口角度
C. 加工速度
D. 材料强度
答案:B
解析: 结构合理性主要考虑刀具的刃口角度、刃口长度等因素,以确保刀具在加工过程中的稳定性和效率。
2. 数控车床刀具选用应根据加工要求调整的切削参数包括以下哪些?( )
A. 切削速度
B. 刀具类型
C. 切削深度
D. 材料硬度
答案:A、C、D
解析: 根据加工要求调整的切削参数包括切削速度、切削深度和材料硬度等因素。
3. 进行数控车床刀具选用时,以下哪个因素不是重要考虑因素?( )
A. 刀具的材料
B. 刀具的外观
C. 刀具的性能
D. 刀具的长度
答案:B
解析: 刀具的外观通常不是刀具选用时的重要考虑因素,重点在于材料、性能和适用性。
4. 数控车床刀具选用的关键因素中,哪个最直接影响切削效率?( )
A. 切削速度
B. 刀具价格
C. 刀具的重量
D. 刀具的材料
答案:A
解析: 切削速度直接影响刀具的切削效率和加工质量。
5. 在数控车床进行不锈钢加工时,刀具的选择应注意哪些方面?( )
A. 刀具的颜色
B. 刀具的长度
C. 刀具的硬度
D. 刀具的制造厂家
答案:C
解析: 不锈钢加工需要考虑刀具的硬度和耐磨性,以应对材料的高硬度和难加工性。
6. 数控车床切削用量的选择中,切削深度的调整通常应考虑什么?( )
A. 刀具的形状
B. 工件的尺寸
C. 刀具的外观
D. 刀具材料的硬度
答案:B
解析: 切削深度的调整应考虑工件的尺寸和结构,以避免过大或过小的加工量。
7. 进行高效率加工时,除了切削速度外,还需调整以下哪个参数?( )
8.
A. 刀具的长度
B. 刀具的重量
C. 进给速度
D. 刀具的外形
答案:C
解析: 高效率加工需要调整进给速度,以控制切削过程中刀具的进给量。
8.如何选择切削深度以保证加工质量?请结合具体例子进行说明。
答案与解析:选择切削深度需要综合考虑工件的材料和形状、刀具类型和加工要求。例如,加工硬度较高的工件时,应减小切削深度以降低刀具受力和热量积聚,从而保证加工质量和刀具寿命。
9.进给速度的选择如何影响加工效率和切削稳定性?请详细解释。
答案与解析:进给速度的增加可以提高加工效率,但过大的进给速度会导致切屑断裂和工件表面质量下降,影响切削稳定性。因此,选择适当的进给速度需要平衡加工效率和切削稳定性,以确保加工质量。
10.刀具的形状和结构如何影响切削稳定性?请举例说明。
答案与解析:刀具的形状和结构直接影响切削过程中的切削力分布和切削振动。例如,对于复杂轮廓的工件,选择具有合适形状和结构的刀具可以减少振动,保持加工精度和稳定性。
11.刀具的涂层技术如何应用于提高加工效率?请说明其原理和实际效果。
答案与解析:刀具的涂层技术主要通过降低摩擦系数、增加表面硬度和耐磨性来提高切削效率。例如,采用TiAlN涂层可以减少刀具与工件的热量交换,延长刀具使用寿命并提高加工速度。
12.刀具的材料选择为何是切削用量选择中的关键因素?请结合实际案例进行说明。
答案与解析:刀具的材料硬度直接影响切削速度和切削深度的选择。例如,选择硬度较高的刀具可以增加切削速度,从而提高加工效率;反之,对于加工硬度较高的工件,则需要选择耐磨性更好的刀具材料以延长刀具寿命。
[学法建议]
重点复习知识点:
1.各种常用刀具的特点及适用范围。
2.刀具选用原则:材料适用性、结构合理性、切削参数。
3.切削用量的选择方法:切削速度、进给速度、切削深度的确定。
请同学们结合实际案例逐步学习刀具选用原则和切削用量的优化方法。参与数控车床的实际加工操作,调整刀具和切削参数,观察效果和结果。确保掌握刀具和切削用量选择的基本原则和关键知识点。
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