机械制造技术基础课后答案——汽车工程系
1.2 何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？
答：切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f、背吃刀量ap；
切削速度Vc：主运动的速度，大多数切削加工的主运动采用回转运动。回旋体（刀具或工件）上外圆或内孔某一点的切削速度计算公式如下：
m/s或m/min
式中 d——工件或刀具上某一点的回转直径（mm）; n—— 工件或刀具的转速（r/s或r/min）。
进给量f：进给速度Vf是单位时间的进给量，单位是mm/s (mm/min)。
进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移，单位是mm/r（毫米/转）。
对于刨削、插削等主运动为往复直线运动的加工，虽然可以不规定进给速度却需要规定间歇进给量，其单位为mm/d.st（毫米/双行程）。
对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进行工作时，还应规定每一个刀齿的进给量fz，季后一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量，单位是mm/z(毫米/齿)。 Vf = f .n = fz . Z . n mm/s或mm/min
背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说，背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离，单位 mm。
外圆柱表面车削的切削深度可用下式计算：
mm
对于钻孔工作
ap = mm
上两式中 ——为已加工表面直径mm； ——为待加工表面直径mm。
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1.3 刀具切削部分有哪里结构要素？试给这些要素下定义。
(1) 前刀面: 前刀面 Ar是切屑流过的表面。根据前刀面与主、副切屑刃相毗邻的情况分：与主切屑刃毗邻的称为主前刀面；与副切屑刃毗邻的称为副前刀面。
(2) 后刀面: 后刀面分为主后刀面与副后刀面。主后刀面Aa是指与工件加工表面相面对的刀具表面。副后刀面是与工件已加工表面相面对的刀具表面。
(3) 切屑刃：切削刃是前刀面上直接进行切削的边锋，有主切削刃和副切屑刃之分。主切削刃指前刀面与主后刀面相交的锋边；副切削刃指前刀面与副后刀面相交的锋边。
(4) 刀尖：刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也可以是主副两条切削刃连接起来的一小段切削刃，它可以是圆弧，也可以是直线，通常都称为过渡刃。
1.7 确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？
1前角γo ○2后角αo ○3主偏角κr ○4刃倾角λs. 答：○
1.12 刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？
答：切削加工是，由于变形与摩擦，刀具承受了很大的压力和很高的温度。
作为刀具材料应满足一下基本性能要求：
高度硬度和耐磨性；足够的强度和韧性；高的耐热性；良好的工艺性；良好的经济性；
1.13 普通高速钢有哪几种牌号，它们主要的物理，机械性能如何，适合于作什么刀具？
1钨钢 典型牌号为W18Cr4V（简称W18）. 有良好的综合性能在600℃时其高温硬度为HRC48.5，可答：○
以制造各种刀具。淬火时过热倾向小；含钒量少，磨加工性好；碳化物含量高，塑性变形抗力大；但碳化物分布不均匀，影响薄刃刀具或小截面刀具的耐用度；强度和韧性显得不够；热塑性差，很难用作热成形方法制造的刀具（如热轧钻头）。
2钨钼钢 典型牌号为W6Mo5Cr4V2(简称M2) 。碳化物分布细小均匀，具有良好的机械性能，抗弯强○
度比W18高10%~15%，韧性高50%~60%。可做尺寸较小、承受冲击力较大的刀具热塑性能特别好，更适用于制造热轧钻头等；磨加工性好，目前各国广为应用。
1.14 常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？
答：（1）YG（K）类，即WC-Co类硬质合金；牌号有YG6、YG3X、YG6X，此类合金韧性、磨削性、导热性较好，较适于加工产生崩卒切屑、在冲击切削国作用在刃囗附近的脆性材料，如铸铁、有色金属及其合金以及导热系数低的不锈钢和对刃口韧性要求高的钢料等。
（2）YT（P）类，即WC-TiC-Co类硬质合金；牌号有YT5、YT14、YT30，此类合金有较高的硬度和耐磨
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性，抗粘结扩散能力和抗氧化能力好；但抗弯强度、磨削性能和导热系数下降低温脆性大、韧性差。适于高切削钢料。
（3）YW（M）类，即WC-TiC-TaC-Co类硬质合金；牌号有YW1、YW2，既可用于加工铸铁，也可加工钢，因而又有通用硬质合金之称。
附加：请绘画图1.11（Page 9,重要，掌握）
2.2
(1) 带状切屑 外形呈带状;
(2) 挤裂切屑 切屑上与前刀面接触的一面较光滑,其背面局部开裂成节状; (3) 单元切屑 切屑沿厚度断裂成均匀的颗粒状;
(4) 崩碎切屑 切屑层几乎不经过塑性变形就产生脆性崩裂,切屑呈不规则的细粒状.
塑性高的材料不易断裂,易形成带状切屑. 当塑性变形尚未达到断裂点就被切离时出现了带状切屑,变形后达到断裂就形成挤裂切屑或单元切屑. 在切削脆性材料时,容易产生崩碎切屑.
2.7
切削合力分为 主切削力Fz, 切深抗力Fy, 进给抗力Fx, 这样能更好地研究切削力的计算和变化规律,它直接影响刀具,机床,夹具的设计和使用.
主切削力Fz: 它是最大的一个分力,它消耗了切削总功率的95%左右,是设计与使用刀具的主要依据,并用于验算机床﹑夹具主要零部件的强度和刚度以及机床电动机功率.
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