《金属切削原理与刀具》试题（1）
一、填空题（每题2分，共20分）
1．刀具材料的种类很多，常用的金属材料有 工具钢 、 高速钢 、 硬质合金钢 ；非金属材料有 金刚石 、 立方氮化硼 等。
2．刀具的几何角度中，常用的角度有 前角 、 后角 、 主偏角 、 副偏角 、 刃倾角
和 副后角 六个。
3．切削用量要素包括 切削深度 、 进给量 、 进给速度 三个。
4．由于工件材料和切削条件的不同，所以切屑类型有 带状切屑 、 节状切屑 、 粒状切屑 和 崩碎切屑 四种。
5．刀具的磨损有正常磨损和非正常磨损两种。其中正常磨损有 前面磨损 、 后面磨损
和 前面和后面同时磨损 三种。
6．工具钢刀具切削温度超过 200度 时，金相组织发生变化，硬度明显下降，失去切削能力而使刀具磨损称为 相变磨损 。
7．加工脆性材料时，刀具切削力集中在 刀尖 附近，宜取 较小的前角 和 较小的后角 。
8．刀具切削部分材料的性能，必须具有 高的硬度 、 良好的强度和韧性 、 良好的耐磨性 和 良好的工艺性及经济性 。
9．防止积削瘤形成，切削速度可采用 低速 或 高速 。
10．写出下列材料的常用牌号：碳素工具钢 T8A 、 T10A 、 T12A ；合金工具钢 9SiCr 、 CrWMn ；高速工具钢 W18Cr4V 、 W6Mo5Cr4V2。
二、判断题：（在题末括号内作记号：“√”表示对，“×”表示错）（每题1分，共20分）
1．钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工
脆性材料，有色金属及非金属。 （ √ ）
2．刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关
(
√
）
3．安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，
后角减小。
（ √ ）
4．刀具磨钝标准VB 表中，高速钢刀具的VB 值均大于硬质合金刀具的VB
值，所以高速钢刀具是耐磨损的。 （ × ）
5．刀具几何参数、刀具材料和刀具结构是研究金属切削刀具的三项基本内
容
。
（
√
）
6．由于硬质合金的抗弯强度较低，冲击韧度差，所取前角应小于高速钢刀
具的合理前角。
（√ ）
7．切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下，沿着与待加工面近
似成
45°夹角滑移的过程。
（√ ）
8．积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。
（
√
）
9．切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高，脆性降低，使断屑形成了内在
的
（ × ）
10．一般在切削脆性金属材料和切削厚度较小的塑性金属材料时，所发生
的磨损往往在刀具的主后刀面上。 （√ ）
11．刀具主切削刃上磨出分屑槽目的是改善切削条件，提高刀具寿命，可
以增加切削用量，提高生产效率有利条件。 。 （ √ ）
12．进给力F f 是纵向进给方向的力，又称轴向力。
（
√
）
13．刀具的磨钝出现在切削过程中，是刀具在高温高压下与工件及切屑产
生强烈摩擦，失去正常切削能力的现象。 （ √ ）
14．所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损，一般在切削速度较高，切削
厚度较大情况下，加工塑性金属材料时引起的。 （√ ）
15．刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。
（
√
）
16．粗加工磨钝标准是按正常磨损阶段终了时的磨损值来制订的。
（
√
）
17．切削铸铁等脆性材料时，切削层首先产生塑性变形，然后产生崩裂的
不规则粒状切屑，称为崩碎切屑。 （ √ ）
18．立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能以正
常的切削速度切削淬火等硬度较高的材料。 （ √ ）
19．加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性，在某些零件中可改
善使用性能。
（
√
）
20．当粗加工、强力切削或承冲击载荷时，要使刀具寿命延长，必须减少
刀具摩擦，所以后角应取大些。 （ × ）
三、选择题（将正确答案填在空格内）（每题2分，共30分）
1．在中等背吃刀量时，容易形成“C ”形切屑的车刀卷屑槽宜采用 外斜式 。（外斜式 平行式 内斜式）
2．刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在 中速 范围内。 （低速 中速 高速）
3．切削过程中，车刀主偏角κr 增大，切削力F P 减小 。（增大 不
变 减小）
04．高速钢刀具切削温度超过 550~600 C 时工具材料发生金相
变化，使刀具迅速磨损，这种现象称为 相变 磨损。（300~350 550~600 700~800 扩散 相变 氧化）
5．当切屑变形最大时，切屑与刀具的摩擦也最大，对刀具来说，传热不容易的区域是在 前刀面 ，其切削温度也最高。（刀尖附近 前刀面 后刀面）
6．在切削金属材料时，属于正常磨损中最常见的情况是 前后刀面同时 磨损。（前刀面 后刀面 前后刀面同时）
7．背吃刀量a p 增大一倍时，切削力F C 也增大一倍；但当进给量f 增大一
倍时，切削力F C 约增大 0.8 倍。（0.5 0.8 1.0）
8．切削用量对刀具寿命的影响，主要是通过切削温度的高低来影响的，所以影响刀具寿命最大的是 切削速度 其次是 进给量 。（背吃刀量 进给量 切削速度）
9．成形车刀磨损后要刃磨 前刀面 ，铲齿铣刀磨损后要刃磨 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）
10．一般在中、低速切削塑性金属材料时，刀具在切屑与工件接触压力和切削温度的作用下会发生 扩散 磨损。（磨粒 粘结 扩散）
11．车削时切削热主要是通过 切屑 和 刀具 进行传导的。 （切屑 工件
刀具 周围介质）
12．刀具磨钝标准通常都按后刀面的磨损值制订 后刀面vb 值 值的。（月牙洼深度 KT
后刀面 VB 月牙洼深度KB ）
13．刀具磨损过程的三个阶段中，作为切削加工应用的是 正常磨损 阶段。（初期磨损 正常磨损 急剧磨损）
14．车削细长轴类零件时，为了减小径向力Fp 的作用，主偏角κr ，采用
大于60° 角度为宜。（小于30° 30°~45° 大于60°）
15．切削塑性较大的金属材料时形成 带状 切屑，切削脆性材料时形成 崩碎 切屑。 （带状 挤裂 粒状 崩碎）
四、简答题：（每题6分，共30分）
1、简述楔角：
2、简述刀具寿命：
3、简述切削用量要素：
4、简述刀尖角：
5、后角的功用是什么？怎样合理选择？
1.楔角就是，前刀面与后刀面的夹角，其大小由前角和后角来决定
2. 刀具寿命是指，刀具从开始使用到报废为止所经历的切削加工时间
3. 切削用量主要包括：切削速度，进给量，背吃刀量三要素。
4. 刀尖角就是指在基面内测量主切削刃与副切削刃的夹角。
5. 后角主要影响刀具后面与加工表面的摩擦、加工精度、刀具刃口强度和耐用度。 精加工时，为防止挤压摩擦，应选用较大的后角；粗加工时，为增加刀头强度，应选用较小的后角。
《金属切削原理与刀具》试题（2）
一、单项选择题（每小题1分，共15分）
1. 切削刃形状复杂的刀具有（ D ）材料制造较合适。
A 、硬质合金 B、人造金刚石 C、陶瓷 D、高速钢
2. 切削用量v c 、f 、a p 对切削温度的影响程度是（ C ）
A 、a p 最大、f 次之、v c 最小 B、f 最大、v c 次之、a p 最小
C 、v c 最大、f 次之、a p 最小 D、v c 最大、a p 次之、f 最小
3. 碳钢精车时宜用牌号为（B ）的硬质合金作为刀具材料。
A 、YT5 B、YT30 C、YG3 D、YG8
4. 前刀面上（刀——屑间）的磨擦是（ C ）
A 、外磨擦 B、内磨擦 C、内磨擦与外磨擦兼有之 D、不一定
5. 一般情况，刀具的后角主要根据（ C ）来选择。
A 、切削宽度 B、切削厚度 C、工件材料 D、切削速度
6. 切削用量选择的一般顺序是（ A ）
A 、a p -f-v c B、a p -v c -f C、v c -f-a p D、f-a p -v c
7. 车削时为降低表面精糙度，可采用（ D ）的方法进行改善。
A 、增大主偏角 B、增大进给量 C、增大副偏角 D、增大刀尖圆弧半径
8. 可转位车刀（ A ）式的刀片夹固结构所占空间位置最小，故较适合于内孔镗刀。
A 、偏心 B、杠杆 C、楔销 D、压板（上压）
9. 当γf ≠0, αf ≠0, 刀具的廓形深度（ B ）工件的廓形深度。
A 、大于 B、小于 C、等于 D、不一定
10. 枪钻属于（ A ）。
A 、外排屑深孔钻 B、内排屑深孔钻 C、喷吸钻 D、BTA 钻
11. 标准齿轮滚刀采用阿基米德滚刀原因是（ B ）
A 、理论要求这种滚刀 B、便于制造和测量其齿形
C 、可以减少加工齿面的粗糙度 D、修正齿形误差
12. 磨削硬质合金材料时，宜选用（ D ）磨料的砂轮。
A 、棕刚玉 B、白刚玉 C、黑碳化硅 D、绿碳化硅
13. 齿轮铣刀所加工的齿轮精度较低原因是（ C ）
A 、机床精度低 B、加工时分度精度低
C、铣刀采用刀号制 D、制造公差大
14. 粗车时，切削速度的增大，主要受（ D ）限制。
A 、表面粗糙度 B、尺寸精度 C、刀具角度 D、刀具耐用度
二、多项选择题（每小题1分，共7分）
1. 确定外圆车刀主切削刃空间位置的角度为（ CD ）。
A 、γo B、αo C、K r D、λs E、K r
2. λs =0的内孔车刀车削内孔，当刀尖安装高于工件中心时，其工作角度与
标注角度相比，发生变化为（B C ）
A 、γ增大 B、γ减小 C、α增大 D、α减小 E、相等 oe oe oe oe
3. 加工塑性材料时，（ AE ）将使变形减小。
A 、高速切削 B、工件材料强度提高 C、刀具前角减小
D、采用切削液 E、切削厚度增大
4. 拉刀齿距变化，（ BCD ）将受变化。
A 、齿升量 B、容屑系数 C、拉刀长度 D、同时工作齿数 E、拉削刀
5. （ BC ）用钝以后重磨后刀面。
A 、可转位车刀 B、麻花钻 C、尖齿成形铣刀 D、拉刀 E、蜗轮滚刀
6. γf >0的铲齿成形铣刀具有（ AB ）特点。
A 、可用铲齿方法加工后刀面 B、铣刀刀齿廓形与工件廓形不一致
C 、重磨次数增加，被加工的`工件廓形精度降低 D、适合加工脆性材料 E 、标准刀具
7. 在拉刀设计过程中应校验（ ABCDE ）
A 、拉床拉削力 B、拉刀强度 C、容屑条件
D 、拉刀总长度 E、拉刀同时工作齿数
三、填空题（每空1分，共35分）
1. 楔角是（前面 ）与（ 后面 ）的夹角
2. YT 类硬质合金的主要化学成分是Co 、（ TiC ）和（ WC ），其中（ TiC ）含量越多，硬质合金硬度越高，耐热性越好，但脆性越大。
3. 切屑形成过程实质上是工件材料的（ 剪切滑移与挤压摩擦 ）过程。为了便于测量，切削过程中的变形程度近似可用（ 变形系数 ）指标来度量。
4. 在金属切削过程中，在（ 中等 ）速度加工（ 塑形 ）材料时易产生积屑瘤，它将对切削过程带来一定的影响，故在（ 精 ）加工时应尽量避免。
5. 外圆车削时，在刀具6个标注角度中，对切削温度影响较大的角度是（ γ。 ）和K r 。
6. 在工艺系统刚性好的情况下，刀具有磨钝标准应规定得较（ 大 ）；精加工时应规定较（ 小 ）的磨钝标准。
7. 常用的切削液有水溶液和（ 油溶性 ）。采用硬质合金刀具时，由于 （ 刀具红硬性高
），故一般不使用切削液。
7. 使用可转位车刀生产率较高，原因是由于它减少了（ 更换 ）及（ 刃磨 ）所需的辅助时间，故特别适合于自动化生产。
8. 麻花钻切削性能最差的部位是在（ 橫刃 ）处；钻头最易磨损部位是在（ 刀尖 ）处。钻削加工时轴向力主要是由（ 横 ）刃产生。
9. 主剖面（正交平面）标注角度参考系中三个坐标平面是指（ 基面 ）、（主
切削面 ）和（ 正交面 ），它们之间关系为（ 相互垂直 ）。
10. 在拉刀上开（ 分屑槽 ）槽，可起减小切削宽度，便于切屑清理的作用，
一般在拉削（ 脆性 ）材料时可以不开该槽。
11. 一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较
（ 大 ）。
12. 磨平面和磨内孔时，应比磨外圆时选用粒度较（ 大 ），硬度较（ 小 ），
组织较（ 大 ）的砂轮。
13. 在加工细长轴类零件时，刀具的刃倾角λs 常取为（正值 ）值，这是因
为λs 使（ 背吃刀力减小 ）。
四、解释（每小题2分，共10分）
1．残余应力 残余应力指切削过程结束后，残留在金属中的应力，表现为拉
应力或残应力。
2．斜角切削及作用 斜角切削指切削速度方向与主切削刃不相垂直的切削。作用
增大实际切削前角和改变切削的流向。
3．切削加工性 切削加工性指工件材料切削加工的难易程度。
4. 简述刀具寿命：刀具寿命是指一把新刀从开始切削到报废为止所经历
的切削时间。
5. 简述切削用量要素 切削用量要素为切削深度、进给量、切削速度
五、简答题（简明扼要回答，每小题5分，共15分）
1、普通麻花钻的主要缺点是什么？如何改进？
主要缺点：(1)麻花钻的主切削刃前角分布不合理，外大内小；
(2)主切削刃长度大影响切屑的卷曲；
(3)横刃前角小而长(4)主切削刃与负切削刃转角处强度低散
热差。 改进措施：(1)修磨横刃(2)修磨过渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨
棱边。
2、切削用量中，切削深度（背吃刀量）a p 和进给量f 对切削力F c 影响有
何不同？试分别详述其影响规律。后角的功用是什么？怎样合理选择？
影响：因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给量增大时切削力只增大
70﹪～80﹪，而切削速度增大对切削力变化较小。
规律：、 p >f.>v c
功用为：1、影响刀具后面与加工表面的摩擦
2、影响加工精度
3、影响刀具刃口强度和耐用度
后角的选择：
选择后角时，主要考虑以下两方面的因素：加工精度，加工材料
六、作图题（6分）
试标出圆柱形螺旋齿铣刀的γo 、a o 、λ
给分）
s 和γn 、a n （不按对应关系标注不
《金属切削原理与刀具》试题（3）
一、填空题(每空2分，共20分)
1．扩孔钻既可用作孔的最后加工，也可用作 绞孔 前的预加工。
2．不同于普通的孔加工，深孔加工的主要问题有三，即：断屑和排屑、冷却和
润滑以及 导向 。
3．铣削加工时， 铣刀绕其轴线转动 是主运动。
4．铣削时，切削厚度a c 是指 铣刀相邻刀齿主切削刃的运动轨迹间的垂直
距离 。
5．尖齿成形铣刀用钝后重磨 后面 。
6．拉刀的前导部起 导向和定位 作用，并可检查拉前孔是否太小。
7．直齿插齿刀沿其轴线方向往复运动时，切削刃的运动轨迹就象一个直齿渐开
线 齿轮的齿面，这个假想的齿轮为 “产形”齿轮 。
8．齿轮滚刀加工齿轮时，滚刀的齿形误差是沿 其基圆柱切平面内的啮台线 方向传递到工件上去的。
9．蜗轮滚刀切削刃切削蜗轮时，模拟着 工作蜗杆 与蜗轮的啮合过程。
10．蜗轮滚刀采用切向进给方式切削蜗轮，要求机床有专用附件 切向刀
架 。
二、单选题(在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你
认为 正确答案的题号，填入题干的括号内。多选不给分。每题2分，共20
分)
l．当加工细长的和刚性不足的轴类工件外圆，或同时加工外圆和凸肩端面
时，可以采用主偏角K r ( ① )的车刀。
①=90° ②＜90° ③＞90° ④=45°
2．( ③ )硬质合金车刀能消除刃磨或重磨时内应力可能引起的裂纹。
①焊接式 ②机夹重磨式 ③机夹式可转位
3．设计一把加工阶梯轴零件的可转位车刀时，应选择( ① )边形的刀片。
①三 ②四 ③五
4．加工一些大直径的孔，( ④ )几乎是唯一的刀具。
①麻花钻 ②深孔钻 ③饺刀 ④镗刀
5．当工件表面有硬皮时，不宜采用( ① )方式。
①顺铣 ②逆铣
6．丝锥是用于加工各种( ① )螺纹的标准刀具。
①内 ②外 ③内、外
7．螺纹铣刀是用铣削方式加工( ② )螺纹的刀具。
①内 ②外 ③内、外
8．对于螺旋导程角λ。＞5°的右螺旋滚刀，其容屑槽应做成( ① )
①左螺旋 ②右螺旋 ③直槽
9．渐开线蜗杆的轴向齿形是(② )
①直线 ②曲线
1O ．蜗轮滚刀切向进给切削蜗轮的过程中，滚刀与蜗轮的中心距( ② )
①逐渐变大 ②逐渐变小 ③保持不变
三、简答题(每题7分，共28分)
l ．接其用途不同，常用的车刀有哪几种类型? 简单介绍这几类车刀的主要
用途。答：①三类：外圆车刀、端面车刀和切断车刀；(3分)
②用途：外圆车刀——主要用于加工工件的圆柱形或圆锥形外表面，
弯头外圆车刀还可用于车端面和内、外例棱；(2分)
端面车刀——专门用于加工工件的端面；(1分)
切断车刀——专门用于切断工件。(1分)
2．简述标准麻花钻结构上(特别是切削部分) 的主要缺点。答：主要缺点：
①沿主刃前角变化大，备点切削条件差异大；(2分)
②横刃前角为大负值，且横刃宽，轴向力大；(2分)
③主刃长，切屑宽，卷屑排屑困难；(2分)
④韧带处副后角为零，而该点v c 最大，刀尖角εr 小，磨损快。(1分)
3．当设计的铲齿成形铣刀切削刃上某处的法向后角αnx ＜2°时，有哪些方法可
加以改善? ①适当增大αf ，但αf 不宜超过15°～17°，否则将削弱刀齿
强度；(2分)
②改变工件的安装位置；(3分)
③斜向铲齿；(1分)
④适当修改铣刀的切削刃形状，但这种方法将使工件形状发生变化，必
须事先征得用户同意 (2分)
4．柔性自动化加工系统中，刀具管理的任务包括哪几个方面? ①刀具室的控
制与管理；(2分)
②刀具的分配与传输；(7分)
③刀具的监控；(2分)
④刀具信息的处理；(1分)
⑤刀具标准化。(1分)
四、问答题(12分)
下图所示的工件材料为40Cr ，拉前孔径为，拉后孔径为。
①拉刀拉削工件时会出观什么现象? 为什么? 答：1．拉削后孔径收缩，拉削时孔径扩
张。因为拉削的是塑性材料的薄壁
工件（6分）
②拉刀标准齿的直径应是多少?(假设δ＝0．01mm) 答：Do （标）＝40.04mm 。
(6分)
五、综合题(20分)
径向圆柱成形车刀(γf ＝15°，αf ＝20°) 磨损后应重磨何处? 重磨应注
意什么? 请结合示图回答。
l．重磨前刀面；(5分)
2．保证磨刀圆半径h c ＝ R1sin(γf 十αf ) ，将A r 磨在这个圆的切平面
内；(5分)
3．绘图表示。(10分)
《金属切削原理与刀具》试题（4）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、刀具材料的主要性能有（ 硬度、耐磨性、强度和韧性、耐热性、工艺性能 ），普通高速钢的常用牌号有（ w18cr4v 、w6mo5cr4v2、w14cr4vmnre ）。
2、加工钢件时应选用什么牌号的硬质合金（ YT5、YT14、YT15、
YT30 ），加工铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ YG3、YG6、YG8 ）。
3、切削用量包含哪三个要素（ p v c f ）；切屑有几种基本态（ 带状、节状、单元状、崩碎形 ）。
4、常用切削液有哪些类型（ 水溶液、乳化液、切削
油 ），常用切削液的添加剂有哪些（ 油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂 ）。
5、标准麻花钻一般有几部分构成（ 工作部分、颈部、柄部 ），其切削部分有几个刀面和刀刃构成（ 六面、五刃、四尖构
成； ）。
二、判断正误（ 每题3分，共15分）
1、刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。（ √ ）
2、钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工脆性
材料，有色金属及非金属。（ √ ）
3、刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。（ × ）
4、立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能正常的切削
速度切削淬火等硬度较高的材料。（ × ）
5、安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，后
角减小。（ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、主运动与进给运动的区别在哪里？一般进给运动是否都是一个？答：主运动速度高、消耗的功率多，而进给运动速度低，消耗的功率少；进给运动可以是一
个或几个。
2、试从铰刀结构方面分析使用铰刀能加工出精度较高和表面粗糙度较小的原因？答：铰刀在结构分为切削部分和校准部分，其校准部分就会使被铰的尺寸和表面粗糙度得到保证。
3、粗、精切齿和校准齿的刃带，三者为什么不同？答：初切齿的韧带最小。校准齿的韧带为最大，这样安排一是考虑刃磨，二是尺寸精度的需要。
4、砂轮硬度与磨料硬度有何不同？砂轮硬度对磨削加工有何影响？答：砂轮的硬度是指磨粒从砂轮上脱落的难易程度，而磨料的硬度是指磨粒本身的硬度；砂轮的软硬直接会影响磨削的质量，例如：砂轮会在磨粒钝化后引起表面烧伤等。
5、切削速度对切削温度有何影响? 为什么? 答：切削速度对切削温度影响最大，因为速度提高，散热基本没有改善
四、计算题（20分）
用硬质合金车刀车削热轧45号钢（σb =0.650GPa）, 车到几何角度为γo =15、0κr =75、λs =00，选用切下用量a p =2mm、f=0.3mm/r、v c =100mm/min。求：切削力、切削效率p c 。Fc=0.89N Pc=1.6kw
五、作图并计算（25分）
画端面车刀的正交平面参考系几何角度k r =45°、k r ＇=15°、γo=10°、λs =6°、αo ˊ＝αo =6°并计算出γp 、αp 、γf 、αf 将其标注在图上。
《金属切削原理与刀具》试题（5）
一、填空题（每空3分，共18分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ p v c f
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（
YG3 YG8 ）。 YT5 YT30 ；
）。
3、刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑流向，影响刀尖强度，影响切削平稳
性 ）, 砂轮磨损有那几种形式( 磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；
) 。
4、常用切削液有哪些类型（ 溶液、乳化液、切削油 ），常用切削液的添
加剂有哪些（油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂。 ）。
二、判断题（每空3分，共15分）
1、提高表面质量的主要措施是增大刀具的前角与后角。
（ × ）
2、铣削用量包含铣削深度、铣削速度、进给量。 （ ）
3、切削深度、进给量、切削速度对切削力影响规律是f>v c >a p 。
( × )
4、衡量材料切削加工性的常用指标有刀具耐用度、切削力、切削温度、相对加
工
性
。
（
√
）
5、切削加工中使用切削液目的是降低切削温度、润滑、冲洗切屑。
（ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、主运动与进给运动的区别在哪里？一般进给运动是否都是一个？答：速度最
高，消耗功率最高的运动为主运动；而进给运动是使新的金属不断投入切削的运
动，而进给运动与主运动相比速度低的多。
2、刀具材料应具备哪些性能? 其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系? 答：应具
备高的硬度，高的强度和较好的韧性，一定的耐磨性和耐热性和较好的工艺性。
一般硬度高，而耐磨性就好，而强度低。
πan
3、主运动的切削速度与合成运动的速度有和区别？答：v c ＝1000而合成速度为
=+
4、试述切削深度、进给量、切削速度对切削温度有何影响规律? 答：当切削深度
αp 增大时，由于散热条件明显改善，故对切屑温度影响最少，当进给量f 增大
时，散热条件有所改善，故对切削温度影响较大，当切削速度v c 增大时，散热条
件几乎没有改善，故对切削温度影响最大。他们对切削温度的影响顺序为
αp
5、在精加工时为提高表面质量主偏角和进给量应如何选择？ 答：主偏角和进给
量均应选的小些。
四、计算题（22分）
用YT15硬质合金刀具，，纵车σb ＝0.588GPa 的热轧钢外圆，切削速度
v c =100m/min,背吃刀量αp ＝4mm, 进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数γo ＝10
k r =75, λs =-10000，, r ε=2mm。求切削分力F C 、F P 、F f 。F C ＝1859.53N,
F P =689.49N,F f =791.87N。
五、作图题。（25分）
已知：κr =65、κr ＇=15、γo =15000、αo =αo ＇=80、λs =100；刀杆的
尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。
试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（6）
一、填空（每空3分，共18分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ p 、f 、v c ）。
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ 钢料YT5、YT30；铸铁、YG3、YG8； ）。
3、砂轮磨损有那几种形式( 、磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞； )，刃倾角的作用有（ ）。
4、刀具正常磨损的形式有（ 前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨
损； ）。
5、切屑形态有（ 带状、节状、单元状、崩碎形 ）。
二、判断题（每空3分，共15分）
1、刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。 （√ ）
2、钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工脆性
材料，有色金属及非金属。 （√ ）
3、刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。（ × ）
4、立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能以正常的切
削速度切削淬火等硬度较高的材料。 （ × ）
5、安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，后
角减
小。
（ √
）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、高性能高速钢有几种? 它们的特点是什么? 答：有四种；特点：高碳高速钢其硬度高、耐磨性和耐热性好，但强度和韧性略有所下降。高钒高速钢其耐磨性要好，一般用于切削高强度钢，但这种钢的刃磨比普通高速钢困难；钴高速钢其高温硬度和热稳定性好。可用于切削高温合金、不锈钢的难加工材料；铝高速钢其耐热性和耐磨性好，具有良好的综合性能，可用于难加工材料的切削。
2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？基面是过主切削刃上选
定点并与切削速度相垂直的平面；切削平面是指过切削刃上选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面；二者相互垂直。
3、什么是刀具磨损标准? 刀具耐用度是如何定义的? 答：磨钝标准是，规定允许
刀具磨损量的最大限度。 刀具耐用度是指一把新刃磨好的刀具从开始切削至达到磨钝标准所经过的切削时间。
4、刃倾角在哪个平面内度量？刃倾角在切削平面内度量。
5、刀具材料应具备的性能？答：高的硬度和耐磨性、高的强度和较好的韧性、
良好的耐热性及良好的工艺性；
四、计算题（共22分）
用YT14硬质合金刀具，，纵车σb ＝0.588GPa 的热轧钢外圆，切削速度
v c =100m/min,背吃刀量αp ＝2mm, 进给量f=0.2mm/r。刀具几何参数γo ＝150，k r =750, λs =-100F , γξ=2mm。求切削分力F C 、F P 、f 。解：F C =651（N ）；F P =246（N ）；F f =270（N ）
五、作图题。（25分）
已知：κr =75、κr ＇=15、γo =20000、αo =αo ＇=60、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x110mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为12mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（7）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ）、（ h D 、b D 、A D ）；
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG6；
）；
3、刀具切削部分材料的性能，必须具有（ 高的硬度、高的强度和韧性、较好的耐磨性、耐热性和良好的工艺性；
）。
4、砂轮磨损有那几种形式( 磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞 )，刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑的流向、影响刀尖的强度、影响切削的平稳性；
）；
二、判断题：（每小题2分，共20分）
1、当粗加工、强力切削或承冲击载荷时，要使刀具寿命延长，必须减少刀具摩擦，所以后角应取大些。 （ × ）
2、切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下，沿着与待加工面近似成45°夹角滑移的过程。 （ √ ）
3、切削铸铁等脆性材料时，切削层首先产生塑性变形，然后产生崩裂的不规则粒状切屑，称为崩碎切屑。 （ √ ）
4、积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。（ √ ）
5、切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高，脆性降低，使断屑形成了内在的有
利条件。 （ × ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、刀具标注角度坐标系和工作角度坐标系有何不同？答：刀具标注角度坐标系是以v c 而建立的，而工作角度坐标系是以v e 建立的。
2、对刀具切削部分的材料有何要求？目前常用的刀具材料有哪几类？答：高的硬度、高的强度和韧性、较好的耐磨性、耐热性和良好的工艺性；常用刀具材料是高速钢和硬质合金。
3、超硬刀具材料有哪些？各有何特点？各适用在何种场合下？
答：人造金刚石立方氮化硼。人造金刚石用于硬质合金、陶瓷和有色金属及其它合金的加工。立方氮化硼主要用于高温合金、淬硬钢、冷硬铸铁的加工。
4、试述切削过程三个变形区的变形特点？答：第Ⅰ变形区为剪切滑移变形，第Ⅱ变形区为挤压摩擦变形，第Ⅲ变形区为挤压摩擦变形。
四、计算题（20分）
镗削热轧45号钢套内孔。用硬质合金车刀YT15，刀具角度γO =15，κr =45镗00杆的材料为45号钢（σb =0.650GPa）, 直径为φ=20㎜，镗削时切削用量为a P =3㎜、f=0.2㎜/r、V C =90m/min。求：背向力F P 。解：F e ＝1078N P c ＝1.6KW
五、作图题（20分）
已知：κr =65、κr ＇=15、γo =15、αo =αo ＇=8000、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（
一、填空（每小题2分，共20分） 8）
1、涂层硬质合金优点是（ 硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高 ），陶瓷刀具材料特点是（ 硬度高、耐热性好、化学稳定性好，但脆性大； ）；
2、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ；h D 、b D 、A D ； ）；
3、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8；
）；
4、砂轮磨损有那几种形式(磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞 )，刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑的流向、影响刀尖的强度、影响切削的平稳性；
）；
二、选择题（每小题2分，共20分）
1、按一般情况下，制做金属切削刀具时，硬质合金刀具的前角（C ）高速钢刀具的前角。
A ，大于 B，等于 C，小于 D，平行于
2、刀具的选择主要取决于工件的结构、材料、加工方法和（C ）。 A ，设备 B，加工余量 C，加工精度 D，被加工工件表面的粗糙度
3、在切削平面内测量的车刀角度有（ D）。
A ，前角 B，后角 C，锲角 D，刃倾角
4、粗加工时（ A）切削液更合适，精加工时（D ）切削液更合适。 A ，水 B，低浓度乳化液 C，高浓度乳化液 D，矿物油
5、切断刀主切削刃太宽，切削时容易产生（ D）。
A ，弯曲 B，扭转 C，刀痕 D，振动
6、在加工内圆弧面时，刀具半径的选择应该是（B ）圆弧半径。
A ，大于 B，小于 C，等于 D，大于或等于
7、双刃镗刀的好处是（B ）得到平衡。
A ，轴向力 B，径向力 C，扭矩 D，振动力
8、钻头安装不正会将孔（ A）。
A ，钻大 B，钻偏 C，钻扁 D，钻小
9、无论什么刀具，它们的切削部分总是近似地以（A ）的切削部分为基本状态。 A ，外圆车刀 B，镗刀 C，铣刀 D，铰刀
10、弹簧夹头刀柄依靠（ A）直接或通过弹簧过度套夹持直柄铣刀、钻头、铰刀。 A ，紧箍力 B，摩擦力 C，顶紧力 D，扭矩
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、衡量切削变形用什么方法？答：变形系数ξ法；剪切角φ法；相对滑移法。
2、积屑瘤是如何形成的？它对切削过程有何影响？若要避免产生积屑瘤要采取
哪些措施？答：当加工塑性材料时，温度达到一定值，压力又较高时，由于粘结和加工硬化便形成了积屑瘤；积屑瘤影响切削的平稳性、加工精度、加工表面质量；控制措施为降低材料塑性，选用高的或低的切削速度，选用较大的前角，以及切削液。
3、影响切削温度的主要因素有哪些？如何影响？答：1、工件材料2、切削用量3、刀具几何参数4、刀具磨损和切削液等。
4、切削液有何作用？有哪些种类？切削液的作用有：冷却作用、润滑作用、防锈作用、清洗作用，种类有：水溶液、乳化液、切削油和其它。
四、计算题（20分）
镗削热轧45号钢套内孔。用硬质合金车刀YT15，刀具角度γO =15，κr =4500
镗杆的材料为45号钢（σb =0.650GPa）, 直径为φ=20㎜，刀杆在机床上的安装伸出长度L=60㎜。镗削时切削用量为a P =2㎜、f=0.3㎜/r、V C =80m/min。求：
背向力F P F c ＝1103N P c ＝1.5KW
五、作图题（20分）
已知：κr =450、κr ＇=15、γo =15、αo =αo ＇=800、λs =-100；刀杆的尺
寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（9）
一、填空： （每空1分，共22分）
01、刀夹角εr =180—（κr +κr ）、刀尖角εr 在（ 基面 ）内度量、楔
角βo 在（主剖面 ）内度量。
2、外圆车刀切削部分由（ 三面 ） 面、（ 两 ）刃和（ 一 ）尖
组成。
3、高速钢与硬质合金相比，强度高韧性好的是（ 高速钢 ）材料，硬度
高、脆性大的是（ 硬质合金 ）材料。
4、在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是（ 切削速度 ）、
对切削力影响最大的是（ 背吃刀量 ）。
5、在切削过程中速度最高、消耗功率最多的运动是（ 主运动 ）、车外
πdn νc =1000 ）圆时切削速度（ 。
6、在金属切削过程中，一般衡量切削变形的方法有（ 变形系数法、剪切角法、相对滑移法
）。
7、在硬质合金中，YG 类一般用于加工（ 铸铁等脆性材料 ）、
YT 类硬质合金一般用于加工（ 钢料等塑性材料 ），而YW 类
硬质合金它的加工范围为（ 铸铁、钢料等塑、脆性材料 ）。
8、在切削过程中，当系统刚性不足时为避免引起振动，刀具的前角与主偏
角应如何选择（ 主偏角与前角均应选得大些 ）。
二、判断正误：（每空一分，共计5分，对的划∨、错的划×）
1、高速钢刀具急剧磨损的主要原因是相变磨损（ ∨ ）。
2、刀具耐用度是指一把新刀从开始切削到达到报废为止说经历的总的切削
时间 （ × ）。
3、积屑瘤是来自于工件与刀具两方面材料在前刀面上的堆积（ × ）。
4、在车削外圆时三个切削分力中一般最大的可能是F p 或者是F f
（ × ）。
5、在切削用量三要素中，对切削温度影响最大的是切削深度a p ，其次才是
切削速度v c （ × ） 。
三、单选题 （每小题2分，共计6分）
1、 在主剖面内度量的角度是（ A ）。
A 、主偏角κr B、刃倾角λs
C 、前角γo D、副后角α/o
2、在加工塑性材料时，常产生的切屑是（ A ）。
A 、带状切屑 B、崩碎切屑
3、切削力主要来源于（ D ）
A、第一变形区 B、第二、三变形区的挤压与摩擦力
C 、前刀面与切屑的摩擦力 D、三个变形区的变形抗力与摩擦力
四、回答问题（每一小题5分，积计10分）
砂轮的硬度与砂轮磨料的硬度有何区别？在粗磨时若工件材料的硬度比较高，砂轮的硬度应如何选择？答：砂轮的硬度是指磨粒从砂轮上脱落的难易程度；磨料的硬度是指磨料本身的硬度；在粗磨时工件的硬度比较高，应选择硬度比较软的砂轮，以提高磨削效率。
五、标注刀具几何角度（每小题5分，共计10分）
六、计算题（15分）
用硬质合金车刀车削中碳钢，车刀几何角度为γo =10、κr =75、λs =0，选用o o o 切削用量a p =2mm、f=0.3mm、v c =105m/min。已知：C fc =2795、y fc =0.75、n fc =
－0.15、修正系数K fc =0.92,求主切削力F c 和切削功率P c F c =1054 N ；P c =1. 8KW
七、图示刀具几何角度（20分）
已知外圆车刀的几何角度κr =75、κr =5、γo =15、αo =αo =10、λs =15；刀o o o /o o /
尖在刀杆顶面内，且刀尖距刀杆左侧面15mm ，刀杆截面为25×25。试画出刀具切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（10）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、切削用量包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ），切削层参数包含哪三个要素（ h D 、b D 、A D ）；
2、粗、精加工钢件时，应选用硬质合金的牌号为（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8
），粗、精加工铸铁件时，应选用硬质合金的牌号为（ ）；
πdn νc =1000 ）, 合成运动的速度3、主运动的切削速度（
（ =+ ）；
4、涂层硬质合金优点是（ 硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高 ），陶瓷刀具材料特点是（ ）；
5、第一变形区主要变形形式为（ 剪切滑移变形 ），影响表面粗糙度的主要因素为（ 、κr 、f 、r ε ）；
二、判断题（每空3分，共15分） /
1、一般在切削脆性金属材料和切削厚度较小的塑性金属材料时，所发生的磨损往往在刀具的主后刀面上。 （ √ ）
2、刀具主切削刃上磨出分屑槽目的是改善切削条件，提高刀具寿命，可以增加切削用量，提高生产效率。 （ × ）
3、进给力Ff 是纵向进给方向的力，又称轴向力。 （ √ ）
4、刀具的磨钝出现在切削过程中，是刀具在高温高压下与工件及切屑产生强烈
摩擦，失去正常切削能力的现象。 （ √）
5、所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损，一般在切削速度较高，切削厚度较大情况下，加工塑性金属材料时引起的。 （ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、刀具材料应具备哪些性能? 其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系？答：应具备高的硬度、高的强度和较好的韧性、较好的耐磨性和耐热性、以及较好的工艺性；刀具材料硬度越高，其耐磨性就越好，但强度下
2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？答：基面是过切削刃上
选定点与该点切削速度v c 相垂直的平面。切削平面是过选定点并通过切削速度v c 方向与切削刃相切的平面。相互垂直。
3、试述形成积屑瘤后有何利弊? 如何控制? 答：（1）影响刀具实际切削的前角
（2）影响切削平稳性
（3）影响加工精度与表面质量
控制措施：
（1） 选用较大或较低的切削速度v c
（2） 采用较大的 o
（3） 浇注充分的切削液
4、粗切齿、精和校准齿的刃带，三者为什么不同？答：粗切齿刃带最小，校准齿刃带最宽。这是因为各齿的切削功能不同所至，例如, 校准齿的刃带就是对孔径起校准和修光的作用，故应宽些
5、成型车刀的特点是什么？成型车刀为什么要进行截形设？答：（1）生产率高
（2）加工质量稳定
（3）刀具使用寿命长
（4）刀具制造比较困难
截形设计是因工件的廓形深度并不等于刀具的截形深度。
四、计算题（20分）
车外圆（工件材料为σb ＝0.588GPa 的热轧钢），用YT15硬质合金车刀；切削速度v c =100m/min,背吃刀量αp ＝4mm, 进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数γo ＝10，k r =7500, λs =-100,r ε=2mm。求切削分力F C 、F P 、F ε。解：F c ＝1846N P c ＝3.1KW
五、作图题。（25分）
已知：κr =75、κr ＇=10、γo =20000、αo =αo ＇=60、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖与刀杆的顶面同高。试用作图法画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（1）
一、填空题（每题2分，共20分）
1．刀具材料的种类很多，常用的金属材料有 工具钢 、 高速钢 、 硬质合金钢 ；非金属材料有 金刚石 、 立方氮化硼 等。
2．刀具的几何角度中，常用的角度有 前角 、 后角 、 主偏角 、 副偏角 、 刃倾角
和 副后角 六个。
3．切削用量要素包括 切削深度 、 进给量 、 进给速度 三个。
4．由于工件材料和切削条件的不同，所以切屑类型有 带状切屑 、 节状切屑 、 粒状切屑 和 崩碎切屑 四种。
5．刀具的磨损有正常磨损和非正常磨损两种。其中正常磨损有 前面磨损 、 后面磨损
和 前面和后面同时磨损 三种。
6．工具钢刀具切削温度超过 200度 时，金相组织发生变化，硬度明显下降，失去切削能力而使刀具磨损称为 相变磨损 。
7．加工脆性材料时，刀具切削力集中在 刀尖 附近，宜取 较小的前角 和 较小的后角 。
8．刀具切削部分材料的性能，必须具有 高的硬度 、 良好的强度和韧性 、 良好的耐磨性 和 良好的工艺性及经济性 。
9．防止积削瘤形成，切削速度可采用 低速 或 高速 。
10．写出下列材料的常用牌号：碳素工具钢 T8A 、 T10A 、 T12A ；合金工具钢 9SiCr 、 CrWMn ；高速工具钢 W18Cr4V 、 W6Mo5Cr4V2。
二、判断题：（在题末括号内作记号：“√”表示对，“×”表示错）（每题1分，共20分）
1．钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工
脆性材料，有色金属及非金属。 （ √ ）
2．刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关
(
√
）
3．安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，
后角减小。
（ √ ）
4．刀具磨钝标准VB 表中，高速钢刀具的VB 值均大于硬质合金刀具的VB
值，所以高速钢刀具是耐磨损的。 （ × ）
5．刀具几何参数、刀具材料和刀具结构是研究金属切削刀具的三项基本内
容
。
（
√
）
6．由于硬质合金的抗弯强度较低，冲击韧度差，所取前角应小于高速钢刀
具的合理前角。
（√ ）
7．切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下，沿着与待加工面近
似成
45°夹角滑移的过程。
（√ ）
8．积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。
（
√
）
9．切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高，脆性降低，使断屑形成了内在
的
（ × ）
10．一般在切削脆性金属材料和切削厚度较小的塑性金属材料时，所发生
的磨损往往在刀具的主后刀面上。 （√ ）
11．刀具主切削刃上磨出分屑槽目的是改善切削条件，提高刀具寿命，可
以增加切削用量，提高生产效率有利条件。 。 （ √ ）
12．进给力F f 是纵向进给方向的力，又称轴向力。
（
√
）
13．刀具的磨钝出现在切削过程中，是刀具在高温高压下与工件及切屑产
生强烈摩擦，失去正常切削能力的现象。 （ √ ）
14．所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损，一般在切削速度较高，切削
厚度较大情况下，加工塑性金属材料时引起的。 （√ ）
15．刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。
（
√
）
16．粗加工磨钝标准是按正常磨损阶段终了时的磨损值来制订的。
（
√
）
17．切削铸铁等脆性材料时，切削层首先产生塑性变形，然后产生崩裂的
不规则粒状切屑，称为崩碎切屑。 （ √ ）
18．立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能以正
常的切削速度切削淬火等硬度较高的材料。 （ √ ）
19．加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性，在某些零件中可改
善使用性能。
（
√
）
20．当粗加工、强力切削或承冲击载荷时，要使刀具寿命延长，必须减少
刀具摩擦，所以后角应取大些。 （ × ）
三、选择题（将正确答案填在空格内）（每题2分，共30分）
1．在中等背吃刀量时，容易形成“C ”形切屑的车刀卷屑槽宜采用 外斜式 。（外斜式 平行式 内斜式）
2．刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在 中速 范围内。 （低速 中速 高速）
3．切削过程中，车刀主偏角κr 增大，切削力F P 减小 。（增大 不
变 减小）
04．高速钢刀具切削温度超过 550~600 C 时工具材料发生金相
变化，使刀具迅速磨损，这种现象称为 相变 磨损。（300~350 550~600 700~800 扩散 相变 氧化）
5．当切屑变形最大时，切屑与刀具的摩擦也最大，对刀具来说，传热不容易的区域是在 前刀面 ，其切削温度也最高。（刀尖附近 前刀面 后刀面）
6．在切削金属材料时，属于正常磨损中最常见的情况是 前后刀面同时 磨损。（前刀面 后刀面 前后刀面同时）
7．背吃刀量a p 增大一倍时，切削力F C 也增大一倍；但当进给量f 增大一
倍时，切削力F C 约增大 0.8 倍。（0.5 0.8 1.0）
8．切削用量对刀具寿命的影响，主要是通过切削温度的高低来影响的，所以影响刀具寿命最大的是 切削速度 其次是 进给量 。（背吃刀量 进给量 切削速度）
9．成形车刀磨损后要刃磨 前刀面 ，铲齿铣刀磨损后要刃磨 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）
10．一般在中、低速切削塑性金属材料时，刀具在切屑与工件接触压力和切削温度的作用下会发生 扩散 磨损。（磨粒 粘结 扩散）
11．车削时切削热主要是通过 切屑 和 刀具 进行传导的。 （切屑 工件
刀具 周围介质）
12．刀具磨钝标准通常都按后刀面的磨损值制订 后刀面vb 值 值的。（月牙洼深度 KT
后刀面 VB 月牙洼深度KB ）
13．刀具磨损过程的三个阶段中，作为切削加工应用的是 正常磨损 阶段。（初期磨损 正常磨损 急剧磨损）
14．车削细长轴类零件时，为了减小径向力Fp 的作用，主偏角κr ，采用
大于60° 角度为宜。（小于30° 30°~45° 大于60°）
15．切削塑性较大的金属材料时形成 带状 切屑，切削脆性材料时形成 崩碎 切屑。 （带状 挤裂 粒状 崩碎）
四、简答题：（每题6分，共30分）
1、简述楔角：
2、简述刀具寿命：
3、简述切削用量要素：
4、简述刀尖角：
5、后角的功用是什么？怎样合理选择？
1.楔角就是，前刀面与后刀面的夹角，其大小由前角和后角来决定
2. 刀具寿命是指，刀具从开始使用到报废为止所经历的切削加工时间
3. 切削用量主要包括：切削速度，进给量，背吃刀量三要素。
4. 刀尖角就是指在基面内测量主切削刃与副切削刃的夹角。
5. 后角主要影响刀具后面与加工表面的摩擦、加工精度、刀具刃口强度和耐用度。 精加工时，为防止挤压摩擦，应选用较大的后角；粗加工时，为增加刀头强度，应选用较小的后角。
《金属切削原理与刀具》试题（2）
一、单项选择题（每小题1分，共15分）
1. 切削刃形状复杂的刀具有（ D ）材料制造较合适。
A 、硬质合金 B、人造金刚石 C、陶瓷 D、高速钢
2. 切削用量v c 、f 、a p 对切削温度的影响程度是（ C ）
A 、a p 最大、f 次之、v c 最小 B、f 最大、v c 次之、a p 最小
C 、v c 最大、f 次之、a p 最小 D、v c 最大、a p 次之、f 最小
3. 碳钢精车时宜用牌号为（B ）的硬质合金作为刀具材料。
A 、YT5 B、YT30 C、YG3 D、YG8
4. 前刀面上（刀——屑间）的磨擦是（ C ）
A 、外磨擦 B、内磨擦 C、内磨擦与外磨擦兼有之 D、不一定
5. 一般情况，刀具的后角主要根据（ C ）来选择。
A 、切削宽度 B、切削厚度 C、工件材料 D、切削速度
6. 切削用量选择的一般顺序是（ A ）
A 、a p -f-v c B、a p -v c -f C、v c -f-a p D、f-a p -v c
7. 车削时为降低表面精糙度，可采用（ D ）的方法进行改善。
A 、增大主偏角 B、增大进给量 C、增大副偏角 D、增大刀尖圆弧半径
8. 可转位车刀（ A ）式的刀片夹固结构所占空间位置最小，故较适合于内孔镗刀。
A 、偏心 B、杠杆 C、楔销 D、压板（上压）
9. 当γf ≠0, αf ≠0, 刀具的廓形深度（ B ）工件的廓形深度。
A 、大于 B、小于 C、等于 D、不一定
10. 枪钻属于（ A ）。
A 、外排屑深孔钻 B、内排屑深孔钻 C、喷吸钻 D、BTA 钻
11. 标准齿轮滚刀采用阿基米德滚刀原因是（ B ）
A 、理论要求这种滚刀 B、便于制造和测量其齿形
C 、可以减少加工齿面的粗糙度 D、修正齿形误差
12. 磨削硬质合金材料时，宜选用（ D ）磨料的砂轮。
A 、棕刚玉 B、白刚玉 C、黑碳化硅 D、绿碳化硅
13. 齿轮铣刀所加工的齿轮精度较低原因是（ C ）
A 、机床精度低 B、加工时分度精度低
C、铣刀采用刀号制 D、制造公差大
14. 粗车时，切削速度的增大，主要受（ D ）限制。
A 、表面粗糙度 B、尺寸精度 C、刀具角度 D、刀具耐用度
二、多项选择题（每小题1分，共7分）
1. 确定外圆车刀主切削刃空间位置的角度为（ CD ）。
A 、γo B、αo C、K r D、λs E、K r
2. λs =0的内孔车刀车削内孔，当刀尖安装高于工件中心时，其工作角度与
标注角度相比，发生变化为（B C ）
A 、γ增大 B、γ减小 C、α增大 D、α减小 E、相等 oe oe oe oe
3. 加工塑性材料时，（ AE ）将使变形减小。
A 、高速切削 B、工件材料强度提高 C、刀具前角减小
D、采用切削液 E、切削厚度增大
4. 拉刀齿距变化，（ BCD ）将受变化。
A 、齿升量 B、容屑系数 C、拉刀长度 D、同时工作齿数 E、拉削刀
5. （ BC ）用钝以后重磨后刀面。
A 、可转位车刀 B、麻花钻 C、尖齿成形铣刀 D、拉刀 E、蜗轮滚刀
6. γf >0的铲齿成形铣刀具有（ AB ）特点。
A 、可用铲齿方法加工后刀面 B、铣刀刀齿廓形与工件廓形不一致
C 、重磨次数增加，被加工的`工件廓形精度降低 D、适合加工脆性材料 E 、标准刀具
7. 在拉刀设计过程中应校验（ ABCDE ）
A 、拉床拉削力 B、拉刀强度 C、容屑条件
D 、拉刀总长度 E、拉刀同时工作齿数
三、填空题（每空1分，共35分）
1. 楔角是（前面 ）与（ 后面 ）的夹角
2. YT 类硬质合金的主要化学成分是Co 、（ TiC ）和（ WC ），其中（ TiC ）含量越多，硬质合金硬度越高，耐热性越好，但脆性越大。
3. 切屑形成过程实质上是工件材料的（ 剪切滑移与挤压摩擦 ）过程。为了便于测量，切削过程中的变形程度近似可用（ 变形系数 ）指标来度量。
4. 在金属切削过程中，在（ 中等 ）速度加工（ 塑形 ）材料时易产生积屑瘤，它将对切削过程带来一定的影响，故在（ 精 ）加工时应尽量避免。
5. 外圆车削时，在刀具6个标注角度中，对切削温度影响较大的角度是（ γ。 ）和K r 。
6. 在工艺系统刚性好的情况下，刀具有磨钝标准应规定得较（ 大 ）；精加工时应规定较（ 小 ）的磨钝标准。
7. 常用的切削液有水溶液和（ 油溶性 ）。采用硬质合金刀具时，由于 （ 刀具红硬性高
），故一般不使用切削液。
7. 使用可转位车刀生产率较高，原因是由于它减少了（ 更换 ）及（ 刃磨 ）所需的辅助时间，故特别适合于自动化生产。
8. 麻花钻切削性能最差的部位是在（ 橫刃 ）处；钻头最易磨损部位是在（ 刀尖 ）处。钻削加工时轴向力主要是由（ 横 ）刃产生。
9. 主剖面（正交平面）标注角度参考系中三个坐标平面是指（ 基面 ）、（主
切削面 ）和（ 正交面 ），它们之间关系为（ 相互垂直 ）。
10. 在拉刀上开（ 分屑槽 ）槽，可起减小切削宽度，便于切屑清理的作用，
一般在拉削（ 脆性 ）材料时可以不开该槽。
11. 一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较
（ 大 ）。
12. 磨平面和磨内孔时，应比磨外圆时选用粒度较（ 大 ），硬度较（ 小 ），
组织较（ 大 ）的砂轮。
13. 在加工细长轴类零件时，刀具的刃倾角λs 常取为（正值 ）值，这是因
为λs 使（ 背吃刀力减小 ）。
四、解释（每小题2分，共10分）
1．残余应力 残余应力指切削过程结束后，残留在金属中的应力，表现为拉
应力或残应力。
2．斜角切削及作用 斜角切削指切削速度方向与主切削刃不相垂直的切削。作用
增大实际切削前角和改变切削的流向。
3．切削加工性 切削加工性指工件材料切削加工的难易程度。
4. 简述刀具寿命：刀具寿命是指一把新刀从开始切削到报废为止所经历
的切削时间。
5. 简述切削用量要素 切削用量要素为切削深度、进给量、切削速度
五、简答题（简明扼要回答，每小题5分，共15分）
1、普通麻花钻的主要缺点是什么？如何改进？
主要缺点：(1)麻花钻的主切削刃前角分布不合理，外大内小；
(2)主切削刃长度大影响切屑的卷曲；
(3)横刃前角小而长(4)主切削刃与负切削刃转角处强度低散
热差。 改进措施：(1)修磨横刃(2)修磨过渡刃(3)修磨分屑槽(4)修磨
棱边。
2、切削用量中，切削深度（背吃刀量）a p 和进给量f 对切削力F c 影响有
何不同？试分别详述其影响规律。后角的功用是什么？怎样合理选择？
影响：因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给量增大时切削力只增大
70﹪～80﹪，而切削速度增大对切削力变化较小。
规律：、 p >f.>v c
功用为：1、影响刀具后面与加工表面的摩擦
2、影响加工精度
3、影响刀具刃口强度和耐用度
后角的选择：
选择后角时，主要考虑以下两方面的因素：加工精度，加工材料
六、作图题（6分）
试标出圆柱形螺旋齿铣刀的γo 、a o 、λ
给分）
s 和γn 、a n （不按对应关系标注不
《金属切削原理与刀具》试题（3）
一、填空题(每空2分，共20分)
1．扩孔钻既可用作孔的最后加工，也可用作 绞孔 前的预加工。
2．不同于普通的孔加工，深孔加工的主要问题有三，即：断屑和排屑、冷却和
润滑以及 导向 。
3．铣削加工时， 铣刀绕其轴线转动 是主运动。
4．铣削时，切削厚度a c 是指 铣刀相邻刀齿主切削刃的运动轨迹间的垂直
距离 。
5．尖齿成形铣刀用钝后重磨 后面 。
6．拉刀的前导部起 导向和定位 作用，并可检查拉前孔是否太小。
7．直齿插齿刀沿其轴线方向往复运动时，切削刃的运动轨迹就象一个直齿渐开
线 齿轮的齿面，这个假想的齿轮为 “产形”齿轮 。
8．齿轮滚刀加工齿轮时，滚刀的齿形误差是沿 其基圆柱切平面内的啮台线 方向传递到工件上去的。
9．蜗轮滚刀切削刃切削蜗轮时，模拟着 工作蜗杆 与蜗轮的啮合过程。
10．蜗轮滚刀采用切向进给方式切削蜗轮，要求机床有专用附件 切向刀
架 。
二、单选题(在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你
认为 正确答案的题号，填入题干的括号内。多选不给分。每题2分，共20
分)
l．当加工细长的和刚性不足的轴类工件外圆，或同时加工外圆和凸肩端面
时，可以采用主偏角K r ( ① )的车刀。
①=90° ②＜90° ③＞90° ④=45°
2．( ③ )硬质合金车刀能消除刃磨或重磨时内应力可能引起的裂纹。
①焊接式 ②机夹重磨式 ③机夹式可转位
3．设计一把加工阶梯轴零件的可转位车刀时，应选择( ① )边形的刀片。
①三 ②四 ③五
4．加工一些大直径的孔，( ④ )几乎是唯一的刀具。
①麻花钻 ②深孔钻 ③饺刀 ④镗刀
5．当工件表面有硬皮时，不宜采用( ① )方式。
①顺铣 ②逆铣
6．丝锥是用于加工各种( ① )螺纹的标准刀具。
①内 ②外 ③内、外
7．螺纹铣刀是用铣削方式加工( ② )螺纹的刀具。
①内 ②外 ③内、外
8．对于螺旋导程角λ。＞5°的右螺旋滚刀，其容屑槽应做成( ① )
①左螺旋 ②右螺旋 ③直槽
9．渐开线蜗杆的轴向齿形是(② )
①直线 ②曲线
1O ．蜗轮滚刀切向进给切削蜗轮的过程中，滚刀与蜗轮的中心距( ② )
①逐渐变大 ②逐渐变小 ③保持不变
三、简答题(每题7分，共28分)
l ．接其用途不同，常用的车刀有哪几种类型? 简单介绍这几类车刀的主要
用途。答：①三类：外圆车刀、端面车刀和切断车刀；(3分)
②用途：外圆车刀——主要用于加工工件的圆柱形或圆锥形外表面，
弯头外圆车刀还可用于车端面和内、外例棱；(2分)
端面车刀——专门用于加工工件的端面；(1分)
切断车刀——专门用于切断工件。(1分)
2．简述标准麻花钻结构上(特别是切削部分) 的主要缺点。答：主要缺点：
①沿主刃前角变化大，备点切削条件差异大；(2分)
②横刃前角为大负值，且横刃宽，轴向力大；(2分)
③主刃长，切屑宽，卷屑排屑困难；(2分)
④韧带处副后角为零，而该点v c 最大，刀尖角εr 小，磨损快。(1分)
3．当设计的铲齿成形铣刀切削刃上某处的法向后角αnx ＜2°时，有哪些方法可
加以改善? ①适当增大αf ，但αf 不宜超过15°～17°，否则将削弱刀齿
强度；(2分)
②改变工件的安装位置；(3分)
③斜向铲齿；(1分)
④适当修改铣刀的切削刃形状，但这种方法将使工件形状发生变化，必
须事先征得用户同意 (2分)
4．柔性自动化加工系统中，刀具管理的任务包括哪几个方面? ①刀具室的控
制与管理；(2分)
②刀具的分配与传输；(7分)
③刀具的监控；(2分)
④刀具信息的处理；(1分)
⑤刀具标准化。(1分)
四、问答题(12分)
下图所示的工件材料为40Cr ，拉前孔径为，拉后孔径为。
①拉刀拉削工件时会出观什么现象? 为什么? 答：1．拉削后孔径收缩，拉削时孔径扩
张。因为拉削的是塑性材料的薄壁
工件（6分）
②拉刀标准齿的直径应是多少?(假设δ＝0．01mm) 答：Do （标）＝40.04mm 。
(6分)
五、综合题(20分)
径向圆柱成形车刀(γf ＝15°，αf ＝20°) 磨损后应重磨何处? 重磨应注
意什么? 请结合示图回答。
l．重磨前刀面；(5分)
2．保证磨刀圆半径h c ＝ R1sin(γf 十αf ) ，将A r 磨在这个圆的切平面
内；(5分)
3．绘图表示。(10分)
《金属切削原理与刀具》试题（4）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、刀具材料的主要性能有（ 硬度、耐磨性、强度和韧性、耐热性、工艺性能 ），普通高速钢的常用牌号有（ w18cr4v 、w6mo5cr4v2、w14cr4vmnre ）。
2、加工钢件时应选用什么牌号的硬质合金（ YT5、YT14、YT15、
YT30 ），加工铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ YG3、YG6、YG8 ）。
3、切削用量包含哪三个要素（ p v c f ）；切屑有几种基本态（ 带状、节状、单元状、崩碎形 ）。
4、常用切削液有哪些类型（ 水溶液、乳化液、切削
油 ），常用切削液的添加剂有哪些（ 油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂 ）。
5、标准麻花钻一般有几部分构成（ 工作部分、颈部、柄部 ），其切削部分有几个刀面和刀刃构成（ 六面、五刃、四尖构
成； ）。
二、判断正误（ 每题3分，共15分）
1、刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。（ √ ）
2、钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工脆性
材料，有色金属及非金属。（ √ ）
3、刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。（ × ）
4、立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能正常的切削
速度切削淬火等硬度较高的材料。（ × ）
5、安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，后
角减小。（ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、主运动与进给运动的区别在哪里？一般进给运动是否都是一个？答：主运动速度高、消耗的功率多，而进给运动速度低，消耗的功率少；进给运动可以是一
个或几个。
2、试从铰刀结构方面分析使用铰刀能加工出精度较高和表面粗糙度较小的原因？答：铰刀在结构分为切削部分和校准部分，其校准部分就会使被铰的尺寸和表面粗糙度得到保证。
3、粗、精切齿和校准齿的刃带，三者为什么不同？答：初切齿的韧带最小。校准齿的韧带为最大，这样安排一是考虑刃磨，二是尺寸精度的需要。
4、砂轮硬度与磨料硬度有何不同？砂轮硬度对磨削加工有何影响？答：砂轮的硬度是指磨粒从砂轮上脱落的难易程度，而磨料的硬度是指磨粒本身的硬度；砂轮的软硬直接会影响磨削的质量，例如：砂轮会在磨粒钝化后引起表面烧伤等。
5、切削速度对切削温度有何影响? 为什么? 答：切削速度对切削温度影响最大，因为速度提高，散热基本没有改善
四、计算题（20分）
用硬质合金车刀车削热轧45号钢（σb =0.650GPa）, 车到几何角度为γo =15、0κr =75、λs =00，选用切下用量a p =2mm、f=0.3mm/r、v c =100mm/min。求：切削力、切削效率p c 。Fc=0.89N Pc=1.6kw
五、作图并计算（25分）
画端面车刀的正交平面参考系几何角度k r =45°、k r ＇=15°、γo=10°、λs =6°、αo ˊ＝αo =6°并计算出γp 、αp 、γf 、αf 将其标注在图上。
《金属切削原理与刀具》试题（5）
一、填空题（每空3分，共18分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ p v c f
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（
YG3 YG8 ）。 YT5 YT30 ；
）。
3、刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑流向，影响刀尖强度，影响切削平稳
性 ）, 砂轮磨损有那几种形式( 磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；
) 。
4、常用切削液有哪些类型（ 溶液、乳化液、切削油 ），常用切削液的添
加剂有哪些（油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂。 ）。
二、判断题（每空3分，共15分）
1、提高表面质量的主要措施是增大刀具的前角与后角。
（ × ）
2、铣削用量包含铣削深度、铣削速度、进给量。 （ ）
3、切削深度、进给量、切削速度对切削力影响规律是f>v c >a p 。
( × )
4、衡量材料切削加工性的常用指标有刀具耐用度、切削力、切削温度、相对加
工
性
。
（
√
）
5、切削加工中使用切削液目的是降低切削温度、润滑、冲洗切屑。
（ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、主运动与进给运动的区别在哪里？一般进给运动是否都是一个？答：速度最
高，消耗功率最高的运动为主运动；而进给运动是使新的金属不断投入切削的运
动，而进给运动与主运动相比速度低的多。
2、刀具材料应具备哪些性能? 其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系? 答：应具
备高的硬度，高的强度和较好的韧性，一定的耐磨性和耐热性和较好的工艺性。
一般硬度高，而耐磨性就好，而强度低。
πan
3、主运动的切削速度与合成运动的速度有和区别？答：v c ＝1000而合成速度为
=+
4、试述切削深度、进给量、切削速度对切削温度有何影响规律? 答：当切削深度
αp 增大时，由于散热条件明显改善，故对切屑温度影响最少，当进给量f 增大
时，散热条件有所改善，故对切削温度影响较大，当切削速度v c 增大时，散热条
件几乎没有改善，故对切削温度影响最大。他们对切削温度的影响顺序为
αp
5、在精加工时为提高表面质量主偏角和进给量应如何选择？ 答：主偏角和进给
量均应选的小些。
四、计算题（22分）
用YT15硬质合金刀具，，纵车σb ＝0.588GPa 的热轧钢外圆，切削速度
v c =100m/min,背吃刀量αp ＝4mm, 进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数γo ＝10
k r =75, λs =-10000，, r ε=2mm。求切削分力F C 、F P 、F f 。F C ＝1859.53N,
F P =689.49N,F f =791.87N。
五、作图题。（25分）
已知：κr =65、κr ＇=15、γo =15000、αo =αo ＇=80、λs =100；刀杆的
尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。
试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（6）
一、填空（每空3分，共18分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ p 、f 、v c ）。
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ 钢料YT5、YT30；铸铁、YG3、YG8； ）。
3、砂轮磨损有那几种形式( 、磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞； )，刃倾角的作用有（ ）。
4、刀具正常磨损的形式有（ 前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨
损； ）。
5、切屑形态有（ 带状、节状、单元状、崩碎形 ）。
二、判断题（每空3分，共15分）
1、刀具材料的硬度越高，强度和韧性越低。 （√ ）
2、钨钴类硬质合金（YG ）因其韧性、磨削性能和导热性好，主要用于加工脆性
材料，有色金属及非金属。 （√ ）
3、刀具寿命的长短、切削效率的高低与刀具材料切削性能的优劣有关。（ × ）
4、立方氮化硼是一种超硬材料，其硬度略低于人造金刚石，但不能以正常的切
削速度切削淬火等硬度较高的材料。 （ × ）
5、安装在刀架上的外圆车刀切削刃高于工件中心时，使切削时的前角增大，后
角减
小。
（ √
）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、高性能高速钢有几种? 它们的特点是什么? 答：有四种；特点：高碳高速钢其硬度高、耐磨性和耐热性好，但强度和韧性略有所下降。高钒高速钢其耐磨性要好，一般用于切削高强度钢，但这种钢的刃磨比普通高速钢困难；钴高速钢其高温硬度和热稳定性好。可用于切削高温合金、不锈钢的难加工材料；铝高速钢其耐热性和耐磨性好，具有良好的综合性能，可用于难加工材料的切削。
2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？基面是过主切削刃上选
定点并与切削速度相垂直的平面；切削平面是指过切削刃上选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面；二者相互垂直。
3、什么是刀具磨损标准? 刀具耐用度是如何定义的? 答：磨钝标准是，规定允许
刀具磨损量的最大限度。 刀具耐用度是指一把新刃磨好的刀具从开始切削至达到磨钝标准所经过的切削时间。
4、刃倾角在哪个平面内度量？刃倾角在切削平面内度量。
5、刀具材料应具备的性能？答：高的硬度和耐磨性、高的强度和较好的韧性、
良好的耐热性及良好的工艺性；
四、计算题（共22分）
用YT14硬质合金刀具，，纵车σb ＝0.588GPa 的热轧钢外圆，切削速度
v c =100m/min,背吃刀量αp ＝2mm, 进给量f=0.2mm/r。刀具几何参数γo ＝150，k r =750, λs =-100F , γξ=2mm。求切削分力F C 、F P 、f 。解：F C =651（N ）；F P =246（N ）；F f =270（N ）
五、作图题。（25分）
已知：κr =75、κr ＇=15、γo =20000、αo =αo ＇=60、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x110mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为12mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（7）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ）、（ h D 、b D 、A D ）；
2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG6；
）；
3、刀具切削部分材料的性能，必须具有（ 高的硬度、高的强度和韧性、较好的耐磨性、耐热性和良好的工艺性；
）。
4、砂轮磨损有那几种形式( 磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞 )，刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑的流向、影响刀尖的强度、影响切削的平稳性；
）；
二、判断题：（每小题2分，共20分）
1、当粗加工、强力切削或承冲击载荷时，要使刀具寿命延长，必须减少刀具摩擦，所以后角应取大些。 （ × ）
2、切屑形成过程是金属切削层在刀具作用力的挤压下，沿着与待加工面近似成45°夹角滑移的过程。 （ √ ）
3、切削铸铁等脆性材料时，切削层首先产生塑性变形，然后产生崩裂的不规则粒状切屑，称为崩碎切屑。 （ √ ）
4、积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。（ √ ）
5、切屑在形成过程中往往塑性和韧性提高，脆性降低，使断屑形成了内在的有
利条件。 （ × ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、刀具标注角度坐标系和工作角度坐标系有何不同？答：刀具标注角度坐标系是以v c 而建立的，而工作角度坐标系是以v e 建立的。
2、对刀具切削部分的材料有何要求？目前常用的刀具材料有哪几类？答：高的硬度、高的强度和韧性、较好的耐磨性、耐热性和良好的工艺性；常用刀具材料是高速钢和硬质合金。
3、超硬刀具材料有哪些？各有何特点？各适用在何种场合下？
答：人造金刚石立方氮化硼。人造金刚石用于硬质合金、陶瓷和有色金属及其它合金的加工。立方氮化硼主要用于高温合金、淬硬钢、冷硬铸铁的加工。
4、试述切削过程三个变形区的变形特点？答：第Ⅰ变形区为剪切滑移变形，第Ⅱ变形区为挤压摩擦变形，第Ⅲ变形区为挤压摩擦变形。
四、计算题（20分）
镗削热轧45号钢套内孔。用硬质合金车刀YT15，刀具角度γO =15，κr =45镗00杆的材料为45号钢（σb =0.650GPa）, 直径为φ=20㎜，镗削时切削用量为a P =3㎜、f=0.2㎜/r、V C =90m/min。求：背向力F P 。解：F e ＝1078N P c ＝1.6KW
五、作图题（20分）
已知：κr =65、κr ＇=15、γo =15、αo =αo ＇=8000、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（
一、填空（每小题2分，共20分） 8）
1、涂层硬质合金优点是（ 硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高 ），陶瓷刀具材料特点是（ 硬度高、耐热性好、化学稳定性好，但脆性大； ）；
2、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ；h D 、b D 、A D ； ）；
3、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8；
）；
4、砂轮磨损有那几种形式(磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞 )，刃倾角的作用有哪些（ 改变切屑的流向、影响刀尖的强度、影响切削的平稳性；
）；
二、选择题（每小题2分，共20分）
1、按一般情况下，制做金属切削刀具时，硬质合金刀具的前角（C ）高速钢刀具的前角。
A ，大于 B，等于 C，小于 D，平行于
2、刀具的选择主要取决于工件的结构、材料、加工方法和（C ）。 A ，设备 B，加工余量 C，加工精度 D，被加工工件表面的粗糙度
3、在切削平面内测量的车刀角度有（ D）。
A ，前角 B，后角 C，锲角 D，刃倾角
4、粗加工时（ A）切削液更合适，精加工时（D ）切削液更合适。 A ，水 B，低浓度乳化液 C，高浓度乳化液 D，矿物油
5、切断刀主切削刃太宽，切削时容易产生（ D）。
A ，弯曲 B，扭转 C，刀痕 D，振动
6、在加工内圆弧面时，刀具半径的选择应该是（B ）圆弧半径。
A ，大于 B，小于 C，等于 D，大于或等于
7、双刃镗刀的好处是（B ）得到平衡。
A ，轴向力 B，径向力 C，扭矩 D，振动力
8、钻头安装不正会将孔（ A）。
A ，钻大 B，钻偏 C，钻扁 D，钻小
9、无论什么刀具，它们的切削部分总是近似地以（A ）的切削部分为基本状态。 A ，外圆车刀 B，镗刀 C，铣刀 D，铰刀
10、弹簧夹头刀柄依靠（ A）直接或通过弹簧过度套夹持直柄铣刀、钻头、铰刀。 A ，紧箍力 B，摩擦力 C，顶紧力 D，扭矩
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、衡量切削变形用什么方法？答：变形系数ξ法；剪切角φ法；相对滑移法。
2、积屑瘤是如何形成的？它对切削过程有何影响？若要避免产生积屑瘤要采取
哪些措施？答：当加工塑性材料时，温度达到一定值，压力又较高时，由于粘结和加工硬化便形成了积屑瘤；积屑瘤影响切削的平稳性、加工精度、加工表面质量；控制措施为降低材料塑性，选用高的或低的切削速度，选用较大的前角，以及切削液。
3、影响切削温度的主要因素有哪些？如何影响？答：1、工件材料2、切削用量3、刀具几何参数4、刀具磨损和切削液等。
4、切削液有何作用？有哪些种类？切削液的作用有：冷却作用、润滑作用、防锈作用、清洗作用，种类有：水溶液、乳化液、切削油和其它。
四、计算题（20分）
镗削热轧45号钢套内孔。用硬质合金车刀YT15，刀具角度γO =15，κr =4500
镗杆的材料为45号钢（σb =0.650GPa）, 直径为φ=20㎜，刀杆在机床上的安装伸出长度L=60㎜。镗削时切削用量为a P =2㎜、f=0.3㎜/r、V C =80m/min。求：
背向力F P F c ＝1103N P c ＝1.5KW
五、作图题（20分）
已知：κr =450、κr ＇=15、γo =15、αo =αo ＇=800、λs =-100；刀杆的尺
寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖在刀杆的顶面内。试画出车刀切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（9）
一、填空： （每空1分，共22分）
01、刀夹角εr =180—（κr +κr ）、刀尖角εr 在（ 基面 ）内度量、楔
角βo 在（主剖面 ）内度量。
2、外圆车刀切削部分由（ 三面 ） 面、（ 两 ）刃和（ 一 ）尖
组成。
3、高速钢与硬质合金相比，强度高韧性好的是（ 高速钢 ）材料，硬度
高、脆性大的是（ 硬质合金 ）材料。
4、在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是（ 切削速度 ）、
对切削力影响最大的是（ 背吃刀量 ）。
5、在切削过程中速度最高、消耗功率最多的运动是（ 主运动 ）、车外
πdn νc =1000 ）圆时切削速度（ 。
6、在金属切削过程中，一般衡量切削变形的方法有（ 变形系数法、剪切角法、相对滑移法
）。
7、在硬质合金中，YG 类一般用于加工（ 铸铁等脆性材料 ）、
YT 类硬质合金一般用于加工（ 钢料等塑性材料 ），而YW 类
硬质合金它的加工范围为（ 铸铁、钢料等塑、脆性材料 ）。
8、在切削过程中，当系统刚性不足时为避免引起振动，刀具的前角与主偏
角应如何选择（ 主偏角与前角均应选得大些 ）。
二、判断正误：（每空一分，共计5分，对的划∨、错的划×）
1、高速钢刀具急剧磨损的主要原因是相变磨损（ ∨ ）。
2、刀具耐用度是指一把新刀从开始切削到达到报废为止说经历的总的切削
时间 （ × ）。
3、积屑瘤是来自于工件与刀具两方面材料在前刀面上的堆积（ × ）。
4、在车削外圆时三个切削分力中一般最大的可能是F p 或者是F f
（ × ）。
5、在切削用量三要素中，对切削温度影响最大的是切削深度a p ，其次才是
切削速度v c （ × ） 。
三、单选题 （每小题2分，共计6分）
1、 在主剖面内度量的角度是（ A ）。
A 、主偏角κr B、刃倾角λs
C 、前角γo D、副后角α/o
2、在加工塑性材料时，常产生的切屑是（ A ）。
A 、带状切屑 B、崩碎切屑
3、切削力主要来源于（ D ）
A、第一变形区 B、第二、三变形区的挤压与摩擦力
C 、前刀面与切屑的摩擦力 D、三个变形区的变形抗力与摩擦力
四、回答问题（每一小题5分，积计10分）
砂轮的硬度与砂轮磨料的硬度有何区别？在粗磨时若工件材料的硬度比较高，砂轮的硬度应如何选择？答：砂轮的硬度是指磨粒从砂轮上脱落的难易程度；磨料的硬度是指磨料本身的硬度；在粗磨时工件的硬度比较高，应选择硬度比较软的砂轮，以提高磨削效率。
五、标注刀具几何角度（每小题5分，共计10分）
六、计算题（15分）
用硬质合金车刀车削中碳钢，车刀几何角度为γo =10、κr =75、λs =0，选用o o o 切削用量a p =2mm、f=0.3mm、v c =105m/min。已知：C fc =2795、y fc =0.75、n fc =
－0.15、修正系数K fc =0.92,求主切削力F c 和切削功率P c F c =1054 N ；P c =1. 8KW
七、图示刀具几何角度（20分）
已知外圆车刀的几何角度κr =75、κr =5、γo =15、αo =αo =10、λs =15；刀o o o /o o /
尖在刀杆顶面内，且刀尖距刀杆左侧面15mm ，刀杆截面为25×25。试画出刀具切削部分的几何形状。
《金属切削原理与刀具》试题（10）
一、填空（每小题2分，共20分）
1、切削用量包含哪三个要素（ a p 、f 、v c ），切削层参数包含哪三个要素（ h D 、b D 、A D ）；
2、粗、精加工钢件时，应选用硬质合金的牌号为（ 钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8
），粗、精加工铸铁件时，应选用硬质合金的牌号为（ ）；
πdn νc =1000 ）, 合成运动的速度3、主运动的切削速度（
（ =+ ）；
4、涂层硬质合金优点是（ 硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高 ），陶瓷刀具材料特点是（ ）；
5、第一变形区主要变形形式为（ 剪切滑移变形 ），影响表面粗糙度的主要因素为（ 、κr 、f 、r ε ）；
二、判断题（每空3分，共15分） /
1、一般在切削脆性金属材料和切削厚度较小的塑性金属材料时，所发生的磨损往往在刀具的主后刀面上。 （ √ ）
2、刀具主切削刃上磨出分屑槽目的是改善切削条件，提高刀具寿命，可以增加切削用量，提高生产效率。 （ × ）
3、进给力Ff 是纵向进给方向的力，又称轴向力。 （ √ ）
4、刀具的磨钝出现在切削过程中，是刀具在高温高压下与工件及切屑产生强烈
摩擦，失去正常切削能力的现象。 （ √）
5、所谓前刀面磨损就是形成月牙洼的磨损，一般在切削速度较高，切削厚度较大情况下，加工塑性金属材料时引起的。 （ √ ）
三、回答问题（每小题5分，共20分）
1、刀具材料应具备哪些性能? 其硬度、耐磨性、强度之间有什么联系？答：应具备高的硬度、高的强度和较好的韧性、较好的耐磨性和耐热性、以及较好的工艺性；刀具材料硬度越高，其耐磨性就越好，但强度下
2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？答：基面是过切削刃上
选定点与该点切削速度v c 相垂直的平面。切削平面是过选定点并通过切削速度v c 方向与切削刃相切的平面。相互垂直。
3、试述形成积屑瘤后有何利弊? 如何控制? 答：（1）影响刀具实际切削的前角
（2）影响切削平稳性
（3）影响加工精度与表面质量
控制措施：
（1） 选用较大或较低的切削速度v c
（2） 采用较大的 o
（3） 浇注充分的切削液
4、粗切齿、精和校准齿的刃带，三者为什么不同？答：粗切齿刃带最小，校准齿刃带最宽。这是因为各齿的切削功能不同所至，例如, 校准齿的刃带就是对孔径起校准和修光的作用，故应宽些
5、成型车刀的特点是什么？成型车刀为什么要进行截形设？答：（1）生产率高
（2）加工质量稳定
（3）刀具使用寿命长
（4）刀具制造比较困难
截形设计是因工件的廓形深度并不等于刀具的截形深度。
四、计算题（20分）
车外圆（工件材料为σb ＝0.588GPa 的热轧钢），用YT15硬质合金车刀；切削速度v c =100m/min,背吃刀量αp ＝4mm, 进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数γo ＝10，k r =7500, λs =-100,r ε=2mm。求切削分力F C 、F P 、F ε。解：F c ＝1846N P c ＝3.1KW
五、作图题。（25分）
已知：κr =75、κr ＇=10、γo =20000、αo =αo ＇=60、λs =100；刀杆的尺寸为25x25x120mm, 刀尖距刀杆的左侧面的距离为15mm, 刀尖与刀杆的顶面同高。试用作图法画出车刀切削部分的几何形状。