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机械制造技术基础课后部分习题及答案--第1页

2-2切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？

答：切削塑性金属材料时，刀具与工件接触的区域可分为3个变形区：

①第一变形区（基本变形区）：是切削层的塑性变形区，其变形量最大，常用它来说明切

削过程的变形情况；

②第二变形区（摩擦变形区）：是切屑与前面摩擦的区域；

③第三变形区（表面变形区）：是工件已加工表面与后面接触的区域。

它们之间的关联是：这三个变形区汇集在切削刃附近，此处的应力比较集中而且复杂，

金属的被切削层就在此处与工件基体发生分离，大部分变成切屑，很小的一部分留在已加工

表面上。

2-3分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响，生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？

答：在中低速切削塑性金属材料时,刀—屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面,

两接触表面的金属原子产生强大的吸引力,使少量切屑金属粘结在前刀面上,产生了冷焊,并

加工硬化,形成瘤核。瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长与脱落。

积屑瘤粘结在前刀面上，减少了刀具的磨损；积屑瘤使刀具的实际工作前角大，有利于减小

切削力；积屑瘤伸出刀刃之外，使切削厚度增加，降低了工件的加工精度；积屑瘤使工件

已加工表面变得较为粗糙。

由此可见：积屑瘤对粗加工有利，生产中应加以利用；而对精加工不利，应以避免。

消除措施：采用高速切削或低速切削，避免中低速切削；增大刀具前角，降低切削力；采用

切削液。

2-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析？分力作用是什么？

答：（1）车削时的切削运动为三个相互垂直的运动：主运动（切削速度）、进给运动（进给

量）、切深运动（背吃刀量），为了实际应用和方便计算，在实际切削时将切削合力分解成沿

三个运动方向、相互垂直的分力。

（2）各分力作用：切削力是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定机床功率所必须的；

进给力是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的；背向力是计算工件挠度、机床零件和

车刀强度的依据，与切削过程中的振动有关。

2-11背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样？为什么？如何运用这一定律

知道生产实践？

答：不一样。切削速度影响最大，进给量次之，背吃刀量最小。从他们的指数可以看出，指

数越大影响越大。为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命，在机床允许的条件下选用较大

的背吃刀量和进给量，比选用打的切削速度更为有利。

2-18选择切削用量的原则是什么？从刀具寿命出发时，按什么顺序选择切削用量？从机床

动力出发时，按什么顺序选择？为什么？

答：（1）指定切削用量时，要综合考虑生产率、加工质量和加工成本，选用原则为：

①考虑因素：切削加工生产率；刀具寿命；加工表面粗糙度；生产节拍。

②粗加工时，应从提高生产率为主，同时保证刀具寿命，使用最高生产率耐用度。

③精加工时，应保证零件加工精度和表面质量，然后才是考虑高的生产率和刀具寿命，一般

使用小的切削深度和进给量，较高的切削速度。

（2）从刀具寿命出发，优先选用大的a，其次大的f，最后大的V，因为由V→f→a

pp

对T的影响程度是递减的。

（3）从机床动力出发时，优先选用大的f，其次大的a，最后大的V，因为由V→a→f

pp

对F的影响程度递减。

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