练习3 切削变形与切屑 一、
填空
1. 被切金属层在刀具切削刃的 挤压 和前刀面的 挤压和摩擦 作用下，产生 切削 变形后与工件分离，形成了切屑。 2. 加工脆性材料时，切屑一般为 崩碎切屑 。
3. 从切削变形的原理分析，切屑有 带状 切屑、 节状 切屑、 单元 切屑和 崩碎 切屑四种类型。
4. 形成带状切屑时 切削力 的变化波动小，切削过程平稳，工件表面质量较高。
5. 切削45钢时，最易产生积屑瘤的切削速度是 20 m/min，切削温度约 300～350℃ 。
6. 积屑瘤对切削所起的有利作用是 增大实际前角 和 降低切削力。 7. 切削中产生积屑瘤会 增加 工件表面粗糙度值。
8. 积屑瘤对 粗加工 是有利的，而在 精加工 时则要避免其产生。 9. 刀具前刀面的 表面粗糙度可抑制积屑瘤的产生。
10. 减少加工硬化的措施有 增大刀具前、后角 、 提高切削速度 、 合理选用切削液 、提高刀具刃磨质量，减小刀刃圆孤半径；
11. 零件已加工表面质量的含义主要包括三方面内容，即 表面粗糙度 、 加工硬化 、 残余应力 。
12. 影响工件表面粗糙度的主要因素有 机床精度 、 工件材料、刀具几何形状和切削用量 。 二、
判断
1. 切屑的卷曲和前刀面的挤压有关。 （ × ）
（ × ） （ √ ） （ √ ）
2. 切下来的切屑的厚度通常与切削层的厚度相等。 3. 节状切屑外表面呈锯齿形，内表面局部有裂纹。
4. 节状切屑又叫挤裂切屑；粒状切屑又叫单元切屑。
5. 切削塑性金属时，选择较小的切削厚度、较高的切削速度和较大的前角会形成粒状切屑。（ × ） 6. 切削脆性金属时形成崩碎切屑。
（ √ ）
7. 加工塑性金属时，通过改变切削条件可使切屑形态改变。
（ √ ）
8. 切削铸铁、黄铜等脆性材料时往往形成不规则的细小颗粒状崩碎切屑，主要是因为材料的塑性差，抗拉强度低。
（ √ ）
9. 在车削中，良好切屑形状的主要标志是：不缠绕，不飞溅，不损伤工件、刀具和车床，不影响工人的操作和安全。 10. 积屑瘤的硬度与工件材料硬度一样。
×）
11. 切削速度低和高都不易产生积屑瘤。 12. 切削脆性金属材料不会产生积屑瘤。
（ √ ） （ √ ）
（ × ） （ × ）
（
（ √ ）
13. 中等切削速度的条件切削钢件不会产生积屑瘤。
14. 积屑瘤有保护刀具的作用，精车时允许积屑瘤存在。
15. 有了积屑瘤后，实际前角会增大。 （ √ ）
（ √ ）
16. 切削液可降低切削温度，控制积屑瘤产生。
17. 材料脆性却大，加工硬化越严重。 （ × ） 三、
选择
1. （ A ）切屑底面光滑，外表面呈毛茸状。 A、带状
B、节状
C、粒状
2. 加工塑性金属时，若刀具前角较大，切削速度较高，切削厚度较小，则容易产生（ A ）切削。 A、带状
B、节状
C、粒状
3. 切削时若形成挤裂切屑，当将刀具前角增大切削厚度减小时，易形成（ A ）切削。 A、带状
B、节状
C、粒状
4. 工件材料越（ B ），刀具前角越（ D），切削厚度越（ C ），越容易形成崩碎切屑。 A、韧 四、
B、脆
C、大
D、小
简答
1. 较好的屑形有哪几种？ （1）圆柱形螺旋切屑； （2）发条状切屑； （3）垫圈形螺旋切屑； （4）圆锥形螺旋切屑； （5）弧形切屑。
2. 切削用量中对断屑影响最大的要素是什么？如何影响？
切削用量中对断屑影响最大的要素是进给量。切屑折断的根本条件是切屑内部的应力要达到切屑材料的断裂强度，进给量愈大，切屑愈厚，则在同样地弯曲变形下，切屑内部产生的应力愈大，容易折断。 3. 试述积屑瘤的成因。
切削过程中，由于切屑底面与前刀面间产生的挤压和剧烈摩擦，切屑底层的金属流动速度低于上层流动速度，形成滞流层，当滞流层金属与前刀面间的摩擦力超过切屑本身分子间的结合力时，滞流层一部分金属在温度和压力适当时就粘结在刀刃附近而形成积屑瘤。 4．积屑瘤对切削加工有什么影响？
（1）增大前角，实际工作前角加大，减少切削变形，降低切削力，保护刀刃。
（2）增大切削厚度，影响了加工精度。
（3）积屑瘤部分碎片粘在已加工表面上，使加工表面变得粗糙。 （4）影响刀具耐用度。 5. 试述避免积屑瘤产生的措施。
（1）控制切削速度，避开易生存积屑瘤的中速区（15～20m/min） （2）增大前角，减小刀屑接触区压力。 （3）采用切削液，减小摩擦。
（4）对于塑性好的碳素钢工件，可先进行正火或调质处理，以提高硬度、降低塑性。
（5）提高前刀面的表面粗糙度。
（6）适当降低进给量。 4. 简述加工硬化的成因。
加工硬化，它是在已加工表面严重变形层内，金属晶格伸长、挤压、扭曲、甚至碎裂而使表面层组织硬度增高的现象。 5. 简述已加工表面粗糙度的成
因。
（1）几何因素产生的表面粗糙度，残留面积高度
（2）切削过程中不稳定的因素影响表面粗糙度，如：积屑瘤、鳞刺、振动等。
练习4 切削力与切削功率 一、
填空
1. 切削力来源于切削过程中产生的 弹性变形、塑性变形 和 刀具与切屑、工件间的摩擦力。
2. 切削力可分解为三个互相垂直的分力，即 Fc主切削力 、 Fp径向力 、 Ff进给力 。