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《机械制造工程学》习题集
一定的添加剂
切削油：非水溶性切削液，主要成份是矿物油，少数采用动植物油。切削油主要起润滑作用
离子型切削液：一种新型水溶性切削液 ，其母液由阴离子型、非离子型表面活性剂和无机盐配置而成。能降低切削温度，提高刀具使用寿命。
选用：粗加工时，金属切除量大，产生的热量多，因此应着重考虑降低切削温度，选用以冷却为主的切削液，如3％～5％的低浓度乳化液或离子型切削液
精加工时主要要求提高加工精度和加工表面质量，应选用具有良好润滑性能的切削液，如极压切削油或高浓度极压乳化液，它们可减小刀具与切屑之间的摩擦与粘接，抑制积屑瘤。 从工件材料方面考虑：切削钢材等塑性材料时，需要用切削液；切削铸铁、黄铜等脆性材料时可不用切削液，其原因是切削液作用不明显，且会污染工作场地
从刀具材料方面考虑：切削高强度钢、高温合金等难加工材料时，属于高温高压边界摩擦状态，宜选用极压切削油或极压乳化液
高速钢刀具耐热性差，应采用切削液；硬质合金刀具耐热性好，一般不用切削液，必要时可采用低浓度乳化液或水溶液，但应连续地、充分地浇注，否则刀片会因冷热不均而导致破裂 从加工方法方面考虑：铰孔、拉削、螺纹加工等工序刀具与已加工表面摩擦严重，宜采用极压切削油或极压乳化液 成形刀具、齿轮刀具等价格昂贵，要求刀具使用寿命长，可采用极压切削油
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磨削加工时温度很高，工件易烧伤，还会产生大量的碎屑及脱落的砂粒会划伤已加工表面，因此要求切削液应具有良好的冷却清洗作用，故一般常采用乳化液或离子型切削液。 9. 前角和后角的功用分别是什么？选择前后角的主要依据是什么？
前角的功用：一方面增大前角，能使刀具锋利减小切削变形，并减轻刀–屑间的摩擦，从而减小切削力、切削热和功率消耗，减轻刀具磨损，提高了刀具使用寿命；还可以抑制积屑瘤和鳞刺的产生，减轻切削振动，改善加工质量，另一方面，增大前角会使切削刃和刀头强度降低，易造成崩刃使刀具早期失效，还会使刀头的散热面积和容热体积减小，导致切削区温度升高，影响刀具寿命，由于减小了切屑变形，也不利于断屑。
选用：在刀具材料的抗弯强度和韧性较低，或工件材料的强度和硬度较高，或切削用量较大的粗加工，或刀具承受冲击载荷的条件下，为确保刀具强度，宜选用较小的前角，甚至可采用负前角 。 当加工塑性大的材料，或工艺系统刚性差易引起切削振动时，或机床功率不足时，宜选较大的前角，以减小切削力。
对于成形刀具或自动化加工中不宜频繁更换的刀具情况，为保证其工作的稳定性和刀具使用寿命，宜取较小的前角。
后角的作用规律有以下方面：
增大后角，可增加切削刃的锋利性，减轻后刀面与已加工表面的摩擦，从而降低切削力和切削温度，改善已加工表面质量。但也会使切削刃和刀头强度降低，减小散热面积和容热体积，加速刀具磨损
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在同样的磨钝标准VB条件下，增大后角（α2＞ α1），刀具材料的磨损体积增大，有利于提高刀具的使用寿命。但径向磨损量NB也随之增大（NB2＞NB1），这会影响工件的尺寸精度 选择： 切削厚度较大或断续切削条件下，需要提高刀具强度，应减小后角
工件材料越软，塑性越大，刀具后角应越大
以尺寸精度要求为主时，宜减小后角，以减小径向磨损量NB值；若以加工表面质量要求为主，则宜加大后角，以减轻刀具与工件间的摩擦
工艺系统刚性较差时，易产生振动，应适当减小后角
二、分析计算题
用YT15硬质合金外圆车刀纵车?b?0.637GPa的结构钢。硬度约为220HBW，车刀的几何参数为?o?15?、?s?0?、Kr?75?，前刀面带卷屑槽，r??0.56mm，车削时切削用量为
ap?f?vc?4mm?0.4mm/r?1.7m/s（10m/2mi）n 。
⑴用指数经验公式计算三个切削分力并计算切削功率； ⑵用单位切削力和单位切削功率计算主切削力以及切削功率； ⑶分析、比较⑴和⑵所得结果。
第三章 机床与刀具
1、了解金属切削机床的分类编号方法。 2、表面成形运动有几种？
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3、什么是内外联传动链？
4、什么是传动原理图？什么是传动系统图？
5、某机床的传动系统如图所示，试写出其传动路线，并计算出主轴转速级数和最大、最小及图示状态的转速值（注意：要列出完整的计算式）。
解：
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