铣削加工工艺考核题及答案

铣削加工工艺考核题及答案

一、单选题（每题1分，共15分）

1.在铣削加工中，下列哪种刀具材料最适用于高速铣削？（）A.高速钢B.硬质合金C.陶瓷D.金刚石【答案】B【解析】硬质合金耐磨性好，适用于高速铣削

2.铣削时，切削速度通常取决于（）A.工件材料B.刀具材料C.铣削深度D.铣削宽度【答案】A【解析】切削速度主要受工件材料性能影响

3.铣削平面时，选择铣刀直径的主要依据是（）A.工件宽度B.工件厚度C.铣床功率D.铣削效率【答案】A【解析】铣刀直径应大于工件宽度

4.铣削时，进给量过小会导致（）A.刀具磨损加剧B.加工表面质量差C.铣削力增大D.铣削热增加【答案】B【解析】进给量过小会使切削厚度不足，影响表面质量

5.铣削时，切削深度过大可能引起（）A.刀具振动B.加工表面粗糙C.铣削力减小D.刀具崩刃【答案】A【解析】切削深度过大易导致切削系统刚性不足，产生振动

6.铣削铸铁等脆性材料时，应选用（）A.锥齿铣刀B.平面铣刀C.圆柱铣刀D.立铣刀【答案】A【解析】锥齿铣刀适用于加工脆性材料

7.铣削时，下列哪种情况下容易产生积屑瘤？（）A.切削速度高B.切削速度低C.润滑良好D.工件材料硬【答案】B【解析】低速切削时易形成积屑瘤

8.铣削过程中，产生振动的主要原因是（）A.切削深度过大B.铣刀钝化C.铣床刚性不足D.工件装夹不牢【答案】C【解析】铣床刚性不足会导致切削系统共振

9.铣削时，下列哪种情况会使切削温度升高？（）A.切削速度降低B.进给量减小C.刀具前角增大D.工件材料韧性差【答案】D【解析】韧性差的材料变形大，产生热量多

10.铣削薄板时，应选用（）A.锥齿铣刀B.立铣刀C.三面刃铣刀D.面铣刀【答案】B【解析】立铣刀适用于加工薄板

11.铣削时，下列哪种情况会导致铣削力增大？（）A.切削宽度减小B.切削深度减小C.工件材料硬度降低D.铣刀齿数增多【答案】D【解析】齿数增多会增加切削厚度

12.铣削时，刀具后角过小会导致（）A.切削力增大B.刀具磨损加快C.加工表面质量差D.切削热增加【答案】B【解析】后角过小会增加摩擦，加速磨损

13.铣削时，切削液的主要作用是（）A.冷却B.清除切屑C.润滑D.以上都是【答案】D【解析】切削液具有冷却、润滑和清屑作用

14.铣削时，下列哪种情况会使加工表面粗糙度增大？（）A.切削速度过高B.进给量过小C.刀具锋利D.切削深度过大【答案】B【解析】进给量过小会导致切削厚度不足

15.铣削时，下列哪种刀具刃口要求最高？（）A.立铣刀B.面铣刀C.锥齿铣刀D.三面刃铣刀【答案】C【解析】锥齿铣刀适用于精密加工，刃口要求高

二、多选题（每题3分，共15分）

1.铣削加工中，影响加工精度的因素包括（）A.刀具磨损B.铣床精度C.工件装夹D.切削速度E.切削深度【答案】A、B、C【解析】刀具磨损、铣床精度和工件装夹直接影响加工精度

2.铣削时，切削热的主要来源是（）A.切削变形B.摩擦C.切削速度D.工件材料E.刀具材料【答案】A、B【解析】切削热主要来自切削变形和摩擦

3.铣削时，下列哪些措施可以减少振动？（）A.增大切削深度B.增大切削宽度C.选择合适的刀具角度D.改善铣床刚性E.合理选择切削参数【答案】C、D、E【解析】合理的刀具角度和铣床刚性有助于减少振动

4.铣削时，下列哪些属于铣刀的几何参数？（）A.前角B.后角C.主偏角D.刃倾角E.切削宽度【答案】A、B、C、D【解析】前角、后角、主偏角和刃倾角是刀具几何参数

5.铣削时，下列哪些情况会导致刀具磨损加剧？（）A.切削速度过高B.切削深度过大C.刀具钝化D.润滑不良E.工件材料硬【答案】A、B、D、E【解析】高速、大切削深度、润滑不良和硬材料都会加剧磨损

三、填空题（每题2分，共10分）

1.铣削时，切削速度通常用符号______表示，单位是______【答案】vC；m/min

2.铣削时，进给量用符号______表示，单位是______【答案】f；mm/r

3.铣削时，切削深度用符号______表示，单位是______【答案】ap；mm

4.铣削时，切削宽度用符号______表示，单位是______【答案】ae；mm

5.铣削时，切削温度通常用______和______来测量【答案】热电偶；红外测温仪

四、判断题（每题1分，共10分）

1.铣削时，切削速度越高，加工表面质量越好（）【答案】（×）【解析】高速切削易产生振动，影响表面质量

2.铣削时，切削深度越大，切削力越大（）【答案】（√）【解析】切削深度与切削力成正比

3.铣削时，切削宽度越大，切削力越大（）【答案】（√）【解析】切削宽度与切削力成正比

4.铣削时，进给量越小，加工表面质量越好（）【答案】（×）【解析】进给量过小会导致切削厚度不足，影响表面质量

5.铣削时，切削温度主要来自切削变形（）【答案】（×）【解析】切削热主要来自切削变形和摩擦

6.铣削时，刀具后角越大，切削力越大（）【答案】（×）【解析】后角增大，切削力减小

7.铣削时，切削液的主要作用是冷却（）【答案】（×）【解析】切削液具有冷却、润滑和清屑作用

8.铣削时，切削速度通常用符号vc表示，单位是m/min（）【答案】（√）【解析】切削速度符号和单位正确

9.铣削时，进给量用符号f表示，单位是mm/r（）【答案】（√）【解析】进给量符号和单位正确

10.铣削时，切削深度用符号ap表示，单位是mm（）【答案】（√）【解析】切削深度符号和单位正确

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述铣削加工的特点【答案】铣削加工具有以下特点

（1）加工范围广，可加工平面、沟槽、曲面等多种形状；

（2）生产效率高，尤其适用于批量生产；

（3）刀具结构多样，适应不同加工需求；

（4）加工精度较高，可达IT7-IT5级；

（5）适用材料范围广，可加工金属、非金属材料

2.简述影响铣削加工表面质量的因素【答案】影响铣削加工表面质量的主要因素包括

（1）刀具几何参数，如前角、后角、刃倾角等；

（2）切削参数，如切削速度、进给量、切削深度等；

（3）切削液的使用，包括种类、浓度、压力等；

（4）工件装夹，包括夹紧力、夹具刚度等；

（5）铣床精度，包括主轴精度、导轨精度等；

（6）刀具磨损，磨损程度影响表面质量

3.简述铣削加工中减少振动的方法【答案】减少铣削加工振动的常用方法包括

（1）选择合适的刀具几何参数，如增大前角、减小后角；

（2）合理选择切削参数，如降低切削速度、减小进给量；

（3）改善铣床刚性，如增加主轴刚度、改善导轨接触；

（4）优化工件装夹，如增加支撑点、使用柔性夹具；

（5）采用振动抑制技术，如安装减振器、使用阻尼材料；

（6）选择合适的刀具材料，如使用高硬度、高耐磨性的刀具材料

六、分析题（每题6分，共12分）

1.分析铣削加工中切削热的产生原因及其影响【答案】铣削加工中切削热的产生原因

（1）切削变形材料在切削过程中发生塑性变形，产生热量；

（2）摩擦刀具与工件、切屑之间的摩擦产生热量；

（3）塑性变形材料在切削力作用下发生塑性变形，产生热量切削热的影响

（1）影响刀具磨损高温加速刀具磨损，缩短刀具寿命；

（2）影响加工精度高温导致工件热膨胀，影响加工精度；

（3）影响加工表面质量高温可能导致表面硬化、烧伤；

（4）影响铣床精度高温可能导致铣床部件变形，影响精度

2.分析铣削加工中切削力的产生原因及其影响因素【答案】铣削加工中切削力的产生原因

（1）材料变形力材料在切削过程中发生弹性变形和塑性变形产生的力；

（2）摩擦力刀具与工件、切屑之间的摩擦产生的力；

（3）切削力克服材料抵抗切削产生的力切削力的影响因素

（1）切削参数切削深度、切削宽度、切削速度等；

（2）工件材料材料硬度、韧性、塑性等；

（3）刀具几何参数前角、后角、主偏角等；

（4）刀具磨损刀具磨损程度影响切削力；

（5）切削液切削液的使用可以减少摩擦，降低切削力

七、综合应用题（每题10分，共20分）

1.某铣削加工任务，工件材料为45钢，硬度为HRC250，铣削宽度为20mm，铣削深度为5mm，切削速度为120m/min，求每分钟进给量是多少？若改为使用硬质合金刀具，切削速度提高到200m/min，每分钟进给量应如何调整？【答案】根据铣削公式vC=f×vc/ap×ae其中，vC为切削速度（m/min），f为每分钟进给量（mm/min），vc为刀具转速（r/min），ap为切削深度（mm），ae为切削宽度（mm）首先，计算刀具转速vc=120m/min，ap=5mm，ae=20mmvc=f×vc/ap×ae120=f×vc/5×20f=120×5/vc×20f=3mm/min若改为使用硬质合金刀具，切削速度提高到200m/min，则200=f×200/5×20f=200×5/200×20f=

2.5mm/min因此，改为使用硬质合金刀具后，每分钟进给量应调整为

2.5mm/min

2.某铣削加工任务，工件材料为铸铁，硬度为HB200，铣削宽度为15mm，铣削深度为3mm，切削速度为80m/min，若加工过程中出现振动，请提出3种减少振动的措施【答案】减少铣削加工振动的措施

（1）优化刀具几何参数选择合适的刀具角度，如增大前角、减小后角，可以提高刀具刚性，减少振动

（2）调整切削参数降低切削速度、减小进给量，可以减少切削力，降低振动

（3）改善工件装夹增加支撑点、使用柔性夹具，可以提高工件刚性，减少振动以上措施可以有效减少铣削过程中的振动，提高加工质量和效率。