刀具试题

2024-08-16

刀具试题（精选6篇）

篇1：刀具试题

《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

、、；非金属材料有

、等。

2．刀具的几何角度中，常用的角度有

、、、、和

六个。

3．切削用量要素包括

、、三个。

4．由于工件材料和切削条件的不同，所以切削类型有

、、和

四种。

5．刀具的磨损有正常磨损的非正常磨损两种。其中正常磨损有

、和

三种。

6．工具钢刀具切削温度超过

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。

7．加工脆性材料时，刀具切削力集中在附近，宜取

和。

8．刀具切削部分材料的性能，必须具有

、、和。

9．防止积削瘤形成，切削速度可采用或。

10．写出下列材料的常用牌号：碳素工具钢、、；合金工具钢

、；高速工具钢

、。

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

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，使断屑形成了内件。）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。12．进给力Ff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

。（外斜式平行式内斜式）

2．刀具产生积屑瘤的切削速度大致是在范围内。（低速中速高速）

3．切削过程中，车刀主偏角κr增大，切削力FP

。（增大不变减小）

04．高速钢刀具切削温度超过

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，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

磨损。（前刀面后刀面前后刀面同时）

7．背吃刀量ap增大一倍时，切削力FC也增大一倍；但当进给量f增大一倍时，切削力FC约增大

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

其次是

。（背吃刀量进给量切削速度）

9．成形车刀磨损后要刃磨

，铲齿铣刀磨损后要刃磨

，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

磨损。（磨粒粘结扩散）

11．车削时切削热主要是通过

和

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

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

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切屑，切削脆性材料时形成切屑。（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？

《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（）材料制造较合适。

2.A、硬质合金 B、人造金刚石 C、陶瓷 D、高速钢 3.切削用量vc、f、ap对切削温度的影响程度是（）

A、ap最大、f次之、vc最小 B、f最大、vc次之、ap最小 C、vc最大、f次之、ap最小 D、vc最大、ap次之、f最小 4.碳钢精车时宜用牌号为（）的硬质合金作为刀具材料。A、YT5 B、YT30 C、YG3 D、YG8 5.前刀面上（刀——屑间）的磨擦是（）

A、外磨擦 B、内磨擦 C、内磨擦与外磨擦兼有之 D、不一定

6.一般情况，刀具的后角主要根据（）来选择。

A、切削宽度 B、切削厚度 C、工件材料 D、切削速度

7.切削用量选择的一般顺序是（）A、ap-f-vc B、ap-vc-f C、vc-f-ap D、f-ap-vc 8.车削时为降低表面精糙度，可采用（）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

9.可转位车刀（）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）10.当γf≠0,αf≠0,刀具的廓形深度（）工件的廓形深度。

A、大于 B、小于 C、等于 D、不一定 11.枪钻属于（）。

A、外排屑深孔钻 B、内排屑深孔钻 C、喷吸钻 D、BTA钻

12.标准齿轮滚刀采用阿基米德滚刀原因是（）

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 13.磨削硬质合金材料时，宜选用（）磨料的砂轮。

A、棕刚玉 B、白刚玉 C、黑碳化硅 D、绿碳化硅 14.齿轮铣刀所加工的齿轮精度较低原因是（）

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 15.粗车时，切削速度的增大，主要受（）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（）。

A、γo B、αo C、Kr D、λs E、Kr

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（）

A、γ增大 B、γ

减小 C、α

增大 D、α

减小 E、相等 oeoeoeoe3.加工塑性材料时，（）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，（）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.（）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（）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（）

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（）与（）的夹角

2.YT类硬质合金的主要化学成分是Co、（）和（），其中（）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（）过程。为了便于测量，切削过程中的变形程度近似可用（）指标来度量。

4.在金属切削过程中，在（）速度加（）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（）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（）和Kr。

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（）；精加工时应规定较（）的磨钝标准。

7.常用的切削液有水溶液、（）和（）三大类。采用硬质合金刀具时，由于（），故一般不使用切削液。

8.使用可转位车刀生产率较高，原因是由于它减少了（）及（）所需的辅助时间，故特别适合于自动化生产。

9.麻花钻切削性能最差的部位是在（）处；钻头最易磨损部位是在（）处。钻削加工时轴向力主要是由（）刃产生。

10.主剖面（正交平面）标注角度参考系中三个坐标平面是指（）、（）和（），它们之间关系为（）。

11.在拉刀上开（）槽，可起减小切削宽度，便于切屑清理的作用，一般在拉削（）材料时可以不开该槽。

12.一般在精加工时，对加工表面质量要求高时，刀尖圆弧半径宜取较（）。13.磨平面和磨内孔时，应比磨外圆时选用粒度较（），硬度较（），组织较（）的砂轮。

14.在加工细长轴类零件时，刀具的刃倾角λs常取为（）值，这是因为λs使（）。

四、解释（每小题2分，共10分）

1．残余应力 2．斜角切削及作用 3．切削加工性 4.简述刀具寿命： 5.简述切削用量要素

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？

2、切削用量中，切削深度（背吃刀量）ap和进给量f对切削力Fc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？

六、作图题（6分）

试标出圆柱形螺旋齿铣刀的γo、ao、λ给分）

和γn、an（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。

3．铣削加工时，是主运动。

4．铣削时，切削厚度ac是指。5．尖齿成形铣刀用钝后重磨。

6．拉刀的前导部起作用，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。

8．齿轮滚刀加工齿轮时，滚刀的齿形误差是沿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。

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Kr()的偏刀。

①=90°

②＜90°

③＞90° ④=45°

2．()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()边形的刀片。

①三

②四

③五 4．加工一些大直径的孔，()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()方式。

①顺铣

②逆铣 6．丝锥是用于加工各种()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()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左螺旋

②右螺旋

③直槽 9．渐开线蜗杆的轴向齿形是()

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()

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?简单介绍这几类率刀的主要用途。

2．简述标准麻花钻结构上(特别是切削部分)的主要缺点。

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? 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?

四、问答题(12分)

下图所示的工件材料为40Cr，拉前孔径为①拉刀拉削工件时会出观什么现象?为什么? ②拉刀标准齿的直径应是多少?(假设δ＝0．01mm)，拉后孔径为。

五、综合题(20分)

径向圆体成形车刀(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hc＝ R1sin(γf十αf)，将Ar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（），普通高速钢的常用牌号有（）。

2、加工钢件时应选用什么牌号的硬质合金（），加工铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（）。

3、切削用量包含哪三个要素（）；切屑有几种基本态（）。

4、常用切削液有哪些类型（），常用切削液的添加剂有哪些（）。

5、标准麻花钻一般有几部分构成（），其切削部分有几个刀面和刀刃构成（）。

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？

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？

3、粗、精切齿和校准齿的刃带，三者为什么不同？

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？

5、切削速度对切削温度有何影响?为什么?

四、计算题（20分）

用硬质合金车刀车削热轧45号钢（b=0.650GPa）,车到几何角度为o=150、r=75、s=00，选用切下用量ap=2mm、f=0.3mm/r、vc=100mm/min。求：切削力、切削效率pc。

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kr=45°、kr＇=15°、γo=10°、λs =6°、αoˊ＝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（）。

2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（）。

3、刃倾角的作用有哪些（）, 砂轮磨损有那几种形式()。

4、常用切削液有哪些类型（），常用切削液的添加剂有哪些（）。

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>vc>ap。()

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？

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?

3、主运动的切削速度与合成运动的速度有和区别？

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?

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？

四、计算题（22分）用YT15硬质合金刀具，纵车b＝0.588GPa的热轧钢外圆，切削速度vc=100m/min,背吃刀量p＝4mm,进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数o＝10kr=75,s=-10000，,r=2mm。求切削分力FC、FP、Ff。

五、作图题。（25分）

已知：r=65、r＇=

15、o=15000、o=o＇=80、s=10

0；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（）。

2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（）。

3、砂轮磨损有那几种形式()，刃倾角的作用有（）。

4、刀具正常磨损的形式有（）。

5、切屑形态有（）。

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

角小

减。

（）

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?

2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？

3、什么是刀具磨损标准?刀具耐用度是如何定义的?

4、刃倾角在哪个平面内度量？

5、刀具材料应具备的性能？

四、计算题（共22分）

用YT14硬质合金刀具，纵车b＝0.588GPa的热轧钢外圆，切削速度vc=100m/min,背吃刀量p＝2mm,进给量f=0.2mm/r。刀具几何参数o＝15kr=75,s=-10000，,=2mm。求切削分力FC、FP、Ff。

五、作图题。（25分）

已知：r=75、r＇=

15、o=20000、o=o＇=60、s=10

0；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（）、（）；

2、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合（）；

3、刀具切削部分材料的性能，必须具有（）、（）、（）和（）。

4、砂轮磨损有那几种形式()，刃倾角的作用有哪些（）；

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？

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？

3、超硬刀具材料有哪些？各有何特点？各适用在何种场合下？

4、试述切削过程三个变形区的变形特点？

四、计算题（20分）

r=45镗削热轧45号钢套内孔。用硬质合金车刀YT15，刀具角度γO =15，00镗杆的材料为45号钢（b=0.650GPa）,直径为φ=20㎜，镗削时切削用量为aP=3㎜、f=0.2㎜/r、VC=90m/min。求：背向力FP。

五、作图题（20分）

已知：r=65、r＇=

15、o=

15、o=o＇=8000、s=10

0；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（8）

一、填空（每小题2分，共20分）

1、涂层硬质合金优点是（），陶瓷刀具材料特点是（）；

2、切削用量和切削层参数包含哪三个要素（）；

3、粗、精加工钢件和铸铁件时，应选用什么牌号的硬质合金（）；

4、砂轮磨损有那几种形式()，刃倾角的作用有哪些（）；

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（）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（）。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（）。A，前角 B，后角 C，锲角 D，刃倾角

4、粗加工时（）切削液更合适，精加工时（）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（）。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（）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（）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，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（）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（）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？

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？

3、影响切削温度的主要因素有哪些？如何影响？

4、切削液有何作用？有哪些种类？

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，r=4

500镗杆的材料为45号钢（b=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aP=2㎜、f=0.3㎜/r、VC=80m/min。求：背向力FP

五、作图题（20分）

已知：r=

45、r＇=

15、o=

15、o=o＇=8000、s=-10

0；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）

1、刀夹角r=180—（）、刀尖角r在（）内度量、楔角o在（）

0内度量。

2、外圆车刀切削部分由（）面、（）刃和（）尖组成。

3、高速钢与硬质合金相比，强度高韧性好的是（）材料，硬度高、脆性大的是（）材料。

4、在切削用量三要素中，对刀具耐用度影响最大的是（）、对切削力影响最大的是（）。

5、在切削过程中速度最高、消耗功率最多的运动是（）、车外圆时切削速度（）。

6、在金属切削过程中，一般衡量切削变形的方法有（）。

7、在硬质合金中，YG类一般用于加工（）、YT类硬质合金一般用于加工（），而YW类硬质合金它的加工范围为（）。

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（）。

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

Fp或者是

Ff（）。

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切削速度vc（）。

三、单选题（每小题2分，共计6分）

ap，其次才是

1、在主剖面内度量的角度是（）。A、主偏角r B、刃倾角s C、前角o D、副后角/o

2、在加工塑性材料时，常产生的切屑是（）。

A、带状切屑 B、崩碎切屑

3、切削力主要来源于（）

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？

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o=

10、r=75、s=0，选用

ooo切削用量ap=2mm、f=0.3mm、vc=105m/min。已知：KfcCfc=2795、yfc=0.75、nfc=－0.15、修正系数

=0.92,求主切削力Fc和切削功率Pc

七、图示刀具几何角度（20分）

已知外圆车刀的几何角度r=75、r=

5、o=

15、o=o=

10、s=15；刀

ooo/oo/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（），切削层参数包含哪三个要素（）；

2、粗、精加工钢件时，应选用硬质合金的牌号为（），粗、精加工铸铁件时，应选用硬质合金的牌号为（）；

3、主运动的切削速度（）,合成运动的速度（）；

4、涂层硬质合金优点是（），陶瓷刀具材料特点是（）；

5、第一变形区主要变形形式为（），影响表面粗糙度的主要因素为（）；

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？

2、什么叫基面和切削平面？基面和切削平面有何关系？

3、试述形成积屑瘤后有何利弊?如何控制?

4、粗切齿、精和校准齿的刃带，三者为什么不同？

5、成型车刀的特点是什么？成型车刀为什么要进行截形设？

四、计算题（20分）

车外圆（工件材料为

b＝0.588GPa的热轧钢），用YT15硬质合金车刀；切

p＝4mm,进给量f=0.3mm/r。刀具几何参数o＝

FC削速度vc=100m/min,背吃刀量10，kr=7500,s=-10

0,r=2mm。求切削分力、FP、F。

五、作图题。（25分）已知：r=750、r＇=

10、o=2000、o=o＇=60、s=10

0；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（答案）

试卷1

一、填空题

1．工具钢、高速钢、硬质合金；金刚石、立方氮化硼 2．前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角、副后角 3．切削深度、进给量、切削速度

4．带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎状切屑

5．前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨损 6．200度

相变磨损

7．刀尖；较小的前角、较小的后角

8．高的硬度、良好的强度和韧性、良好的耐磨性、良好的工艺性及经济性。9．高速；低速

10．T8A、T10A、T12A； 9SiCr、CrWMn ；W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2

二、判断题

1√ 2√

3√ 4 × 5√ 6√ 7√ 8× 9× 10√ 11√ 12√ 13√ 14√ 15√ 16√ 17√ 18√ 19√ 20×

三、选择题

1．外斜式

2．中速

3．减小

4．550~600 相变

5．前刀面

6．前后刀面同时

7．0.8

8．切削速度

进给量

9．前刀面

前刀面

10．扩散

11．切屑刀具

12．后刀面 VB 13．正常磨损

14．大于60°

15．带状

崩碎

四、简答题

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。

试卷2

一、单项选择题

1、D

2、C

3、B

4、C

5、C

6、A

7、D

8、A

9、B

10、A

11、B

12、D

13、C

14、D

二、多项选择题

1、AD

2、BC

3、AE

4、BCD

5、BC

6、AB

7、ABCDE

三、填空题

1、前刀面，后刀面

2、TiC WC

TiC、剪切滑移与挤压摩擦

变形系数

4、中

塑性

精

5、γo

6、大

小

7、乳化液

切削油

刀具红硬性

8、更换

刃磨

9、横刃

刀尖

横刃、基面

正交平面

主切削平面

相互垂直、分屑槽

脆性 12、大

13、大

小

大、正值

背吃刀力减小

四、解释

1、答、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、答、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、答：切削加工性指工件材料切削加工的难易程度。

4、答：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.、答：切削用量要素为切削深度、进给量、进给速度

五、简答题

1、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、影响：因为切削深度增大时切削力成倍增大而进给力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.>vc

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

试卷3

一、填空题

1、铰孔；

2、导向；

3、铣刀绕其轴线转动；

4、铣刀相邻刀齿主切削刃的运动轨迹间的垂直距离；

5、后刀面；

6、导向和定心；

7、“产形”齿轮；

8、其基圆柱切平面内的啮台线；

9、工作蜗杆；

10、切向刀架

二、选择题

1、①；

2、③；

3、①；

4、④；

5、①；

6、①；

7、⑤；

8、①；

9、②；

10、②

三、简答题

1、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、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vc最大，刀尖角εr小，磨损快。(1分)

3、答：改善方法：

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、答：包括五个方面：

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

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．Do（标）＝40.04mm。(6分)

五、综合题

试卷4

一、填空题

1、硬度、耐磨性、强度和韧性、耐热性、工艺性能；w18cr4v、w6mo5cr4v2、w14cr4vmnre

2、YT5、YT14、YT15、YT30；YG3、YG6、YG8；

3、p、f、vc；带状、节状、单元状、崩碎形；

4、水溶液、乳化液、切削油；油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂。

5、工作部分、颈部、柄部；六面、五刃、四尖构成；

二、判断题

1√ 2√ 3 × 4 × 5 √

三、解答题

1、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、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、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、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、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

Fc=0.89N Pc=1.6kw

试卷5

一、填空题

1、p、f、vc ； hD、bD、AD

2、YT5 YT30 ；YG3 YG8

3、改变切屑流向，影响刀尖强度，影响切削平稳性；磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；

4、水溶液、乳化液、切削油；油性剂、极压添加剂、乳化剂、防锈剂。

二、判断题 × 2 × 3 × 4√ 5 √

三、回答问题

1、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、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。

an3、答：vc＝1000而合成速度为vevcvf

4、答：当切削深度p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vc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p

5、答：主偏角和进给量均应选的小些。

四、计算题

FC＝1859.53N, FP=689.49N,Ff=791.87N。

试卷6

一、填空

1、p、f、vc；；hD、bD、AD

2、钢料YT5、YT30；铸铁、YG3、YG8；

3、磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；

4、前刀面磨损、后刀面磨损、前后刀面同时磨损；

5、带状、节状、单元状、崩碎形；

二、判断

1、√

2、√

3、×

4、×

5、√

三、解答题

1、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、答：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、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、答：刃倾角在切削平面内度量。

5、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、计算题解：FC=651（N）；FP=246（N）；Ff=270（N）

试卷7

一、填空题

ap1、、f、vc；hD、bD、AD

2、钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG6；

3、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、磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；；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

1、×

2、√

3、√

4、×

5、×

三、简答题

1、答：刀具标注角度坐标系是以vc而建立的，而工作角度坐标系是以ve建立的。

2、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、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、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

解：Fe＝1078N Pc＝1.6KW

试卷8

一、填空题

1、硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高；硬度高、耐热性好、化学稳定性好，但脆性大；

ap2、、f、vc；hD、bD、AD；

3、钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8；

4、磨粒变钝、磨粒溃落、表面堵塞；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

1、C

2、C

3、D

4、A、D

5、D

6、B

7、B

8、A

9、A

10、A

三、简答题

1、答：变形系数法；剪切角法；相对滑移法。

2、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、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、答：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

Fc＝1103N Pc＝1.5KW

试卷 9

一、填空题

1、rr，在基面，主剖面

2、三面；两刃、一个尖

3、高速钢；硬质合金

4、切削速度；切削深度

dnc1000

5、主运动；

6、变形系数法、剪切角法、相对滑移法

7、铸铁等脆性材料；钢料等塑性材料；铸铁、钢料等塑、脆性材料

8、主偏角与前角均应选得大些

二、判断正误：

1、∨

2、×

3、×

4、×

5、×

三、单选题

1、A（主偏角r）

2、A（带状切屑）

3、D(三个变形区的变形抗力与摩擦力)

四、回答问题

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、计算题

Fc1054 N；Pc1.8KW

试卷 10

一、填空题

1、ap、f、vc；hD、bD、AD

2、钢料：YT5、YT30；铸铁：YG3、YG8

dnc1000，vevcvf 3、4、硬度高、耐磨性好、刀片基体强度高

5、剪切滑移变形； r、r、f、r

二、判断题

1、√

2、×

3、√

4、√

5、√

三、回答问题

1、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，但强度下降。

2、答：基面是过切削刃上选定点与该点切削速度vc相垂直的平面。切削平面是

/过选定点并通过切削速度vc方向与切削刃相切的平面。相互垂直。

3、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vc（2）采用较大的o（3）浇注充分的切削液

4、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、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。

三、计算题

解：Fc＝1846N Pc＝3.1KW

篇2：刀具试题

近年来，金属加工业发展迅速，其动力来自于多个方面。例如经济的全球化、市场竞争的加剧、难加工材料的使用以及对环境问题的觉悟等因素。其结果是，刀具的最终用户对刀具制造商提出持续改进的要求。金属加工业的总趋势是发展更多先进的加工工艺。虽然刀具发展史上具有划时代意义的创造发明多数来自专门的科研机构，但是直接面对具体加工挑战的是广大的刀具制造商。因为刀具制造商处在开发新型刀具材料、刀具结构和加工方法的第一线。

本文将针对几个方面的加工挑战给出具体的案例，阐述刀具制造商如何在实践中推进刀具的发展。

新材料的加工挑战

粉末金属零件是一种经济型的替代方案。使用粉末金属技术制成的零件具有许多独特的优势。粉末金属技术使得被加工的复杂零件接近最终的尺寸和轮廓，从而明显提高加工效率。通常所需要的只是一次精加工。另外，粉末金属技术在零件内特意留出残余孔隙度，这对于自润滑、减轻重量和消声等特性非常有利。某些复杂零件很难或不能采用传统铸造工艺制造，能很轻易地使用粉末金属技术进行生产。总之，粉末金属技术提供了一个经济的零件生产方法。那么，加工粉末金属面对的挑战是什么？

粉末金属材料的加工难度经常被低估。由于粉末金属材料往往是在一种软的、有时为多孔结构中含有硬颗粒，加工人员经常被材料硬度值所误导。颗粒硬度高达HRC70，而宏观硬度低到HRC10。硬颗粒和多孔性会导致刀具切削刃的微观疲惫。刀具的切削刃在切入切出时如同是在颗粒和颗粒之间以及孔和孔之间穿行。反复的小冲击导致切削刃上产生小裂纹。这些疲惫裂纹越来越大，最终导致切削刃微崩。这种微崩非常细微，以致于看上去就像正常的磨损。颗粒硬度和宏观硬度之间的常见偏差意味着加工粉末金属零件通就像是在加工一个砂轮。

粉末金属零件的独特性能和加工特性意味着增加耐磨性的高CBN含量和为了改善切削刃韧性的细颗粒度是加工的基本要求。CBN200刀片正是由CBN高含量的极细颗粒材料构成，正好满足了这些要求。此外还有一种独特的金属粘合剂，从而使CBN200成为理想的加工解决方案。它极好的耐磨性和韧性对于最小化加工成本非常理想。

通过匹配倒角、宽度和切削刃研磨，我们已经强化了切削刃，并因此提高了刀具寿命，改善表面粗糙度和加工公差，使客户获得更高的生产率和可靠性。这种切削刃设计对于难加工的粉末金属材料尤其适用。

汽车发动机缸盖上的阀座是一个典型的粉末金属零件，阀座孔的精加工用PCBN加工的刀具寿命是5000件，而用硬质合金刀具加工的寿命为300件，两者的寿命相差十几倍。PCBN等超硬刀具材料替代硬质合金刀具已经在越来越多的应用场合成为一种趋势。

难加工材料断屑的挑战

钛合金是众人皆知的不良导热体，也就是说高温保持在切削点上，导致能产生焊接、粘结和扩散等合金化倾向，切削刃会很快被损坏。钛合金的切削特性是产生一种薄的高速切屑，它很难被折断成可控制的碎屑。通常，这种切屑将使传统的冷却传输系统偏移，导致切削点缺乏冷却液，并损坏零件。使用大正前角且切削刃锋利的传统刀具可以使这些影响最小化，但是生成的长切屑很难控制。

为响应航空工业对改善钛合金切削性能的需求，山高开发了Jetstream刀具。在解决把冷却液精确地传送到切削区这个老大难问题上，它是一种革命性的新方案。

Jetstream刀具的工作原理是把集中的冷却液高压射流以高速直达接近切削刃的最佳位置。这种冷却液的射流把切屑抬离前刀面，改善切屑控制和刀具寿命，并能提高所应用的切削参数，而且不仅仅适用于航空材料。Jetstream刀具已经被证实对几乎所有的材料组有效，而且冷却液压力的选择范围宽。

从切削区高效地散热是影响刀具性能的最重要的因素之一。使用冷却液来散热的好处是清楚明了，直到现在冷却液还简单地被用在冲洗该区域。要让冷却液能真正地有效，它应该能把热量从切削区迅速带走，而定向的冷却液流将冷却液精确地送到需要的地方就会有效得多。

为了使刀片有效地工作，工件和刀片两者都需要达到某一温度水平。热量太多的话，刀具寿命将缩短；热量不足的话，切屑将不能正常形成。当切屑形成时，它所含的热量需要被带走。不能迅速带走热量导致一种延展性好的切屑，柔性好且不能折断，而其自身的不断卷曲使操作工操作起来十分不便。

Jetstream刀具对于从切削区带走热量非常有效，使得切屑迅速冷却，切屑的硬化使其变脆。由此得到的切屑易于折断并能从切削区移除。

凭借Jetstream刀具，山高清楚了直接将冷却液传输到刀具/工件接触面这一理念的重要性。它用最小量的冷却液，提供有效的冷却，也使得切屑脆到足以更轻易地折断，从而答应提高切削速度并延长刀具寿命（归因于减少加工硬化和沟槽磨损）。更不用说消除了停机时间和与缠结的长切屑相关的零件损坏。

在山高的试验中，普通刀具以40m/min的切削速度、0.25mm/rev的进给量和2mm的切削深度来生产Ti6Al4V零件，加工节拍为5min。而使用Jetstream刀具，可以把切削速度提高到80m/min，并将加工节拍缩短到3min，生产率提高了40%。

加工效率的挑战

时代在变，日益增长的效率竞争要求有越来越高效的加工方法。高进给铣削是保持公司处于领先地位的要害。

高进给铣削实际上是一个为高金属切削率开发的粗加工方法，用以提高生率和节约加工时间。把较浅的切削深度（不超过2mm）和大的切削圆弧半径或者小的主偏角相结合，将切削力的方向朝着轴向的机床主轴。

这种铣削方法能够取得比传统方法快3倍的加工速度。它并没有在切削时采用更大的切深（将缩短刀具寿命），而是从反方向进行。它把浅的切削深度和高的每齿进给量成对使用，保护了刀具。并且获得比普通加工更高的金属切除率。

这种方法具有很多优势。例如，切削力在轴线方向上指向机床主轴；减少振动并进而延长刀具寿命；高进给铣削（HFM）方法利用较小的主偏角；使得径向切削力最小化而轴向切削力最大化；减少振动的风险并获得稳定的加工；当处于大悬伸加工时，这个方法甚至又能提高切削参数。

采用较小的切深和更快的每齿进给量进行加工，每分钟可以去除超过1000cm3的工件材料。事实上，有时进给速度可以提高到常规值的10倍。而且即使它是一种粗加工方法，仍能获得接近成品的外形。这使得用户能跳过半精加工并直接进行最终的精加工。给每台机床生产更多零件的可能性。

HFM方法对于型腔铣削非常有效，尤其是模具加工。除了型腔铣削，它还可用于平面铣削、螺旋插补铣削和插铣等加工方法。HFM方法已经被更多的机加工领域所采用，刀具制造商还在提高加工经济性方面进行探索。除了最常见的三角形刀片，有4个切削刃的方刀片也已用于高进给铣刀。

加工经济性的挑战

方肩铣削在铣削加工领域占有很大份额。无论加工中碰到怎样的困难，用户都希望获得一种既能提高生产率又能降低单件成本的经济刀具的解决方案。多切削刃刀具已经存在，但是用户还在寻求能够提供最低每刃成本的刀具。

方肩铣削的经济性还体现在以下方面。用户希望第一次就实现真正的90°直壁，不必动用费钱耗时的另一个铣削加工。有些多刃刀具噪声很大，振动剧烈，因此其表面粗糙度的效果不甚理想。需要低噪声、低振动的铣削刀具，而且必须采用较小的公差刀片（周边磨削）和刀片座。客户需要高精度的刀具来实现最佳质量的表面粗糙度。减少不同刀具的库存量有助于提高利润。客户需要可用于多种不同加工（包括平面铣削）的方肩铣刀。事实上，客户希望得到一种用于普通加工的可靠、经济高效、首选的解决方案。

山高刀具公司的Square-6产品是一款采用三角形刀片的独特方肩铣刀。每个刀片有2个切削刃的Turbo旋风铣刀是一款最常见的方肩铣刀，它切削轻快，加工效率高。美中不足的是刀片的有效切削刃数量少，在谈及经济性时缺乏优势。Square-6有6个切削刃，因此每个切削刃的成本低，非常经济。刀片座的轴向前角为负，但是刀片上的正角切削刃能保证切削前角为正，因此可以确保高性能。Square-6具备3种不同刀片几何角度和3种不同的齿距，这使得其能在广泛的材料、加工和工况下都能提供同样的高性能。90°的主偏角确保只需一次加工就能得到真正的90°方肩，从而节约生产时间。带涂层的刀体具有更长的刀具寿命。预硬的刀体和周边精磨的刀片具有更好的精度，可靠性更高，也能够提高所加工零件的精确度和公差。

篇3：刀具人齐聚首届中国刀具节

江苏西夏墅工具交易中心首届中国刀具节于2015年5月8日在常州西太湖国际博览中心举行, 作为数控刀具的行业风向标, 展会将随着行业的发展而不断成长、成熟。目睹了中国乃至全世界数控刀具的更新换代, 亲历数控刀具从“刚达标”到“行业标杆”的年代, 刀具人和中国汽车制造业一起正由“制造大国”向“制造强国”迈进。首届中国刀具节不仅仅只是个“展会”, 而是一个只属于刀具人自己的节日。主办方江苏西夏墅工具交易中心将以交流、收获、玩乐为一体的全新面貌为广大买家呈现一个具有划时代意义、更贴近消费族群的“刀具节”。

首届中国刀具节得到当地政府及各大行业协会的鼎立支持, 通过政府部门、行业协会、工业园区组织采购团, 如常州模具工业协会、常州机电工程学会、常州机械装备协会、江苏省轨道交通产业技术协会、山东冠县人民政府、华东机电中心等前来参展。除此之外, 更是得到了江苏机器人与智能装备产业创新技术战略联盟、常州市高新技术企业协会及刀具集的倾情加盟, 各个单位通力合作, 携手共进, 全力打造长三角地区一年一度最具影响力的行业节日。

继5月8日开幕的喜庆热闹后, 西夏墅工具交易中心首届中国刀具节次日进入南北刀具“大比拼”时间——来自国内外特色产品发布会轮番上阵。关注度最高的包括:韩国倍特丝锥、森泰英格V柄以及西安万威带来的最新产品。

5月9日, 韩国第一机械与常州杰邦精工代理协议签字仪式首先在刀具节现场举行。常州杰邦精密工具有限公司成立于2009年, 自成立之初便始终致力于成为韩国刀具品牌最全的供应商, 迄今为止旗下重要品牌包括特固克、克洛伊、倍特等知名韩国刀具品牌, 此次与韩国第一机械签约再次扩张了杰邦精工的刀具版图, 巩固了“韩国刀具品牌最全供应商”的地位。

签约仪式后, 专程从韩国赶来的韩国倍特郑成日社长向到场刀具人介绍了一款丝锥产品——HSS-E丝锥。这款丝锥可用来加工硬度45HRC以下的钢、不锈钢、铸铁、铝合金、铜、黄铜及锌合金等大多数材料, 典型客户包括来自汽车工业、电子电力工业和紧固件行业等的厂商。据介绍, 倍特HSS-E丝锥与竞争品牌相比最大的特点是增加了刀具寿命, 且能得到更好的螺纹质量。

杰邦精工作为倍特品牌的中国总代理, 也适时推出了惠及客户的有利政策:“凡在5月9日〜6月8日期间购买5万元倍特品牌产品的客户, 皆可获得杰邦精工1万元股权 (58份) 。”买刀具送股权, 该措施被称为刀具节期间最任性的优惠政策。

关注过刀具节预告信息的集友们都应该知道, 与倍特丝锥同日发布的还有森泰英格创新研发的一款数控刀柄, 即“V柄”, 此前透露的信息也提到过, V柄的亮点不仅在于能够提高加工效率, 而且可以延长丝锥寿命。而倍特丝锥若与V柄组合, 最致命的吸引力还在于——为客户大幅节省成本。

在V柄发布中, 我们了解到森泰英格为这款新产品的订价为930元, 仅相当于同款国外产品价格的1/5左右。森泰英格负责人在不同场合表达过这个精心设定的价格背后的心意——既避免陷入低价竞争又要打破用户的心理壁垒, 以互联网思维大规模推广创新产品。

“这么低的定价意味着大幅度让利, 这种行为看似极端, 其实是为了降低用户的尝试风险, 是为了赢得信任。而信任是有价值的, 能够节约沟通的成本”。“爆款”是互联网电子商务时代应运而生的词汇, 它意味着某产品受关注程度广泛, 客户可接受群体广泛, V柄的推广正是运用了这种效果显著的互联网思维。

同样重视新营销思维的还有万威刀具。首届中国刀具节上, 西安万威刀具有限公司总经理同刚亲临刀具沙龙, 不仅分享了自己的营销管理心得, 还带来颇具特色的产品——全新研发的铣刀“飞雪”, 以及“变脸王”、“六六顺”等乍听上去颇具中国风的刀具产品。

将线下的商务机会与互联网结合, 让互联网成为线下交易的前台, 这是首届中国刀具节规划O2O交易会的初衷和用意, 贯穿始终的刀具沙龙则是更具体的延伸。“让刀具节成为特色产品的首发站”, 这也将成为刀具集的努力目标之一, 也将值得每个参与其中的刀具人由衷骄傲。

江苏西夏墅首届机床工具科技经贸洽谈会暨江苏西夏墅工具交易中心开业仪式于2015年5月10日上午在江苏西夏墅工具交易中心隆重举行。出席本次活动的有来自中国工业机械联合会, 中国机械工业金属切削技术协会, 江苏省科技厅, 江苏省机床工具工业协会和常州市人民政府、新北区人民政府相关领导。

据了解, 江苏西夏墅工具交易中心具有得天独厚的区位优势和便捷的立体交通网络;同时, 项目也为西夏墅镇工具行业的悠久历史和举足轻重的行业地位掀开新的篇章。项目一期占地面积1.8万m2, 总建筑面积4.4万m2。项目将打造成华东地区乃至全国首屈一指的工具交易平台, 使之成为国际化、现代化、专业化、规模化的知名工具市场。

篇4：执法刀具大擂台

作者将选取的刀具按用途分为４类，即携行隐蔽型，自卫、日用型，作战型，救援型。测试内容包括割、戳、撬、剁、开合、携行方便性等，涵盖了刀具所应具备的所有重要特征。

秘密携行型

这里所说的秘密携行刀主要是指靴刀。参加该项目测试的有冷钢公司的“速锋”、戈博公司的“守护神备用刀”和萨格公司的“迷你型五角星”３种刀具。

“速锋”刀个头较小，全长121mm，质量为36.9g，它的矛尖型刀刃长51mm，厚2.5mm，宽19mm，由不锈钢制成，但千万不要“小”瞧它。刀刃两边都是锯齿形，像剃须刀一样锋利，能轻而易举地割破各种材料。它最特别的是刀鞘，拔刀迅速，底端的夹子可方便地把刀夹在任何地方，刀鞘上还有一个简单实用的按钮，按钮上的销子可以将刀牢牢地锁在刀鞘中，只需按下按钮，即可将刀取出，刀一插入刀鞘，马上可以锁紧，刀鞘上还可配上链子和装饰物。该刀鞘已申请专利。

戈博公司的“守护神备用刀”是一把设计非常优良的刀具，是在老式的 "守护神”基础上改进而成的。这是一把真正的靴刀，采用双刃式，刀全长 181mm，质量为85g，刀刃宽83mm，表面为黑色，不反光，刀刃也有锯齿。同“速锋”刀一样，该刀最引以为豪的是可迅速除下的刀鞘和具有创新设计的金属夹。刀鞘由硬质塑料制成，上面带有２个棘爪型的调节装置，用户可以自行调节拔刀力，如果达不到所要求的力量，刀就拔不出来，这也增加了刀的安全性，无需用销子或带扣固定刀，拔刀既可靠又快捷。强度较高的金属夹可作180°旋转，既可夹在靴子上，也可以挂在马具或腰带上，携行十分方便。刀鞘尾部成钩子状，如果刀不小心脱落时，钩子还有可能挂住，这也增加了一道防丢失保险。

萨格公司的“五角星精英”，蜘蛛公司的“军刀”，史密斯-韦森特种OPS锯齿刃刀、平刃刀，蝴蝶制刀公司的AFO自动刀、斯特赖克自动刀、梅尔· 帕杜非自动刀，最下面是蜘蛛公司的“新手”警用刀

萨格公司的“迷你型五角星”是专门为军方和执法机构设计的。皮质刀鞘，标准的靴用/皮带用搭扣，皮质安全带，强化玻璃刀柄。全刀长196mm，双面刀刃，一面为锯齿型，另一面为普通型，刀刃长89mm，厚3mm，由440A不锈钢制成，表面硬度为HRC55～57，刀质量为85g。具有多种砍、削功能。

在测试中，每种刀都通过了测试。其中萨格公司的“迷你型五角星”表现最为出色，一次全部砍断试验绳。在用尼龙绳做试验时，还发现锯齿型刀刃效果最佳。

自卫、日用型

目前，使用最广的自卫和日用型刀具主要是折刀。本次测试共选取了 10种款式，价格也各不相同，适合不同需求者使用。

蝴蝶制刀公司共提供了３种型号的折刀，有２种是自动刀，都采用新式轴锁。9050 SBT型，刀名是AFO，刀刃由ATS-34不锈钢制成，表面处理后，硬度为 HRC59～61，全刀长120mm，质量为137g，刀刃长95mm，厚3mm。刀柄由 6061 T6铝制成，经阳极氧化处理成黑色表面。刀柄上有一按钮，按压按钮开锁。刀柄上还有一个手动的锁紧装置，可防止刀刃意外张开。M9100型，刀名是斯特赖克，也是自动型，水滴状刀刃，由ATS-34不锈钢制成，刀刃长94mm，厚3mm，刀刃合起时全刀长119mm，刀质量为116g。该刀有4种不同的式样，不同之处在于刀刃的形状和表面处理。操作机构与上述刀型相同，扭簧驱动，外部锁定保险。M720SBT型，刀名叫梅尔·帕杜，是一种非自动刀，其主要特点是采用联接轴机构，刀柄上面带有设计非常巧妙的开启按钮，刀刃、刀柄的材料与上述2种刀相同，该刀看上去略显紧凑。刀刃长83mm，厚2.8mm，刀质量122g，全刀长108mm。

萨格公司的“五角星精英”的主要特点是多功能刀刃，反光弱，刀刃由 440C不锈钢制成，长99mm，表面硬度为HRC56～58。操作机构非常巧妙，刀刃完全封闭在刀柄中，刀柄由强化玻璃制成。为提高强度，刀刃被制成鲨鱼牙状。该刀的其他特征还包括：可旋转的军用型刀鞘夹、内衬锁定装置，全刀长218mm，质量94g。

蜘蛛公司有２把折刀参加了该项目的测试，第一把是C51警用刀，刀名叫“新手”。刀刃由ATS-55不锈钢制成，长79mm，上面开有圆孔，刀锋全部为锯齿型，表面硬度为HRC59～61。由于刀刃和刀柄全部由不锈钢制成，因而具有很强的环境适应性，刀质量94g，全长171mm。C366E刀名为“军刀”，于1996年作为多用途砍刀和作战用刀推出。刀柄包覆有G-10材料，可防止导热，防化学腐蚀，抗震。因不需加钢质衬垫，刀身比较苗条，便于携行。其主要特点包括，刀刃上的圆孔被加大，以便于戴手套时使用；改进的水滴状刀刃，增大了砍削强度，刀全长241mm，刀刃由CPM 440V不锈钢制成，长102mm，厚4mm，表面硬度为HRC57～58，刀质量113g。

冷钢公司的样品是Gunsite Ⅱ，刀刃由AUS 8A型不锈钢制成，长102mm，厚3.2mm，刀质量为99g。该刀最引以为豪的是其粗状结实的联接轴，号称能承受578N的力。这是被世界闻名的Gunsite训练中心正式批准作为警用装备的第一把折刀。

此外，被测试的还有史密斯－韦森特种OPS刀和戈博公司的“科弗特刀”。

这几把刀的携带都很舒适，砍削能力也非常强。其中萨格公司的“五角星精英”是非自动刀中单手开启性能最好的，即使用左手开启也很方便，开启速度和自动刀一样快捷。在性能测试中，每把刀都把直径12.7mm的尼龙绳切成了小片。其中表现最好的是蝴蝶公司的刀。

作战型

作战刀要考核其强度、锋利程度、功能、携行方便性，大部分性能要体现在刀刃上，还必须能经受住最恶劣的环境检验而保证功能不减。

日式刀尖的雷康是冷钢公司专门设计的作战用刀，它无论做什么都表现非凡，公司号称这把刀是设计最好的作战用刀。刀刃由CarbonV钢制成，表面为黑色环氧保护层。刀刃厚达4.8mm，强度很高，刀刃长178mm，质量 255g，刀柄长121mm，由高强度克拉通材料制成，配有多用途刀鞘。

兰德尔公司参加测试的刀是“一号战刀”和“二号战刀”。这２把刀外形相差无几，性能却完全不同，刀刃都是由不锈钢制成，长203mm，黄铜护手，胶木握把，强度很高。配有结实的皮质刀鞘和磨刀石。一号刀是一把多用途战刀，二号为双刃刀，这是一把真正的作战用刀，必要时，刀脊也能做其他事情。

萨格公司的作战刀有２种型号，即“迷你型海啸”和“海军用海豹2000"。其中“迷你型海啸”是在继承古代日军武士刀的基础上，加上现代设计而制成的。该刀有２种用途，既可用于作战，也可用于野外生存。刀刃为半锯齿型，厚3.6mm，长117mm，有多种功能，能砍，能剁，刀刃由440不锈钢制成，表面为黑色保护涂层，表面硬度为 HRC56～58，刀尖增强处理，强化玻璃刀柄，刀全长225mm，该刀携行很方便。“海军用海豹2000"以能顺利通过政府的严格考核，被列为“海、空、陆突击队”正式装备而闻名。这种考核比我们所想像的还要苛刻。这把刀个头较大，长达307mm，刀刃由440不锈钢制成，长178mm，为半锯齿型，厚 6.4mm，表面强化处理。刀柄由zytel和强化玻璃制成，全刀质量达363g，基德克斯刀鞘，有多种携行方式。

戈博公司的MK-Ⅱ型刀多年一直深受部队和警方的喜爱，它的功能很强。软质弹性刀鞘，上有带扣。刀刃由不锈钢制成。该刀全长292mm。

作战刀除了要进行与上述刀具相同的项目测试外，还要进行一些其他刀具所无法承受的高强度测试，如剁、刺探、攀登用、挖掘、锯等。除MK- Ⅱ刀外，所有参加测试的作战刀都轻而易举的一刀砍断了直径12.7mm的尼龙绳，兰德尔刀表现最轻松，雷康则显得有些吃力。在砍剁和刺探测试项目中，所有的刀都顺利过关，刀刃和刀尖没有受损。由于萨格公司的“海军用海豹2000"和冷钢公司的雷康质量较大，故测试中表现最好。在锯东西时，锯齿型刀刃比普通型刀刃要强得多，这也在意料之中。

救援型

参加救援项目测试的共有两把刀，但这两把刀没有专用救援刀具的安全防护装置。

戈博公司的“河流2"适于水手使用。多用途不锈钢刀刃，长83mm，锯齿型刀刃还带有紧急情况下使用的砍钩，刀柄适于各种天气条件使用。刀鞘的设计很有特色，无论什么情况下都能保证刀的安全，并且拔刀也很方便。刀鞘上面的大按钮穿入刀握把，把刀紧紧地锁在刀鞘中，将刀取出时，用手指按压按钮，手指压入小孔，直至将刀取出。将刀放回时，只需将刀插入刀鞘即可。刀鞘上带有橡皮绳，可把刀系在胳膊上、腿上，也可绑在救生筏或小船上，刀全长210mm，质量为227g。

蜘蛛公司的C14救生刀是1990年推出的。这是专门为紧急救援人员设计的一把折叠式救援刀。全刀长213mm，刀刃由ATS-55不锈钢制成，长92mm。为增加刀刃的强度，刀尖和刀刃底端等厚。刀刃为锯齿型，厚3. 2mm，表面硬度为HRC59～61。刀刃上那个标志性的圆孔，即使戴手套时，也可单手开启。刀柄依手指型设计，能防止使用中刀从手中滑落，上面还有可旋转的口袋夹和穿绳孔。

测试的项目包括一般性的砍和锯。不作高强度测试。在砍削测试中，蜘蛛公司的C14确实表现不俗，轻而易举地砍断包括直径12.7mm的尼龙绳和其他测试材料。而戈博公司的“河流”则遇上小麻烦，12.7mm和8mm粗的尼龙绳需两刀才能砍断，它一刀只能砍断直径4.8mm的尼龙绳。 ◆

陈湘春编译自《特种武器与战术》2001年６月