鋸材切割刀具磨削工藝考核及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.鋸材切割刀具磨削時，砂輪的粒度選擇主要取決于（）。A.刀具材料B.刀具的精度要求C.磨削設(shè)備D.操作人員技術(shù)水平答案：B。刀具的精度要求不同，對磨削表面粗糙度等有不同要求，粒度細(xì)的砂輪可獲得更光滑的表面，適合高精度要求的刀具磨削，而刀具材料主要影響砂輪的磨料選擇，磨削設(shè)備和操作人員技術(shù)水平與砂輪粒度選擇關(guān)系不大。2.以下哪種磨料適合磨削高速鋼鋸材切割刀具（）。A.棕剛玉B.白剛玉C.黑碳化硅D.綠碳化硅答案：B。白剛玉硬度高、韌性稍低，適合磨削硬度較高的高速鋼刀具。棕剛玉韌性較好，但硬度相對白剛玉低一些，常用于磨削一般碳鋼等；黑碳化硅和綠碳化硅主要用于磨削硬質(zhì)合金等硬度更高且脆性較大的材料。3.鋸材切割刀具磨削過程中，冷卻液的主要作用是（）。A.清洗刀具B.降低磨削溫度C.提高磨削效率D.增加刀具韌性答案：B。在磨削過程中，會產(chǎn)生大量的熱，冷卻液可以帶走熱量，降低磨削溫度，防止刀具因過熱而退火，影響刀具性能。清洗刀具只是冷卻液的一個次要作用；它對提高磨削效率影響不大；也不能增加刀具韌性。4.刀具的前角對切削性能有重要影響，增大前角（）。A.切削力增大B.切削刃強(qiáng)度提高C.切屑變形減小D.刀具耐用度提高答案：C。增大前角，刀具切入工件更容易，切屑變形減小。但切削刃強(qiáng)度會降低，刀具耐用度可能會下降，同時切削力會減小。5.鋸材切割刀具的后角主要作用是（）。A.減少刀具后面與工件的摩擦B.提高切削刃強(qiáng)度C.控制切屑形狀D.增大切削力答案：A。后角的存在可以減少刀具后面與工件已加工表面之間的摩擦，提高加工表面質(zhì)量和刀具耐用度。它對提高切削刃強(qiáng)度作用不大，主要是前角和刃口形狀等影響切削刃強(qiáng)度；控制切屑形狀主要與前角、斷屑槽等有關(guān)；后角增大一般會使切削力減小。6.磨削鋸材切割刀具時，砂輪的硬度選擇應(yīng)（）。A.比刀具材料硬B.比刀具材料軟C.根據(jù)磨削情況合理選擇D.盡可能硬答案：C。砂輪硬度的選擇要根據(jù)刀具材料、磨削方式、磨削余量等多種因素合理選擇。如果砂輪太硬，磨粒磨損后不易脫落，會使磨削力增大、溫度升高；如果太軟，磨粒脫落過快，會影響磨削效率和質(zhì)量。7.以下哪種磨削方式適用于鋸材切割刀具的粗磨（）。A.周磨B.端磨C.無心磨D.緩進(jìn)給磨削答案：B。端磨時砂輪與工件接觸面積大，磨削效率高，適合粗磨。周磨磨削精度較高，常用于精磨；無心磨主要用于磨削圓柱形工件；緩進(jìn)給磨削適用于加工難加工材料和形狀復(fù)雜的工件，且效率相對較低，不適合粗磨。8.鋸材切割刀具的刃磨質(zhì)量檢驗中，刃口的直線度要求一般為（）。A.不超過0.01mmB.不超過0.05mmC.不超過0.1mmD.不超過0.5mm答案：A。鋸材切割刀具刃口的直線度要求較高，一般不超過0.01mm，以保證刀具的切削性能和加工精度。9.磨削鋸材切割刀具時，砂輪的平衡主要是為了（）。A.提高磨削效率B.降低磨削成本C.減少振動和噪聲D.增加砂輪壽命答案：C。砂輪不平衡會在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生振動和噪聲，影響磨削質(zhì)量和設(shè)備壽命，還可能導(dǎo)致刀具磨削精度下降。平衡砂輪主要是為了減少振動和噪聲。對提高磨削效率、降低磨削成本和增加砂輪壽命影響不大。10.刀具的刃傾角為正值時，切屑流向（）。A.待加工表面B.已加工表面C.切削刃中間D.不確定答案：A。刃傾角為正值時，切屑流向待加工表面；刃傾角為負(fù)值時，切屑流向已加工表面。11.鋸材切割刀具磨削后，表面粗糙度值越小，說明（）。A.刀具切削性能越差B.刀具耐用度越低C.加工表面質(zhì)量越好D.磨削效率越高答案：C。表面粗糙度值越小，刀具表面越光滑，加工時與工件的摩擦越小，加工表面質(zhì)量越好。一般來說，合適的表面粗糙度有助于提高刀具切削性能和耐用度，而表面粗糙度與磨削效率沒有直接關(guān)系。12.以下哪種材料的鋸材切割刀具磨削難度最大（）。A.碳素工具鋼B.合金工具鋼C.高速鋼D.硬質(zhì)合金答案：D。硬質(zhì)合金硬度高、脆性大，磨削時容易產(chǎn)生裂紋等缺陷，磨削難度最大。碳素工具鋼和合金工具鋼相對容易磨削，高速鋼的磨削難度也比硬質(zhì)合金小。13.磨削鋸材切割刀具時，砂輪的線速度一般為（）。A.10-20m/sB.20-30m/sC.30-40m/sD.40-50m/s答案：B。砂輪的線速度一般在20-30m/s較為合適，這個速度范圍可以保證較好的磨削效果和砂輪的使用壽命。速度過低，磨削效率低；速度過高，可能會導(dǎo)致砂輪磨損過快、產(chǎn)生振動等問題。14.鋸材切割刀具的刃磨角度測量常用的工具是（）。A.游標(biāo)卡尺B.千分尺C.角度規(guī)D.塞尺答案：C。角度規(guī)專門用于測量角度，適合測量鋸材切割刀具的刃磨角度。游標(biāo)卡尺和千分尺主要用于測量長度、直徑等尺寸；塞尺用于測量間隙大小。15.磨削鋸材切割刀具時，為了保證刀具的刃口鋒利，應(yīng)（）。A.增大磨削壓力B.減小磨削壓力C.選擇合適的磨削參數(shù)D.提高砂輪轉(zhuǎn)速答案：C。選擇合適的磨削參數(shù)，包括磨削速度、進(jìn)給量、磨削深度等，可以保證刀具刃口的鋒利度和質(zhì)量。增大磨削壓力可能會導(dǎo)致刃口燒傷、變形；減小磨削壓力可能會使磨削效率過低；單純提高砂輪轉(zhuǎn)速不一定能保證刃口鋒利，還可能帶來其他問題。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.鋸材切割刀具磨削工藝中，影響磨削質(zhì)量的因素有（）。A.砂輪的選擇B.磨削參數(shù)C.冷卻液的使用D.刀具材料答案：ABCD。砂輪的磨料、粒度、硬度等選擇會直接影響磨削表面質(zhì)量和效率；磨削參數(shù)如磨削速度、進(jìn)給量、磨削深度等對磨削質(zhì)量至關(guān)重要；冷卻液的使用可以降低溫度、減少摩擦，提高磨削質(zhì)量；刀具材料的硬度、韌性等特性也會影響磨削的難易程度和最終質(zhì)量。2.鋸材切割刀具的幾何角度包括（）。A.前角B.后角C.刃傾角D.主偏角答案：ABCD。前角影響切屑變形和切削力；后角減少刀具后面與工件的摩擦；刃傾角控制切屑流向；主偏角影響切削力的分配和加工表面形狀，它們都是鋸材切割刀具重要的幾何角度。3.以下關(guān)于鋸材切割刀具磨削安全注意事項正確的有（）。A.佩戴防護(hù)眼鏡B.砂輪安裝要牢固C.磨削時可以用手觸摸刀具D.工作結(jié)束后及時清理設(shè)備答案：ABD。佩戴防護(hù)眼鏡可以防止磨削時的碎屑飛濺傷害眼睛；砂輪安裝牢固是保證磨削安全的重要前提；工作結(jié)束后及時清理設(shè)備可以保持工作環(huán)境整潔，減少安全隱患。磨削時絕對不可以用手觸摸刀具，以免發(fā)生危險。4.鋸材切割刀具磨削中，砂輪磨損的形式有（）。A.磨粒磨損B.結(jié)合劑磨損C.砂輪破裂D.砂輪堵塞答案：ABD。磨粒在磨削過程中會逐漸磨損；結(jié)合劑也會因磨削力和溫度等因素而磨損；砂輪堵塞是由于磨屑等堵塞在砂輪孔隙中導(dǎo)致的。砂輪破裂不屬于正常的磨損形式，通常是由于安裝不當(dāng)、使用不當(dāng)?shù)仍蛞鸬摹?.提高鋸材切割刀具磨削效率的方法有（）。A.選擇合適的砂輪B.優(yōu)化磨削參數(shù)C.采用高效磨削方式D.提高操作人員技術(shù)水平答案：ABCD。選擇合適的砂輪可以充分發(fā)揮其磨削性能；優(yōu)化磨削參數(shù)如提高磨削速度、合理選擇進(jìn)給量等可以提高磨削效率；采用高效磨削方式如端磨等能快速去除材料；操作人員技術(shù)水平高可以更熟練地操作設(shè)備，減少不必要的時間浪費，從而提高磨削效率。三、判斷題（每題2分，共20分）1.鋸材切割刀具磨削時，砂輪的粒度越細(xì)，磨削效率越高。（×）解釋：砂輪粒度越細(xì)，磨粒越小，磨削時單位時間內(nèi)去除的材料量相對較少，磨削效率越低，但可以獲得更光滑的表面。2.刀具的后角越大越好。（×）解釋：后角過大，會使切削刃強(qiáng)度降低，刀具耐用度下降，同時可能導(dǎo)致振動等問題，所以后角要根據(jù)具體情況合理選擇，并非越大越好。3.磨削鋸材切割刀具時，冷卻液只需要在精磨時使用。（×）解釋：無論是粗磨還是精磨，冷卻液都起著重要作用，粗磨時產(chǎn)生的熱量更多，更需要冷卻液來降低溫度，防止刀具退火等問題。4.砂輪的硬度與磨料的硬度是同一個概念。（×）解釋：砂輪的硬度是指砂輪表面磨粒在磨削力作用下脫落的難易程度，而磨料的硬度是指磨料本身抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力，二者是不同的概念。5.鋸材切割刀具的刃磨角度可以隨意改變。（×）解釋：刀具的刃磨角度是根據(jù)刀具的用途、加工材料等因素經(jīng)過設(shè)計確定的，隨意改變?nèi)心ソ嵌葧绊懙毒叩那邢餍阅芎图庸べ|(zhì)量。6.磨削過程中，砂輪的線速度越高越好。（×）解釋：砂輪線速度過高，會導(dǎo)致砂輪磨損過快、產(chǎn)生振動和噪聲，甚至可能使砂輪破裂，存在安全隱患，所以要選擇合適的線速度。7.刀具的前角和后角之間沒有關(guān)聯(lián)。（×）解釋：前角和后角之間是相互關(guān)聯(lián)的，它們共同影響刀具的切削性能和刃口強(qiáng)度等，在設(shè)計和刃磨刀具時需要綜合考慮。8.鋸材切割刀具磨削后，只要刃口鋒利就可以，表面粗糙度不重要。（×）解釋：表面粗糙度對刀具的切削性能和加工表面質(zhì)量有重要影響，合適的表面粗糙度可以減少摩擦、提高刀具耐用度，所以表面粗糙度也是很重要的。9.磨削鋸材切割刀具時，只要選擇好砂輪，就可以保證磨削質(zhì)量。（×）解釋：磨削質(zhì)量受到多種因素影響，除了砂輪的選擇，磨削參數(shù)、冷卻液的使用、操作人員技術(shù)水平等都會對磨削質(zhì)量產(chǎn)生影響。10.刀具的刃傾角為零，切屑垂直于切削刃流出。（√）解釋：刃傾角為零時，切屑垂直于切削刃流出，這是刃傾角對切屑流向影響的基本規(guī)律。四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述鋸材切割刀具磨削時砂輪選擇的原則。答：鋸材切割刀具磨削時砂輪選擇應(yīng)遵循以下原則：-磨料選擇：根據(jù)刀具材料來選，如高速鋼刀具可選白剛玉磨料，硬質(zhì)合金刀具可選碳化硅磨料。白剛玉硬度高、韌性稍低，適合磨削硬度較高的高速鋼；碳化硅硬度更高，適合磨削硬質(zhì)合金等。-粒度選擇：取決于刀具的精度要求。精度要求高時，選擇細(xì)粒度砂輪，可獲得更光滑的表面；粗磨時可選擇粗粒度砂輪，提高磨削效率。-硬度選擇：要根據(jù)磨削情況合理選擇。如果刀具材料硬、磨削余量小，可選擇較軟的砂輪，使磨粒磨損后及時脫落，保證磨削效率；如果刀具材料軟、磨削余量大，可選擇較硬的砂輪。-結(jié)合劑選擇：常用的結(jié)合劑有陶瓷結(jié)合劑、樹脂結(jié)合劑等。陶瓷結(jié)合劑砂輪化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱性高、價格便宜，應(yīng)用廣泛；樹脂結(jié)合劑砂輪彈性好，適用于高速磨削和成型磨削。-形狀選擇：根據(jù)刀具的形狀和磨削方式選擇合適形狀的砂輪，如平行砂輪適用于周磨，杯形砂輪適用于端磨等。2.分析鋸材切割刀具磨削過程中產(chǎn)生燒傷的原因及解決措施。答：產(chǎn)生燒傷的原因主要有以下幾點：-磨削參數(shù)不當(dāng)：磨削速度過高、進(jìn)給量過大、磨削深度過大等，都會使磨削區(qū)產(chǎn)生大量的熱，導(dǎo)致刀具燒傷。-砂輪選擇不合適：砂輪硬度太高，磨粒磨損后不易脫落，會使磨削力增大、溫度升高；砂輪粒度太細(xì)，也容易導(dǎo)致磨削熱積聚。-冷卻液使用不當(dāng)：冷卻液不足、冷卻液選擇不合適或冷卻液供應(yīng)方式不合理，都不能有效地帶走磨削熱，從而引起燒傷。-刀具材料導(dǎo)熱性差：如果刀具材料的導(dǎo)熱性不好，磨削熱難以散發(fā)，容易在刀具表面形成高溫，導(dǎo)致燒傷。解決措施如下：-優(yōu)化磨削參數(shù)：降低磨削速度、減小進(jìn)給量和磨削深度，合理分配粗磨和精磨的余量，以減少磨削熱的產(chǎn)生。-合理選擇砂輪：根據(jù)刀具材料和磨削要求選擇合適硬度和粒度的砂輪，保證磨粒能及時脫落，保持砂輪的鋒利。-正確使用冷卻液：選擇合適的冷卻液，保證冷卻液的充足供應(yīng)，采用合理的冷卻液供應(yīng)方式，如高壓冷卻、內(nèi)冷卻等，提高冷卻液的冷卻效果。-改善刀具材料的導(dǎo)熱性：對于導(dǎo)熱性差的刀具材料，可以采用一些輔助散熱的方法，如在刀具表面涂覆散熱涂層等。五、論述題（每題15分，共15分）論述鋸材切割刀具磨削工藝對刀具性能和加工質(zhì)量的影響。答：鋸材切割刀具磨削工藝對刀具性能和加工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：對刀具性能的影響-刃口鋒利度：合適的磨削工藝可以保證刀具刃口鋒利。通過選擇合適的砂輪粒度和磨削參數(shù)，能夠使刃口的微觀幾何形狀更加規(guī)整，刃口半徑更小，從而提高刀具的切削能力。例如，使用細(xì)粒度砂輪進(jìn)行精磨，可以使刃口更加鋒利，降低切削力，提高切削效率。-刀具耐用度：磨削工藝影響刀具的耐用度。如果磨削過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力過大，會導(dǎo)致刀具表面產(chǎn)生裂紋等缺陷，降低刀具的強(qiáng)度和韌性，從而縮短刀具的使用壽命。合理選擇砂輪硬度、磨削參數(shù)和冷卻液，可以有效降低磨削溫度，減少熱應(yīng)力的產(chǎn)生，提高刀具的耐用度。例如，采用合適的冷卻液可以及時帶走磨削熱，防止刀具退火，延長刀具的使用時間。-刀具幾何角度精度：精確的磨削工藝能夠保證刀具幾何角度的準(zhǔn)確性。刀具的前角、后角、刃傾角等幾何角度對切削性能有重要影響。如果磨削過程中角度控制不準(zhǔn)確，會導(dǎo)致切削力增大、切屑變形異常、加工表面質(zhì)量下降等問題。例如，后角過小會增加刀具后面與工件的摩擦，導(dǎo)致刀具磨損加??；刃傾角不合適會影響切屑的流向和形狀。-表面質(zhì)量：磨削工藝決定了