第四章 金属切削基本规律的应用.ppt

4.1 切削的控制 本节内容 切屑变形的变化规律及影响因素 切屑的类型及变化规律； 切屑的卷曲与折断； 本节重点和难点 切屑变形的变化规律及影响因素； 1、切屑的流向及卷曲 （1）流向： （2）卷曲与折断机理： 流经前刀面时的摩擦、滞留使切屑底层拉长 碰到障碍是受到附加弯曲力矩作用 ???断屑的原因：τmax＞σb 2.切屑控制与断屑措施?? 1）屑形控制：???① 带状切屑：切塑性金属，Vc较高、 hD较小、γo较大时???② 挤裂切屑：切塑性金属，Vc较低、 hD较大、γo较小时???③ 单元状切屑：切塑性金属，Vc低、 hD大、γo小时???④ 崩碎状：切脆性金属时 2）断屑：?? ?① 在刀具前刀面上磨断屑槽或安装断屑台 槽形：a) 折线形　b) 直线园弧形 c) 全圆弧形? 槽向：a)平行式→粗加工 b)外斜式→粗加工 c) 内斜式→半精、精加工 ?② 改变切削用量：提高f、适当降低Vc ③ 改变刀具角度： ↑Kr、↓γ　　　　　　设刃倾角改变切屑流向 ④ 适当提高工件材料的脆性→↓εb　λs0 → 切屑流向刀杆、切屑碰后刀面　λs0 → 切屑流向已加工面??? ⑤ 采用振动切削装置 4.2 工件材料的切削加工性 本节内容 工件材料的切削加工性意义、概念和衡量指标； 影响工件材料的切削加工性的因素及改善的切削加工性途径； 难加工材料和非金属材料的切削加工性； 本章重点 工件材料的切削加工性意义、概念和衡量指标； 影响工件材料的切削加工性的因素及改善的切削加工性途径； 本章难点 工件材料的切削加工性意义、概念和衡量指标； 影响工件材料的切削加工性的因素及改善的切削加工性途径； (3)乳化液 乳化液是在切削加工中使用较广的切削液，它是由水和油混合而成的液体，常用它代替动植物油。生产中使用的乳化液是由乳化剂加水配制而成。浓度低的乳化液含水比例多，主要起冷却作用，适用于粗加工和磨削，浓度高的乳化液，主要起润滑作用，适于精加工。 4.4 加工表面质量 本节内容 已加工表面质量概念及内容：已加工表面粗糙度 已加工表面形成过程； 影响已加工表面粗糙度的因素； 提高已加工表面质量的措施； 本节重点和难点 已加工表面质量概念及内容； 已加工表面粗糙度形成原因和影响因素； 表面层的冷硬可显著地减少零件的磨损。但如果表面硬化过度，零件心部和表面层硬度差过大，会发生表面层剥落现象，使磨损加剧。表面层产生金相组织变化时，由于改变了基体材料原来的硬度，因而也直接影响其耐磨性。 表面粗糙度对耐磨性能的影响，还与粗糙度的轮廓形状及纹路方向有关。 表面层金相组织的变化：由于切削热引起工件表面温升过高，表面层金属发生金相组织变化的现象。 表面层残余应力是由于加工过程中切削变形和切削热的影响，工件表面层产生残余应力。 表面微裂纹外界磨擦、积屑瘤和鳞刺等因素作用以及在表面层内受应力集中或拉应力作用下而形成的 理论粗糙度 机械加工后的表面粗糙度 切削加工时表面粗糙度的形成，大致可归纳为三方面的原因：几何因素、物理因素和工艺系统的振动。 （1） 几何因素 形成粗糙度的几何因素是由刀具相对于工件作进给运动时在加工表面上遗留下来的切削层残留面积 ； （2）切削用量、冷却润滑液和刀具材料等因素的影响 。 （3） 物理因素 切削加工后表面的实际粗糙度与理论粗糙度有比较大的差别。这主要是与被加工材料的性能及切削机理有关的物理因素的影响。切削过程中刀具的刃口圆角及后刀面对工件挤压与摩擦而产生塑性变形。韧性越好的材料塑性变形就越大，且容易出现积屑瘤与鳞刺，使粗糙度严重恶化。 实际粗糙度 1.积屑瘤和鳞刺的影响 2.刀具磨损的影响 3.振动的影响 4.4.2 影响表面粗糙度的因素 一。切削用量的影响 1.切削速度 低速－切削变形增大－易形成积屑瘤和鳞刺 中速－积屑瘤最大 高速－刚度和刀具良好－－获得好的Ra 2.进给量 进给量大－ Ra 进给量小－ Ra 但效率低 二。刀具几何参数 1.前角 2。后角 增大后角 可以减小对加工表面的挤压作用。 3.主偏角和副偏角以及刀尖圆弧 刀具材料和切削液 1.刀具材料的影响主要取决于与加工材料之间的磨擦系数、亲和程度和材料的耐磨性以及刃磨性 2.切削液 本节内容 刀具合理几何参数的定义； 前角、后角、主偏角和副偏角、刃倾角的功用及选择； 前刀面形式、刀尖形式的选择； 本章重点 前角、后角、主偏角和副偏角、刃倾角的功用及选择； 前刀面形式、刀尖形式的选择； 本章难点 前角、后角、主偏角和副偏角、刃倾角的功用及选择； 前刀面形式、刀尖形式的