第二章金属切削原理与刀具..ppt

积屑瘤对切削过程的影响： 1)?积屑瘤包围着切削刃，可以代替前面、后面和切削刃进行切削，从而保护了刀刃，减少了刀具的磨损。 2)?积屑瘤使刀具的实际工作前角增大，而且，积屑瘤越高，实际工作前角越大，刀具越锋利。 3)?积屑瘤前端伸出切削刃外，直接影响加工尺寸精度。 4)?积屑瘤直接影响工件加工表面的形状精度和表面粗糙度。 总切削力的分解 [计算举例] 用YT5硬质合金车刀外圆纵车σb?=?630?MPa的热轧45钢，车刀几何参数为go =10°、kr ?=?75°、 ls =?0°，切削用量为ap?=?4mm、f?=?0.4mm/r、vc?=?1.7?m?/?s。 试计算切削力Fc、Fp、Ff 及切削功率Pc 。 [解]： 查表2-2得： CFc=1433, xFc =1.0, yFc =0.75, nFc =-0.15, KFc=1 金属切削原理与刀具 三、切削力的经验公式和切削力估算 ????? 常用的经验公式约可分为两类： 计算切削力的指数公式 式中 CFc , CFp , CFf —— 与工件、刀具材料有关系数； xFc , xFp , xFf —— 切削深度ap 对切削力影响指数； yFc , yFp , yFf —— 进给量 f 对切削力影响指数； KFc , KFp , KFf —— 考虑切削速度、刀具几何参数、 刀具磨损等因素影响的修正系数。 金属切削原理与刀具 三、切削力的经验公式和切削力估算 ????? 常用的经验公式约可分为两类： 按单位切削力计算切削力 金属切削原理与刀具 金属切削原理与刀具 查表2-2得： CFf=561 xFf =1.0 yFf =0.5 nFf=-0.4 KFf=1 金属切削原理与刀具 查表2-2得： CFp=572, xFp=0.9, yFp =0.6 nFp=-0.3, KFp=1 金属切削原理与刀具 切削功率： 金属切削原理与刀具 第五节 切削热与切削温度 一、切削热的产生和传导 切削时所消耗的能量，绝 大部分（98% ~99%）转化为热能 切削热是切削温度上升的根源 切削热被切屑、工件、刀具和周围的介质传出 车、铣、刨加工中，切削热大部分传递给切屑 钻、磨加工中，切削热大部分传递给工件 切削热来源 ★ 切削过程变形和摩擦所消耗功，绝大部分转变为切削热。 ★ 主要来源 QA=QD+QFF+QFR 式中，QD , QFF , QFR分别为切削层变形、前刀面摩擦、后刀面摩擦产生的热量。 切削热传出 切削热由切屑、工件、刀具和周围介质（切削液、空气)等传散出去。 金属切削原理与刀具 750℃ 刀具 二维切削中的温度分布 工件材料：低碳易切钢； 刀具：?o=30?，?o=7?； 切削用量：ap=0.6mm， vc =0.38m/s； 切削条件：干切削， 预热611?C 金属切削原理与刀具 二、切削温度的测量 热电偶法 自然热电偶法 人工热电偶法 金属切削原理与刀具 三、影响切削温度的主要因素 1.切削用量的影响 切削用量三要素对切削温度的影响： vc最大，其次是f， ap的影响最小 —刀具前面接触区的平均温度（℃） —切削温度系数； —切削速度（m/min）； —进给量（mm/r）； —背吃刀量（mm）； —相应的指数。 金属切削原理与刀具 2.工件材料的影响 材料的强度、硬度愈高，切削时消耗的功愈多，切削温度也就愈高。材料的导热性好，可以使切削温度降低。 例子：合金结构钢的强度高于45钢，导热率多低于45钢，所以切削合金结构钢的切削温度一般均高于切削45钢的切削温度。 金属切削原理与刀具 3.刀具角度的影响 前角 前角加大，变形和摩擦减小，切削热减少 金属切削原理与刀具