切削原理mmt05-3选编.ppt

第3章 切削原理;第3章 切削原理 Cutting Theory;3.1.1 金属切削过程的变形 ;;;;;3.1.2 切屑类型与变形系数 ;3.1.2 切屑类型与变形系数 ;3.1.2 切屑类型与变形系数 ;切削层经塑性变形后，厚度增加，长度缩小，宽度基本不变。可用其表示切削层变的变形程度。;3.1.2 切屑类型与变形系数 ; 粘结区：高温高压使切屑底层软化，粘嵌在前刀面高低不平的凹坑中，形成长度为lfi的粘接区。切屑的粘接层与上层金属之间产生相对滑移，其间的摩擦属于内摩擦。;;;;;;第3章 切削原理 Cutting Theory;κr;3.2.2 切削力经验公式 ;3.2.2 切削力经验公式 ;3.2.2 切削力经验公式 ;3.2.3 影响切削力因素 ;4.2.3 影响切削力因素 ;4.2.3 影响切削力因素 ;第3章 切削原理 Cutting Theory;3.3.1 切削热的来源与传出 ;3.3.2 切削温度及分布 ;3.3.3 影响切削温度的因素 ;3.3.3 影响切削温度的因素 ;3.3.3 切削温度的测量 ;3.3.4 磨削热与磨削温度;第3章 切削原理 Cutting Theory;3.4.1 积屑瘤 ;3.4.2 残余应力 ;3.4.2 残余应力 ;3.4.3 加工硬化 ;3.4.3 加工硬化 ;第3章 切削原理 Cutting Theory;3.5.1 刀具磨损 ;3.5.1 刀具磨损 ;;3.5.2 刀具寿命 ;3.5.2 刀具寿命 ;3.5.3 刀具寿命确定 ;;;;第3章 切削原理 Cutting Theory;3.6.1 选择切削用量的传统方法 ;;;;;◆ 寻优过程示意图（采用田川法 + 局部寻优）;第3章 切削原理 Cutting Theory;;3.7.1 高速加工概述;;;;3.7.1 高速加工概述;3.7.1 高速加工概述;图3-35 采用高速加工缩短模具制作周期（日产汽车公司）;;刀具材料种类;图3-36 金刚石（左）与CBN（右）原子结构; 天然金刚石; 聚晶金刚石; 聚晶金刚石应用实例; 较高的硬度和耐磨性： CBN晶体结构与金刚石相似，化学键类型相同，晶格常数相近。CBN粉末硬度HV8000，PCBN硬度3000-5000。切削耐磨材料时，其耐磨性为硬质合金刀具的50倍，涂层硬质合金刀具的30倍，陶瓷刀具的25倍。;良好的化学稳定性 1200-1300℃与铁系材料不发生化学反应；2000 ℃才与碳发生化学反应；对各种材料粘结、扩散作用比硬质合金小的多。化学稳定性优于金刚石刀具，特别适合加工钢铁材料。 良好的导热性 CBN导热性仅次于金刚石，导热系数为1300W/m·℃，是硬质合金的20倍，陶瓷的37倍，且随温度升高而增加。这一特性使PCBN刀具刀尖处温度降低，减少刀具磨损，提高加工精度。 较低的摩擦系数 CBN与不同材料间的摩擦系数为0.1-0.3（硬质合金为0.4-0.6），且随切削速度的提高而减小。这一特性使切削变形和切削力减小，加工表面质量提高。;加工HRC45以上的硬质材料 例如各种淬硬钢（工具钢、合金钢、模具钢、轴承钢等），铸铁（钒钛铸铁、冷硬铸铁、高磷铸铁等），高温合金，硬质合金，粉末金属表面喷涂（焊）材料等。;◆ PCBN刀具应用实例;图3-39 陶瓷轴承高速主轴;;;3.7.3 高速加工机床;;;;