第7章1_金属切削加工基础知识.ppt

第7章　金属切削加工基础知识 　　　切削加工是利用切削工具从毛坯（如铸件、锻件或型材等坯料）或工件上切除多余材料，以获得合格零件的加工过程。 　　　 一、机械加工质量 （1）尺寸精度 （2）形状精度 2、表面质量 （1）表面粗糙度 一、机械零件常见的表面形状 二、工件表面的形成 工件表面可以看成是一条线沿着另一条线移动或旋转而形成的。并且我们把这两条线叫着母线和导线，统称发生线。 三、切削运动 注释: 1、切削速度Vc 2、进给量f 3、背吃刀量（切削深度）ap 五、切削层的几何参数 2、定义刀具角度的参考系 7.6 切削力 三、切削功率 传入刀具的热量，比例虽然不大，但刀具切削部分体积很小，因此刀具的温度可以很高（高速切削时可达1000℃以上）。这就加速了刀具的磨损。 传入工件的热量会使工件热变形，产生形状和尺寸误差，特别在加工薄壁件、细长件和精密件时，影响更大。 由切屑和周围介质传出的热量越多，对加工越有利。但是大量切屑堆积在机床上，形成热源，会使机床产生热变形，降低加工精度，因此要设法及时、经常地去除切屑。 2．切削温度及其影响因素 切削温度是指刀具、切屑、工件接触面上的平均温度，其高低除了用热电偶等仪器测定外，还可通过观察切屑的颜色来估计。 如切削碳素结构钢时，切屑为银白色或淡黄色时，切削温度不高；当切屑变为深蓝色或紫黑色时，说明切削温度已经非常高了。 7.8 刀具磨损和刀具寿命 1、刀具的磨损形式 2、刀具耐用度 3、刀具的磨损过程 7.9 工件材料切削加工性 工件材料的相对切削加工性及分级 2、改善切削加工性的主要途径 （1）进行热处理改变材料的金相组织，以改善切削加工性。 （2）调整材料的化学成分来改善其切削加工性。 （3）其他辅助性的加工。 7.10 金属切削条件的选择 2、切削用量的合理选择 （1）背吃刀量的选择 （2）进给量的选择 （3）切削速度的选择 3、切削液的选用 （1）切削液的作用 （2）常用切削液的种类与选用 作　　业 2、积屑瘤是如何形成的？它对切削加工有哪些影响？生产中最有效控制积屑瘤的手段是什么？ 1、选择切削用量的一般原则 合理的选择切削用量，能够保证工件加工质量，提高切削效率，延长刀具使用寿命和降低加工成本。根据不同加工性质对切削加工的要求，切削用量会选得不一样。 粗加工时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具寿命，一般优先选择大的背吃刀量，其次选择较大的进给量，最后根据刀具寿命，确定合适的切削速度。 精加工时，应保证工件的加工质量，一般选用较小的进给量和背吃刀量，尽可能选用较高的切削速度。 粗加工的背吃刀量应根据工件的加工余量确定，应尽量用一次走刀就切除全部加工余量。当加工余量过大、机床功率不足、工艺系统刚度较低、刀具强度不够以及断续切削或冲击振动较大时，可分几次走刀。对切削表面层有硬皮的铸、锻件，应尽量使背吃刀量大于硬皮层的厚度，以保护刀尖。 半精加工和精加工的加工余量一般较小，可一次切除。有时为了保证工件的加工质量，也可二次走刀。多次走刀时，第一次走刀的背吃刀量取得比较大，一般为总加工余量的2/3～3/4。 粗加工时，进给量的选择主要受切削力的限制。在工艺系统的刚度和强度良好的情况下，可选用较大的进给量值。 半精加工和精加工时，由于进给量对工件的已加工表面粗糙度值影响很大，进给量一般取得较小。通常按照工件加工表面粗糙度值的要求，根据工件材料、刀尖圆弧半径、切削速度等条件来选择合理的进给量。 当切削速度提高，刀尖圆弧半径增大，或刀具磨有修光刃时，可以选择较大的进给量，以提高生产率。 粗车时进给量的参考值和精车时进给量的参考值都可以在切削用量手册中查到。 在背吃刀量和进给量选定以后,可在保证刀具合理寿命的条件下，确定合适的切削速度。 粗加工时，背吃刀量和进给量都较大，切削速度受刀具寿命和机床功率的限制，一般较低。 精加工时，背吃刀量和进给量都取得较小，切削速度主要受工件加工质量和刀具寿命的限制，一般取得较高。 选择切削速度时，还应考虑工件材料的切削加工性等因素。例如，加工合金钢、高锰钢、不锈钢、铸铁等的切削速度应比加工普通中碳钢的切削速度低20%～30%，加工有色金属时，则应提高1～3倍。在断续切削和加工大件、细长件、薄壁件时，应选用较低的切削速度。 切削速度的参考值可以在切削用量手册中查到。 切削液的主要作用如下： 冷却作用：切削液能从切削区域带走大量切削热，从而降低切削温度。 润滑作用：切削液能渗入到刀具与切屑和加工表面之间，形成一层润滑膜或化学吸附膜，以减小它们之间的摩擦。 清洗作用：切削液大量的流动，可以冲走切削区域和机床上的细碎切屑和脱落的磨粒。 防锈作用：在切削液中