第一章金属切削的基础知识.ppt

* 切屑的变形 切屑的变形程度反映了切削力、切削热的大小！也反映出切削表面的粗糙度！ * 变形系数ξ---- ξ↑→｛ 切削力↑ 切削温度↑ Ra↑ * 2. 切屑的种类---- 带状切屑 节 状 切 屑 崩碎切屑 * 积屑瘤切削现象 二 . 积屑瘤 * 积屑瘤----在切削过程中，粘着在前刀面上切削刃附近的一小块金属。 1.积屑瘤的形成 其形成机理与摩擦焊相似，即前刀面与切屑的相对摩擦运动 造成的局部高温高压 符合焊接条件， 因而产生积屑瘤。 V δ 5---50 m/min * 积屑瘤使刀具实际工作前角增大！ 积屑瘤是在不断的产生—脱落循环进行，将影响加工的尺寸精度和表面粗糙度！ * 2.积屑瘤对切削加工的影响 粗加工时产生积屑瘤使刀具的实际工作前角增大（更锋利），使切削轻快，同时高硬度的积屑瘤又起到保护切削刃的作用。所以，粗加工希望产生积屑瘤！ 对于精加工，则不希望产生积屑瘤。 因为积屑瘤的产生—消失在不断的循环， 使切削深度不断发生变化而影响尺寸精度；并使切削力不断的变化而引起振动，影响表面粗糙度。 * 三. 切削力和切削功率 1.切削力的构成与分解 切削力FR---在切削过程中，刀具对工件的作用力。包括：变形抗力、摩擦力等。 （1）主切削力FZ--- FR在切削速度方向的分力。 它所消耗的功率约占总功率的90%以上。 （2）进给抗力FX--- FR在进给方向的分力。 （3）径向力FY--- FR在切削深度方向的分力 * 三个分力 * 2.切削力的估算----经验公式 3. 切削功率 上述公式中的各项系数与刀具的几何参数、 材料及工件的材料有关。 * 四 . 切削热和切削温度 1.切削热的产生、传出及对加工的影响 产生---如图； 传出----由切屑、刀具、工件和空气传出。 对加工的影响---使工件受热膨胀，影响尺寸精度；刀具受热后，强度降低、磨损加剧。 2.切削温度及其影响因素 切削温度----指切削区的平均温度。 * 50%——80% 3%——9% 40——10% * 其影响因素主要包括：切削用量、工件材料、刀具材料及几何参数等。 V↑→T↑ f , ap T↑ 工件HB →T↑ 五.刀具磨损和耐用度 1.刀具磨损过程----如图 2.影响刀具磨损的因素 与影响切削温度的因素基本相同。 3.刀具耐用度----指刀具容许的磨损限度，通常用后刀面的磨损程度作标准。 * * 刀具磨损过程 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * 第二章 切削加工 * 第一节 金属切削的基础知识 第一 切削运动及切削要素 一. 零件表面的形成及切削要素 表面形成的几何原理： 任何表面都可以看作是一条线（母线）沿着另一条线（导线）运动的轨迹。 母线 导线 * 导线 母线 柱面的形成 * 机床的表面成形运动就是基于“表面形成”原理而设计的。只是机床的运动多数是复合运动的分运动，因此，多数是简单运动如：旋转运动（圆）、直线运动。 切削运动---形成加工表面的运动。按其在切削中的作用，分为主运动和进给运动。 主运动---切下切屑最基本的运动。 或：消耗功率最多的运动。 进给运动---使金属层不断投入切削， 从而加工出完整表面所需的运动。 * 二 . 切削用量 切削三要素---切削速度、进给量和切削深度。 1. 切削速度ν---在单位时间内，工件和刀具沿主运动方向的位移。（m/min） 对于旋转主运动-- 直线主运动--- * 主运动 Ⅰ 进给运动 * 2 . 进给量f---工件或刀具运动在一个工作循环（或单位时间）内，刀具与工件之间沿进给运动方向的相对位移。 * 3 . 切削深度αp---待加工表面与已加工表面间的垂直距离。（mm） dw dm ap * 三 . 切削层几何参数 切削层---指工件上正被切削刃切削的一层材料，即两个相邻加工表面之间的那层材料。 已 加 待 f ap ac aw * 1.切削厚度 ac f ap ac aw 3.切削面积Ac 2.切削宽度 aw * * 第二 刀具材料及刀具构造 一. 刀具材料 1 . 对刀具材料的基本要求： * 制造刀具的 难易程度 * 2 . 常用的刀具材料 w18cr4v YG类、YT类 Al2O3