机械制造技术Ⅰ模块-金属切削过程1.pdf

第三章金属切削过程与控制 金属切削过程中，刀具与工件相互作用，使 切削层金属发生变形，形成切屑；并产生切削力、 切削热、刀具磨损等现象。为了保证产品加工质 量、减少能耗、提高生产率、必须研究金属切削 过程，分析金属切削变形及其规律，以合理使用 与设计刀具。 第三章 金属切削过程与控制 主要内容 一. 金属切削过程四个基本规律： （1）切削变形 （2）切削力 （3）切削热与切削温度 （4）刀具磨损与寿命 二. 基本规律在生产上五个方面的应用 （1）控制切屑 （2）改善工件材料的切削加工性 （3）合理选择切削液 （4）合理选择刀具几何参数 （5）合理选择切削用量 第三章 金属切削过程与控制 3.1 金属切削过程及切屑类型 一、概述 •研究金属切削变形的常用方法 金属切削过程是高速 进行的微观变形过程。 高速摄影法： 可动态观察切削过程 扫描电镜显微观察： 可观察金属晶粒内部 的微观滑移情况 图3-4 切削变形实验设备与录像装置 3.1 金属切削过程及切屑类型 45 ° M A  正挤压：金属材料受挤压时，最大剪 F 应力方向与作用力方向约成45°。 B O a ）正挤压 3.1 金属切削过程及切屑类型 45 ° M A  偏挤压：金属材料一部分受挤压时， F OB线以下金属由于母体阻碍，不能沿AB B O 线滑移，而只能沿OM线滑移。 b ）偏挤压  切削：与偏挤压类似。弹性变形→ M 剪应力增大，达屈服点→塑性变形，沿 O OM线滑移→剪应力与滑移量继续增大， F 达断裂强度而挤裂→切屑流出与母体分 c ）切削 离。 金属挤压与切削比较 3.1 金属切削过程及切屑类型 一、切削的变形和切屑形成过程。 • 追踪切削层上任一点P，以观察切削的变形和切屑形成过程。 1. 刀具挤压工件，产生变形： 切屑层的金属受到刀具前刀面的推挤后首先产生弹性变形； 2. 滑移：随着剪应力、剪应变逐 渐增大，达到材料屈服强度 时，产生塑性变形而滑移； 3. 挤裂：刀具继续切入时，由 于硬化现象，材料内部的剪 应力、剪应变不断增大，滑 移持续发生；直到达到断裂 强度时，金属材料被挤裂； 4. 切离：切屑 沿刀具前刀 面流出。 3.1 金属切削过程及切屑类型 切屑 M