第單元金屬切削基本知識學習教案

1、會計學1第單元金屬第單元金屬(jnsh)切削基本知識切削基本知識第一頁，共90頁。切削運動和加工中的工件切削運動和加工中的工件(gngjin)表面表面切削切削(qixio)運動運動圖圖1-1 切削運動和工件表面切削運動和工件表面第1頁/共90頁第二頁，共90頁。切削運動和加工中的工件切削運動和加工中的工件(gngjin)表面表面工件工件(gngjin)表面表面(1) 已加工表面。已加工表面。(2) 待加工表面。待加工表面。(3) 過渡表面。過渡表面。第2頁/共90頁第三頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削用量切削用量切削用量是表示切削用量是表示(biosh)主運動及進給運動參數(shù)的數(shù)

2、主運動及進給運動參數(shù)的數(shù)量，是切削速度量，是切削速度vc、進給量、進給量f和背吃刀量和背吃刀量ap三者的總稱三者的總稱。圖圖1-2 切削用量三要素切削用量三要素第3頁/共90頁第四頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削用量切削用量(3) 背吃刀量背吃刀量(ap)。(2) 進給量進給量( f)。(1) 切削速度切削速度(vc)。第4頁/共90頁第五頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削切削(qixio)層層1切削層參數(shù)切削層參數(shù)圖圖1-3 縱車外圓切削層參數(shù)縱車外圓切削層參數(shù)第5頁/共90頁第六頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削切削(qixio)層層1切削層參數(shù)

3、切削層參數(shù)(1) 切削層公稱厚度切削層公稱厚度(hD)。(3) 切削層公稱橫截面積切削層公稱橫截面積(AD)。(2) 切削層公稱寬度切削層公稱寬度(bD)。第6頁/共90頁第七頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削切削(qixio)層層2正切屑和倒切屑正切屑和倒切屑圖圖1-6 正切屑和倒切屑正切屑和倒切屑第7頁/共90頁第八頁，共90頁。切削切削(qixio)要素要素切削切削(qixio)層層3材料切除率材料切除率Q材料切除率是指在特定瞬間，單位時間內被刀具切除的工件材料切除率是指在特定瞬間，單位時間內被刀具切除的工件材料的體積。相當于切削層橫截面積以材料的體積。相當于切削層橫截面積

4、以vc值沿切削速度方向值沿切削速度方向運動一個單位時間所包含的空間體積運動一個單位時間所包含的空間體積(單位；單位；mm3)，它是反映，它是反映切削效率高低的一個指標。其計算公式為切削效率高低的一個指標。其計算公式為pc1000Qa f v(1-12)第8頁/共90頁第九頁，共90頁。刀具切削部分的幾何形狀刀具切削部分的幾何形狀(xngzhun)和角度和角度刀具切削刀具切削(qixio)部分的組成部分的組成圖圖1-7 刀具切削部分的組成刀具切削部分的組成第9頁/共90頁第十頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具切削部分刀具切削部分(b fen)

5、的組成的組成(1) 前面前面(A)。(2) 主后面主后面(A)。(3) 副后面副后面(A)。(4) 主切削刃主切削刃(S)。第10頁/共90頁第十一頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的組成切削部分的組成(5) 副切削刃副切削刃(S)。(6) 刀尖。刀尖。第11頁/共90頁第十二頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的組成切削部分的組成圖圖1-8 刀尖類型刀尖類型第12頁/共90頁第十三頁，共90頁。刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何形狀和角度

6、的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度1度量角度的參考系度量角度的參考系(1)刀具靜止參考系刀具靜止參考系，是用于定義刀具在，是用于定義刀具在設計、制造、刃磨和設計、制造、刃磨和測量時，刀具幾何參測量時，刀具幾何參數(shù)的參考系。數(shù)的參考系。(2)刀具工作參考系刀具工作參考系，是規(guī)定刀具進行，是規(guī)定刀具進行切削加工時幾何參切削加工時幾何參數(shù)的參考系。數(shù)的參考系。第13頁/共90頁第十四頁，共90頁。刀具切削部分的幾何形狀刀具切削部分的幾何形狀(xngzhun)和角度和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度2刀具靜止參考系刀具靜止參考系(1) 基面

7、基面Pr。(2) 切削平面切削平面Ps。第14頁/共90頁第十五頁，共90頁。刀具刀具(doj)切削部分的幾何形狀和角度切削部分的幾何形狀和角度刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何角度的幾何角度2刀具靜止參考系刀具靜止參考系(3) 正交平面正交平面Po。(4) 法平面法平面Pn。第15頁/共90頁第十六頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的幾何角度切削部分的幾何角度2刀具靜止參考系刀具靜止參考系(5) 假定工作平面假定工作平面Pf。(6) 背平面背平面Pp。第16頁/共90頁第十七頁，共90頁。刀具刀具(doj)

8、切削部分的幾何形狀和角度切削部分的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度2刀具靜止參考系刀具靜止參考系圖圖1-9 刀具的靜止參考系刀具的靜止參考系第17頁/共90頁第十八頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的幾何角度切削部分的幾何角度2刀具靜止參考系刀具靜止參考系圖圖1-10 刀具靜止參考系及其角度刀具靜止參考系及其角度第18頁/共90頁第十九頁，共90頁。刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何形狀和角度的幾何形狀和角度刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何角度的幾何角度3刀具的

9、標準角度刀具的標準角度3) 楔角楔角(o)。1) 前角前角(o)。2) 后角后角(o)。(1) 在正在正交平交平面中面中測量測量的角的角度。度。o=90-(o+o)(1-13)第19頁/共90頁第二十頁，共90頁。刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何形狀和角度的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度3刀具的標準角度刀具的標準角度3) 刀尖角刀尖角(r)。1) 主偏角主偏角(r)。2) 副偏角副偏角(r)。(2) 在在基面基面中測中測量的量的角度角度。r=180-(r+r)(1-14)第20頁/共90頁第二十一頁，共90頁。刀具刀具(doj)切削部分的幾何形

10、狀和角度切削部分的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度3刀具的標準角度刀具的標準角度處于最低點時，刀傾角為負值處于最低點時，刀傾角為負值(如圖如圖1-10所示的所示的S向視圖向視圖)。當?shù)都庀鄬嚨兜侗惭b面處于最高點時，刃傾角為當?shù)都庀鄬嚨兜侗惭b面處于最高點時，刃傾角為正值；正值；(3) 在切削平面中測量的角度。在切削平面中測量的角度。第21頁/共90頁第二十二頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何角度部分的幾何角度3刀具的標準角度刀具的標準角度(4) 法平面參考系中測量

11、的角度。法平面參考系中測量的角度。在法平面內測量的角度有法前角在法平面內測量的角度有法前角n、法后角、法后角n和法楔角和法楔角n。對于某些大刃傾角刀具，為表明其刀齒強。對于某些大刃傾角刀具，為表明其刀齒強度，常要求標注法平面參考系中的角度。當度，常要求標注法平面參考系中的角度。當s=0時，法平面與正交平面重合；當時，法平面與正交平面重合；當s0時，法時，法平面與正交平面相夾平面與正交平面相夾s角。角。第22頁/共90頁第二十三頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何角度部分的幾何角度3刀具的標準角度刀具的標準角度(

12、5) 在假定工作平面和背平面參考系中測量的角度。在假定工作平面和背平面參考系中測量的角度。為了機械刃磨刀具或分析討論問題的需要，常常要利用為了機械刃磨刀具或分析討論問題的需要，常常要利用在假定工作平面和背平面中測量的角度。在假定工作平在假定工作平面和背平面中測量的角度。在假定工作平面中測量的前角和后角分別稱側前角面中測量的前角和后角分別稱側前角f和側后角和側后角f，在背平面中測量的前角和后角分別稱背前角在背平面中測量的前角和后角分別稱背前角p和背后角和背后角p。第23頁/共90頁第二十四頁，共90頁。刀具刀具(doj)切削部分的幾何形狀和角度切削部分的幾何形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的

13、幾何角度切削部分的幾何角度4幾種典型車刀的刀具角度標準幾種典型車刀的刀具角度標準(1) 90外圓車刀。外圓車刀。第24頁/共90頁第二十五頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度4幾種典型車刀的刀具角度標準幾種典型車刀的刀具角度標準(1) 90外圓車刀。外圓車刀。第25頁/共90頁第二十六頁，共90頁。刀具切削刀具切削(qixio)部分的幾何形狀和角度部分的幾何形狀和角度刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)角度角度4幾種典型車刀的刀具角度標準幾種典型車刀的刀具角度標準(2) 45端面車刀

14、。端面車刀。第26頁/共90頁第二十七頁，共90頁。刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何形狀和角度的幾何形狀和角度刀具切削部分刀具切削部分(b fen)的幾何角度的幾何角度4幾種典型車刀的刀具角度標準幾種典型車刀的刀具角度標準(3) 切斷刀。切斷刀。第27頁/共90頁第二十八頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具刀具(doj)切削部分的幾何角度切削部分的幾何角度4幾種典型車刀的刀具角度標準幾種典型車刀的刀具角度標準(4) 車孔刀。車孔刀。第28頁/共90頁第二十九頁，共90頁。刀具刀具(doj)切削部分的幾何形狀和角度切削部分的幾何形狀和角

15、度刀具刀具(doj)的工作角度的工作角度1刀具工作參考系及工作角度刀具工作參考系及工作角度(1) 刀具工作參考系。刀具工作參考系。1) 工作基面工作基面Pre。2) 工作切削平面工作切削平面Pse。3) 工作正交平面工作正交平面Poe。5) 工作法平面工作法平面Pne。4) 工作平面工作平面Pfe。第29頁/共90頁第三十頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具刀具(doj)的工作角度的工作角度1刀具工作參考系及工作角度刀具工作參考系及工作角度(2) 刀具工作角度。刀具工作角度。1) 工作前角工作前角oe。2) 工作后角工作后角oe。3) 工作側前角

16、工作側前角fe。4) 工作側后角工作側后角fe。第30頁/共90頁第三十一頁，共90頁。刀具刀具(doj)切削部分的幾何形狀和角度切削部分的幾何形狀和角度刀具刀具(doj)的工作角度的工作角度2進給運動對刀具工作角度的影響進給運動對刀具工作角度的影響(1) 橫車外圓對工作角度的影響。橫車外圓對工作角度的影響。第31頁/共90頁第三十二頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具的工作刀具的工作(gngzu)角度角度2進給運動對刀具工作角度的影響進給運動對刀具工作角度的影響(2) 縱車外圓對工作角度的影響?？v車外圓對工作角度的影響。第32頁/共90頁第三十

17、三頁，共90頁。刀具切削部分的幾何刀具切削部分的幾何(j h)形狀和角度形狀和角度刀具的工作刀具的工作(gngzu)角度角度2進給運動對刀具工作角度的影響進給運動對刀具工作角度的影響(2) 縱車外圓對工作角度的影響?？v車外圓對工作角度的影響。第33頁/共90頁第三十四頁，共90頁。刀具切削部分的幾何形狀刀具切削部分的幾何形狀(xngzhun)和角度和角度刀具的工作刀具的工作(gngzu)角度角度2進給運動對刀具工作角度的影響進給運動對刀具工作角度的影響(2) 縱車外圓對工作角度的影響?？v車外圓對工作角度的影響。第34頁/共90頁第三十五頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具材料應具備刀具

18、材料應具備(jbi)的性能的性能(5) 經濟性。經濟性。(1) 高硬度和耐磨性。高硬度和耐磨性。(2) 足夠的強度和韌性。足夠的強度和韌性。(3) 良好的耐熱性和導熱性。良好的耐熱性和導熱性。(4) 良好的工藝性。良好的工藝性。第35頁/共90頁第三十六頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具材料的種類刀具材料的種類(zhngli)與選用與選用1高速鋼高速鋼(3) 粉末冶金高速粉末冶金高速鋼。鋼。(2) 高性能高速鋼。高性能高速鋼。(1) 通用型高速通用型高速鋼。鋼。第36頁/共90頁第三十七頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具刀具(doj)材料的種類與選用材料的種類與選用2硬質合

19、金硬質合金國際標準化組織國際標準化組織(ANSI/ISO5132005)規(guī)定，將切削加工用規(guī)定，將切削加工用硬質合金分為三大類，分別用硬質合金分為三大類，分別用K、P、M表示。表示。K類適用于加工短切屑的黑色金屬、有色金屬和非金屬材料，類適用于加工短切屑的黑色金屬、有色金屬和非金屬材料，相當我國的相當我國的YG類硬質合金，外包裝用紅色標志。類硬質合金，外包裝用紅色標志。P類適用于加工長切屑的黑色金屬，相當于我國的類適用于加工長切屑的黑色金屬，相當于我國的YT類硬質合金類硬質合金，外包裝用藍色標志。，外包裝用藍色標志。M類適用于加工長、短切屑的黑色金屬和有色金屬，相當于類適用于加工長、短切屑的黑

20、色金屬和有色金屬，相當于我國的我國的YW類硬質合金，外包裝用黃色標志。類硬質合金，外包裝用黃色標志。第37頁/共90頁第三十八頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具材料的種類刀具材料的種類(zhngli)與選用與選用3其他刀具材料其他刀具材料(3) 立方氮化硼立方氮化硼(CBN)。(2) 金剛石。金剛石。(1) 陶瓷材料。陶瓷材料。第38頁/共90頁第三十九頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具刀具(doj)材料的種類與選用材料的種類與選用4刀具材料的表面涂層刀具材料的表面涂層表面涂層可以提高刀具的硬度，降表面涂層可以提高刀具的硬度，降低摩擦因數(shù)，使刀具磨損顯著降低，低摩擦因數(shù)，使

21、刀具磨損顯著降低，可提高切削速度可提高切削速度30%50%。表面經。表面經涂層的刀片廣泛用于對各種鋼料、鑄涂層的刀片廣泛用于對各種鋼料、鑄鐵的精加工和半精加工上或負荷較輕鐵的精加工和半精加工上或負荷較輕的粗加工上。的粗加工上。第39頁/共90頁第四十頁，共90頁。刀具刀具(doj)材料材料刀具刀具(doj)材料的種類與選用材料的種類與選用5刀具材料刀具材料刀體是刀具的夾持部刀體是刀具的夾持部位，承受著彎矩和扭位，承受著彎矩和扭矩的作用，因此，應矩的作用，因此，應具備足夠的強度和剛具備足夠的強度和剛度。通常選用普通碳度。通常選用普通碳鋼或合金鋼制作。鋼或合金鋼制作。第40頁/共90頁第四十一頁，

22、共90頁。切削過程切削過程(guchng)中的變形中的變形第41頁/共90頁第四十二頁，共90頁。切削切削(qixio)過程中的變形過程中的變形第第變形變形(bin xng)區(qū)的剪切變形區(qū)的剪切變形(bin xng)圖圖1-20 第第變形區(qū)金屬的剪切滑移變形區(qū)金屬的剪切滑移第42頁/共90頁第四十三頁，共90頁。切削切削(qixio)過程中的變形過程中的變形第第變形變形(bin xng)區(qū)的擠壓摩擦和變形區(qū)的擠壓摩擦和變形(bin xng)經第經第變形區(qū)剪切滑移而形成的切屑在沿前面變形區(qū)剪切滑移而形成的切屑在沿前面流出過程中，靠近前面處的金屬受到前面的擠流出過程中，靠近前面處的金屬受到前面的擠

23、壓而產生劇烈摩擦，再次產生剪切變形，使切壓而產生劇烈摩擦，再次產生剪切變形，使切屑底層薄薄的一層金屬流動滯緩。這一層滯緩屑底層薄薄的一層金屬流動滯緩。這一層滯緩流動的金屬切削層稱為滯流層。滯流層的變形流動的金屬切削層稱為滯流層。滯流層的變形程度比切屑上層大幾倍到幾十倍。程度比切屑上層大幾倍到幾十倍。第43頁/共90頁第四十四頁，共90頁。切削切削(qixio)過程中的變形過程中的變形第第變形變形(bin xng)區(qū)的變形區(qū)的變形(bin xng)第第變形區(qū)的變形是指工件過渡表面和已加工表面金變形區(qū)的變形是指工件過渡表面和已加工表面金屬層受到切削刃鈍圓部分和后面的擠壓、摩擦而產生屬層受到切削刃鈍

24、圓部分和后面的擠壓、摩擦而產生塑性變形的區(qū)域，它形成表層金屬的纖維化和加工硬塑性變形的區(qū)域，它形成表層金屬的纖維化和加工硬化，并產生一定的殘余應力。第化，并產生一定的殘余應力。第變形區(qū)的金屬變變形區(qū)的金屬變形將影響工件的表面質量和使用性能。形將影響工件的表面質量和使用性能。第44頁/共90頁第四十五頁，共90頁。積屑瘤與鱗刺積屑瘤與鱗刺積屑瘤積屑瘤圖圖1-21 積屑瘤積屑瘤第45頁/共90頁第四十六頁，共90頁。積屑瘤與鱗刺積屑瘤與鱗刺積屑瘤積屑瘤5) 切削液。切削液。1) 工件工件(gngjin)材料。材料。2) 切削速度。切削速度。3) 進給量。進給量。4) 前角。前角。影響影響(yngx

25、ing)積屑積屑瘤的瘤的因素因素第46頁/共90頁第四十七頁，共90頁。積屑瘤與鱗刺積屑瘤與鱗刺鱗刺鱗刺圖圖1-22 鱗刺現(xiàn)象鱗刺現(xiàn)象(xinxing)第47頁/共90頁第四十八頁，共90頁。影響影響(yngxing)切削變形的因素切削變形的因素1.3.3.1 工件材料工件材料1.3.3.2 刀具前角刀具前角1.3.3.3 切削速度切削速度1.3.3.4 切削厚度切削厚度第48頁/共90頁第四十九頁，共90頁。切削力切削力切削力的來源切削力的來源(liyun)及分解及分解切屑切屑(qi xi)、工件、工件與刀具之間的摩擦力與刀具之間的摩擦力塑性變形抗力塑性變形抗力3個變形區(qū)內產生個變形區(qū)內產生

26、的彈性變形抗力的彈性變形抗力第49頁/共90頁第五十頁，共90頁。切削力切削力切削力的來源切削力的來源(liyun)及分解及分解圖圖1-24 作用作用(zuyng)在刀具上的力在刀具上的力第50頁/共90頁第五十一頁，共90頁。切削力切削力切削力的來源切削力的來源(liyun)及分解及分解圖圖1-25 外圓車削外圓車削(ch xu)時切削合力與分力時切削合力與分力第51頁/共90頁第五十二頁，共90頁。切削力切削力切削力的來源切削力的來源(liyun)及分解及分解(3) 進給抗力進給抗力(kn l)Ff。(2) 背向力背向力Fp。(1) 主切削力主切削力Fc。第52頁/共90頁第五十三頁，共9

27、0頁。切削力切削力切削力的經驗切削力的經驗(jngyn)公式公式(1) 指數(shù)指數(shù)(zhsh)公式。公式。FcFcFccFcpcFcxynFCafvKFpFpFppFppcFpxynFCafvKFfFfFffFfpcFfxynFCafvK(1-22)第53頁/共90頁第五十四頁，共90頁。切削力切削力切削力的經驗切削力的經驗(jngyn)公式公式(2) 用單位切削力計算用單位切削力計算(j sun)切削力的公式。切削力的公式。(1-23)cdcp/pF AF a fccccpfpv FFFpa fK KK(1-24)第54頁/共90頁第五十五頁，共90頁。切削力切削力切削切削(qixio)功率功

28、率切削過程中分別消耗的切削過程中分別消耗的3個功率之和，通常個功率之和，通常(tngchng)用用主切削力主切削力Fc消耗的功率消耗的功率Pc(單位：單位：kW)來表示，即：來表示，即：3ccc10 /60PF v(1-25)機床電動機功率消耗機床電動機功率消耗EP：Ec/PP(1-26)式中式中 機床傳動效率，一般取機床傳動效率，一般取0.750.85。 第55頁/共90頁第五十六頁，共90頁。切削力切削力影響切削力的主要影響切削力的主要(zhyo)因素因素：工件工件(gngjin)材料的影響。材料的影響。切削用量的影響。切削用量的影響。刀具幾何角度的影響。刀具幾何角度的影響。刀具磨損的影響

29、。刀具磨損的影響。4123切削液的影響。切削液的影響。5第56頁/共90頁第五十七頁，共90頁。切削切削(qixio)熱與切削熱與切削(qixio)溫度溫度切削切削(qixio)熱的產生與傳散熱的產生與傳散：(1) 切削熱的產生。切削熱的產生。(1-27)式中式中 剪切區(qū)金屬變形功轉變的熱；剪切區(qū)金屬變形功轉變的熱； 切屑與前面的摩擦功轉變的熱；切屑與前面的摩擦功轉變的熱； 已加工表面與后面的摩擦功轉變的熱。已加工表面與后面的摩擦功轉變的熱。 第57頁/共90頁第五十八頁，共90頁。切削切削(qixio)熱與切削熱與切削(qixio)溫度溫度切削切削(qixio)熱的產生與傳散熱的產生與傳散：

30、(1) 切削熱的產生。切削熱的產生。圖圖1-27 切削熱的來源與傳散切削熱的來源與傳散第58頁/共90頁第五十九頁，共90頁。切削切削(qixio)熱與切削熱與切削(qixio)溫度溫度切削切削(qixio)熱的產生與傳散熱的產生與傳散：(2) 切削熱的傳散。切削熱的傳散。pffchwcfQQQQQQQ(1-28)切削熱傳出的大致比例為：切削熱傳出的大致比例為：1) 車削加工時，車削加工時， (50%86%)， (40%10%)， (9%3%)， (1%)；2) 鉆削加工時，鉆削加工時， (28%)， (14.5%)， (52.5%)， (5%)。chQcQwQfQchQcQwQfQ第59頁/

31、共90頁第六十頁，共90頁。切削切削(qixio)熱與切削熱與切削(qixio)溫度溫度切削切削(qixio)溫度的分布溫度的分布：圖圖1-28 切削溫度的分布切削溫度的分布第60頁/共90頁第六十一頁，共90頁。切削切削(qixio)熱與切削熱與切削(qixio)溫度溫度影響影響(yngxing)切削溫度的因素和變化規(guī)律切削溫度的因素和變化規(guī)律：(4) 切削液對切削切削液對切削溫度的影響。溫度的影響。(2) 刀具幾何刀具幾何參數(shù)對切削溫參數(shù)對切削溫度的影響。度的影響。(1) 切削用量對切削溫度的影響切削用量對切削溫度的影響。(3) 刀具磨損對切削溫度的影響。刀具磨損對切削溫度的影響。第61頁

32、/共90頁第六十二頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具刀具(doj)磨損形式磨損形式：1前面前面磨損磨損2后面后面磨損磨損3前面和后前面和后面同時磨損面同時磨損第62頁/共90頁第六十三頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具磨損刀具磨損(m sn)形式形式：圖圖1-29 刀具的正常磨損形式刀具的正常磨損形式第63頁/共90頁第六十四頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具磨損刀具磨損(m sn)過程與磨鈍標準過程與磨鈍標準：(1) 初期磨損階段初期磨損階段(OA)。(2) 正常磨損階段正常磨損階段(AB)。(3) 急劇磨損階段急

33、劇磨損階段(BC)。1刀具磨損過程刀具磨損過程第64頁/共90頁第六十五頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具磨損過程刀具磨損過程(guchng)與磨鈍標準與磨鈍標準：圖圖1-30 刀具磨損的典型曲線刀具磨損的典型曲線1刀具磨損過程刀具磨損過程第65頁/共90頁第六十六頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具磨損過程刀具磨損過程(guchng)與磨鈍標準與磨鈍標準：表表1-4 車刀的磨鈍標準車刀的磨鈍標準2刀具的磨鈍標準刀具的磨鈍標準車刀類型車刀類型工件材料工件材料加工性質加工性質磨鈍標準磨鈍標準VB/mm高速鋼高速鋼硬質合金硬質合金外圓車刀、端面外圓

34、車刀、端面車刀、鏜刀車刀、鏜刀碳鋼、合金鋼碳鋼、合金鋼粗車粗車1.52.01.01.4精車精車1.00.40.6灰鑄鐵、可鍛鑄灰鑄鐵、可鍛鑄鐵鐵粗車粗車2.03.00.81.0半精車半精車1.52.00.60.8耐熱鋼、不銹鋼耐熱鋼、不銹鋼粗、精車粗、精車1.01.0鈦合金鈦合金粗、半精車粗、半精車0.40.5淬硬鋼淬硬鋼精車精車0.81.0陶瓷車刀陶瓷車刀0.5第66頁/共90頁第六十七頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具耐用度刀具耐用度：1刀具耐用度概念刀具耐用度概念(ginin)刀具從刃磨后開始切削，一直到磨損量達刀具從刃磨后開始切削，一直到磨損量達到磨鈍標準為止

35、所經過的總切削時間到磨鈍標準為止所經過的總切削時間T稱稱為刀具的耐用度，單位為為刀具的耐用度，單位為min。注意：刀具耐用度注意：刀具耐用度T不包括對刀、測量、快進、回程等非不包括對刀、測量、快進、回程等非切削時間。切削時間。第67頁/共90頁第六十八頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具耐用度刀具耐用度：2影響影響(yngxing)刀具耐用度的因素刀具耐用度的因素(1) 切削用量。切削用量。(2) 刀具幾何參數(shù)。刀具幾何參數(shù)。(3) 刀具材料。刀具材料。(4) 工件材料。工件材料。第68頁/共90頁第六十九頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具耐用

36、度刀具耐用度：3刀具耐用度的確定刀具耐用度的確定(qudng)(1) 復雜、高精度、多刃刀具復雜、高精度、多刃刀具耐用度應比簡單、低精度、單耐用度應比簡單、低精度、單刃刀具耐用度高；刃刀具耐用度高；(2) 可轉位刀具換刃、換刀片快捷可轉位刀具換刃、換刀片快捷方便，為保持刀刃鋒利，刀具耐方便，為保持刀刃鋒利，刀具耐用度可選得低一些；用度可選得低一些；第69頁/共90頁第七十頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具耐用度刀具耐用度：3刀具耐用度的確定刀具耐用度的確定(qudng)(3) 精加工刀具切削負荷小，精加工刀具切削負荷小，刀具耐用度應比粗加工刀具刀具耐用度應比粗加工刀具

37、耐用度高一些；耐用度高一些；(4) 精加工大件時，為避免中精加工大件時，為避免中途換刀，途換刀，T應高一些；應高一些；第70頁/共90頁第七十一頁，共90頁。刀具刀具(doj)磨損和耐用度磨損和耐用度刀具耐用度刀具耐用度：3刀具耐用度的確定刀具耐用度的確定(qudng)(5) 數(shù)控加工中的刀具耐用度數(shù)控加工中的刀具耐用度應大于一個工作班，至少應大應大于一個工作班，至少應大于一個零件的切削時間。于一個零件的切削時間。第71頁/共90頁第七十二頁，共90頁。切屑切屑(qi xi)的種類及其控制的種類及其控制切屑切屑(qi xi)的種類的種類：圖圖1-31 切屑類形切屑類形第72頁/共90頁第七十三

38、頁，共90頁。切屑切屑(qi xi)的種類及其控制的種類及其控制切屑切屑(qi xi)的種類的種類：1帶狀切屑帶狀切屑3粒狀切屑粒狀切屑2節(jié)狀切屑節(jié)狀切屑4崩碎切屑崩碎切屑第73頁/共90頁第七十四頁，共90頁。切屑的種類切屑的種類(zhngli)及其控制及其控制切屑的流向切屑的流向(li xin)、卷曲和折斷、卷曲和折斷：1切屑的流向切屑的流向圖圖1-32 切屑的流向切屑的流向第74頁/共90頁第七十五頁，共90頁。切屑的種類切屑的種類(zhngli)及其控制及其控制切屑的流向、卷曲切屑的流向、卷曲(jun q)和折斷和折斷：2切屑的卷曲切屑的卷曲圖圖1-33 對切屑流向的影響對切屑流向的影

39、響s第75頁/共90頁第七十六頁，共90頁。切屑的種類切屑的種類(zhngli)及其控制及其控制切屑的流向、卷曲切屑的流向、卷曲(jun q)和折斷和折斷：2切屑的卷曲切屑的卷曲圖圖1-34 切屑的卷曲切屑的卷曲第76頁/共90頁第七十七頁，共90頁。切屑的種類切屑的種類(zhngli)及其控制及其控制影響影響(yngxing)斷屑的因素斷屑的因素：1卷屑槽的尺寸參數(shù)卷屑槽的尺寸參數(shù)2刀具角度刀具角度3切削用量切削用量第77頁/共90頁第七十八頁，共90頁。金屬材料的切削金屬材料的切削(qixio)加工性加工性金屬材料切削金屬材料切削(qixio)加工性的概念加工性的概念：金屬材料切削加工的難

40、易程度稱為材料的切削加工性。金屬材料切削加工的難易程度稱為材料的切削加工性。良好的金屬切削加工性能是指刀具耐用度較高或在一良好的金屬切削加工性能是指刀具耐用度較高或在一定耐用度下的切削速度定耐用度下的切削速度vc較高。切削力較小、切削溫較高。切削力較小、切削溫度較低，容易獲得較好的表面質量和切屑形狀容易控制度較低，容易獲得較好的表面質量和切屑形狀容易控制或容易斷屑。研究金屬材料切削加工性的目的是為了尋或容易斷屑。研究金屬材料切削加工性的目的是為了尋找改善技術材料切削加工性的用途。找改善技術材料切削加工性的用途。第78頁/共90頁第七十九頁，共90頁。金屬材料的切削金屬材料的切削(qixio)加

41、工性加工性衡量金屬材料切削衡量金屬材料切削(qixio)加工性的指標加工性的指標：切削速度指標切削速度指標相對加工相對加工性指標性指標Kr第79頁/共90頁第八十頁，共90頁。金屬材料的切削金屬材料的切削(qixio)加工性加工性改善改善(gishn)金屬材料切削加工性的途徑金屬材料切削加工性的途徑：(2) 調整材料的化調整材料的化學成分。學成分。(1) 熱處理方法。熱處理方法。第80頁/共90頁第八十一頁，共90頁。切削用量與切削液的合理切削用量與切削液的合理(hl)選擇選擇切削用量的選擇切削用量的選擇(xunz)：(1) 切削用量的選擇原則。切削用量的選擇原則。1) 粗加工時切削粗加工時切削用量的選擇原則用量的選擇原則。2) 精加工時切削精加工時切削用量的選擇原則用量的選擇原則。第81頁/共90頁第八十二頁，共90頁。切削用量與切削液的合理切削用量與切削液的合理(hl)選擇選擇切削用量的選擇切削用量的選擇(xunz)：(2) 切削用量的選擇方法。切削用量的選擇方法。1) 背吃刀量背吃刀