機械制造技術(shù)(濃縮版)-4-1

1、金屬切削原理金屬切削原理機械制造技術(shù)機械加工方法機械加工方法機械制造技術(shù)零件成形原理 根據(jù)零件生產(chǎn)為得到對應(yīng)形狀的而發(fā)生的質(zhì)量變化，可劃分三種原理：m0 材料累加，快速成形，如3D打印金屬切削加工 利用切削工具從工件上切除多余金屬材料。 常用的金屬切削方法有車削、銑削、刨削、磨削、拉削、鏜削、鉆削等，適用于不同零件、不同加工要求、不同生產(chǎn)情況之中。 車削、鏜削 銑削 磨削 鉆削 刨削、插削 拉削金屬切削金屬切削機械制造技術(shù)金屬切削 切削過程是刀具和工件材料相互作用，刀具從工件表面上切去多余材料得到預(yù)期零件表面的過程。 金屬切削的方式方法都會對切削的質(zhì)量產(chǎn)生影響。 伴隨著切削過程，會產(chǎn)生切削變形

2、、切削力、切削熱和刀具磨損等一系列現(xiàn)象。切削表面與切削運動 主運動 Vc 在切削加工中，使刀具與工件產(chǎn)生相對切削速度、消耗動力最多的運動為主運動。 進給運動 Vf 在切削加工中為使金屬層不斷投入切削，保持切削連續(xù)進行的相對運動稱為進給運動。 進給運動可以是一個或多個，某些切削中也可能不存在進給運動。 合成運動 Ve切削表面與切削運動 待加工表面 已加工表面 過渡表面切削表面與切削運動切削表面與切削運動作業(yè)：分析車銑刨磨等各類機械加工中的加工表面、作業(yè)：分析車銑刨磨等各類機械加工中的加工表面、主運動與進給運動。主運動與進給運動。金屬切削的三要素 切削速度 vc （m/s或m/min） 切削刃相對

3、于工件的主運動速度稱為切削速度。 d切削刃上選定點的回轉(zhuǎn)直徑，mm; n主運動的轉(zhuǎn)速，r/s或r/min. 由于切削刃上各點的切削速度可能是不同，計算時常用最大切削速度代表刀具的切削速度。1000dnvc金屬切削的三要素 進給量 f （mm/r） 工件或刀具轉(zhuǎn)一周（或每往復(fù) 一次），兩者在進給運動方向上的相對位移量稱為進給量。 背吃刀量 ap （mm） 刀具切削刃與工件的接觸長度在同時垂直于主運動和進給運動的方向上的投影值稱為背吃刀量。zfnzfnfv2mwpdda金屬切削的三要素切削層參數(shù) 切削層公稱厚度hD：影響切削刃負荷 切削層公稱寬度bD：決定了切削刃工作長度 切削層公稱橫截面積AD

4、= hD * bD =f*ap刀具幾何形體 刀體 刀頭 前面 主后面 副后面 主切削刃 副切削刃 刀尖刀具幾何形體 前刀面前刀面 刀具上與切屑接觸并相互作用的表面（即切屑流過切屑流過的表面的表面）； 主后刀面主后刀面 刀具上與工件過渡表面相對并相互作用的表面； 副后刀面副后刀面 刀具上與已加工表面相對并相互作用的表面；刀具幾何形體 主切削刃主切削刃 前刀面與主后刀面交線，完成主切削； 副切削刃副切削刃 前刀面與副后刀面交線，配合主切削刃完成修光切削工作，形成已加工表面；刀具幾何形體 刀尖刀尖 主切削刃和副切削刃連接處的一段刀刃，可以是小的直線段或圓弧。作業(yè)：分析作業(yè)：分析45度彎頭車刀不同情況

5、下的切削度彎頭車刀不同情況下的切削表面情況表面情況重點：確定切削刃，判斷刀具角度情況重點：確定切削刃，判斷刀具角度情況附：車刀種類 整體車刀 缺陷：刀尖材料與刀體材料一致，成本高。附：車刀種類 焊接車刀：在碳鋼刀桿上按刀具幾何角度的要求開出刀槽，用焊料將硬質(zhì)合金刀片焊接在刀槽內(nèi)。 缺陷：高溫焊接引起刀片硬度下降、產(chǎn)生裂紋等缺陷，刀具的耐用度會受影響。附：車刀種類 機夾車刀：采用普通刀片，用機械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上使用的車刀。附：車刀種類 可轉(zhuǎn)位車刀：切削刃用鈍后可迅速轉(zhuǎn)位換成相鄰的新切削刃繼續(xù)工作。附：車刀種類 成型車刀 制造較復(fù)雜、成本較高，刀刃工作長度較寬，故易引起振動。刀具角度刀

6、具角度機械制造技術(shù)刀具角度參考系 進給速度為0，即vevc 刀尖與工件中心等高 刀柄中心線與工件中心垂直 主切削刃上選定點與工件中心等高正交平面參考系 基面基面 pr：通過主切削刃上某一指定點，并與該點切削速度方向相垂直的平面。 切削平面切削平面 ps：通過主切削刃上某一指定點，與主切削刃相切并垂直于該點基面的平面。 正交平面正交平面 （主剖面）（主剖面）po ：通過主切削刃上某一指定點，同時垂直于該點基面和切削平面的平面。法平面參考系 法平面參考系為國際標(biāo)準(zhǔn)； 法平面Pn：通過切削刃上選定點并垂直于切削刃的平面。假定工作平面、背平面參考系 假定工作平面Pr：過切削刃上選定點平行于刀具進給方向

7、且垂直于基面的平面； 背平面Pp：過切削刃上選定點同時垂直于刀具進給方向和基面的平面；刀具角度前角前角在正交平面在正交平面Po上測量的刀具前面與基面上測量的刀具前面與基面Pr之間之間的夾角。的夾角。 后角后角在正交平面在正交平面Po上測量的刀具后面與切削平面上測量的刀具后面與切削平面Ps之間的夾角。之間的夾角。 副后角副后角在副正交平面在副正交平面Po上測量的副后面上測量的副后面Aa與副切與副切削平面削平面Ps 之間的夾角。之間的夾角。ooo刀具角度主偏角主偏角在基面在基面Pr上測量的切削平面上測量的切削平面Ps與假定工作平面與假定工作平面Pf之間的夾角。之間的夾角。 副偏角副偏角在基面在基面

8、Pr上測量的副切削平面上測量的副切削平面Ps 與假定工作與假定工作平面平面Pf之間的夾角。之間的夾角。刃傾角刃傾角在切削平面在切削平面Ps上測量的刀具主切削刃上測量的刀具主切削刃S與基面與基面Pr間的夾角。間的夾角。刃傾角總為銳角，其正、負值的確定原則為：當(dāng)?shù)都馕蝗袃A角總為銳角，其正、負值的確定原則為：當(dāng)?shù)都馕挥谥髑邢魅械淖罡唿c時，刃傾角為正值；反之為負值。于主切削刃的最高點時，刃傾角為正值；反之為負值。 rrs刀具角度 刀具角度010 021a90r 7 r 0s 012 a016 013a60r 7s 010 a。，8r作業(yè)：按照以下角度值繪制刀具，并構(gòu)建三維模型。作業(yè)：按照以下角度值繪制刀具，并構(gòu)建三維模型。外圓車刀外圓車刀切斷刀切斷刀人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛