2023學(xué)年完整公開課版切屑的種類

切屑的種類目錄切屑形態(tài)的種類1切屑的控制2一、切屑形態(tài)的種類由于工件材料不同，切削過程中的變形程度也就不同，因而產(chǎn)生的切屑種類也就多種多樣。切離的切屑有下面四種類型，如圖2-1。小提示圖2-1a)帶狀切屑b)節(jié)狀切屑c)粒狀切屑d)崩碎切屑·不同切屑形態(tài)是在不同的切削條件下形成的，也就是說在不同的切削條件下引起的切削變形是不一樣的，我們可以通過改變切削條件，獲得較為理想的切削形態(tài)。一、切屑形態(tài)的種類1、帶狀切屑在加工塑性金屬材料時，若切削層金屬的剪切滑移變形未達(dá)到材料的剪切破壞極限，切屑就呈連續(xù)不斷的帶狀，稱為帶狀切屑。小提示特點：切屑較長，不易折斷，切屑底面光滑，外表面呈毛茸狀。

形成條件：加工塑性金屬材料，當(dāng)切削厚度較小、切削速度較高、刀具前角較大時，一般常得到這類切屑。優(yōu)點：切削過程比較平衡，切削力的變化波動小，不易發(fā)生刀具崩刃，獲得的已加工表面粗糙度較小，是理想的切屑形態(tài)。缺點：不易折斷，容易纏繞工件或影響刀具切削，影響操作安全，增加輔助時間，影響生產(chǎn)效率，因此應(yīng)采取卷屑和斷屑措施。超鏈接視頻一、切屑形態(tài)的種類2、節(jié)狀切屑又稱擠裂切屑，在切削速度較低、切削厚度很大的情況下，切鋼及切削黃銅等材料時，切屑的外表面局部達(dá)到剪切破壞極限，開裂呈節(jié)狀，稱為節(jié)狀切屑。小提示特點：外表面呈鋸齒形，內(nèi)表面局部有裂紋，切屑易發(fā)生脆裂折斷。

形成條件：切削塑性金屬材料時，當(dāng)取較大的切削厚度、進(jìn)給量，切削速度較低、刀具前角較小時，一般會得到這類切屑。優(yōu)點：易折斷、易處理。缺點：切削過程不平衡，切削力變化波動大，容易發(fā)生刀具崩刃。獲得的已加工表面粗糙度較大，屬于不好的切屑形態(tài)。超鏈接視頻一、切屑形態(tài)的種類3、粒狀切屑在切削速度較低、切削厚度很大的情況下，切削塑性金屬材料時，由于剪切變形完全達(dá)到材料的破壞極限，切下的切屑斷裂成均勻的顆粒狀，成為粒狀切屑。小提示特點：切屑在整個剪切面上的剪應(yīng)力超過了材料的破裂程度，整個單元就被切離，成為類似梯形的粒狀切屑。

形成條件：切削塑性金屬材料時，取較大的切削厚度、進(jìn)給量，較低切削速度、刀具前角很小時，一般會得到這類切屑。優(yōu)點：無優(yōu)點。缺點：切削過程極不平衡，切削力大、變化、波動大，獲得的已加工表面粗糙度較大，屬于不好的切屑形態(tài)，切削中盡量避免形成此類切屑。超鏈接視頻一、切屑形態(tài)的種類4、崩碎切屑切削等脆性材料時（如鑄鐵），切削層金屬未經(jīng)明顯的塑性變形，就在彎曲拉應(yīng)力作用下脆斷，得到了不規(guī)則的細(xì)粒狀切屑，稱為崩碎切屑。小提示特點：形狀為不規(guī)則的細(xì)粒狀切屑。改變切削條件，會改變切屑的顆粒大小。

形成條件：切削脆性金屬材料時，塑性很小，得到這類切屑。如切削鑄鐵、黃銅等。優(yōu)點：不存在切屑卷曲纏繞工件、刀具等現(xiàn)象，排屑順利。缺點：刀具刃口受力較大，對刀具強度要求高。超鏈接視頻二、切屑的控制加工塑性金屬材料，形成帶狀切屑是最理想的。但是對帶狀切屑不做控制和處理，不易折斷，容易纏繞工件或刀具上，影響工件表面質(zhì)量，影響切削，影響操作安全，增加輔助時間，影響生產(chǎn)效率，因此應(yīng)采取卷屑和斷屑措施加以控制。下圖為切屑的各種形狀。圖2-2二、切屑的控制（1）切屑的折斷過程1．切屑的折斷切屑的折斷經(jīng)歷了“卷—碰—斷”這三個過程。圖2-3二、切屑的控制2．影響斷屑的主要因素斷屑槽的尺寸參數(shù)刀具角度切削用量（1）斷屑槽的尺寸參數(shù)圖2-4a、折線形b、直線圓弧形c、圓弧形二、切屑的控制斷屑槽槽形組成對斷屑的影響適用范圍直線圓弧型一段直線和一段圓弧槽底圓半徑R小時，切屑卷曲半徑小，變形大，易斷屑適用于切削碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等材料的刀具直線型兩段直線槽底角θ小，則切屑卷曲半徑小，變形大，易斷屑。中等背吃刀量時，一般槽底角θ=110°～120°圓弧型一段圓弧圓弧半徑小，切屑卷曲半徑小，變形大，易斷屑適用于切削純銅、不銹鋼等高塑性材料的刀具斷屑槽槽形組成、對斷屑的影響及適用范圍1）斷屑槽形對斷屑的影響二、切屑的控制斷屑槽形狀對斷屑的影響槽底角對切屑卷曲的影響

槽底半徑R對切屑卷曲的影響

圖2-5二、切屑的控制

2）斷屑槽的寬度LBn斷屑槽寬度LBn減小，能使：

a、切屑卷曲半徑rch減小，增大卷曲變形和彎曲應(yīng)力，容易卷曲斷屑。b、而寬度LBn大則卷曲半徑rch較大，產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力不易使切屑折斷。

斷屑槽寬度LBn必須與進(jìn)給量f和背吃刀量ap聯(lián)系起來考慮。進(jìn)給量小，槽應(yīng)窄些，切削深度小些，槽寬也應(yīng)適當(dāng)減小。否則，切屑不易在槽中卷曲，形成不斷的帶狀切屑。二、切屑的控制3）斷屑槽斜角（τ）a）外斜式b）平行式c）內(nèi)斜式圖2-6二、切屑的控制

（2）刀具角度1）前角γo

前角γo

越大，排屑越順利，切屑變形小，不易斷屑；反之，易斷屑。

2）主偏角κr

在背吃刀量ap

和進(jìn)給量f已選定的條件下，主偏角κr越大，切削厚度ac越大，故切屑卷曲應(yīng)力越大，越易斷屑。

3）刃傾角λs

①當(dāng)λs為正值時，使切屑流向待加工表面或與后面相碰形成“C”

形切屑，也可能呈螺旋屑而甩斷；②當(dāng)λs為負(fù)值時，切屑流向已加工表面或過渡表面，容易碰斷成“C”形或“6”形切屑。二、切屑的控制

（3）切削用量

切削用量中對斷屑影響最大的是進(jìn)給量f，其次是背吃刀量ap和切削速度v。1）進(jìn)給量f

進(jìn)給量f加大，切削厚度αc按比例增大，切削變形增大，切屑易折斷。但要注意，隨著進(jìn)給量的增大，工件表面粗糙度值將會增大。小提示