刀具復(fù)習(xí)資料

木材切削原理與刀具課程思索題第一章切削定義（要素：使用刀具；按一定軌跡運(yùn)動(dòng)；工件要達(dá)成要求尺寸、形狀、精度和表面質(zhì)量）刀具相對(duì)工件按預(yù)定軌跡運(yùn)動(dòng)，切除一部分工件材料或使之分離，使加工部位或工件取得一定精度之尺寸、形狀、表面質(zhì)量。切削運(yùn)動(dòng)（關(guān)鍵點(diǎn)：切削運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)合成；主運(yùn)動(dòng)速度數(shù)量級(jí)通常比進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大得多；主運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算，慣用單位；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度三種表示方式：進(jìn)給速度、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量、每齒進(jìn)給量以及它們慣用單位和換算關(guān)系。）刀具角度：一刃四角（前角、后角、刃傾角、刃偏角）定義（包含坐標(biāo)平面和測(cè)量平面）；它們對(duì)切削現(xiàn)象（切削力、屑片變形、刀具磨損、切削質(zhì)量等）影響。前角：在主截面或法向截面內(nèi)度量刀齒前面與基面之夾角。后角：在主截面或法向截面內(nèi)度量刀齒后面與切削平面之夾角。楔角：刀齒或刀片前后面之夾角。切削角：刀齒或刀片前刀面與切削平面之夾角。刃傾角：在切削平面內(nèi)刀齒切削刃與基面投影之夾角。刃偏角：在基面內(nèi)刀齒切削刃與進(jìn)給速度矢量之夾角。前角：影響屑片變形和破壞程度；影響切削力，并和后角一起影響刀齒強(qiáng)度和銳鈍程度。前角小，切屑變形大，破壞程度增加，切削阻力大，順紋切削時(shí)不易劈裂；前角大則相反。前后角都大時(shí)，楔角變小，刀齒尖銳，但強(qiáng)度減弱，易變鈍或破損。后角：影響后刀面與工件摩擦阻力并與前角一起影響刀齒強(qiáng)度和銳鈍程度。后角小，后刀面與切削表面間壓擠程度增加，摩擦阻力增大，整個(gè)切削阻力增大。刃偏角：影響切削力各分力之百分比（主要是進(jìn)給力）和屑片寬厚比。比如外圓車削時(shí)，主刃偏角大，則進(jìn)給阻力大。刃傾角：影響各切削分力之百分比和屑片流出方向。切削層幾何參數(shù)：切削厚度、寬度、深度、面積定義；當(dāng)一個(gè)切削方式切削厚度改變時(shí)（如平面銑削）怎樣計(jì)算最大、最小和平均切削厚度？切削厚度或屑片厚度a[mm]：相鄰兩切削軌跡間垂直距離。切削深度h[mm]：已加工表面和待加工表面間垂直距離。切削寬度b[mm]：刀刃與工件間接觸長(zhǎng)度。切削面積：切削厚度與切削寬度之乘積，A=ab[mm2]。切削方式不一樣切削層幾何參數(shù)計(jì)算公式也不一樣：平面刨削：a=b,在:λ=0時(shí)，b=B;λ≠0時(shí)，b=B/cosλ.(B為工件寬；λ為刃傾角）外圓車削：a=Unxsinφ主b=h/SinΦ主（Φ為主偏角）直刃圓柱平面銑削：a=Uzxsinφ;b=B5、切削用量：切削速度、進(jìn)給速度和切削深度合稱為切削用量；了解它們與切削現(xiàn)象關(guān)系。6、切削方向：木材切削三個(gè)基本切削方向定義；過(guò)渡方向；它們與切削現(xiàn)象關(guān)系。簡(jiǎn)單與復(fù)雜切削或開(kāi)式與閉式切削定義。三個(gè)基本切削方向?yàn)椋嚎v向切削：(‖)刀刃⊥纖維,V‖纖維（90-0）橫向切削：(#)刀刃‖纖維,V⊥纖維(0-90)端向切削：(⊥)刀刃⊥纖維,V⊥纖維(90-90)簡(jiǎn)單切削：又稱為直角自由切削。其特點(diǎn)為：（1）單一方向切削；（2）只有一面刀刃工作；（3）λ=0，即V垂直于刀刃。復(fù)雜切削：凡不滿足上述三條件之一者，為復(fù)雜切削。比如通常鋸齒都有三個(gè)刃切削，屬?gòu)?fù)雜切削。第二章刀具切削作用：理想切刀與實(shí)際切刀刃部幾何形態(tài)不一樣；刀具切削時(shí)前刀面、后刀面和刃尖三部分各起什么作用？任何刀具切削部分都可簡(jiǎn)化為一楔形體，但切削刃并非一理想直線，而是一不規(guī)則過(guò)渡曲面,曲率半徑大約0.005-0.1mm。刀尖：依靠應(yīng)力集中破壞木材間聯(lián)絡(luò)，切入工件。前刀面：推擠切削層使之變形或破壞，分離成屑片，沿前刀面流出。后刀面：壓擠切削層以下工件材料，該部材料伴隨有彈性或/和塑性變形。切削力力學(xué)模型：主切削力、法向力（徑向力）和軸向力定義；他們間大致百分比關(guān)系；什么情況下三個(gè)力都有，什么情況下只有兩個(gè)力？Fx——沿切削速度方向分力，稱主切削力，數(shù)值最大，方向永遠(yuǎn)為+。Fy——垂直于切削速度分力，稱法向力，數(shù)值比主切削力小得多，方向±，“+”者稱壓力，“—”者稱拉力。切削力最多可分解為三個(gè)分力（比如外圓車削）：Fx——∥V,主切削力，份額約占90%。Fy——徑向力，經(jīng)過(guò)工件半徑，不做功，但會(huì)使工件變形，對(duì)震動(dòng)和加工精度有影響。Fz——軸向力，∥U,為進(jìn)給阻力。對(duì)于最簡(jiǎn)單直角自由切削，切削力只有主切削力Fx和法向力Fy這兩個(gè)分力。對(duì)于復(fù)雜切削（比如外圓車削），切削力可分解為相互垂直三個(gè)分力，即Fx，F(xiàn)y,和Fz。影響切削力主要原因：切削寬度、切削厚度、切削方向、刀具變鈍程度、刀具角度、材料種類、溫度、木材含水率切削速度怎樣影響切削力？（1）切削寬度b：主切削力Fx與b成正比。（2）切削厚度a：主切削力Fx與a正相關(guān)，但并非簡(jiǎn)單線性關(guān)系。a.當(dāng)a=0時(shí)，F(xiàn)x≠0。這表明雖無(wú)屑片分離，但后刀面仍有摩擦阻力。b.當(dāng)a大于0.1時(shí)，F(xiàn)x與a成近似線形關(guān)系。c.當(dāng)0∠a∠0.1時(shí)，F(xiàn)x與a也成近似線形關(guān)系，但與前者斜率不一樣。d.當(dāng)a=-ρFx趨近于零。這說(shuō)明后刀面對(duì)木材幾乎無(wú)壓擠作用，連摩擦力也可忽略不計(jì)。(3)刀具變鈍影響：刀具變鈍，意味著刃部前、后角變小，切削層變形阻力和后刀面摩擦阻力增加，切削力增加。(4)樹(shù)種與密度使用銳利刀具和磨損刀具對(duì)多數(shù)樹(shù)種進(jìn)行端向切削，縱向切削和橫向切削時(shí)切削力(水平分力)與試件材種密度之間關(guān)系是試材密度增加，切削力會(huì)呈線性增加。端向切削時(shí)切削力增加率比縱向切削和橫向切削增加顯著。切削力都隨樹(shù)種密度改變有很大改變。(2)含水率伴隨被切削木材含水率降低，切削力在纖維飽和點(diǎn)附近開(kāi)始增加，在含水率為10%前后，切削阻力出現(xiàn)最大值。假如含水率繼續(xù)減小，切削阻力基本不再改變，有時(shí)稍有降低。溫度

木材溫度升高，切削力呈降低趨勢(shì)。力學(xué)強(qiáng)度切削力與材料力學(xué)強(qiáng)度有親密關(guān)聯(lián)。通常情況下，力學(xué)強(qiáng)度高木材切削力也較大。(5)切削角伴隨切削角增加，縱向切削時(shí)切屑從流線型向折斷型和壓縮型轉(zhuǎn)變，端向切削時(shí)切屑由剪切型向撕裂型轉(zhuǎn)變，切削力都會(huì)隨切削角增加而增加。尤其是切削角從50-60o開(kāi)始其切削阻力急增，在切削深度大時(shí)切削力增加幅度很顯著。端向切削切削角在30-40o時(shí)，切削力值最小。這是因?yàn)榍邢鹘翘?，刀具剛度和?qiáng)度下降，造成實(shí)質(zhì)切削角和切削深度增加。即切削角小于30o時(shí)，伴隨切削角減小其振動(dòng)加劇，切削力反而有所增大。切削角較小時(shí)，垂直分力作用于正方向切削角大時(shí)作用于負(fù)方向。大約50o是臨界切削角(6)切削深度切削深度(depthofcut)增加，切削截面積隨之增加，因?yàn)榍行忌蔂顟B(tài)由折斷型向壓縮型改變，所以切削力增大。此時(shí)切削角越大，切削深度對(duì)切削力影響越大，切削力開(kāi)始時(shí)呈線性增加，以后呈漸變性增加。(7)Fx(⊥)>Fx(∥)>Fx(#)切削方向相對(duì)于工件纖維方向?qū)η邢髯枇τ泻艽笥绊?。隨纖維傾角改變，切削阻力在逆紋、纖維傾角為10o附近，達(dá)成最小值。隨即纖維傾角從這個(gè)角度逐步向逆紋增大，切削阻力急增。通常認(rèn)為該最小值得到是因?yàn)樵谠摻嵌鹊毒咔腥胼p易，刃口不易向上滑動(dòng)結(jié)果。所以達(dá)成端向切削前逆紋切削阻力顯示最大值（纖維傾角60°時(shí)），此時(shí)逆紋切削產(chǎn)生折斷型切屑彎曲破壞阻力大于纖維傾角90o時(shí)破壞阻力。(8)伴隨切削速度增加，有些場(chǎng)所切削阻力基本不變，有些場(chǎng)所切削阻力略有降低。依照直角自由切削，切削深度小或前角大時(shí)，切削力與切削速度無(wú)關(guān)，但切削深度大前角小時(shí)，切削阻力隨切削速度增加有顯著降低，尤其切削速度在0.5-1.0m/s范圍內(nèi)改變時(shí)，切削力有顯著改變。在正常速度下，影響不大。高速時(shí)（大于70m/s）,慣性力增加，切削力可能增加。4、切削力與切削功率通用計(jì)算公式及應(yīng)用：?jiǎn)挝磺邢髁Χx及單位；單位切削功定義及單位；切削力與切削功率通用計(jì)算公式，公式中各符號(hào)意義、慣用單位；要求在給定條件時(shí)會(huì)計(jì)算。單位切削力——單位切削面上主切削力：k=Fx/a.b(N/mm2)單位切削功——切下單位切屑體積所做功。k=Fx.L/a.b.L[N-m/cm3]或[J/cm3]=Fx/a.b[N/mm2]式中：L--切削旅程[m]由上式可見(jiàn)，這兩個(gè)k物理意義不一樣，但數(shù)量相等。切削力：Fx=k.a.b[N]切削功率：Pc=k.O=k.bhU/60[N-m/s]或[J/s]或[w](瓦)或Pc=Fx.V[N-m/s],或[w]或Pc=k.bhU/60*1000[kw]第三章不一樣方向切削時(shí)屑片生成與加工質(zhì)量關(guān)系？縱Ⅰ型切屑——屑瓣之間界限有時(shí)分明，形成多角形切削，有時(shí)不清，產(chǎn)生螺旋狀切屑，即折斷型切屑。縱Ⅱ型切屑——光滑螺旋形切屑，即流線型切屑?？vⅢ型切屑——壓碎、皺折切屑，即壓縮型切屑。橫Ⅰ型切屑——屑瓣間界限清楚，屑瓣稀松相連。橫Ⅱ型切屑——屑瓣間界限不明。端Ⅰ型切屑形成時(shí)，切削平面以下木材即使彎曲，但破壞不大。端Ⅱ型切屑形成時(shí)，切削平面以下木材彎裂折斷，破壞嚴(yán)重，乃至切削平面以下產(chǎn)生另一片切屑。縱向切削：縱向切削可形成3種類型屑片，它們特點(diǎn)、生成條件，對(duì)切削質(zhì)量影響。（1）縱Ⅰ型屑片條件：木材抗劈性比較差，含水率較低；刀具前角較大；切削層較厚。過(guò)程：刀具靠刀尖切入，繼而前刀面推擠切削層，使其底面順紋受剪，分力Fy使切削層劈裂；而后刀面壓擠切削層以下木材。繼續(xù)切入，劈裂加大并超前。分離屑片在前刀面作用下發(fā)生彎曲變形，并有可能折斷?？v向切削特點(diǎn)：①切削力周期改變，功耗大；②刀刃因?yàn)槿星澳静某伴_(kāi)裂，磨損不大；③切削表面質(zhì)量不好，尤其在逆茬切削時(shí)。（2）縱Ⅱ形屑條件：切削層?。旱毒咔敖遣淮蠡虼笄敖恰＿^(guò)程：刀具切入時(shí)，因?yàn)镕y較小，切削層薄，無(wú)劈裂，切削層在前刀面推擠作用下，發(fā)生連續(xù)剪切破壞，生成連續(xù)帶狀屑片。特點(diǎn)：①切削力穩(wěn)定，無(wú)顯著周期；②生成連續(xù)帶狀屑片，切削質(zhì)量好；③功耗大，刀刃磨損快。（3）縱性Ⅲ屑片條件：刀具前角很小或負(fù)前角。過(guò)程：刀具切入時(shí)，前刀面幾乎順纖維方向推擠切削層木材，使之產(chǎn)生壓擠破壞。因?yàn)榍敖呛苄?，排屑困難，屑片需壓擠到一定程度才被迫排出，并可能帶動(dòng)切削層以下木材破壞。特點(diǎn)：①屑片變形極大，甚至壓潰不成形；②切削質(zhì)量差；③切削力周期改變；刀刃磨損快，功耗大。橫向切削：生成屑片特點(diǎn)，對(duì)加工質(zhì)量影響。（1）橫Ⅰ型屑片條件：大前角（30-50°），切削層較厚（0.5-1mm）。過(guò)程：刀具切入后，在Fy作用下，也發(fā)生輕微超前開(kāi)裂。切削層沿底面剪切破壞時(shí)，會(huì)帶動(dòng)切削層以下木材形成“滾動(dòng)剪切”破壞。特點(diǎn)：①因?yàn)椤皾L動(dòng)剪切”，加工表面常有順纖維方向凹坑；②屑片反面因反向彎曲和木材橫紋抗拉度低原因，常有順纖維方向裂紋或微裂紋；③切削力改變有顯著周期。（2）橫Ⅱ型屑片條件：前角較小，切削層較薄特點(diǎn)：①屑片無(wú)顯著分瓣現(xiàn)象，反面無(wú)顯著裂紋；②切削質(zhì)量很好，切削表面無(wú)顯著坑凹；③切削力改變相對(duì)穩(wěn)定。橫Ⅲ型屑片——介于Ⅰ、Ⅱ型之間。端向切削：生成屑片特點(diǎn)，對(duì)加工質(zhì)量影響。端向切削特點(diǎn)：①刃前木材在刀刃作用下，先被壓擠發(fā)生彎曲變形，到一定程度后被剪斷或拉斷。②切削層木材在前刀面作用下，發(fā)生順紋剪切破壞，生成不光滑、不連續(xù)屑瓣。③切削層以下木材因?yàn)镕x作用，往往被拉裂(橫紋)；④切削行程末端經(jīng)常發(fā)生末端開(kāi)裂或折端。第四章銑削特點(diǎn)；銑削有哪些機(jī)床？銑削分類——直齒圓柱平面銑削、螺旋齒圓柱平面銑削、成型銑削、錐形銑削、端面銑削、開(kāi)式銑削、閉式銑削、半開(kāi)式銑削、順銑、逆銑。銑削類木工機(jī)床有：平刨、壓刨、四面刨、立銑、鏤銑（雕刻）、雙端銑、開(kāi)榫機(jī)等。直刀a.圓柱平面銑削螺旋刀b.錐形銑削；c.成形銑削；d.端面銑削。圓柱平面銑a;錐形銑b;成形銑c;端面銑d（2）依照有幾面刀刃參加切削分有：a.開(kāi)式銑削；b.閉式銑削c.半開(kāi)式銑削。（3）依照切削速度V與進(jìn)給速度U相關(guān)方向分有：a.順銑；b.逆銑。運(yùn)動(dòng)軌跡特點(diǎn)——波紋；波紋高度與波紋長(zhǎng)度公式；影響波紋高度原因：進(jìn)給速度、銑刀齒數(shù)、銑刀轉(zhuǎn)速、銑刀直徑、裝刀精度。波紋高：y=Uz2/4D波紋長(zhǎng)：c=Uz而Uz=1000U/n.z，可見(jiàn)，要降低波紋高度，必須首先降低進(jìn)給速度，其次可增加銑刀轉(zhuǎn)速和刀齒數(shù)，再次，可增大銑刀直徑。3、銑削參數(shù)：切削圓直徑、銑刀轉(zhuǎn)速、切削速度、進(jìn)給量（速度、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量、每齒進(jìn)給量）、銑削深度、銑削寬度、刀齒轉(zhuǎn)角、接觸角、接觸弧長(zhǎng)、動(dòng)力遇角、運(yùn)動(dòng)遇角、屑片名義尺寸（長(zhǎng)、寬、厚——最大厚度、平均厚度）。4、銑削力：銑削力——瞬時(shí)銑削力、接觸弧上平均銑削力、最大銑削力、平均圓周銑削力定義與計(jì)算公式；通常計(jì)算步驟。瞬時(shí)切削力：接觸弧上平均切削力：最大切削力：（4）平均圓周切削力：銑削加工質(zhì)量控制：組成表面質(zhì)量要素：運(yùn)動(dòng)不平度（波紋）、破壞性不平度、結(jié)構(gòu)性不平度、刀痕、裝刀精度、振動(dòng)不平度；各要素控制路徑。木材切削加工有其特殊性，加工表面質(zhì)量取決以下原因：運(yùn)動(dòng)不平度——由刀具切削運(yùn)動(dòng)軌跡引發(fā)表面不平度，如銑削波紋；可見(jiàn)，要想降低波紋高度，可增加D、n和z，或降低進(jìn)給速度U。但增大D和z受機(jī)床和刀具結(jié)構(gòu)尺寸限制；增大n受機(jī)床振動(dòng)、刀具平衡、軸承等條件限制，所以，最簡(jiǎn)便方法是降低進(jìn)料書(shū)速度U。但生產(chǎn)率也隨之降低。破壞性不平度——切削過(guò)程中引發(fā)材料破壞，如劈裂、撕裂、起毛等；（3）刀痕——因?yàn)榈毒呷锌诓黄交蚱茐囊l(fā)切削表面?zhèn)?；?）結(jié)構(gòu)性不平度——因?yàn)槟静慕Y(jié)構(gòu)（早晚材、孔眼等）引發(fā)切削表面不平度。（5）刀具振擺引發(fā)不平度。從刀具設(shè)計(jì)制造、安裝等方面盡可能降低銑刀與刀軸偏心量和刀齒徑向跳動(dòng)量，對(duì)提升加工表面質(zhì)量非常主要。6、螺旋刀銑削：特點(diǎn)；優(yōu)缺點(diǎn)；均衡銑削（切削力不變）條件。螺旋刀銑削優(yōu)點(diǎn)：刀齒逐步切入和逐步離開(kāi)工件，切削力改變平穩(wěn)，沖擊、振動(dòng)和噪音低；因?yàn)槁菪铅卮嬖谑埂?┺切削變?yōu)椤?#向切削，可降低破壞性不平度。第五章對(duì)刀具材料主要要求。這些化合物都具備高硬度、高熔點(diǎn)、高彈性模量，這正是刀具材料所需要主要性能。碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼主要成份、牌號(hào)標(biāo)示和含義，各自主要性能、優(yōu)缺點(diǎn)和使用范圍。3、硬質(zhì)合金主要成份、牌號(hào)標(biāo)示含義、特點(diǎn)和使用范圍。4、了解斯特立合金特點(diǎn)和用處。stellite合金是一個(gè)鉻鎢鈷合金，品牌不一樣硬度不一樣，范圍HRC47-60，但在1000℃高溫下硬度不會(huì)下降，通慣用來(lái)焊接在鋸齒切削部位以增強(qiáng)其耐磨性。這種材料已被證實(shí)用來(lái)鋸割高含水率和高淬取物含量木材時(shí)，對(duì)降低鋸齒磨損尤其有效。近年來(lái)因?yàn)樗咎亓⒆詣?dòng)焊齒機(jī)已投放市場(chǎng)，所以stellite合金已廣泛用作帶鋸和圓鋸鋸齒增強(qiáng)材料。聚晶金剛石（PCD）成份、特點(diǎn)，聚晶金剛石復(fù)合刀片制造方法和不足。金剛石是一個(gè)碳同素異構(gòu)體。它是現(xiàn)在已知最硬、耐磨性最高刀具材料。尤其在切削非鐵金屬、非金屬如含膠量高人造板、表層含有耐磨材料強(qiáng)化地板等復(fù)合材料時(shí)，效果顯著，耐磨性可高出硬質(zhì)合金100－300倍。缺點(diǎn)是對(duì)沖擊更敏感，所以對(duì)機(jī)床和刀具運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性要求更高。PCD成本比硬質(zhì)合金刀具高30-50倍，且只能用特殊方法（電腐蝕）刃磨，故使用時(shí)應(yīng)愈加愛(ài)護(hù)小心。金剛石刀具不能用來(lái)切削鐵族金屬，原因是金剛石在高溫情況下，因?yàn)殍F元素存在輕易轉(zhuǎn)化成石墨。刀具磨損機(jī)理有哪幾個(gè)？切削刀具磨損：出現(xiàn)微小缺點(diǎn)早期磨損階段連續(xù)磨損階段磨損增大引發(fā)切削熱增加急速磨損機(jī)械擦傷磨損（或稱磨料磨損）腐蝕磨損理論高溫氯氧化腐蝕、化學(xué)腐蝕磨損、電化化學(xué)腐蝕磨損7、刀具磨損量怎樣度量？8、刀具材料、被切削工件性質(zhì)和切削條件對(duì)刀具磨損影響？密度對(duì)切削刀具磨損幾乎沒(méi)有影響。①木材含水率；②氧化硅或硅酸鹽含量；③抽提物成份及含量。刀具材料硬度越大，刀具磨損量越小(1)切削深度因?yàn)榍邢魃疃葧?huì)改變切削力和切削機(jī)制，所以切削深度必定對(duì)刀具磨損產(chǎn)生影響。但并不一定是切削深度越大，刀具磨損就一定越大。(2)切削速度切削速度提升，刀具溫度上升就快，有磨損量增大情況出現(xiàn)，也有基本不變情況出現(xiàn)，還有磨損量減小情況出現(xiàn)。含硅多，產(chǎn)生機(jī)械擦傷磨損，切削速度增加，磨損量也就隨之增加；切削不含硅木材時(shí)，切削速度增加，磨損量反而減小。9、刀具耐磨損技術(shù)，目標(biāo)是什么？了解氣相化學(xué)沉積、物理氣相沉積和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積特點(diǎn)。涂層技術(shù)是經(jīng)過(guò)一定方法，在刀具基體上涂覆一薄層（5～12μm）耐磨性高難熔金屬（或非金屬）化合物，以提升刀具耐用度、耐蝕性和抗高溫氧化性。化學(xué)氣相沉積技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀具表面處理。該技術(shù)沉積溫度約900～1200℃，遠(yuǎn)超出了許多工具鋼常規(guī)熱處理溫度，涂層之后還需要進(jìn)行二次熱處理，不但引發(fā)基體變形開(kāi)裂，也使涂層性能下降。CVD涂層技術(shù)主要用在硬質(zhì)合金基體上。物理氣相沉積技術(shù)常作為最終處理用于高速鋼類刀具涂層。國(guó)內(nèi)外已將PVD技術(shù)成功地應(yīng)用于刀具表面強(qiáng)化。PVD技術(shù)對(duì)形狀復(fù)雜刀具廓形不易取得均勻涂層，涂層結(jié)協(xié)力不高。等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積PCVD技術(shù)，結(jié)合了CVD和PVD優(yōu)點(diǎn)，擯棄了二者不足。制膜原理（以TiN為例）是：在一定壓力、溫度真空爐內(nèi)，通入適當(dāng)百分比H2、N2、Ar2、TiCl4工作氣體，在高電壓作用下，產(chǎn)生稀薄氣體輝光放電，形成等離子體物理場(chǎng)。其中，高動(dòng)能電子將激活鍍層冷物質(zhì)原子形成Ti*、N2*活性離子或自由基，在500℃左右溫度下，在基材料表面形成硬質(zhì)TiN涂層。第六、七章1、銑刀分類與名稱。按裝夾方式分：（1）套裝銑刀；（2）柄銑刀。按結(jié)構(gòu)形式分：（1）整體銑刀；（2）裝配銑刀；（3）組合銑刀。按齒背形式分：（1）鏟齒銑刀：齒背在鏟齒車床上鏟制成一定曲線；（2）尖齒銑刀：齒背為直線，在磨床上加工。按加工用途分：（1）平面銑刀；（2）成形銑刀；（3）開(kāi)槽銑刀；（4）開(kāi)榫銑刀2、對(duì)成型銑刀兩點(diǎn)基本要求。（1）數(shù)次重磨后原有角度參數(shù)不變或改變很??；（2）數(shù)次重磨后加工零件截形不變。3、齒背曲線：阿基米德螺旋線基本性質(zhì)、方程、后角表示式、用其作齒背曲線好處、與偏心圓弧曲線齒背比較。為此齒背通常都做成阿基米德螺旋線或圓心與銑刀圓心偏移圓弧曲線，目標(biāo)是數(shù)次刃磨后，齒背后角改變很小。（1）阿基米德螺旋線齒背上后角阿基米德螺旋線在極坐標(biāo)中方程：ρ=cθ式中：ρ——極徑。θ——極角。c——常數(shù)。常數(shù)c說(shuō)明ρ與θ成正比。實(shí)際上阿基米德螺旋線是一個(gè)等速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)合成。阿基米德螺旋線齒背上任一點(diǎn)后角α實(shí)際就是曲線在該點(diǎn)斜率，可表示為以下公式：即α=arctan1/θ此式說(shuō)明α≠常數(shù)，θ↑，α↓。因?yàn)棣镣ǔ７秶?0-15°之內(nèi)，所以θ值通常都在π-2π之間，而重磨使θ改變范圍并不大，所以α改變很小且重磨后稍稍變大。偏心圓弧曲線齒背上，后角伴隨刃磨改變強(qiáng)度要大得多，而且是向小方向改變。比如，初始后角10o，刃磨范圍達(dá)成10o時(shí)，后角將變小到0o。偏心圓弧齒背也好加工，只要將凸輪換成偏心圓輪即可。齒背曲線下降量（鏟齒量）與后角關(guān)系，公式。5、工件截形與刀齒前刀面廓形關(guān)系。h前>h工>h鏟成型銑刀刃部各點(diǎn)角度關(guān)系。此式說(shuō)明，鏟齒銑刀刃部各點(diǎn)后角和其向徑成反比，即所取點(diǎn)越低，后角越大。成型刀上傾斜刀刃法向后角大小對(duì)切削影響；法向后角與哪些參數(shù)關(guān)于？為何要增大法向后角？有那些方法可用？（1）斜向鏟齒徑向鏟齒時(shí)，鏟齒車刀垂直于刀坯回轉(zhuǎn)軸線沿半徑方向進(jìn)刀。而斜向鏟齒時(shí)，進(jìn)刀方向與徑向傾斜一個(gè)τ角。斜向鏟齒用在刀刃上有Φ角很小區(qū)段情況，目標(biāo)是增大傾斜刀刃法向后角。（2）適當(dāng)修改工件形狀（3）斜置工件有條件時(shí)，一些工件能夠斜置，以增大Φ角，改進(jìn)傾斜刀刃切削條件。整體尖齒銑刀：尖齒銑刀含義是什么？有何特點(diǎn)？用尖齒銑刀作成型銑刀時(shí)對(duì)其有何要求？整體尖齒成形銑刀象整體產(chǎn)齒成形銑刀一樣也刃磨前刀面。但這種銑刀伴隨刃磨，后角會(huì)越來(lái)越小，而且改變速度很快。整體尖齒銑刀特點(diǎn)為直齒背，即齒背線為直線。假如整體尖齒銑刀做成平面銑刀或開(kāi)槽銑刀，通常刃磨后刀面；假如做成成型銑刀，則要刃磨前刀面。機(jī)夾式銑刀特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)；對(duì)機(jī)夾式銑刀主要要求。裝配（機(jī)夾）式銑刀特點(diǎn)：刀齒或刀片利用聯(lián)結(jié)件（螺釘、螺栓、壓塊等）裝夾在刀體上，刀齒或刀片能夠換裝并拆卸刃磨。優(yōu)點(diǎn)：①刀片與刀體可用不一樣材料制造，材料利用經(jīng)濟(jì)；②刀片可拆換，刀體利用經(jīng)濟(jì)；③切削圓直徑和刀齒角度可保持不變尤其注意：①結(jié)構(gòu)復(fù)雜，須精心設(shè)計(jì)，以確保裝刀片裝夾可靠，拆卸方便；②須仔細(xì)對(duì)刀，以確保裝刀精度；③須仔細(xì)平衡，以確保運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。刃磨：①齒背為曲線者通常刃磨前刀面。②齒背為直線者通常刃磨后刀面；成形銑刀要用仿形磨刀機(jī)刃磨。裝夾方式：機(jī)夾銑刀裝夾方式很多，各有優(yōu)缺點(diǎn)。其共同要求是：安全可靠，拆裝方便，制造工藝好、便于對(duì)刀。刀片可轉(zhuǎn)位機(jī)夾式不重磨硬質(zhì)合金銑刀、機(jī)夾式硬質(zhì)合金組合銑刀都代表著新型銑刀一個(gè)發(fā)展方向，想想這類銑刀有那些優(yōu)勢(shì)？11、選取銑刀時(shí)合理每齒進(jìn)給量是多少？12、銑刀安全性要求，不一樣進(jìn)給條件下，銑刀屑片厚度，銑刀轉(zhuǎn)速，廓形高度和刀片伸出量要求？13、液壓軸套夾緊銑刀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)？銑刀液壓夾緊裝置具備夾緊精度高，傳遞扭距大，結(jié)構(gòu)對(duì)稱性好，因?yàn)橛颓唤Y(jié)構(gòu)具備一定阻尼作用，液壓夾緊銑刀具備極高夾持回轉(zhuǎn)精度和良好動(dòng)平衡特征，良好減振阻尼性能，能夠適應(yīng)極高回轉(zhuǎn)速度，可應(yīng)用于刀具回轉(zhuǎn)切削加工機(jī)床，如銑床、雙端開(kāi)榫機(jī)、封邊機(jī)、數(shù)控加工中心，四面刨等。第八章鋸切在木材加工中用途；鋸機(jī)主要類型——帶鋸、圓鋸、框鋸（排鋸）各有何特點(diǎn)、優(yōu)越點(diǎn)？主要用在什么場(chǎng)所？鋸切特點(diǎn)（與銑、刨有何不一樣？）。鋸切用途：主要用于原木或板方材縱向剖分或橫向截?cái)啵部捎糜陂_(kāi)兩端貫通槽。鋸機(jī)：帶鋸機(jī)、圓鋸機(jī)、框鋸機(jī)、鏈鋸機(jī)。鋸切特點(diǎn)：鋸為多齒刀具；鋸切為閉式復(fù)雜切削。每一鋸齒就是一把刀，一個(gè)鋸齒有三面刃，各鋸齒依次參加切削。通常框式排鋸機(jī)，成排鋸條由鋸框上下張緊，鋸框由曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。鋸齒主要參數(shù)：齒距、齒高、前角、后角、楔角（刃磨角）鋸料寬、鋸料量、鋸料角；壓料齒和撥料齒區(qū)分。 壓料齒 撥料齒受力 居中 一左一右鋸路表面粗糙度 較小 較大3、帶鋸與圓鋸鋸切運(yùn)動(dòng)：切削速度與進(jìn)給速度；運(yùn)動(dòng)軌跡；屑片形狀特點(diǎn)?？v向鋸切和橫向鋸切鋸齒齒型有何不一樣，為何？圓鋸片鋸齒齒型用途 齒型縱鋸木材 PPTP橫鋸木材 XzXy5、帶鋸條工作時(shí)主要受那些力？在計(jì)算帶鋸條許用張緊力時(shí)主要考慮那些原因？①由鋸條張緊力引發(fā)張應(yīng)力②鋸條在鋸輪上彎曲引發(fā)彎曲應(yīng)力③由鋸條不均勻發(fā)燒引發(fā)熱應(yīng)力④由鋸條轉(zhuǎn)動(dòng)引發(fā)離心應(yīng)力⑤由切削力引發(fā)切削應(yīng)力⑥由鋸輪傾斜引發(fā)傾斜應(yīng)力初張應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)上不應(yīng)大于屈服極限，它在鋸條寬度上均勻分布，對(duì)通常大帶鋸條量值約100MPa。6、帶鋸條為何要進(jìn)行適張?zhí)幚恚吭鯓訖z驗(yàn)鋸條適張程度？帶鋸條適張：適張就是用滾壓或加熱等方法在鋸條中引入一定分布和數(shù)量預(yù)應(yīng)力，使有齒邊預(yù)先張緊，方便工作受力時(shí)抵消切削熱等造成負(fù)效應(yīng)，使有齒邊仍有足夠張緊力。適張檢測(cè)：鋸條被適張后，因?yàn)檫m張應(yīng)力關(guān)系，鋸條會(huì)有一定變形，現(xiàn)在最普遍適張檢測(cè)方法就是沿鋸條長(zhǎng)度逐段檢測(cè)鋸條寬度方向變形（光隙法）。7、硬質(zhì)合金鑲焊鋸齒鋸片幾個(gè)主要齒形，怎樣選取，適合什么樣鋸切？第九章磨削概念、分類；各磨削方式優(yōu)點(diǎn)和不足。磨削在木材切削中屬精加工，主要用來(lái)消除鋸、銑等工序留下波紋、毛刺、溝痕等缺點(diǎn)，使零件表面愈加光潔。磨削在人造板加工中主要用來(lái)使板材取得一定厚度。磨削所采取工具稱磨具。磨具分砂布、砂紙和砂輪。按照磨具形狀磨削分為：1、砂盤(pán)磨削利用表面貼有砂布旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)砂光木材。砂盤(pán)分為立式、臥式和可移動(dòng)式三種。砂盤(pán)磨削時(shí)，因各點(diǎn)速度不一樣，磨削不均勻，砂帶磨損也不均勻。2、砂帶磨削：砂帶靠帶輪傳動(dòng)，用于平面、曲面或成型磨削。3、砂輥磨削：用于磨削拼板、框架等，分單輥、多輥、硬輥、軟輥。4、磨刷磨削：適合磨削形狀復(fù)雜成型零件。毛刷成束排列，在它前面是成排一條條砂帶，因?yàn)槊⑹菑椥泽w，故能產(chǎn)生一定壓力，使條形砂帶緊壓工件表面。砂帶纏繞在磨刷頭內(nèi)筒上，砂帶磨損后，可從磨刷頭內(nèi)抽出新砂帶，剪去磨損砂帶。5、砂輪磨削：木材砂輪磨削是近十幾年發(fā)展起來(lái)新方法。砂輪特點(diǎn)是壽命長(zhǎng)，成本低，制造簡(jiǎn)單。砂輪能夠磨平面，成型砂輪也能夠磨成型表面。砂輪磨削缺點(diǎn)是砂輪散熱條件差，高強(qiáng)度磨削時(shí)易燒糊工件。木材磨削加工用磨料種類，粒度概念，所用膠黏劑特點(diǎn)和要求。磨料要求有一定硬度、強(qiáng)度、耐熱性和韌性。磨削木材磨料分三類：（1）剛玉類主要成份為氧化鋁，有分為白剛玉（GB)和棕剛玉(GZ)。這類磨料硬度高，尖銳，韌性好，知成磨具抗破壞力強(qiáng)，適合強(qiáng)力磨削。（2）碳化物類主要成份為碳化硅，有分為黑色碳化硅（TH)和綠色碳化硅(LH)兩種。這類磨硬度和尖銳程度比剛玉更高，但脆性大，適合輕磨。（3）玻璃砂主要成份為氧化硅，強(qiáng)度雖較低但自銳性能好，價(jià)廉，主要用于制造砂輪。粒度即粗細(xì)程度，用粒度號(hào)表示，P制系列磨粒砂按長(zhǎng)軸方向直徑微米尺寸大小排序列號(hào)。粒度實(shí)質(zhì)上是單位長(zhǎng)度上篩孔數(shù)量，如P60(60#)表示磨粒能經(jīng)過(guò)每英寸長(zhǎng)篩網(wǎng)上篩孔數(shù)目為60個(gè)。篩孔數(shù)量多，粒度值大，則磨粒尺寸越小，相對(duì)應(yīng)砂帶越細(xì)。篩孔數(shù)量少，粒度值小，磨粒尺寸越大，相對(duì)應(yīng)砂帶越粗，粒度越小，砂帶去除率越高，粒度越大，砂帶去除率越低。涂附磨具粘結(jié)劑分動(dòng)物膠(G)和樹(shù)脂膠(R)兩類。前者強(qiáng)度較低，韌性好，價(jià)廉。但高溫時(shí)易軟化，不耐水，故適合輕磨、干磨；后者強(qiáng)度高，耐水，耐熱，但價(jià)高，適合強(qiáng)力磨削或濕磨。有些涂附磨具用雙層膠，上層用樹(shù)脂膠，下層用動(dòng)物膠，能夠兼顧二者優(yōu)點(diǎn)。木材磨削過(guò)程特點(diǎn)？木材磨削時(shí)，磨粒與木材作用有三種形式：切削；摩擦；刻劃。條件不一樣，三種作用百分比不一樣。磨削時(shí)切削速度30m/s左右，加之磨粒大多以負(fù)前角切削，所以摩擦和發(fā)燒是磨削主要特點(diǎn)。砂帶磨削三種接觸磨削形式？砂帶磨削特點(diǎn)？閉式磨削和開(kāi)式磨削接觸輥、壓墊和自由式磨削三種形式。實(shí)際應(yīng)用中，多個(gè)磨削形式復(fù)合一臺(tái)設(shè)備上，多重磨削作用。砂帶磨削多用于高效強(qiáng)力磨削，精密加工和超精密加工之中，砂帶使用周期長(zhǎng)，能夠節(jié)約換帶時(shí)間。砂帶磨削屬于軟接觸型磨削工藝，冷態(tài)磨削方式。高精度、高效率、低成本加工技術(shù)。為何砂帶磨削不能依靠提升磨具壓力來(lái)提升磨削去除量？砂帶磨削是經(jīng)過(guò)提升砂帶拉力，使砂帶張緊，并施加適當(dāng)壓力而形成切削，從而切除工件加工余量。砂帶拉力越大，磨削力越大，而不是壓力越大，磨削力越大。提升砂帶磨削壓力，就意味著加大砂帶磨削去除量，假如沒(méi)有足夠容屑空間，結(jié)果必定是砂帶因?yàn)槟バ甲枞В憩F(xiàn)為砂帶表面磨?？此仆旰脜s失去了去除能力，此時(shí)磨削力并不減小，砂帶只與工件表面產(chǎn)生激烈摩擦，而沒(méi)有切削作用。適度磨削壓力，能