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文檔簡介

1、第一節第一節 切削變形與切屑形成過程切削變形與切屑形成過程第二節第二節 切削力切削力第四節第四節 刀具磨損與刀具壽命刀具磨損與刀具壽命第三節第三節 切削熱與切削溫度切削熱與切削溫度研究金屬切削變形過程的意義研究金屬切削變形過程的意義意義意義 金屬切削過程是指:通過切削運動,使刀具從工金屬切削過程是指:通過切削運動,使刀具從工件上切下多余的金屬層,形成切屑和已加工表面件上切下多余的金屬層,形成切屑和已加工表面的過程。即被加工工件的切削層在刀具前面推擠的過程。即被加工工件的切削層在刀具前面推擠下產生塑性變形,形成切屑而被切下來的過程。下產生塑性變形,形成切屑而被切下來的過程。 在這過程中產生一系列

2、現象,如形成在這過程中產生一系列現象,如形成切屑、切削切屑、切削力、切削熱與切削溫度、刀具磨損力、切削熱與切削溫度、刀具磨損等,它們產生等,它們產生的根本原因時切削過程中的彈性變形和塑性變形的根本原因時切削過程中的彈性變形和塑性變形 金屬切削變形過程的研究是金屬切削原理的基礎金屬切削變形過程的研究是金屬切削原理的基礎理論研究。是適應生產發展的需要,有助于保證理論研究。是適應生產發展的需要,有助于保證加工質量,提高生產率和降低成本。加工質量,提高生產率和降低成本。研究切削變形的實驗方法研究切削變形的實驗方法p 側面變形觀察法側面變形觀察法p 高速攝影法高速攝影法p 快速落刀法快速落刀法p SEM

3、SEM觀察法觀察法p 光彈性、光塑性實驗法光彈性、光塑性實驗法p 其它方法,如:其它方法,如:X X射線衍射等射線衍射等 金屬在加工過程中會發生剪切和滑移,下圖表示金屬在加工過程中會發生剪切和滑移,下圖表示了金屬的滑移線和流動軌跡,其中橫向線是金屬了金屬的滑移線和流動軌跡,其中橫向線是金屬流動軌跡線,縱向線是金屬的剪切滑移線。流動軌跡線,縱向線是金屬的剪切滑移線。 可劃分為三個變形區。可劃分為三個變形區。一、一、 切削變形區的特點切削變形區的特點金屬切削過程中金屬切削過程中滑移線滑移線和和流線流線示意圖示意圖第一節第一節 切削變形與切屑形成過程切削變形與切屑形成過程塑性金屬受壓縮時,隨著外力的

4、增加,金屬先后產生彈性變形、塑性變形,并使金屬晶格產生滑移,而后斷裂以直角自由切削為例,如果忽略了摩擦、溫度、和應變速度的影響,金屬切削過程如同壓縮過程,切削層受刀具擠壓后也產生塑性變形。 第第變形區:變形區:即剪切變形區即剪切變形區,金屬剪切滑移,成為切屑。,金屬剪切滑移,成為切屑。金屬切削過程的塑性變形主要金屬切削過程的塑性變形主要集中于此區域。集中于此區域。切削部位三個變形區切削部位三個變形區 第第變形區:變形區:已加工面受到后刀面擠壓與摩擦,產生已加工面受到后刀面擠壓與摩擦,產生變形。此區變形是造成已加工面加工硬化和殘余應力的主變形。此區變形是造成已加工面加工硬化和殘余應力的主要原因。

5、要原因。 第第變形區:變形區:靠近前刀面處靠近前刀面處,切屑排出時受前刀面擠壓與,切屑排出時受前刀面擠壓與摩擦。此變形區的變形是造成前刀面磨損和產生積屑瘤的摩擦。此變形區的變形是造成前刀面磨損和產生積屑瘤的主要原因。主要原因。切削變形金相顯微照片切削變形金相顯微照片第第變形區:變形區:從從OA線(始滑移線)金屬開始發生剪切變形,到線(始滑移線)金屬開始發生剪切變形,到OM線(終滑移線)金屬晶粒剪切滑移基本結束,線(終滑移線)金屬晶粒剪切滑移基本結束,AOM區域叫第一變形區。區域叫第一變形區。是切屑變形的基本區,其特征是晶粒的剪切滑移是切屑變形的基本區,其特征是晶粒的剪切滑移,伴隨產生加工硬化。

6、,伴隨產生加工硬化。第一變形區是金屬切削變形過程中最大的變形區,第一變形區是金屬切削變形過程中最大的變形區,在這個區域內,金屬將產生大量的切削熱,并消耗在這個區域內,金屬將產生大量的切削熱,并消耗大部分功率。此區域較窄,寬度僅大部分功率。此區域較窄,寬度僅0.020.020.20.2 。p設切削層中某點設切削層中某點P向切削刃逼近,到向切削刃逼近,到1點時切應點時切應力達到材料力達到材料剪切屈服強度剪切屈服強度 s( = s),),1點向前點向前移動的同時,也沿移動的同時,也沿剪切方向滑移剪切方向滑移,其合成運動軌,其合成運動軌跡從跡從1點運動到點運動到2點而不是點而不是2 點,點,22是滑移

7、距離是滑移距離pP點繼續逼近刀刃,由于硬化現象,剪應力增大,點繼續逼近刀刃,由于硬化現象,剪應力增大,因此因此P點經過點經過1234,到達,到達4點時剪切滑移結點時剪切滑移結束,沿平行前刀面方向流出成為切屑。束,沿平行前刀面方向流出成為切屑。第第I變形區內金屬的剪切變形變形區內金屬的剪切變形位位 置置P12(3)44以后以后應力狀態應力狀態 s s無剪應力無剪應力流動方向流動方向切削速度切削速度v合成運動合成運動合成運動合成運動合成運動合成運動前刀面前刀面區區 域域切削層金屬切削層金屬第一變形區第一變形區切屑切屑v金屬在第一變形區滑移過程金屬在第一變形區滑移過程p切削層金屬是在切削層金屬是在A

8、OM區內通過剪應力產生滑移區內通過剪應力產生滑移變成切屑變成切屑 (Chip) 的。的。 AOM區叫做第一變形區。區叫做第一變形區。p OA線叫始滑移線,線叫始滑移線,OM線叫終滑移線。線叫終滑移線。 p其特征是晶粒的剪切滑移,伴隨產生加工硬化。其特征是晶粒的剪切滑移,伴隨產生加工硬化。p晶粒滑移:切削層金屬的變形,從晶粒滑移:切削層金屬的變形,從晶體結構晶體結構看,看,就是沿晶格中晶面的滑移。就是沿晶格中晶面的滑移。p在 一 般 速 度 范 圍 內 , 第 一 變 形 區 寬 度 僅在 一 般 速 度 范 圍 內 , 第 一 變 形 區 寬 度 僅0.2 0.02mm,所以可看成一個面,所以

9、可看成一個面即剪切面即剪切面。剪切面與切削速度剪切面與切削速度之夾角叫之夾角叫剪切角剪切角,以以 表示。表示。刀具刀具切屑切屑晶粒滑移示意圖 滑移與晶粒伸長p 假定金屬晶粒為圓形,受剪應力后晶格中假定金屬晶粒為圓形,受剪應力后晶格中晶面滑晶面滑移移,粒變,粒變橢圓形橢圓形,AB變為長軸變為長軸A B ;隨剪應力增大,;隨剪應力增大,晶格纖維化,晶格纖維化,A B 成為纖維化方向成為纖維化方向 。p 纖維化方向纖維化方向與與晶粒滑移方向晶粒滑移方向不一致,它們成一不一致,它們成一 (凱帕)角。凱帕)角。 卡片模型卡片模型 切削層金屬就象一摞卡片,在刀具作用下受剪應切削層金屬就象一摞卡片,在刀具作

10、用下受剪應力后力后沿卡片間滑移沿卡片間滑移而成為切屑。滑移方向就是而成為切屑。滑移方向就是剪剪切面方向切面方向。卡片模型第第變形區:變形區:刀刀屑接觸區屑接觸區切屑沿前刀面流出時受到擠壓和摩擦,使靠近前切屑沿前刀面流出時受到擠壓和摩擦,使靠近前刀面的晶粒進一步剪切滑移。刀面的晶粒進一步剪切滑移。特征是晶粒剪切滑移劇烈呈纖維化,纖維化方向特征是晶粒剪切滑移劇烈呈纖維化,纖維化方向平行前刀面,有時有滯流層。平行前刀面,有時有滯流層。切屑與前刀面的壓力很大,高達切屑與前刀面的壓力很大,高達23GPa,由此,由此摩擦產生的熱量也使切屑與刀具面溫度上升到幾百摩擦產生的熱量也使切屑與刀具面溫度上升到幾百度

11、的高溫,切屑底部與刀具前刀面發生粘結現象。度的高溫,切屑底部與刀具前刀面發生粘結現象。第第II變形區內金屬的擠壓變形變形區內金屬的擠壓變形 切屑沿前刀面排出時進一步受到前刀面的擠壓和切屑沿前刀面排出時進一步受到前刀面的擠壓和摩擦,使靠近前刀面的金屬纖維化,基本與前刀面平摩擦,使靠近前刀面的金屬纖維化,基本與前刀面平行。行。第第變形區:變形區:刀刀工接觸區。工接觸區。已加工表面受到刀具刃口鈍圓和后刀面擠壓和摩已加工表面受到刀具刃口鈍圓和后刀面擠壓和摩擦,晶粒進一步剪切滑移。擦,晶粒進一步剪切滑移。有時也呈纖維化,其方向平行已加工表面,也產有時也呈纖維化,其方向平行已加工表面,也產生加工硬化和回彈

12、現象。生加工硬化和回彈現象。三個變形區匯集在切削刃附近,應力集中而又復三個變形區匯集在切削刃附近,應力集中而又復雜。三個變形區內的變形又相互影響。雜。三個變形區內的變形又相互影響。 金屬切削過程是被切金屬層在刀刃和前刀面的金屬切削過程是被切金屬層在刀刃和前刀面的作用下,經過擠壓和滑移變成切屑作用下,經過擠壓和滑移變成切屑(Chip)的過程。的過程。 切屑從形態、尺寸、顏色以至硬度都反映了被切屑從形態、尺寸、顏色以至硬度都反映了被加工材料和切削條件對滑移的影響。加工材料和切削條件對滑移的影響。 研究切屑的形態不僅在生產實踐上具有重要意研究切屑的形態不僅在生產實踐上具有重要意義(切屑處理),而且在

13、理論上也有重要意義。義(切屑處理),而且在理論上也有重要意義。切屑變形規律是切削過程中諸如切屑變形規律是切削過程中諸如切削力、切削切削力、切削熱和切削溫度、刀具磨損等規律熱和切削溫度、刀具磨損等規律的重要理論基的重要理論基礎。礎。二、切屑類型二、切屑類型帶狀帶狀 擠裂擠裂 單元單元 崩碎崩碎由于不同工件材料和切削條件,切屑形態不由于不同工件材料和切削條件,切屑形態不同,常見的切屑有四種類型。前三種為同,常見的切屑有四種類型。前三種為切削塑切削塑性材料性材料的切屑,最后一種為切削的切屑,最后一種為切削脆性材料脆性材料的切的切屑。屑。1 1、帶狀切屑、帶狀切屑 最常見。最常見。 內側表面光滑,外側

14、表面呈毛茸狀,用顯微鏡觀察內側表面光滑,外側表面呈毛茸狀,用顯微鏡觀察可見到有均勻整齊的剪切裂紋。被切材料在經過終可見到有均勻整齊的剪切裂紋。被切材料在經過終滑移線時剪應力未超過材料的破裂強度滑移線時剪應力未超過材料的破裂強度 通常加工通常加工塑性金屬材料,切削厚度較小,切削速度塑性金屬材料,切削厚度較小,切削速度較高,刀具前角較大較高,刀具前角較大時得到。時得到。 切削力波動很小,切削過程平穩,已加工表面粗糙切削力波動很小,切削過程平穩,已加工表面粗糙度較小。度較小。2 2、擠裂切屑、擠裂切屑 外側面呈鋸齒狀,內側面有時有裂紋外側面呈鋸齒狀,內側面有時有裂紋 加工塑性金屬材料,加工塑性金屬材

15、料,切削厚度較大,切削速切削厚度較大,切削速度較低,刀具前角較小度較低,刀具前角較小時得到。加工硬化較時得到。加工硬化較大,在局部剪應力超過破裂強度。大,在局部剪應力超過破裂強度。 切削力波動較大,切削過程產生一定的振動,切削力波動較大,切削過程產生一定的振動,已加工表面較粗糙。已加工表面較粗糙。 3 3、單元切屑、單元切屑 在擠裂切屑的基礎上在擠裂切屑的基礎上切削厚度增大,切削速度、切削厚度增大,切削速度、前角減小前角減小,擠裂切屑的整個剪切面上的應力都,擠裂切屑的整個剪切面上的應力都超過了材料的破裂強度。使剪切裂紋進一步擴超過了材料的破裂強度。使剪切裂紋進一步擴展而斷裂成單元體。展而斷裂成

16、單元體。 生產中很少見到。生產中很少見到。 從從帶狀帶狀擠裂擠裂單元切屑單元切屑的變化:的變化:切削厚度切削厚度由小到大,切削速度和刀具前角由大到小由小到大,切削速度和刀具前角由大到小。 表面粗糙度隨切屑從單元向擠裂和帶狀形態表面粗糙度隨切屑從單元向擠裂和帶狀形態的轉變而逐步降低。的轉變而逐步降低。 掌握其變化規律,就可改變切屑形態以達控掌握其變化規律,就可改變切屑形態以達控制切屑(制切屑(卷屑、斷屑卷屑、斷屑)和改善)和改善已加工表面質已加工表面質量量的目的。的目的。4 4、崩碎切屑、崩碎切屑 切削切削脆性金屬材料脆性金屬材料如灰鑄鐵時得到的。如灰鑄鐵時得到的。 產生原因:材料受到產生原因:

17、材料受到拉應力已超過其抗拉強度拉應力已超過其抗拉強度。 切削力切削力波動波動甚大,有沖擊負荷,已加工表面甚大,有沖擊負荷,已加工表面凹凸凹凸不平不平。 改變切削條件,如改變切削條件,如大前角,大刃傾角,小切削厚大前角,大刃傾角,小切削厚度,高切削速度度,高切削速度,可得到針狀切屑或松散的帶狀,可得到針狀切屑或松散的帶狀切屑。此時切削過程平穩,已加工表面粗糙度較切屑。此時切削過程平穩,已加工表面粗糙度較小。小。 形成條件影響名稱簡圖形態變形帶狀,底面光滑,背面呈毛茸狀節狀,底面光滑有裂紋,背面呈鋸齒狀粒狀不規則塊狀顆粒剪切滑移尚未達到斷裂程度局部剪切應力達到斷裂強度剪切應力完全達到斷裂強度未經塑

18、性變形即被擠裂加工塑性材料,切削速度較高,進給量較小, 刀具前角較大加工塑性材料,切削速度較低,進給量較大, 刀具前角較小工件材料硬度較高,韌性較低,切削速度較低加工硬脆材料, 刀具前角較小切削過程平穩,表面粗糙度小, 妨礙切削工作,應設法斷屑切削過程欠平穩,表面粗糙度欠佳切削力波動較大,切削過程不平穩,表面粗糙度不佳切削力波動大,有沖擊,表面粗糙度惡劣,易崩刀帶狀切屑擠裂切屑單元切屑崩碎切屑表 切屑類型及形成條件帶狀切屑擠裂切屑節狀切屑崩碎切屑切屑形態照片p 剪切角剪切角 p 剪應變剪應變 p 變形系數變形系數 p 刀屑接觸長度刀屑接觸長度 L L三、變形程度的表示方法三、變形程度的表示方法

19、1、剪切角、剪切角 在相同切削條件下,在相同切削條件下,剪切角越大,剪切面積越小,剪切角越大,剪切面積越小,切屑厚度越小,變形越小切屑厚度越小,變形越小。 剪切角剪切角 可采用可采用快速落刀實驗快速落刀實驗獲得切屑根部照片再獲得切屑根部照片再測量得到,比較麻煩。測量得到,比較麻煩。?)( ?o 452、剪應變、剪應變 平行四邊形平行四邊形OHNM剪切變形為剪切變形為OGPM,按剪應變即相對滑移關按剪應變即相對滑移關系有系有 = s / y, 而而 s = NP, y = MK 故故 =NP / MK = (NK+KP) / MK = ctg + tg( - 0)剪切變形示意圖)cos(sinc

20、osoo變形系數求法3 3、變形系數、變形系數 (克賽)(克賽)由實驗和生產可知,切屑厚度由實驗和生產可知,切屑厚度 a achch 大大于切削層厚度于切削層厚度a ac c,切屑長度,切屑長度 l lchch 小于切小于切削層長度削層長度 l lc c。長度變形系數長度變形系數 L L切削層長度切削層長度l lc c與切與切屑長度屑長度l lchch之比之比 L L= l= lc c/ l/ lchch 厚度變形系數厚度變形系數 a a = a = achch/ a/ ac c忽略切屑寬度的變化,有忽略切屑寬度的變化,有 a a= = L L= = 大于大于1 1,值大表示切屑越厚越短,值大

21、表示切屑越厚越短,變形越大變形越大變形系數變形系數 能直觀反映切屑的變形程能直觀反映切屑的變形程度,且容易求得,生產中常用。度,且容易求得,生產中常用。圖3-4切削變形程度表示a) 切削層尺寸與切屑尺寸b) 前角、剪切角與切削變形關系? ?ooDchhDchchDhOMOMhhhhll變形系數變形系數 、剪切角、剪切角 和剪應變和剪應變 的關系的關系sin)cos(occhaa 以上是按純剪切觀點提出的,而切削過程是復以上是按純剪切觀點提出的,而切削過程是復雜的,既有剪切又有擠壓和摩擦的作用。雜的,既有剪切又有擠壓和摩擦的作用。 顯然以上理論有局限性。如顯然以上理論有局限性。如 =1時,時,a

22、ch=ac,似,似乎切屑沒有變形,但事實上切屑有相對滑移存在。乎切屑沒有變形,但事實上切屑有相對滑移存在。也只當也只當1.5時,時, 與與基本成正比。基本成正比。 oocos1sin22四、前面上的摩擦特點四、前面上的摩擦特點 根據前述,切屑沿前刀面流出時受到擠壓和摩擦根據前述,切屑沿前刀面流出時受到擠壓和摩擦,靠近前刀面的切屑底層進一步變成第二變形區。,靠近前刀面的切屑底層進一步變成第二變形區。特征:特征:切屑底層晶粒纖維化,流速減慢甚至會停滯在前切屑底層晶粒纖維化,流速減慢甚至會停滯在前刀面上刀面上切屑發生彎曲;切屑發生彎曲;刀刀屑接觸區溫度升高;屑接觸區溫度升高;第二變形區的擠壓和摩擦影

23、響切屑的流出,從而第二變形區的擠壓和摩擦影響切屑的流出,從而影響第一變形區金屬的變形,影響剪切角的大小。影響第一變形區金屬的變形,影響剪切角的大小。 粘結區:粘結區: 高溫高壓使切屑底層軟化,粘高溫高壓使切屑底層軟化,粘嵌在前刀面高低不平的凹坑中,形嵌在前刀面高低不平的凹坑中,形成長度為成長度為lfi的粘接區。切屑的粘接的粘接區。切屑的粘接層與上層金屬之間產生相對滑移,層與上層金屬之間產生相對滑移,其間的摩擦屬于內摩擦。其間的摩擦屬于內摩擦。 切屑與前刀面的摩擦 在高溫高壓作用下,切屑底層與前刀面發生沾接在高溫高壓作用下,切屑底層與前刀面發生沾接,切屑與前刀面之間既有外摩擦,也有內摩擦。,切屑

24、與前刀面之間既有外摩擦,也有內摩擦。滑動區:滑動區: 切屑在脫離前刀面之前,與前切屑在脫離前刀面之前,與前刀面只在一些突出點接觸,切屑與刀面只在一些突出點接觸,切屑與前刀面之間的摩擦屬于外摩擦。前刀面之間的摩擦屬于外摩擦。lfolfi圖3-6刀-屑面間接觸與粘結a) 刀-屑面間接觸b) 刀-屑面間粘結前刀面上的摩擦前刀面上的摩擦切屑與前刀面摩擦示意圖 切削塑性材料時切削塑性材料時刀刀屑屑接觸區的摩擦示意圖。可接觸區的摩擦示意圖。可見,見,刀刀屑屑接觸面分兩個區域:接觸面分兩個區域:粘結區和滑動區粘結區和滑動區。刀具前刀面的摩擦特性刀具前刀面的摩擦特性 , 法應力法應力 = s 剪應力剪應力 ,

25、 = O A B 刀具刀具OA 粘結區粘結區 AB 滑動區滑動區p OA粘結區(內摩擦區):摩擦系數是變化的粘結區(內摩擦區):摩擦系數是變化的p AB滑動區(外摩擦區):摩擦系數是常數滑動區(外摩擦區):摩擦系數是常數avsnfFFp粘結區粘結區內摩擦內摩擦p切塑性金屬時,切屑與前刀面間高溫切塑性金屬時,切屑與前刀面間高溫(幾百度幾百度)、高壓(高壓(2-3GPa)使切屑底部與前刀面間發生使切屑底部與前刀面間發生粘結,亦稱粘結,亦稱“冷焊冷焊”;p粘結區并非一般的外摩擦,而是粘結層金屬與粘結區并非一般的外摩擦,而是粘結層金屬與相鄰切屑較上層之間的相鄰切屑較上層之間的晶粒相對剪切滑移,屬晶粒相

26、對剪切滑移,屬內摩擦內摩擦。p單位切向力單位切向力 = 材料的剪切屈服極限材料的剪切屈服極限 s 滑動區滑動區外摩擦外摩擦p 單位切向力由單位切向力由 s 逐漸減小到逐漸減小到0。p 刀刀屑接觸面上正應力屑接觸面上正應力 在刀尖處最大,在刀尖處最大,逐漸減小到逐漸減小到0。影響前刀面摩擦系數的主要因素影響前刀面摩擦系數的主要因素p 工件材料:強度硬度增大,工件材料:強度硬度增大, 減小(減小(V不變時,溫不變時,溫度升高)度升高)p 切削厚度:切削厚度增大,正應力增大,切削厚度:切削厚度增大,正應力增大, 減小減小p 切削速度:切削速度: 低速,低速,V大,大, 越大;高越大;高速,速,V大,

27、大, 越越小小p 刀具前角:刀具前角: o 增大,正應力減小,增大,正應力減小, 越大越大avsnfFF v 切削速度:切削速度:在不同在不同v范圍,影響不同。范圍,影響不同。v低時,溫度較低,前刀面與切屑底層不易粘結。低時,溫度較低,前刀面與切屑底層不易粘結。粘結情況隨速度的增大而發展,使粘結情況隨速度的增大而發展,使 增大;增大;當當v超過一定值時,溫度升高,使材料塑性增大,流動超過一定值時,溫度升高,使材料塑性增大,流動應力減小,故應力減小,故 降低。降低。p 積屑瘤積屑瘤由于刀由于刀屑接觸面的摩擦,當切削速度不高屑接觸面的摩擦,當切削速度不高又形成連續切屑時,加工鋼料和其它塑性材料時,

28、常又形成連續切屑時,加工鋼料和其它塑性材料時,常常在刀刃處粘著剖面呈三角狀硬塊。硬度為工件硬度常在刀刃處粘著剖面呈三角狀硬塊。硬度為工件硬度的的2-32-3倍,這塊金屬被稱為積屑瘤。叫積屑瘤。倍,這塊金屬被稱為積屑瘤。叫積屑瘤。p 形成原因:形成原因: 高溫、高壓,粘結、冷焊高溫、高壓,粘結、冷焊五、積屑瘤五、積屑瘤 當金屬切削層從終滑移面流出時,受到刀具前當金屬切削層從終滑移面流出時,受到刀具前刀面的擠壓和摩擦,切屑與刀具前刀面接觸面溫度刀面的擠壓和摩擦,切屑與刀具前刀面接觸面溫度升高,擠壓力和溫度達到一定的程度時,就產生粘升高,擠壓力和溫度達到一定的程度時,就產生粘結現象,也就是常說的結現

29、象,也就是常說的“冷焊冷焊”。 切屑流過與刀具粘附的底層時,產生內摩擦,切屑流過與刀具粘附的底層時,產生內摩擦,這時底層上面金屬出現加工硬化,并與底層粘附在這時底層上面金屬出現加工硬化,并與底層粘附在一起,逐漸長大,成為積屑瘤。一起,逐漸長大,成為積屑瘤。 材料硬化指數愈大(塑性越高),愈易形成積材料硬化指數愈大(塑性越高),愈易形成積屑瘤。屑瘤。實驗證明:形成積屑瘤有一最佳切削溫度,此實驗證明:形成積屑瘤有一最佳切削溫度,此時積屑瘤高度時積屑瘤高度Hb最大,當溫度高于或低于此溫度最大,當溫度高于或低于此溫度時,積屑瘤高度皆減小。時,積屑瘤高度皆減小。積屑瘤高度與切削速度的關系如圖,實際也反積

30、屑瘤高度與切削速度的關系如圖,實際也反映了與溫度的關系。映了與溫度的關系。積屑瘤高度積屑瘤高度H Hb b與與v vc c的關系的關系圖3-8切削參數對積屑瘤的影響積屑瘤對金屬切削過程產生的影響積屑瘤對金屬切削過程產生的影響(1)實際刀具前角增大)實際刀具前角增大;(2)實際切削厚度增大;)實際切削厚度增大;(3)加工后表面粗糙度增大;)加工后表面粗糙度增大;(4)影響切削刀具的耐用度;)影響切削刀具的耐用度;1 1、實際刀具前角增大、實際刀具前角增大 刀具前角刀具前角o指前刀面與基面之間的夾角。由于積指前刀面與基面之間的夾角。由于積屑瘤的粘附,刀具前角增大了一個屑瘤的粘附,刀具前角增大了一個

31、b角度,如把角度,如把切屑瘤看成是刀具一部分的話,無疑實際刀具前切屑瘤看成是刀具一部分的話,無疑實際刀具前角增大角增大,現為現為o b 。 刀具前角增大可減小切削力,對切削過程有積極刀具前角增大可減小切削力,對切削過程有積極的作用。而且,切削瘤的高度的作用。而且,切削瘤的高度Hb 越大,實際刀具越大,實際刀具前角也越大,切削更容易。前角也越大,切削更容易。2 2、實際切削厚度增大、實際切削厚度增大 當切削瘤存在時,實際的金當切削瘤存在時,實際的金屬切削層厚度比無切削瘤時屬切削層厚度比無切削瘤時增加了一個增加了一個hD,顯然,這,顯然,這對工件切削尺寸的控制是不對工件切削尺寸的控制是不利的。利的

32、。 這個厚度這個厚度hD的增加并不是的增加并不是固定的,因為切削瘤在不停固定的,因為切削瘤在不停變化,它是一個變化,它是一個產生,長大,產生,長大,最后脫落的周期性變化過程,最后脫落的周期性變化過程,這樣可能在加工中產生振動。這樣可能在加工中產生振動。3 3、加工后表面粗糙度增大、加工后表面粗糙度增大 積屑瘤的變化不但是整體,而且積屑瘤本身也有積屑瘤的變化不但是整體,而且積屑瘤本身也有一個變化過程。積屑瘤的底部一般比較穩定,而一個變化過程。積屑瘤的底部一般比較穩定,而它的頂部極不穩定,經常會破裂,然后再形成。它的頂部極不穩定,經常會破裂,然后再形成。 破裂的一部分隨切屑排除,另一部分留在加工表

33、破裂的一部分隨切屑排除,另一部分留在加工表面上,使加工表面變得非常粗糙。可以看出,如面上,使加工表面變得非常粗糙。可以看出,如果想提高表面加工質量,必須控制積屑瘤的發生。果想提高表面加工質量,必須控制積屑瘤的發生。4 4、切削刀具對耐用度的影響、切削刀具對耐用度的影響 從積屑瘤在刀具上的粘附來看,積屑瘤應該從積屑瘤在刀具上的粘附來看,積屑瘤應該對刀具有保護作用,它代替刀具切削,減少對刀具有保護作用,它代替刀具切削,減少了刀具磨損。了刀具磨損。 積屑瘤的粘附是不穩定的,它會周期性的從積屑瘤的粘附是不穩定的,它會周期性的從刀具上脫落,當它脫落時,可能使刀具表面刀具上脫落,當它脫落時,可能使刀具表面

34、金屬剝落,從而使刀具磨損加大。對于硬質金屬剝落,從而使刀具磨損加大。對于硬質合金刀具這一點表現尤為明顯。合金刀具這一點表現尤為明顯。積屑瘤的作用積屑瘤的作用有利方面:有利方面:可增大實際前角,減少變形和切削力;可增大實際前角,減少變形和切削力;可保護切削刃、降低刀具磨損。可保護切削刃、降低刀具磨損。不利方面:不利方面:積屑瘤不穩定時(脫落時),有可能使脆性刀具顆積屑瘤不穩定時(脫落時),有可能使脆性刀具顆粒剝落,反而粒剝落,反而加劇刀具磨損加劇刀具磨損;產生積屑瘤后使切削厚度增大產生積屑瘤后使切削厚度增大 ac值,值,影響工件尺影響工件尺寸精度寸精度;當積屑瘤不穩定時,由于積屑瘤產生當積屑瘤不

35、穩定時,由于積屑瘤產生成長成長脫落脫落周期動態變化,周期動態變化,易引起振動易引起振動;脫落的積屑瘤碎片影響工件脫落的積屑瘤碎片影響工件表面粗糙度表面粗糙度,也易劃傷,也易劃傷刀具使刀具使耐用度降低。耐用度降低。抑制積屑瘤的措施抑制積屑瘤的措施(1)降低切削速度,使溫度降低到不易產生粘結)降低切削速度,使溫度降低到不易產生粘結現象;現象;(2)采用高速切削,使溫度高于積屑瘤消失的極采用高速切削,使溫度高于積屑瘤消失的極限溫度;限溫度;(3)調整刀具角度,增大刀具前角,減小刀)調整刀具角度,增大刀具前角,減小刀屑屑接觸壓力;接觸壓力;(4)更換切削液,使用潤滑性好的切削液和精研更換切削液,使用潤

36、滑性好的切削液和精研刀具表面,降低磨擦刀具表面,降低磨擦 ;(5)提高工件材料硬度,減小材料硬化指數。)提高工件材料硬度,減小材料硬化指數。 六、已加工表面變形和加工硬化六、已加工表面變形和加工硬化 刀刃鈍圓半徑刀刃鈍圓半徑 rn彈性恢復區彈性恢復區CD變形特征:變形特征:擠壓、摩擦與回彈擠壓、摩擦與回彈 金屬進入第一變形區金屬進入第一變形區時,晶粒因壓縮而變長,時,晶粒因壓縮而變長,因剪切滑移而傾斜。因剪切滑移而傾斜。 金屬層接近刀刃時,晶粒更為伸長,成為包圍在刀刃周圍的金屬層接近刀刃時,晶粒更為伸長,成為包圍在刀刃周圍的纖維層,最后在纖維層,最后在O點斷裂。點斷裂。 已加工表面的金屬纖維被

37、拉伸的又細又長,纖維方向平行于已加工表面的金屬纖維被拉伸的又細又長,纖維方向平行于已加工表面,金屬晶粒被破壞,發生了劇烈的塑性變形,產生已加工表面,金屬晶粒被破壞,發生了劇烈的塑性變形,產生加工硬化,表面殘余應力,稱之為加工變質層。加工硬化,表面殘余應力,稱之為加工變質層。經過嚴重塑性變形而使表經過嚴重塑性變形而使表面層硬度增高的現象稱為面層硬度增高的現象稱為加工硬化亦稱冷硬。加工硬化亦稱冷硬。 ?HHHN硬化程度的指標硬化程度的指標: :加工硬化程度加工硬化程度N N硬化層深度硬化層深度h hD DH H1 1是已加工表面顯微硬度,是已加工表面顯微硬度, H H是金屬材料基體顯微硬度是金屬材

38、料基體顯微硬度減輕硬化程度的措施:減輕硬化程度的措施:1)1)磨出鋒利的切削刃磨出鋒利的切削刃 2)2)增大前角或后角增大前角或后角 3)3)減小背吃刀量減小背吃刀量a ap p4)4)合理選用切削液合理選用切削液 七、影響切削變形的主要因素七、影響切削變形的主要因素1 1加工材料加工材料 強度強度 、硬度、硬度 刀刀- -屑面間正壓力屑面間正壓力 、平均正應力平均正應力avav 。 (3-3)(3-2)2前角前角o 前角前角o增大,楔角增大,楔角o減小,切削刃鈍圓弧半減小,切削刃鈍圓弧半徑徑rn減小,切屑流出阻力小,使摩擦系數減小,切屑流出阻力小,使摩擦系數減減小,剪切角小,剪切角增大,故切

39、削變形減小。增大,故切削變形減小。 前角前角o對剪切角對剪切角的影響的影響 3 3切削速度切削速度v vc c切削速度是通過切削溫度和積屑瘤影響切切削速度是通過切削溫度和積屑瘤影響切削變形的。削變形的。 切削速度對切削變形的影響切削速度對切削變形的影響 4 4進給量進給量f 當進給量增大時,切屑厚度當進給量增大時,切屑厚度hD與切屑厚度與切屑厚度hch增加,增加,使前面上正壓力使前面上正壓力Frn增大,使平均正應力增大,使平均正應力av增大,因增大,因此,摩擦系數此,摩擦系數減小和切屑厚度壓縮比減小和切屑厚度壓縮比h 減小。減小。 進給量對切削變形的影響進給量對切削變形的影響 從前面從前面第一

40、和第二變形區第一和第二變形區的分析可知,的分析可知,變形和摩擦變形和摩擦是影響切削過程的關鍵。影響切屑變形的主要因素是影響切削過程的關鍵。影響切屑變形的主要因素可從以下四方面分析:可從以下四方面分析:工件材料、刀具參數、切削工件材料、刀具參數、切削速度和切削厚度速度和切削厚度第二節第二節 切削力切削力切削時作用在刀具上的力,由下列兩個方面組成:切削時作用在刀具上的力,由下列兩個方面組成: 變形區內產生的彈性變形抗力和塑性變形抗力變形區內產生的彈性變形抗力和塑性變形抗力 切屑、工件與刀具間的摩擦力。切屑、工件與刀具間的摩擦力。1 1、切削力的來源、切削力的來源2 2、合力、合力兩者作用在刀具上的

41、合力為兩者作用在刀具上的合力為F F 3 3、分力、分力切削力切削力F Fc c( (主切削力主切削力F Fz z)在主運動方向上的分力;在主運動方向上的分力;背向力背向力F Fp p( (切深抗力切深抗力F Fy y)在垂直于假定工作平面上分在垂直于假定工作平面上分力;力;進給力進給力F Ff f( (進給抗力進給抗力F Fx x)在進給運動方向上的分力。在進給運動方向上的分力。 222cfpFFFF(3-5)rDfrDpfpccDFFFFFFFFFFsin;cos22222 由實驗可知,車刀主偏角由實驗可知,車刀主偏角45 45 ,前角,前角1515,切削切削4545鋼,各個分力之間的比例

42、為:鋼,各個分力之間的比例為: 由此可見,主切削力是構成切削力的主要因素。由此可見,主切削力是構成切削力的主要因素。:1:(0.4 0.5):(0.3 0.4)cpfFFF 隨車刀材料、幾何參數、切削用量、工件材料隨車刀材料、幾何參數、切削用量、工件材料和車刀磨損等情況不同,和車刀磨損等情況不同,FxFx、FyFy和和FzFz之間的比例變之間的比例變化較大。化較大。二、切削力的實驗公式二、切削力的實驗公式 (一)切削力的測定原理(一)切削力的測定原理 1 1、電阻應變片式測力儀、電阻應變片式測力儀 在測力傳感器上在測力傳感器上粘粘貼電阻應變片。貼電阻應變片。 切削測力儀的彈性元件是由整體鋼材加

43、工成八角切削測力儀的彈性元件是由整體鋼材加工成八角狀結構,粘貼應變片并形成組橋。狀結構,粘貼應變片并形成組橋。 車削時進給抗力車削時進給抗力FxFx使八角環受到切向推力,切深使八角環受到切向推力,切深抗刀抗刀FyFy使八角環受到壓縮,主切削力使八角環受到壓縮,主切削力FzFz使八角環上面使八角環上面受拉伸下面受壓縮。受拉伸下面受壓縮。 對不同的受力情況,在八角環上適當地布置應變對不同的受力情況,在八角環上適當地布置應變片就可在相互極小干擾的情況下分別測出各個切削分片就可在相互極小干擾的情況下分別測出各個切削分力。力。應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產生的應變式傳感器是基于測量物體受力變形所

44、產生的應變的一種傳感器。應變的一種傳感器。 電阻應變片則是最常采用的傳感元件。一種能將電阻應變片則是最常采用的傳感元件。一種能將機械構件上應變的變化轉換為電阻變化的傳感元件。機械構件上應變的變化轉換為電阻變化的傳感元件。三向壓電石英晶體測力儀三向壓電石英晶體測力儀利用其壓電效應。利用其壓電效應。壓電晶體傳感器壓電晶體傳感器、壓電晶體測力儀壓電晶體測力儀、壓電晶體測力實壓電晶體測力實驗驗2 2、壓電晶體測力儀壓電晶體測力儀三向壓電石英晶體測力儀三向壓電石英晶體測力儀利用其壓電效應測力。利用其壓電效應測力。(二)切削力實驗公式(二)切削力實驗公式 F Fc c,F,Fp p、F Ff f各切削分力

45、,單位為各切削分力,單位為N N;C CFzFz、C CFpFp、C CFfFf公式中系數,根據加工條件由實驗確定;公式中系數,根據加工條件由實驗確定;x xF F、y yF F、n nF F表示各因素對切削力的影響程度指數;表示各因素對切削力的影響程度指數;K KFcFc、K KFpFp、K KFfFf不同加工條件對各切削分力的影響修正系數。不同加工條件對各切削分力的影響修正系數。 (3-6)FeFeFeFpFpFpFfFfFfCFeFcPCPFpFpPCFFfFfPCyxnyxnyxnfC avFKfC avFKfC avFK三、單位切削力三、單位切削力單位切削力是切削單位切削層面積所產生

46、單位切削力是切削單位切削層面積所產生的作用力。的作用力。 fakAkFpcDcc(3-7)四、切削功率四、切削功率主運動消耗的切削功率主運動消耗的切削功率Pc(Pc(單位為單位為kW)kW)應為:應為: F Fc c切削力,單位為切削力,單位為N N;v vc c切削速度,單位為切削速度,單位為m/minm/min。P Pc c切削功率,單位為切削功率,單位為kWkW。 (3-8)五、影響切削力的因素五、影響切削力的因素 (一)切削用量的影響(一)切削用量的影響 1背吃刀量背吃刀量ap與進給量與進給量f apAc成正比成正比,kc不變,不變,ap的的 指數約等于指數約等于1,因,因而切削力成正

47、比增加。而切削力成正比增加。fAc成正比成正比,但,但 kc略減小,略減小, f 的指數小于的指數小于1,因而,因而切削力增加但與切削力增加但與f 不成正比。不成正比。如果從切削力和切削功率來考慮,如果從切削力和切削功率來考慮,加大進給量比加大切削深度有利。加大進給量比加大切削深度有利。 1)在積屑瘤增長階段在積屑瘤增長階段隨隨v 積屑瘤高度積屑瘤高度變形程度變形程度,F 。2)在積屑瘤減小階段在積屑瘤減小階段 v變形程度變形程度,F 。3)在無積屑瘤階段在無積屑瘤階段隨隨v ,F ,v中速后,中速后,溫度升高,摩擦系數溫度升高,摩擦系數變形程變形程度度F 。 2 2切削速度切削速度v vc

48、c速度速度v 對對F 的影響在無積的影響在無積屑瘤階段,屑瘤階段,v 變形程變形程度度 F 。(二)工件材料的影響(二)工件材料的影響(系數(系數C CF F 或單位切削力或單位切削力k kc c體現)體現)工件材料的強度、硬度、塑性和韌性越大,切削力越大。工件材料的強度、硬度、塑性和韌性越大,切削力越大。加工脆性金屬時,因變形和摩擦均較小,故切削速度對加工脆性金屬時,因變形和摩擦均較小,故切削速度對切削力影響不大。切削力影響不大。 ( (三三) )刀具幾何參數影響刀具幾何參數影響 1. 1. 前角前角0 0加工塑性材料時,加工塑性材料時,0 0 變形變形程度程度F F。加工脆性材料時,切削變

49、形很小,加工脆性材料時,切削變形很小, 0 0對對 F F 影響不顯著。影響不顯著。0 0 30300 0對對 F F 影響不顯著。影響不顯著。2. 2. 主偏角主偏角r r的影響的影響(1 1)r r對對F Fc c影響較小,影響較小, 影響程度不超過影響程度不超過10%10% r r在在60607070之之 間時,間時,F Fc c最小。最小。(2)r r對對F Fp p、 F Ff f影響較大影響較大 F Fp p F FD D coscosr r F Ff f F FD D sinsinr r F Fp p隨隨r r 增大而減小,增大而減小, F Ff f隨隨r r 增大而增大。增大而

50、增大。( (四四) )其它因素影響其它因素影響 1. 1. 刃傾角刃傾角s s的影響的影響(1 1)s s對對F Fc c影響很小。影響很小。(2)s s對對F Fp p、 F Ff f影響較大影響較大 F Fp p隨隨s s增大而減小,增大而減小, F Ff f隨隨s s增大而增大增大而增大2.刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑r的影響的影響(1 1)r r對對F Fc c影響很小;影響很小;(2 2)F Fp p隨隨 r r增大而增大;增大而增大; F Ff f隨隨 r r增大而減小。增大而減小。r r增大相當于增大相當于r r減小的影響減小的影響 刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑r切削刃圓弧部分的長度切削

51、刃圓弧部分的長度切削切削變形變形切削力切削力。 此外,此外,r增大,整個主切削刃上各點主偏角的平均增大,整個主切削刃上各點主偏角的平均值減小,從而使值減小,從而使Fy增大、增大、Fx減小。減小。3 3刀具磨損刀具磨損 刀具的切削刃及后刀面產生磨損后,會使切刀具的切削刃及后刀面產生磨損后,會使切削時摩擦和擠壓加劇,故使切削力削時摩擦和擠壓加劇,故使切削力F Fc c和和F Fp p增大。增大。 4 4切削液切削液切削液潤滑作用越好,力減小越顯著,低速時更切削液潤滑作用越好,力減小越顯著,低速時更突出。突出。 5 5刀具材料刀具材料 各種刀具材料對切削力的影響,是通過刀具各種刀具材料對切削力的影響

52、,是通過刀具材料與工件之間的親和力、摩擦力和磨損等因素材料與工件之間的親和力、摩擦力和磨損等因素決定的。按立方氮化硼、陶瓷、涂層、硬質合金決定的。按立方氮化硼、陶瓷、涂層、硬質合金、高速鋼順序,切削力依次增大。、高速鋼順序,切削力依次增大。 查表查表3-13-1,表,表3-23-2。一、一、 切削熱的來源與傳散切削熱的來源與傳散 切削熱來源于切削層發生切削熱來源于切削層發生彈性變形彈性變形、塑性變形塑性變形所消耗的能量和切所消耗的能量和切屑屑與前刀面、工件與前刀面、工件與與后刀面后刀面之之間間摩擦摩擦所所產生的熱產生的熱; 切削過程中切削過程中三個變形區就是三個發熱區三個變形區就是三個發熱區。

53、第三節第三節 切削熱與切削溫度切削熱與切削溫度切削熱的傳散切削熱的傳散Q切削熱切削熱Qt刀具刀具Qw工件工件Qc切屑切屑Qm介質介質Q屑屑占占5086、Q刀刀占占1040、Q工工占占39、 Q介介占占l 切削熱的傳散切削熱的傳散 切削熱傳散比例不同,一般切屑帶走的熱量最多,切削熱傳散比例不同,一般切屑帶走的熱量最多,工件次之,刀具中較少,周圍介質中最少。工件次之,刀具中較少,周圍介質中最少。傳散比例與切削速度有關,提高切削速度切屑帶走傳散比例與切削速度有關,提高切削速度切屑帶走的熱量增多,傳入工件和刀具的熱量減少。的熱量增多,傳入工件和刀具的熱量減少。二、切削溫度測定原理和切削溫度分布二、切削

54、溫度測定原理和切削溫度分布(一)切削溫度測定原理一)切削溫度測定原理 1自然熱電偶自然熱電偶法法(1 1)利用不同化)利用不同化學成分的工件和刀學成分的工件和刀具材料組成熱電偶;具材料組成熱電偶;(2 2)兩極分別與)兩極分別與機床絕緣,構成熱機床絕緣,構成熱點回路;點回路;(3 3)根據溫差電)根據溫差電動勢測定刀具溫度。動勢測定刀具溫度。2 2、人工熱電偶法、人工熱電偶法兩條不同化學成分材料的導線組成熱電偶。兩條不同化學成分材料的導線組成熱電偶。3 3、紅外線法、紅外線法紅外熱成像測溫。紅外熱成像測溫。紅外熱成像測溫紅外熱成像測溫(二)切削溫度分布(二)切削溫度分布 溫度分布規律溫度分布規

55、律 :1)刀)刀-屑接觸面間摩擦大,屑接觸面間摩擦大,熱量不易傳散,故溫度值熱量不易傳散,故溫度值最高。最高。 2)切削區域的最高溫度點在前面上近切削刃處)切削區域的最高溫度點在前面上近切削刃處,在離切削刃,在離切削刃1mm處的最高溫度約處的最高溫度約900,因,因為在該處熱量集中,壓力高。在后面上離切削為在該處熱量集中,壓力高。在后面上離切削刃約刃約0.3mm處的最高溫度為處的最高溫度為700;3)切屑帶走熱量最多,切屑上平均溫度高于刀)切屑帶走熱量最多,切屑上平均溫度高于刀具和工件上的平均溫度,因切屑剪切面上塑性具和工件上的平均溫度,因切屑剪切面上塑性變形嚴重,其上各點剪切變形功大致相同。

56、各變形嚴重,其上各點剪切變形功大致相同。各點溫度值也較接近。工件切削層中最高溫度在點溫度值也較接近。工件切削層中最高溫度在近切削刃處,它的平均溫度較刀具上最高溫度近切削刃處,它的平均溫度較刀具上最高溫度點低點低23倍。倍。三、影響切削溫度的主要因素三、影響切削溫度的主要因素 切削切削溫度實驗公式:溫度實驗公式:afvCxyzpc分別為的 、 、 指數。Cvcfapxyz,vcfap式中:刀具與切屑接觸平均溫度;切削溫度系數;切削速度(m/min);進給量(mm/r);背吃刀量(mm); 用高速鋼或硬質合金刀具切削中碳鋼時,公式用高速鋼或硬質合金刀具切削中碳鋼時,公式中的系數和指數值參見下表。中

57、的系數和指數值參見下表。(1)前角)前角對切削溫度的影響對切削溫度的影響(2)主偏角)主偏角對切削溫度的影響對切削溫度的影響o1、切削用量對切削溫度的影響、切削用量對切削溫度的影響切削速度、背吃刀量和進給量。切削速度、背吃刀量和進給量。2刀具幾何參數對切削溫度的影響刀具幾何參數對切削溫度的影響3工件材料對切削溫度的影響工件材料對切削溫度的影響強度和硬度強度和硬度,切削熱,切削熱;導熱系數;導熱系數,切削溫度,切削溫度4刀具磨損對切削溫度的影響刀具磨損對切削溫度的影響切削刃磨鈍,切屑變形切削刃磨鈍,切屑變形,摩擦摩擦,切削溫度,切削溫度5切削液對切削溫度的影響切削液對切削溫度的影響切削液切削液,

58、切削溫度,切削溫度r切削速度切削速度 切削溫度切削溫度 增加最顯著,但增加最顯著,但不成正比。不成正比。1)切削速度的影響)切削速度的影響 Pm= Fz * V ,切屑流速加快,摩擦加劇,切屑流速加快,摩擦加劇 ,故不正比增加。故不正比增加。2)進給量進給量 進給量進給量的增大的增大 ,切削溫度切削溫度上升。上升。 但但切削切削溫度隨溫度隨進給量增大而升高的幅度不如進給量增大而升高的幅度不如切削速度切削速度那樣那樣顯著。顯著。 3)切削深度)切削深度雖然隨著切削深度的增加,切削溫度也有所雖然隨著切削深度的增加,切削溫度也有所增加,但是切削深度增加,但是切削深度ap對切削溫度的影響很小對切削溫度

59、的影響很小 。影響程度規律是:影響程度規律是:切削速度切削速度vc增加增加1倍,切削溫度約增倍,切削溫度約增32;進給量增加進給量增加1倍,切削溫度增加倍,切削溫度增加18;背吃刀量增加背吃刀量增加1倍,切削溫度增加倍,切削溫度增加7。綜上所述,對切削溫度綜上所述,對切削溫度的影響程度的影響程度Vfap。 從從以提高刀具耐用度看,在機床允許條件以提高刀具耐用度看,在機床允許條件下,選大的背吃刀量下,選大的背吃刀量ap和進給量和進給量f比選大的切削比選大的切削速度速度V有利有利 。 2工件材料工件材料強度、硬度、強度、硬度、塑性和韌性越大,塑性和韌性越大,切削力越大,切切削力越大,切削溫度升高。

60、削溫度升高。導熱率大,導熱率大,散熱快,溫度下散熱快,溫度下降降.3刀具幾何參數刀具幾何參數 1)前角)前角o 的影響的影響o 變形程度變形程度摩擦熱摩擦熱 。但但o 20時,因散時,因散熱面積熱面積,對,對的影響的影響減小。減小。2) 主偏角主偏角r的影響的影響r ,切削刃工作長度切削刃工作長度 刀尖角減小刀尖角減小,散熱面積散熱面積 2)刀具磨損的影響刀具磨損的影響刀具磨損的影響刀具磨損的影響4切削液切削液澆切削液對切澆切削液對切削溫度削溫度刀具磨刀具磨損損 加工質量加工質量有有明顯效果。明顯效果。熱導率比熱容熱導率比熱容和流量越大,本和流量越大,本身溫度越低冷卻身溫度越低冷卻效果越顯著。

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