數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)(完整版)
【正文】 和切削條件 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具幾何參數(shù)的選擇 — 后角的選擇 a. 后角的選擇與切削厚度的關(guān)系 當(dāng)切削厚度 hD（和進給量 f）較小時，切削刃要求鋒利，因而后角 αo應(yīng)取大些。 副后刀面 Aαˊ：與已加工表面相對的面 主切削刃：前刀面與主后刀面。 加工脆性材料時，切屑為碎狀，切屑與前刀面接觸短，切削力主要集中在切削刃附近，受沖擊時易產(chǎn)生崩刃，因此刀具前角相對塑性材料取得小些或取負(fù)值，以提高刀刃的強度。 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ?刀具幾何參數(shù)的選擇 — 后角的選擇 b. 后角的選擇與工件材料的關(guān)系 工件材料強度或硬度較高時，為加強切削刃，一般采用較小后角。 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削過程 ? 積屑瘤對切削過程的影響 （ 1）實際刀具前角增大 刀具前角增大可減小切削力，對切削過程有積極的作用。 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削過程 ? 切削力 刀具在切削過程中克服加工阻力所需的力 切削力主要由以下幾個方面產(chǎn)生： ① 克服被加工材料對彈性變形的抗力 ② 克服被加工材料對塑性變形的抗力 ③ 克服切屑對刀具前刀面的摩擦力和刀具后刀面對過渡表面和已加工表面間的摩擦力。 4. 導(dǎo)熱性 材料的導(dǎo)熱率越小，切削熱不易傳出，溫度高，道具磨損加劇，可切削性降低。 粗加工時：首先選擇背吃刀量大；再選擇大的進給量；最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳切削速度； 精加工時：根據(jù)余量選擇較小的背吃刀量，其次根據(jù)粗糙度選擇較小的進給量，最后根據(jù)刀具耐用度選擇較高的切削速度。 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 切削用量及切削液的選擇 ?切削用量的選擇 粗加工時，進給量主要考慮工藝系統(tǒng)所能承受的最大進給量，如機床進給機構(gòu)的強度，刀具強度與剛度，工件的裝夾剛度等。此類加工一般采用冷卻作用為主的切削液，如離子型切削液或 3％～ 5％乳化液。選用潤滑性能較好的切削液。另外還要考慮工件材料，刀尖圓弧半徑、切削速度等。切削加工一般分為粗加工、半精加工和精加工幾道工序，各工序有不同的選擇方法。 。 切削速度越高、切削厚度越大，則切削帶走的熱量熱多。 （ 2）實際切削厚度增大 （ 3）加工后表面粗糙度增大 （ 4）切削刀具的耐用度降低 切削穩(wěn)定時保護刀具，但是不穩(wěn)定時，切屑瘤的破裂可能使刀具顆粒剝落，加劇磨損。 選擇后角的原則是，在不產(chǎn)生摩擦的條件下，應(yīng)適當(dāng)減小后角。 總之，前角選擇的原則是在滿足刀具耐用度的前提下，盡量選取較大前角。右圖所示采用的是正交平面參考系，各參考面如下： 切削平面 Ps：過切削刃選定點與切削刃相切并垂直于基面的平面 正交平面 Po：過切削刃選定點同時垂直于切削平面和基面的平面 基面 Pr：過切削刃選定點平行或垂直刀具安裝面（或軸線）的平面 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具主要的標(biāo)注角度 前角 γo：在主切削刃選定點的正交平面 Po內(nèi)，前刀面與基面之間的夾角 后角 αo：在正交平面Po內(nèi)，主后刀面與基面之間的夾角 在正交平面中測量的角度還有楔角 βo=90（ γo+αo）度 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具主要的標(biāo)注角度 主偏角 κr：主切削刃在基面上的投影與進給方向的夾角 副偏角 κrˊ ：基平面中，副切削平面與進給運動反方向間的夾角 在基平面中測量的角度還有刀尖角 εr=180（ κr+κrˊ ）度 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具主要的標(biāo)注角度 刃傾角 λs：在切削平面 ps內(nèi)，主切削刃與基面 Pr的夾角 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具幾何參數(shù)的選擇 所謂刀具幾何參數(shù)的合理選擇是指在保證加工質(zhì)量的前提下，選擇能提高切削效率，降低生產(chǎn)成本，獲得最高刀具耐用度的刀具幾何參數(shù) 第 2章 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ) 金屬切削刀具 ? 刀具幾何參數(shù)的選擇 1. 前角的選擇 前角主要影響切削變形和切削力的大小以及刀具耐用度和加工表面的質(zhì)量 前角大：刀刃變鋒利，切削變形和摩擦小，故切削力小，切削熱低，加工表面質(zhì)量高，但是刀具的強度低耐用度下降。車刀后角的變化范圍比前角小，粗車時，切削厚度 hD較大，為保證切削刃強度，取較小后角， αo＝ 4o～ 8o；精車時，為保證加工表面質(zhì)量， αo＝ 8o～ 12o。如高速鋼前角可比
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