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切(磨)削加工基本知識(shí)-機(jī)械工程師資格考試(編輯修改稿)

2025-02-14 18:56 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的影響特別大。 控制好切削溫度,是保證加工精度的有效措施。 2022/2/15 南京理工大學(xué) 20 (4) 影響切削溫度的因素 三個(gè)影響指數(shù) zθ> yθ> xθ,說(shuō)明切削速度 vc對(duì)切削溫度的影響最大( ?c 大,單位時(shí)間金屬切除量大,熱量產(chǎn)生大),其次是進(jìn)給量 f,背吃刀量 ap影響最小。 ① 切削用量 切削溫度與切削用量的關(guān)系式為 ② 工件材料 強(qiáng)度、硬度、塑性等 ↑→ 切削熱 ↑ → 切削溫度 ↑ 材料的導(dǎo)熱系數(shù) ↑→ 切削溫度 ↓ 2022/2/15 南京理工大學(xué) 21 (4) 影響切削溫度的因素 ④ 其它條件 切削液 刀具磨損 ③ 刀具幾何參數(shù) 影響較大的是 γ0 、 Kr γ0 ↑→ 塑性變形和摩擦 ↓→ 切削熱 ↓→ 切削溫度 ↓ ; 但 γ0不能太大,否則刀具切削部分的楔角過(guò)小,容熱、散熱體積減小,切削溫度反而上升。 Kr ↑→ 切削刃工作接觸長(zhǎng)度 ↓ ,切削寬度 bD↓ ,散熱條件變差,故切削溫度 ↑ 利用切削液的潤(rùn)滑功能降低摩擦系數(shù),減少切削熱的產(chǎn)生,也可利用它的冷卻功用吸收大量的切削熱,所以采用切削液是降低切削溫度的重要措施。 刀具主后面磨損時(shí),后角減小,后面與工件間摩擦加劇。刃口磨損時(shí),切屑形成過(guò)程的塑性變形加劇,使切削溫度增大。 2022/2/15 南京理工大學(xué) 22 ( 1)刀具磨損過(guò)程 刀具表面粗糙度大、單位面積壓力高時(shí),磨損快 磨損后切削溫度升高,磨損量急劇增加 2022/2/15 南京理工大學(xué) 23 ( 2)刀具磨損形式 切削脆性材料,切削塑性材料且 hD。 后刀面平均磨損寬度 VB 切削塑性材料且hD。 月牙洼最大深度 KT 切削塑性材料且hD=~ 后面磨損 前面磨損(月牙磨損) 前后面同時(shí)磨損 后刀面磨損對(duì)加工質(zhì)量影響最大,測(cè)量方便,通常以 VB來(lái)表示刀具磨損程度。 2022/2/15 南京理工大學(xué) 24 刀具的磨損形態(tài) 邊界磨損 —— 切削鋼料時(shí),常在主切削刃靠近工件外皮處以及刀尖處的后刀面上,磨出較深的溝紋,這就是邊界磨損;加工鑄、鍛等外皮粗糙的工件,也容易發(fā)生邊界磨損。 2022/2/15 南京理工大學(xué) 25 ( 3)刀具磨損的原因 切削時(shí),切屑、工件材料中含有一些碳化物、氮化物和氧化物等硬質(zhì)點(diǎn)以及積屑瘤碎片等,在刀具表面刻劃出溝紋,發(fā)生磨料磨損。 切削時(shí),切屑、工件與前、后刀面之間存在很大的壓力和強(qiáng)烈的摩擦,形成新鮮表面接觸而發(fā)生冷焊粘結(jié)。由于切屑在滑移過(guò)程中產(chǎn)生剪切破壞,帶走刀具材料,從而造成粘結(jié)磨損。 在切削高溫下,使工件與刀具材料中的合金元素在固態(tài)下相互擴(kuò)散臵換造成的刀具磨損。 多發(fā)生于硬質(zhì)合金刀具 2022/2/15 南京理工大學(xué) 26 ( 3)刀具磨損的原因 5. 相變磨損 4. 化學(xué)磨損 在一定溫度下,刀具材料與某些周圍介質(zhì)起化學(xué)作用,在刀具表面形成一層硬度較低的化合物,被切屑或工件擦掉而形成的磨損。 當(dāng)切削溫度達(dá)到或超過(guò)刀具材料的相變溫度時(shí),刀具材料中的金相組織將發(fā)生變化,硬度顯著下降,引起的刀具磨損。 —— 多發(fā)生于高速鋼刀具 磨料磨損、粘結(jié)磨損屬 機(jī)械摩擦磨損 擴(kuò)散磨損、化學(xué)磨損、相變磨損屬 熱效應(yīng)磨損 2022/2/15 南京理工大學(xué) 27 ( 4)刀具壽命 磨鈍標(biāo)準(zhǔn): 通常指刀具后刀面允許的最大磨損量 。 刀具壽命 T: 刀具開始切削 , 到磨損量達(dá)到刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)歷的總切削時(shí)間 。
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