機(jī)械工藝制造基礎(chǔ)課程切削原理(編輯修改稿)
2025-04-15 16:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 對(duì)的表 面 . ： 刀具上 與 工件的已加工表面相對(duì)的表面 . ： 前刀面與主后刀面的交線，切削工作 . E. 副切削刃： 前 刀面 與副后刀面的交線，部分切削工作 . ： 主 切削 刃與副 切削 刃交點(diǎn)，過(guò)渡圓弧 . 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 2 車(chē)刀切削部分的幾何參數(shù) 刀具標(biāo)注角度坐標(biāo)系 主切削刃 主后刀面 前刀面 副切削刃 主剖面 Po A 1） 基面 Pr ： 通過(guò)切削刃選定點(diǎn)與主運(yùn)動(dòng)方向垂直的平面 。 基面與刀具底面平行 。 切削平面 Ps 基面 Pr 車(chē)刀主剖面坐標(biāo)系 2） 切削平面 Ps： 通過(guò)切削刃選定點(diǎn)與主切削刃相切且垂直于基面 Pr的平面 。 3） 主剖面 Po： 通過(guò)切削刃選定點(diǎn)垂直于基面 Pr和切削平面 Ps的平面 。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 1） 前角 γo ? 在主剖面內(nèi)測(cè)量 ， 是前刀面與基面的夾角 。 ?γo影響切削難易程度。 增大前角可使刀具鋒利 ， 切削輕快 。 但前角過(guò)大 ， 刀刃和刀尖強(qiáng)度下降 ， 刀具導(dǎo)熱體積減小 ， 影響刀具壽命 。 A κ r ′ A 向 f 車(chē)刀的主要角度 γ 0 γ ′ 0 α ′ 0 α 0 κ r ε r λ s 刀具標(biāo)注角度 ? 用硬質(zhì)合金車(chē)刀切削鋼件， γo取 10～20176。 ；切削灰鑄鐵， γo取 5～ 15176。 ；切削鋁及鋁臺(tái)金， γo取 25～ 35176。 ；切削高強(qiáng)度鋼， γo取 5～ 10176。 。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) A κ r ′ A 向 f 車(chē)刀的主要角度 γ 0 γ ′ 0 α ′ 0 α 0 κ r ε r λ s 2）后角 αo ? 后角 αo在主剖面內(nèi)測(cè)量 ， 是主后刀面與切削平面的夾角 。 ? 后角的作用是為了減小主后刀面與工件加工表面之間的摩擦以及主后刀面的磨損。 但后角過(guò)大，刀刃強(qiáng)度下降，刀具導(dǎo)熱體積減小，反而會(huì)加快主后刀面的磨損。 ? 粗加工和承受沖擊載荷的刀具，為了使刀刃有足夠強(qiáng)度，后角可選小些，一般為 4176。 ～ 6176。 ；精加工時(shí)切深較小，為保證加工的表面質(zhì)量，后角可選大一些，一般為 8176。 ～ 12176。 。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) ? 主偏角應(yīng)根據(jù)加工對(duì)象正確選取，車(chē)刀常用的主偏角有 45176。 、 60176。 、75176。 、 90176。 幾種。 3） 主偏角 κr ?κr的大小影響刀具壽命 。 減小主偏角 ， 主刃參加切削的長(zhǎng)度增加 ，負(fù)荷減輕 ， 同時(shí)加強(qiáng)了刀尖 ， 增大了散熱面積， 使刀具壽命提高 。 ?κr的大小還影響切削分力 。 減小主偏角使吃刀抗力增大 ， 當(dāng)加工剛性較弱的工件時(shí) ， 易引起工件變形和振動(dòng) 。 A κ r ′ A 向 f 車(chē)刀的主要角度 γ 0 γ ′ 0 α ′ 0 α 0 κ r ε r λ s 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) κ r ′ A A 向 f 車(chē)刀的主要角度 γ 0 γ ′ 0 α ′ 0 α 0 κ r ε r λ s 4） 副偏角 κr′ ? 副偏角的作用是為了減小副切削刃與工件已加工表面之間的摩擦 ，以防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。 副偏角的大小影響刀尖強(qiáng)度和表面粗糙度 。 ? 在切深 、 進(jìn)給量和主偏角相同的情況下 ， 減小副偏角可使殘留面積減小 ， 表面粗糙度降低 。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) a） b） c） 刃傾角對(duì)排屑方向的影響 5） 刃傾角 λs—— 切削平面內(nèi)測(cè)量 ， 是主切削刃與基面的夾角 。 當(dāng)?shù)都馐乔邢魅凶罡唿c(diǎn)時(shí) ,λs定為正值；反之為負(fù) 。 ? λs影響刀尖強(qiáng)度和切屑流動(dòng)方向 。 粗加工時(shí)為增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度 ， λs常取負(fù)值；精加工時(shí)為防止切屑劃傷已加工表面 ， λs常取正值或零 。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 3. 刀具工作角度 ◆ 刀具安裝對(duì)工作角度的影響 車(chē)刀安裝高度對(duì)工作角度的影響 γre=γr α0e=α0 a） α 0e＜ α0 b） α 0e＞ α0 c） γ re＜ γr γ re＞ γr 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) ?車(chē)刀的結(jié)構(gòu)形式有：整體式、焊接式、機(jī)夾重磨式、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片式。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 金屬切削加工的基礎(chǔ)理論 切削過(guò)程及切屑種類(lèi) 彈性變形 塑性變形 被擠裂 沿前刀面流出成為切屑 α α α 圖 413 切屑形成過(guò)程 a b c 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) ? 切屑的形成與切離過(guò)程 ， 是切削層受到刀具前刀面的擠壓而產(chǎn)生以滑移為主的塑性變形過(guò)程 。 F A B O M 45176。 a）正擠壓 F A B O M 45176。 b）偏擠壓 O M F c）切削 ? 正擠壓： 金屬材料受擠壓時(shí) ， 最大剪應(yīng)力方向與作用力方向約成 45176。 ? 偏擠壓： 金屬材料一部分受擠壓時(shí)， OB線以下金屬由于母體阻礙 ， 不能沿 AB線滑移 ， 而只能沿 OM線滑移 ? 切削： 與偏擠壓情況類(lèi)似 。 彈性變形 →剪切應(yīng)力增大 ， 達(dá)到屈服點(diǎn) →產(chǎn)生塑性變形 ， 沿 OM線滑移 →剪切應(yīng)力與滑移量繼續(xù)增大 ， 達(dá)到斷裂強(qiáng)度→切屑與母體脫離 。 金屬擠壓與切削比較 擠壓與切削 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 圖 33 切屑根部金相照
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