切削加工工藝課件(編輯修改稿)
2025-03-13 12:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 切削過程中 ， 刀具對工件所施加的力稱為切削 力 。 來源 于兩個方面： ?被切材料層因彈性變形和塑性變形而產(chǎn)生的變 形抗力 — P變 ； ?刀具前刀面與切屑之間 、 后刀面與工件過渡表面之間相對運動而產(chǎn)生的摩擦阻力 — P摩 。 ?總切削力 F 是一個空間矢量 ， 其大小和方向隨切削條件而變化 。 可分解為 三個互相垂直的分力 。 ? 三個分力 ? 主切削力 Fc 總切削力 F在主運動方向上的分力。 它垂直于工作基面， 與切削速度方向平行， 故又稱 切向力 。 ?消耗機(jī)床總功率 的 95％ 以上 ， 是計算切削功率和車刀強(qiáng)度 、 確定機(jī)床動力的 主要依據(jù) 。 ? 背向力 Fp 總切削力 F在垂直于工作平面方向 上的分力。 它投影在工作基面上， 并與工件軸線垂直， 故又稱 徑向力 。 ?它一般不消耗機(jī)床功率 ， 但易使工件變形 、 振動 ， 是影響工件加工質(zhì)量的主要分力 。 ? 進(jìn)給力 Ff 總切削力 F在進(jìn)給運動方向上的分力， 它投影在工作基面上， 并與工件軸線平行， 故又稱 軸向力 。 ?只消耗機(jī)床功率的 1％ ～ 5％ ， 是機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度與剛度設(shè)計的主要依據(jù) 。 ?關(guān)系： F = Fc 2﹢ Fp 2﹢ Ff 2 Fp = ( ～ ) Fc Ff = ( ～ ) Fc ?影響因素： ? 工件材料 的硬度和強(qiáng)度愈高 ， 則變形抗力愈大 ， 因此切削力愈大 。 ? 切削用量 中對切削力影響最大的是背吃刀量 ， 其次是進(jìn)給量 ， 而切削速度影響最小 。 ? 刀具前角 增大 ， 被切金屬的變形減小 ， 故切削力減小 。 此外 ， 刀具的主偏角和刃傾角的大小 、 刀具的安裝與磨損及冷卻潤滑狀況等對切削力大小和各分力間的比例都存在程度不同的影響 。 背向力 Fp方向運動速度為零 （ 不做功 ） ， 進(jìn)給 力 Ff 很小 ， 往往忽略不計 ， 切削功率 ： Pm = Fc vc 10 3 ( KW ) 式中 ， vc —— 切削速度 ， m /s。 機(jī)床 電動機(jī)功率 為： Pe ≥ Pm / ? 式中 ， ? —— 機(jī)床傳動效率 ， 一般取 ～ 。 ?切削層金屬彈性變形和塑性變形 Q變 ?刀具前刀面與切屑 ,后刀面與工件之間的摩擦Q摩 ?散熱比例 中等速度車削鋼件時 : (大約 ) 切屑帶走 50％～ 86％ , 傳入工件 9％～ 3％ , 傳入刀具 40％～ 10％ , 散入空氣 1% （鉆削：見書） ? 影響 (傳入切屑和空氣的熱量無影響 ) 傳入工件和刀具的熱量 : ? 使工件升溫變形 ,產(chǎn)生尺寸、形狀誤差 ,精度 ↓ ? “燒傷”工件表面 ,表面質(zhì)量 ↓ ? 刀具局部溫度 ↑ 硬度 ↓, 加速 磨損 (導(dǎo)致工件質(zhì)量 ↓) 2. 切削溫度 切削溫度是指工件、刀具和切屑三者接觸表面 上的平均溫度。 是產(chǎn)生和傳散切削熱綜合作用的結(jié)果。 ⑴ 工件材料 工件材料的強(qiáng)度 、 硬度越高 ， 切削溫度也就越高 。 材料的導(dǎo)熱性好 ， 可使切削溫度降低 。 ⑵ 切削用量 加大切削用量會使切削溫度升高 。 切削用量中對切削溫度影響最大的是切削速度 ， 其次是進(jìn)給量 ,而背吃刀量的影響最小 。 ⑶刀具角度 刀具的前角增大，切削層變形小，切削溫度降低。 ⑷ 切削液 使用適當(dāng)?shù)那邢饕嚎擅黠@降低切削溫度 。 ⑴刀具磨損的形式 ?前刀面磨損 高速、大厚度塑性材料 KT表示 ?后刀面磨損 脆性、小厚度塑性材料 VB表示 ?前后刀面同時磨損 ⑵ 刀具磨損的過程 刀具后面磨損量 VB與切削時間之間的磨損曲線。分為三個階段： ?AB段 初期磨損 ?BC段 正常磨損 ?CD段 劇烈磨損 刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)是指刀具允許的最大磨損量 ， 通常以主后面中間部分平均磨損量 VB作為 磨 鈍標(biāo)準(zhǔn) 。 刀具壽命是指一把新刀由開始切削到報廢為止的總切削時間 ， 用 t 表示 。 顯然 ， 刀具耐用
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1