金屬切削的變形過程(2)-資料下載頁
2025-05-15 00:10本頁面
【正文】 崩碎 由于不同工件材料和切削條件，切屑形態(tài)不同，常見的切屑有四種類型。前三種為 切削塑性材料 的切屑，最后一種為切削 脆性材料 的切屑。 一、切屑種類 帶狀切屑 ? 最常見 。 ? 內(nèi)側(cè)表面光滑 ， 外側(cè)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(jīng)過終滑移線時(shí)剪應(yīng)力未超過材料的破裂強(qiáng)度 ? 通常加工 塑性金屬材料 ， 切削厚度較小 ， 切削速度較高 ， 刀具前角較大 時(shí)得到 。 ? 切削力波動(dòng)很小 ， 切削過程平穩(wěn) ， 已加工表面粗糙度較小 。 擠裂切屑 ? 外側(cè)面呈鋸齒狀 ， 內(nèi)側(cè)面有時(shí)有裂紋 ? 加工塑性金屬材料 ， 切削厚度較大 ， 切削速度較低 ，刀具前角較小 時(shí)得到 。 加工硬化較大 ， 在局部剪應(yīng)力超過破裂強(qiáng)度 。 ? 切削力波動(dòng)較大 ， 切削過程產(chǎn)生一定的振動(dòng) ， 已加工表面較粗糙 。 單元切屑 ? 在擠裂切屑的基礎(chǔ)上 切削厚度增大 ， 切削速度 、 前角減小 ， 擠裂切屑的整個(gè)剪切面上的應(yīng)力都超過了材料的破裂強(qiáng)度 。 使剪切裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展而斷裂成單元體 。 ? 生產(chǎn)中很少見到 。 ? 可見： ? 從 帶狀 ?擠裂 ?單元切屑 的變化： 切削厚度由小到大 ， 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(tài)的轉(zhuǎn)變而逐步降低 。 ? 掌握其變化規(guī)律 ， 就可改變切屑形態(tài)以達(dá)控制切屑（ 卷屑 、 斷屑 ） 和改善 已加工表面質(zhì)量 的目的 。 崩碎切屑 ? 切削 脆性金屬材料 如灰鑄鐵時(shí)得到的 。 ? 產(chǎn)生原因：材料受到 拉應(yīng)力已超過其抗拉強(qiáng)度 。 ? 切削力 波動(dòng) 甚大 ， 有沖擊負(fù)荷 ， 已加工表面 凹凸不平 。 ? 改變切削條件 ， 如 大前角 ， 大刃傾角 ， 小切削厚度 ， 高切削速度 ， 可得到針狀切屑或松散的帶狀切屑 。 此時(shí)切削過程平穩(wěn) ， 已加工表面粗糙度較小 。 形成條件 影響 名稱 簡圖 形態(tài) 變形 帶狀 ，底面光滑，背面呈毛茸狀 節(jié)狀 ，底面光滑有裂紋，背面呈鋸齒狀 粒狀 不規(guī)則 塊狀 顆粒 剪切滑移尚未達(dá)到斷裂程度 局部剪切應(yīng)力達(dá)到斷裂強(qiáng)度 剪切應(yīng)力完全達(dá)到斷裂強(qiáng)度 未經(jīng)塑性變形即被擠裂 加工塑性材料，切削速度較高，進(jìn)給量較小， 刀具前角較大 加工塑性材料，切削速度較低，進(jìn)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(wěn)，表面粗糙度小， 妨礙切削工作，應(yīng)設(shè)法斷屑 切削過程欠平穩(wěn)，表面粗糙度欠佳 切削力波動(dòng)較大，切削過程不平穩(wěn)，表面粗糙度不佳 切削力波動(dòng)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 31 切屑類型及形成條件 切屑類型 帶狀切屑 擠裂切屑 節(jié)狀切屑 崩碎切屑 圖 切屑形態(tài)照片 按外形（影響切屑處理和運(yùn)輸） ? 帶狀屑 高速切削塑性金屬，一般應(yīng)力求避免 ? C形屑 車削一般碳鋼和合金鋼時(shí)，采用帶卷屑槽的車刀時(shí)易得，較好 ? 長緊卷屑 普通車床上較好 ? 發(fā)條狀卷屑 重型機(jī)床上較好 ? 寶塔狀卷屑 自動(dòng)機(jī)或自動(dòng)線上較好 ? 螺卷屑 車削脆性材料較好 ? 崩碎屑 二、切屑形狀分類 （國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的切屑分類法） “不可接受 ” 的切屑 ? 拉傷工件的已加工表面，使表面粗糙度惡化 ? 劃傷機(jī)床，卡在機(jī)床運(yùn)動(dòng)副之間 ? 造成刀具的早期破損 ? 甚至影響操作者的安全 衡量切屑可控性的主要標(biāo)準(zhǔn) ? 不妨礙正常的加工 ? 不影響操作者的安全 ? 易于清理、存放和搬運(yùn) 切屑控制措施 ? 前刀面上磨制斷屑槽或使用壓塊式斷屑槽 第七節(jié) 切屑的卷曲與折斷 影響斷屑的因素 ? 被切削材料的影響（ 屈服極限越小、彈性模量越大，塑性越低，越容易斷屑 ） ? 切削用量的影響（ ac增大斷屑容易， ap增大斷屑困難， v大斷屑困難， ） ? 刀具角度的影響（ γ o增大斷屑困難 ） v v f
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