【正文】 大提高刀具耐用度、生產效率和加工質量。深孔鉆、套料鉆等加工就是采用這種冷卻方法。 刀具合理幾何參數 是指在保證加工質量的前提下，能夠獲得最高的刀具壽命，從而達到提高生產效率、降低生產成本的刀具幾何參數。 —— 增大前角，切削刃鋒利，切削變形減小、切削力減小、切削輕快、切削溫度降低、刀具磨損減小、加工表面質量提高。但若前角過大，刀具切削部分和切削刃的剛度和強度降低，散熱條件變差，切削溫度高，刀具易磨損或破損，刀具壽命低。因此，前角應有一個最佳數值。 選擇前角的原則是， 在達到刀具壽命要求的前提下，應選取較大的前角。 （ 1）正前角平面型（圖 ） 特點： 刀刃鋒利，但刀尖強度較低、散熱能力較差。多用于加工易切削材料的精加工刀具和復雜刀具，例如車刀、銑刀、螺紋車刀和切齒刀具等。 圖 前面型式 a）正前角平面型 b） 正前角帶倒棱型 c） 負前角型 d） 曲面型 （ 2）正前角帶倒棱型（圖 ） 特點： 可提高刀具刃口強度、改善散熱條件、增強刀具耐用度。多用于粗加工或斷續(xù)切削。 （ 3）負前角型（圖 ） 特點： 增加了刀片重磨次數，切削刃強度高，散熱體積大，作用在刀片上的切削力由受彎改變?yōu)槭軌海纳屏耸芰l件。但產生的切削力大，易引起振動。對于硬質合金刀具，可采用負前角。 （ 4）曲面型（圖 ） 特點： 有利于排屑、卷屑和斷屑。因可增大前角，故切削變形小，切削力較小。多用于粗加工和半精加工。 后角的選擇 增大后角，可減少后面與切削表面間的摩擦，提高刀具耐用度，減小切削刃鈍圓弧半徑，刀刃變得鋒利，可提高加工表面質量。但后角過大，會使得刀具強度降低，散熱條件變差，刀具磨損加劇。另外，在相同磨損標準 VB條件下，大的后角經重磨后，使加工直徑變化量大，從而影響加工精度。 副后角的選擇 其作用是減少副后面與已加工表面之間的摩擦，選擇原則與主后角基本相同。為便于制造，一般對車刀、面銑刀等選取 ＝ 。有些刀具，例如切斷刀、切槽刀、三面刃銑刀等，為增加刀齒強度并且使得刀具重磨后刀齒厚度變化較小，常選用很小的負后角 。 ???? ???? 3~1?? 主偏角的選擇 減小主偏角，刀具切削部分的體積增大，刀具強度提高、散熱條件變好，刀具耐用度增強，特別是能夠減小殘留面積高度 ，降低了已加工表面粗糙度。主偏角增大，使得背向力 減小，此外， 增大，切削寬度減小，有利于斷屑。主偏角還影響背向力和進給分力的分配，從而對工藝系統的剛性和振動產生影響。 副偏角的選擇 刀具副偏角主要影響表面粗糙度，也影響刀具強度。過小的副偏角，會增加副后面與已加工表面間的摩擦，引起振動。副偏角的選擇原則是，在不產生摩擦和振動的條件下，應盡可能選取較小的副偏角。 maxRyF r? yF 圖 ，均能提高刀尖處強度，增大散熱面積，減小表面粗糙度，但會不同程度地增大背向力 ，選擇時，要考慮加工工藝系統剛性是否足夠。 a） b） c） 圖 刀尖形式 a） 倒角刀尖 b） 修圓刀尖 c）修光刀刃 合理選擇刃傾角有多方面作用： 能夠控制切屑流向和影響切削分力的分配；刃傾角的絕對值變大，可增加實際工作前角和減小法平面中鈍圓半徑 ，刀具具有斜角切削的特點，從而使刀刃變得鋒利，同時增加了刀刃的工作長度，單位長度切削刃上的負荷減小，減小切削力 ，提高加工表面質量和刀具的耐用度。選用負刃傾角，可提高刀具強度，改變刀刃受力的位置和受力方向，使切削過程比較平穩(wěn)，提高刀刃抗沖擊能力。但過大的負刃傾角，使背向力 增大。 生產中常在選用較大前角時，同時選取負刃傾角，以解決“ 鋒利與強固 ”難以并存的矛盾。 nr cFyF 切削用量的合理選擇 合理的切削用量指的是 能夠充分發(fā)揮刀具和機床的性能、保證加工質量、高生產率及低成本情況下的切削用量。 1） 根據零件加工余量和加工要求，選定背吃刀量。 2） 根據加工工藝系統允許的切削力，其中包括工藝系統剛度以及精加工時表面粗糙度要求，確定進給量 f 。 3） 根據刀具壽命，確定切削速度。 4） 所選定的切削用量應該是機床功率所允許的。 確定合理的切削用量須同時考慮加工余量、刀具壽命、機床功率、表面粗糙度和工藝系統剛度等多方面的因素。 背吃刀量一般是根據加工余量來確定。 ①粗加工 時，盡可能一次走刀即切除全部余量，在中等功率的機床上加工，取 =8～ 10mm；加工余量太大或余量不均勻、工藝系統剛性不足或者斷續(xù)切削時，可分幾次走刀。 ②半精加工時， 取 =～ 2mm； ③精加工時， 取 =～ 。 pap f 的合理選擇 粗加工時， 對表面質量要求不高，但切削力往往較大，應根據工藝系統剛性的最大承受能力來選擇進給量 f 。生產中常根據工件材質和形狀尺寸以及刀桿截面尺寸，先確定背吃刀量 ，然后在切削用量手冊中查得。其原則是當刀桿尺寸大、工件直徑大時， f 可大些；如 選的較大，切削力會增大， f 就應小些；加工鑄鐵時，切削力較小， f 可大些。 精加工時， 進給量 f 主要受加工表面質量限制，一般取較小值。但若 f 過小，切削層太薄，刀尖處有應力集中，對散熱不利，刀具磨損加快，反而降低表面質量。因而 f 應有一個合理值。 pa pa 在背吃刀量、進給量 f 和刀具耐用度 T已定的情況下，根據式（ ），再查閱有關的切削用量手冊，獲得相關的切削用量指數和系數，即可計算出切削速度。 （ 1）選擇切削速度的一般原則 1）粗加工時， 、 f 均較大，故 宜取較小值；精加工時， 、 f 均較小，所以 宜取較大的值。 2）工件材料強度、硬度較高時， 應選較小的 值；反之， 可大些。材料切削加工性較差時，應選較小的 值；在同等條件下，易切鋼的 要高于普通鋼的 ；加工灰鑄鐵的 要低于碳鋼的 ；加工鋁合金、銅合金的 要高于加工鋼的 。 3）刀具材料性能越好 ， 值選得越高。 pa cvpa cv cvcvcv cvc cvcvcv c （ 2）選擇切削速度時應注意的事項 1） 精加工應盡量避開產生積屑瘤和鱗刺的速度值域。 2） 斷續(xù)切削時，為減小沖擊和熱應力，應適當降低 值。 3） 在易發(fā)生振動的狀況下，應避開自激振動的臨界速度。 4） 加工大件、細長件、薄壁件及帶硬皮的工件時，應選用降低的 值。 5） 在 值被初步確定之后，還應檢驗切削功率大小和機床功率是否允許。 總之， 切削用量的合理選擇，既可參照有關手冊的推薦數據，也可憑經驗根據選擇原則確定。 cv cvc 本章小結 本章主要介紹了金屬切削加工過程中的切削變形、積屑瘤、加工硬化、切削力、切削熱和切削溫度、刀具磨損和刀具壽命等物理現象以及影響這些現象的因素，同時講解了如何通過合理選擇刀具材料和幾何參數、工件材料及組織狀態(tài)、切削用量和切削液等來控制切削加工過程的基本思路和方法。 思考題 ？各變形區(qū)的變形機理是什么？ ？切削變形的大小是由什么因素決定？ ？不同類型的切屑會對切削過程產生什么樣的影響？ ？ 如何抑制和消除積屑瘤？ ？它對切削過程會產生什么影響？ 、切削速度和進給量對切削變形的影響規(guī)律。 思考題 f對切削力 Fc的影響規(guī)律是什么？ 、徑向、切向三個方向垂直分力的意義是什么？ f對切削溫度 θ 的影響規(guī)律。 γ o與主偏角 kr對切削溫度 θ 的影響規(guī)律。 ，什么叫刀具壽命？ 、切削力、切削溫度、刀具磨損和刀具壽命之間存在著什么關系？ 思考題 、進給量 f、背吃刀量三者對刀具壽命的影響，為什么說 影響最大， f 影響次之， 影響最??？ ？ 、徑向、切向三個分力中，磨削外圓時以背向切削力 Fp最大，而車削外圓時以切向切削力 Fc最大？ c? pa THE END 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT