【正文】 般在加工脆性材料 ， 或加工硬度較高的材料及粗加工時(shí)往往減少前角 ， 如使用硬質(zhì)合金刀具加工不銹鋼時(shí) ， γ0 =15176。 ～ 40176。 ～ 30176。 增大前角 ， 切屑易流出 ， 可使切削力下降 ， 切削時(shí)省力 ， 但過大的前角會(huì)降低刀刃的強(qiáng)度 。 (1)前角 γ0的選擇 。 第 7章 金屬制造工藝 2) 車刀的切削部分包括五個(gè)主要的基本角度 ， 即前角 γ0、 后角 α0、 主偏角 κr、 副偏角 κr′、 刃傾角 λs， 如圖 714 圖 714車刀的主要角度 第 7章 金屬制造工藝 正確選擇刀具角度 ， 對(duì)保證加工精度 、 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率有著十分重要的意義 。 (5)副切削刃前刀面與副后刀面的交線 ， 起輔助切削作用 。 (3)副后刀面切削刀具上與工件已加工表面相對(duì)的表面 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 713車刀的組成 第 7章 金屬制造工藝 (1)前刀面刀具上切屑流過的表面 。 1) 外圓車刀分為切削部分 （ 也稱刀頭 ） 和夾持部分 （ 也稱刀桿或刀體 ） 兩部分 ， 如圖 713所示 。 第 7章 金屬制造工藝 2. 金屬切削刀具種類繁多 ， 形狀也各有不同 ， 但是 ， 不管形狀多么復(fù)雜的刀具 ， 都是在刀具基本類型的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 ， 以適應(yīng)不同條件下的切削加工 。 背吃刀量是每次走刀切入的深度 。 車削時(shí) ， 進(jìn)給量為主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí) ， 工件與刀具相對(duì)的位移量 ， 單位為 mm/r。 （ 2） 進(jìn)給量 f。 圖 712車削時(shí)的切削要素 第 7章 金屬制造工藝 (1)切削速度 v。 ② 加工表面是工件正在被切削的表面 （ 過渡表面 ） 。 第 7章 金屬制造工藝 在切削加工過程中 ， 工件上形成三種表面 ， 如圖 712所示 。 機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可由一個(gè)或幾個(gè)組成 ，通常消耗功率較小 。 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與主運(yùn)動(dòng)配合 ， 能保持切削工作連續(xù)地進(jìn)行 ， 從而切除金屬層形成已加工表面 。 通常它的速度最高 ， 消耗機(jī)床動(dòng)力最多 ， 如普通臥式車床的主運(yùn)動(dòng)為主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 幢床的主運(yùn)動(dòng)是鑊桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 711車削外圓表面的切削運(yùn)動(dòng) 第 7章 金屬制造工藝 （ 1） 主運(yùn)動(dòng) 。 1) 切削時(shí)的基本運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 按切削時(shí)工件和刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)所起的作用不同可分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 。而且焊接速度快 ， 生產(chǎn)率高 ， 焊縫成型美觀 ， 對(duì)焊工技術(shù)水平要求低 。 在焊接過程中由于有氬氣保護(hù) ， 金屬熔池和填充金屬不被氧化 ，焊縫金屬質(zhì)量穩(wěn)定可靠 。 鋁及鋁合金與黑色金屬不同 ， 有易氧化 、 導(dǎo)熱性高 、 熱容量和線膨脹系數(shù)大 、 熔點(diǎn)低以及高溫強(qiáng)度小等特性 。 第 7章 金屬制造工藝 鋁及鋁合金具有很多優(yōu)點(diǎn) ， 特別是鋁的資源豐富 ， 比較便宜 ， 因此目前已被廣泛應(yīng)用于各工業(yè)部門 。 第 7章 金屬制造工藝 焊后熱處理的目的是為了消除焊接內(nèi)應(yīng)力 、 提高構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定性 、 增強(qiáng)抗應(yīng)力腐蝕性能 、 改善接頭組織及力學(xué)性能 、 提高結(jié)構(gòu)長期使用的質(zhì)量穩(wěn)定性和工作的安全性等 。 預(yù)熱溫度一般在 100～ 200℃ 。 預(yù)熱又可分為局部預(yù)熱和整體預(yù)熱 。 因此低合金鋼結(jié)構(gòu)施焊前是否需要預(yù)熱 ， 應(yīng)慎重考慮 ， 一般應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐和可焊性試驗(yàn)來確定 。 在焊接強(qiáng)度等級(jí)低并且比較薄的不太重要的構(gòu)件時(shí) ， 也有應(yīng)用酸性焊條的 。為避免產(chǎn)生冷裂 ， 一般在焊低合金鋼時(shí) ， 常采用低氫型或低氫鐵粉型焊條 。點(diǎn)焊焊縫有裂紋時(shí)應(yīng)清除并易位重焊 。 點(diǎn)焊的順序 ， 應(yīng)以能防止過大的拘束 、 允許工件有適當(dāng)?shù)淖冃螢樵瓌t 。 為避免裝配點(diǎn)焊的裂紋 ， 點(diǎn)焊焊縫應(yīng)長些和厚些 ， 且宜用低氫堿性焊條 。 對(duì)強(qiáng)度級(jí)別較高 、 厚度較大的鋼材 ， 采用氣割時(shí)為防止裂紋 ， 可采用與焊接相同的預(yù)熱規(guī)范 。 近年來二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊 、 窄間隙氣體保護(hù)焊也有較廣泛的應(yīng)用 。 采用局部預(yù)熱時(shí) ， 加熱范圍應(yīng)在焊縫兩側(cè)150～ 200mm左右為宜 。 第 7章 金屬制造工藝 為保證焊后不產(chǎn)生冷裂紋和熱裂紋并得到滿意的機(jī)械性能 ， 通常采取一些措施 ， 如盡可能采用堿性低氨型焊條；預(yù)熱可以避免產(chǎn)生冷裂紋 ， 因此該措施是非常必要的 。 此外 ， 由于基本金屬中含碳量高 ， 在焊接過程中 ， 基本金屬的一部分要熔化到焊縫金屬中去 ， 致使焊接金屬含碳量增高 ， 加之含硫雜質(zhì)和氣孔的影響 ， 也容易在焊縫金屬中引起熱裂紋 ， 特別是在收尾處 ， 裂紋更為敏感 。 鋼中含碳量愈高 ， 工件厚度愈大 ，則淬硬傾向也愈大 。 第 7章 金屬制造工藝 2) 中碳鋼含碳量為 %～ ％ ， 由于含碳量高 ， 可焊性較低碳鋼差 。 此外 ， 焊接接頭的嚴(yán)重過熱也應(yīng)予以注意 。 但當(dāng)焊接材料或母材的化學(xué)成分不合格 (如含碳量 、 含硫量較高 )， 或者結(jié)構(gòu)剛性較大 ， 施焊時(shí)環(huán)境溫度較低 （ 如在 10℃ 以下 ） 時(shí) ， 可能出現(xiàn)焊接裂紋 。 一般情況下 ， 低碳鋼的焊接均可選用酸性焊條；只有在特殊情況下 ， 例如 ， 遇到大厚度工件或大剛度結(jié)構(gòu)以及在低溫條件下施焊等情況時(shí) ， 才考慮采用堿性焊條 。 手弧焊的焊接速度由焊工憑經(jīng)驗(yàn)掌握 ，一般在保證焊透且焊縫成形良好的前提下 ， 應(yīng)盡可能快速施焊 。 焊接速度是指焊條沿焊縫長度方向移動(dòng)的速度 ， 它對(duì)焊接質(zhì)量影響很大 。 焊接電流是影響焊接接頭質(zhì)量和生產(chǎn)率的主要因素 。 平焊低碳鋼時(shí) ， 焊條直徑可按表 71選取 。 焊條直徑主要根據(jù)焊件厚度來選擇 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 710 (a)平焊； (b)立焊； (c)橫焊； (d)仰焊 第 7章 金屬制造工藝 3) 為了保證焊接質(zhì)量和提高生產(chǎn)率 ， 必須正確選擇焊接參數(shù) 。 立焊 、 橫焊和仰焊由于熔池中液體金屬有滴落的趨勢(shì)而造成施焊困難 ， 應(yīng)盡量避免 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 77對(duì)接接頭坡口形式 第 7章 金屬制造工藝 圖 78T形接頭坡口形式 第 7章 金屬制造工藝 圖 79 X形接頭坡口形式 第 7章 金屬制造工藝 2) 按焊縫在空間位置的不同 ， 可分為平焊 、 立焊 、 橫焊和仰焊四種 ， 如圖 710所示 。 接頭形式的選擇是根據(jù)結(jié)構(gòu)的形狀 、 強(qiáng)度要求 、 工件厚度 、 焊接材料消耗量及其它焊接工藝而決定的 。 堿性焊條的焊縫具有良好的抗裂性和力學(xué)性能 ， 但工藝性能較差 ， 一般用直流電源 ， 主要用于重要結(jié)構(gòu)（ 如鍋爐 、 壓力容器和合金結(jié)構(gòu)鋼等 ） 的焊接 。 堿性焊條脫硫 、 脫磷能力強(qiáng) ， 藥皮有去氫作用 。 藥皮中含有多量堿性氧化物的焊條稱為堿性焊條 ， 如Jxx Jxx7。 第 7章 金屬制造工藝 根據(jù)焊條藥皮性質(zhì)的不同 ， 結(jié)構(gòu)鋼焊條可以分為酸性焊條和堿性焊條兩大類 。 “ E”表示焊條 ， 前兩位數(shù)字表示焊縫金屬的最低抗拉強(qiáng)度值 ， 第三位數(shù)字表示焊接位置 ， 第三 、 四位數(shù)字組合表示焊接電流種類和藥皮類型 。 例如 ， J422（ 結(jié) 422） ， “ J”表示結(jié)構(gòu)鋼焊條 ， 前兩位數(shù)字 “ 42”表示焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度不低于 420MPa，第三位數(shù)字表示藥皮類型為鈦鈣型 ， 適用交直流電源 。 第 7章 金屬制造工藝 按用途的不同 ， 電焊條有結(jié)構(gòu)鋼焊條 、 不銹鋼焊條 、 鑄鐵焊條等 ， 其中結(jié)構(gòu)鋼焊條應(yīng)用最廣 。 焊條藥皮由礦石粉和鐵合金粉等原料按一定比例配制而成 。 我國目前常用的碳素結(jié)構(gòu)鋼焊芯牌號(hào)有 H0 H08A、 H08MnA。 為了保證焊縫質(zhì)量 ， 對(duì)焊芯金屬的化學(xué)成分有較嚴(yán)格的要求 。 圖 76電焊條 第 7章 金屬制造工藝 焊芯是焊接專用的金屬絲 ， 是組成焊縫金屬的主要材料 。 焊鉗和面罩的結(jié)構(gòu)如圖 75所示 。 第 7章 金屬制造工藝 圖 74直流電焊機(jī)的接線法 第 7章 金屬制造工藝 3) 焊鉗是用于夾持焊條和傳遞電流的 。 焊接薄板時(shí) ， 為防止燒穿 ， 常采用反接 。 把焊件接正極 ，焊條接負(fù)極 ， 稱為正接法 （ 見圖 74（ a）） ；反之 ， 稱為反接法 （ 見圖 74（ b）） 。 它是通過整流器把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?， 既彌補(bǔ)了交流電焊機(jī)電弧穩(wěn)定性差的缺點(diǎn) ， 又比一般直流電焊機(jī)結(jié)構(gòu)簡單 ，維修容易 ， 噪音小 ?；『缸儔浩鞯膬?yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，工作噪音小，使用可靠，維修方便，應(yīng)用很廣；缺點(diǎn)是焊接電弧不穩(wěn)定。電流的調(diào)節(jié)分為粗調(diào)和細(xì)調(diào)。焊接時(shí)，電壓會(huì)自動(dòng)下降到電弧正常工作時(shí)所需的工作電壓 20～ 30V。 第 7章 金屬制造工藝 2. 1) 弧焊變壓器實(shí)際上是一種特殊的降壓變壓器，如圖 73所示。電弧熱將工件接頭處和焊條熔化形成熔池 。 將工件和焊鉗分別接到電焊機(jī)的兩個(gè)電極上 ， 并用焊鉗夾持焊條 。 手工電弧焊設(shè)備簡單 ， 使用靈活 、 方便 ， 適用于任意空間位置的焊接；但生產(chǎn)率低 ， 勞動(dòng)強(qiáng)度大 ， 焊接質(zhì)量決定于焊工的技術(shù)水平 。 第 7章 金屬制造工藝 焊 接 手工電弧焊是電弧焊中的一種 。 沖?；旧峡煞譃楹唵文?、 連續(xù)模和復(fù)合模三種 。 變形工序是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生位移而不破裂的工序 ， 如拉深 、 彎曲 、 翻邊 、 脹形等 。 第 7章 金屬制造工藝 沖壓生產(chǎn)有很多種工序 ， 其基本工序有分離工序和變形工序兩大類 。 沖床用來實(shí)現(xiàn)沖壓工序 ， 制成所需形狀和尺寸的成品零件 。 沖壓生產(chǎn)中常用的設(shè)備是剪床和沖床 。 第 7章 金屬制造工藝 板料沖壓所用的原材料 ， 特別是制造中空杯狀和鉤環(huán)狀等成品時(shí) ， 必須具有足夠的塑性 。 （ 3） 能獲得質(zhì)量輕 、 材料消耗少 、 強(qiáng)度和剛度較高的零件 。 第 7章 金屬制造工藝 （ 1） 可以沖壓出形狀復(fù)雜的零件 ， 廢料較少 。 只有當(dāng)板料厚度超過 8～ 10mm時(shí) ， 才采用熱沖壓 。 第 7章 金屬制造工藝 板料沖壓是利用沖模使板料產(chǎn)生分離或成形的加工方法 。 又由于制