機(jī)械制造工程學(xué)基礎(chǔ)部復(fù)習(xí)-展示頁(yè)
2025-01-10 18:42本頁(yè)面
【正文】 ； 4）周圍介質(zhì)（空氣、切削液等）1%216。切削熱和切削溫度u切削熱的產(chǎn)生和傳導(dǎo)216。 切削速度： v 增大 ，切削塑性材料 時(shí)： 1） 無(wú)積屑瘤 時(shí)，切削溫度升高，磨擦下降，變形系數(shù)下降， 切削力減小 ； 2） 有積屑瘤 時(shí)，隨著積屑瘤的產(chǎn)生和消失，使前刀增大或減小，導(dǎo)致 切削力的變化 。216。 工件材料的強(qiáng)度、硬度越高 ，變形抗力越大， 切削力越大u 切削用量的影響216。 一般 Fy = （ — ） Fz， Fx = （ — ） Fzu實(shí)驗(yàn)多采用單因素法：即固定其它因素不變，只改變一個(gè)因素，測(cè)量切削力，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，建立經(jīng)驗(yàn)公式。 切深抗力經(jīng)驗(yàn)公式：216。216。 Fy=FNcosKr， Fx=FNsinKr216。 切削力可分解為主切削力 Fz，進(jìn)給方向分力Fx和切深方向分力 Fy216。 彈塑性變形抗力216。 經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后，彈性變形部分恢復(fù)，與后刀面發(fā)生接觸，同時(shí)產(chǎn)生磨擦，進(jìn)一步發(fā)生彈塑性變形216。 切削刃有鈍圓半徑，一方面改善散熱條件，增加強(qiáng)度而設(shè)計(jì)的圓弧，另一方面由于制造原因，不可能絕對(duì)鋒利u鈍圓半徑的影響216。 第 I變形區(qū)已擴(kuò)展到切削層下方，使已加工表面下一部分已發(fā)生塑性變形216。第 III變形區(qū)的變形u 第 III變形區(qū)：后刀面與已加工表面的接觸和磨擦u 切削層金屬流經(jīng)切削刃時(shí)，分為兩支，一支通過(guò)剪切區(qū)經(jīng)塑性變形后成為切屑，另一支沿刀具后刀面形成已加工表面。 產(chǎn)生條件：脆性材料216。 產(chǎn)生條件：塑性較差；切削速度較低；切削厚度大，前角很小216。 產(chǎn)生條件：塑性材料；切削速度中等；切削厚度較厚或前角較小216。 產(chǎn)生條件：塑性材料；切削速度高；切削厚度小；大前角216。 優(yōu)點(diǎn)： 1）保護(hù)刀具； 2）前角增大216。 Φ 越大：變形越小，切削越有利 ?優(yōu)化：增大剪切角 Φ切削變形的表示方法 —— 相對(duì)滑移u切削變形主要是剪切滑移，可用剪應(yīng)變來(lái)表示變形程度u相對(duì)滑移 ε是滑移量與滑移層間距離之比，即單位距離內(nèi)的滑移量切削變形的表示方法 —— 變形系數(shù)u 剪切角、相對(duì)滑移均很難測(cè)量 ?通過(guò)對(duì)切屑的測(cè)量u 厚度變形系數(shù)：切屑厚度與切削厚度之比u 長(zhǎng)度變形系數(shù)：切削長(zhǎng)度與切屑長(zhǎng)度之比u 切削寬度變化不大積屑瘤現(xiàn)象u 現(xiàn)象：粘結(jié) ?冷焊 ?積屑瘤（積屑瘤現(xiàn)象）u 特點(diǎn)：在前刀面上生成一個(gè)非常堅(jiān)硬的金屬堆積物，其硬度比工件硬度高 2— ，而且不是一直駐留在刀面上，而是以一定的頻率反復(fù)生長(zhǎng)和脫落。u 研究金屬切削過(guò)程的規(guī)律首先從切削層受力變形破壞的力學(xué)原理開(kāi)始。此過(guò)程在常溫下進(jìn)行，稱為冷加工。 刀尖角 εr ：主切削刃 ^副切削刃u 在切削平面 Ps內(nèi)測(cè)量216。 主偏角 Kr ：進(jìn)給方向 ^切削刃216。 后角 α o：主后刀面 ^切削平面216。 切深剖面 Pp：垂直到 Pr、 Pf車刀的標(biāo)注角度u 在主剖面 Po內(nèi)測(cè)量216。 法剖面 Pn：垂直于切削刃216。 參考系： Pr—Ps—Po216。 切削平面 Ps：與切削表面相切u 主剖面參考系216。 刀尖刀具角度標(biāo)注參考系u 刀具標(biāo)注角度基本參考平面過(guò)切削刃上某一點(diǎn)216。 主切削刃216。 主后刀面：與工件上新形成的過(guò)渡表面相對(duì)的表面216。 切削深度是工件上待加工表面和已加工表面間的垂直距離車刀的組成u 車刀由刀柄（刀體）和刀頭（切削部分）構(gòu)成u 刀頭由三面二刃一尖組成216。 切削速度是刀刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)的速度216。 切削表面216。加工表面u切削過(guò)程中存在三個(gè)加工表面，216。（或連續(xù)，或間歇）u 合成運(yùn)動(dòng) —— 主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的合成。速度高、功率大，一般是指主軸的運(yùn)動(dòng)。 刀具必須有適當(dāng)?shù)膸缀涡螤?—— 刀具幾何形狀與角度216?？倧?fù)習(xí)浙江大學(xué)機(jī)械工程學(xué)系現(xiàn)代制造工程研究所課程內(nèi)容之間的關(guān)系機(jī)械制造工藝學(xué)金屬切削原理制造裝備：機(jī)床、刀具、夾具、量具需要什么？基本原理？如何實(shí)現(xiàn)？實(shí)現(xiàn)金屬切削的三個(gè)條件u切削過(guò)程是刀具從工件毛坯上切除多余金屬的過(guò)程，須滿足三個(gè)條件：216。 工件與刀具之間要有相對(duì)運(yùn)動(dòng) —— 切削運(yùn)動(dòng)216。 刀具材料必須具有一定的切削性能 —— 刀具材料切削運(yùn)動(dòng)定義u 各種切削加工中的成形運(yùn)動(dòng)，按照他們?cè)谇邢骷庸ぶ械淖饔?，分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的向量和稱為合成切削運(yùn)動(dòng)u 主運(yùn)動(dòng) —— 工件和刀具產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行切削的最基本的運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)使切削層轉(zhuǎn)變?yōu)榍行?，從而形成工件新表面。（車、銑、鉆、磨、刨削 ） 主運(yùn)動(dòng)方向－－切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)方向 切削速度－－切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度u 進(jìn)給運(yùn)動(dòng) —— 配合主運(yùn)動(dòng)依次地或連續(xù)不斷地切除切屑，同時(shí)形成具有所需幾何特性的已加工表面。 （切削運(yùn)動(dòng)的速度和方向都是相對(duì)于工件定義的）u 切削運(yùn)動(dòng)通常是由機(jī)床來(lái)產(chǎn)生的，是金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。 待加工表面216。 已加工表面切削用量三要素u切削速度 v、進(jìn)給量 f、切削深度 ap稱為切削用量三要素216。 進(jìn)給速度是刀刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度216。 前刀面：切屑流過(guò)的表面216。 副后刀面216。 副切削刃216。 基面 Pr： 垂直于主動(dòng)運(yùn)方向216。 主剖面 Po： 垂直于切削刃在基面上的投影216。 用于刀具設(shè)計(jì)與制造u 其它參考系216。 進(jìn)給剖面 Pf：平行于進(jìn)給方向216。 前角 γ o：前刀面 ^基面216。 楔角 β o：前刀面 ^主后刀面u 在基面內(nèi) Pr測(cè)量216。 副偏角 K’r ：進(jìn)給方向 ^副切削刃216。 刃傾角 λs ：主切削刃 ^基面u 前角、后角、主偏角、副偏角、刃傾角刀具材料應(yīng)具備的性能u 硬度：必須高于工件的硬度，通常不低于 HRC62u 強(qiáng)度：能承受切削力的作用u 耐磨性：抗磨損，通常硬度高則耐磨u 熱硬性：在高溫下保持硬度的能力u 韌性：能承受切削時(shí)的沖擊力，不脆斷u 化學(xué)穩(wěn)定性：與被切金屬材料磨擦系數(shù)小不易發(fā)生粘結(jié)作用u 導(dǎo)熱性：導(dǎo)熱系數(shù)大，散熱好，可降低刀具切削溫度，延長(zhǎng)刀具壽命u 熱膨脹?。簾嶙冃涡。欣诩庸こ叽缇确€(wěn)定u 工藝性：可加工性u(píng) 經(jīng)濟(jì)性：價(jià)格低金屬切削基本規(guī)律u 宏觀上，金屬切削過(guò)程是刀具和工件相互接觸并在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用下，使工件表面層轉(zhuǎn)變?yōu)榍行嫉倪^(guò)程。u 微觀上，從金屬層受到切削刃的作用發(fā)生破壞的機(jī)理來(lái)分析，有許多問(wèn)題需要研究，如金屬層的破壞服從什么力學(xué)原理，不同條件下的破壞形態(tài)，不同的切屑種類，金屬切削過(guò)程對(duì)加工表面層表面質(zhì)量的影響（粗糙度、殘余應(yīng)力、硬度等），刀具的工作形態(tài)和磨損機(jī)理，切削過(guò)程的振動(dòng)等等。刀具工件切削層刀具行為 —— 磨、破損加工表面切屑切削過(guò)程金屬切削過(guò)程中的三個(gè)變形區(qū)u 第 I變形區(qū)：完成切削變形，產(chǎn)生滑移u 第 II變形區(qū)：前刀面與切屑磨擦，繼續(xù)變形u 第 III變形區(qū)：后刀面與已加工表面磨擦切削變形的表示方法 —— 剪
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