机械加工基础课件1-1 切削运动和切削要素.ppt

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1、金属切削的基础知识汽车的组成：汽车变速箱部件转向器部件发动机部件驱动桥部件车架车厢驾驶室曲轴组件连杆活塞组件凸轮轴组件发动机缸体发动机缸盖飞轮机油泵组件连杆合件活塞活塞环活塞销连杆体连杆盖铜套机器的组成：合件1组件1合件2部件1组件2组件3部件3合件3机器部件2零件机械零件的表面：例：如轴圆柱面平面如箱体孔（圆柱面）平面如齿轮平面圆柱面渐开线表面机械零件的表面：机械零件的表面非加工表面加工表面（重要的工作表面）有一定的精度要求和粗糙度要求通过机械加工保证车削第一节切削运动及切削要素一、工件的加工表面及其形成方法1

2、.机械零件常用的表面形状零件的常用表面平面圆柱面特殊表面成型表面圆锥面图2-1机器零件上常用的各种典型表面2.工件表面的形成工件表面可以看成是一条线沿着另一条线移动或旋转而形成的。并且我们把这两条线叫着母线和导线，统称发生线。例、工件表面的形成图2-2组成工件轮廓的几何表面导线导线导线导线母线导线母线母线母线母线母线母线导线导线导线3表面成型方法成型法——利用成形刀具来形成发生线，对工件进行加工的方法。轨迹法——靠刀尖的运动轨迹来形成所需要表面形状的方法。相切法——由圆周刀具上的多个切削点来共同形成所需工件表面形

3、状的方法。展成法——利用工件和刀具作展成切削运动来形成工件表面的方法。图2-3形成发生线所需的运动4.表面成型运动例:车削外圆柱面的成形运动4.表面成型运动例:常见典型表面成形运动二、切削运动与切削要素1.切削加工中的工件表面二、切削运动与切削要素2.切削运动与切削用量切削运动主运动进给运动2.切削运动与切削用量(1)主运动：由机床或人力提供的主要运动，能使刀具从工件上切除金属层使之变为切屑。例如：车削时，车床主轴带动工件作旋转运动；铣削时，铣床主轴带动铣刀作的旋转运动。注意：主运动是一个矢量主运动方向：是指切削

4、刃选定点相对于工件的瞬时主运动方向。图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层(2)主运动速度主运动速度：也就是切削速度，是指切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，用vc表示，单位：m / min（或m / s）。外圆车削时，切削速度的计算公式为：d-工件加工表面某点的回转直径（mm）n-工件或刀具的转速（rad/s)(2)进给运动进给运动：由机床或人力提供的附加运动，它能把工件切削层不断地投入切削过程。进给运动方向：是指切削刃选定点相对于工件的瞬时进给运动方向。进给运动速度：指切削刃选定点相对于工件进给

5、运动的瞬时速度，用vf表示，单位常取为(mm / s)或(m / min)图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层进给运动速度例：外圆车削时，进给运动速度常常用进给量f来表述，单位：mm / r刨削时，进给运动速度用每一行程多少毫米来表述，单位为mm / str。铣削时，进给运动速度常用每齿进给量f来表述，单位：mm/z进给速度vf、进给量f、每齿进给量fz和刀具齿数Z之间的关系如下：vf=n f=n  z  fz(3)刀具的工作平面切削过程中刀具的工作平面是指:通过切削刃选定点并同时包含主运动方向和进给运

6、动方向的平面，工作平面的符号为Pfe图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层(5)背吃刀量背吃刀量(切削深度）是指过切削刃选定点在垂直于工作平面方向上测量的吃刀量。例：外圆车削图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层切削用量三要素背吃刀量ap、进给量f切削速度vc(6)合成切削运动切削过程中，由主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。合成切削运动方向：就是切削刃选定点相对于工件的瞬时合成切削运动的方向；合成切削速度ve：就是切削刃选定点相对于工件的合成切削运动的瞬时速度。图2-6外圆车削时的加工表

7、面、切削用量与切削层3.切削层参数（1）切削层公称横截面积AD（切削面积）：切削面积是指在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积，单位：mm2。AD=apf图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层3.切削层参数（2）切削层公称宽度bD（切削宽度）：切削宽度是指在给定瞬间，在切削层尺寸平面中测量的作用主切削刃截形上两个极点间的距离，单位：mm。例：如图2-6所示，平面BCDF即为切削层尺寸平面，BC段为作用的主切削刃，BC两点间的距离bD即为切削层公称宽度，实际横截面积BCDE就是切削面积。图2-6

8、外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层3.切削层参数（3）切削层公称厚度hD（切削厚度）：切削厚度是指在同一瞬间的切削层横截面积与其公称切削层宽度之比，单位：mm。即图2-6外圆车削时的加工表面、切削用量与切削层4.材料切除率材料切除率Q：在特定瞬间，单位时间所切除的材料体积。单位：mm3/ s 。Q= 1000vcAD= 1000vchDbD= 1000vcapf