机械加工原理(终稿)

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1、制造工程基础Ⅱ复习提纲第一章金属切削基本要素1切削运动和切削用量1）切削运动：成形运动和刀具是实现工件切削加工过程的两个基本要素（由主运动与进给运动合成合成切削运动）2）加工表面：待加工表面（加工时即将被切除的表面）已加工表面（已被切去多余金属形成符合要求的工件新表面）过渡表面（加工时由主切削刃正在切削的表面）3）切削用量：切削速度，进给量（转一周沿进给方向的位移），切削深度2刀具几何角度1）刀具切削部分的结构要素：前刀面（切屑流过的表面）、主后刀面（与主切削刃毗邻，且与工件过度表面相对）、副后刀面（与副切削刃毗邻且与已加工表面相对）、主切削刃（前刀面上直接进行切削的

2、边锋）、副切削刃、刀尖（交点、圆弧、倒角）2）刀具标注角度参考系参考平面：基面、切削平面、副切削平面测量平面：主剖面、主剖面参考系、法剖面、法剖面参考系3）刀具标注角度（要求：能够严格按照画法几何原理绘制刀具切削部分的图形并标注外圆车刀六个基本角度）（1）主剖面参考系中的标注角度基面内标注角度：主偏角（切削平面与进给平面）、副偏角主剖面内标注角度：前角（基面与前刀面）、后角（后刀面与切削平面）、切削平面内标注角度：刃倾角（主切削刃与基面）副剖面内标注角度：副后角（）第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲六个基本角度：前角go、后角ao、刃倾角ls、主偏角kr、副偏角k’r、副

3、后角a’o（2）法剖面参考系中的标注角度：法前角（前刀面与基面）、法后角（切削平面与后刀面）第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲3切削层参数（1）切削厚度hD：（2）切削宽度bD：（3）切削面积AD：（4）金属切除率Zw：4刀具材料（1）对刀具材料的要求：硬度、耐磨性、耐热性、强度和韧性、减摩性、导热性和热膨胀系数、工艺性和经济性。（2）刀具材料的硬度、耐磨性与强度、韧性之间规律。（硬度高耐磨性也高，强度和韧性越高，硬度和耐磨性越差）（3）高速钢特点（强度、韧性、工艺性好，价格便宜）（4）硬质合金的主要成分（金属碳化物WC、TiC）、分类（YG

4、/YT/YA/YW）、用途（高温，硬度，简单刀具）（5）涂层刀具的性能特点（解决硬度、耐磨性与强度、韧性之间的矛盾，但抗弯强度下降，不能采用焊接结构，不能重磨使用）（6）陶瓷刀具的类别及性能特点（1纯氧化铝陶瓷：抗弯强度低；2复合氧化铝陶瓷：化学稳定性好，与加工金属亲和作用小，抗弯强度跟冲击韧性差；3复合氮化硅陶瓷：适合于切削冷硬铸铁和淬硬钢）价格低廉（7）金刚石和立方氮化硼的相同点和不同点（相同：硬度高，切削速度快；不同点：氮化硼热稳定性和化学惰性更好，可耐高温不与铁亲和）第二章金属切削过程1金属切削的变形过程1）剪切滑移变形过程（金属切削过程就是工件的被切金属层在

5、刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面（滑移面）产生剪切变形并转变为切屑的过程）2）三个变形区3）第一变形区（1）变形系数（2）剪应变（相对滑移）（3）剪切角第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲2前刀面的摩擦与变形1）前刀面的摩擦（由紧密型接触区的膜材起主要作用，不服从古典摩擦法则）（1）外摩擦（2）内摩擦（3）前刀面内、外摩擦分布2）滞流层和积屑瘤（1）滞流层（2）积屑瘤：形成机理（由于摩擦阻力的存在，使得切屑滞留在前刀面上，与切屑速度呈n形关系）、条件（推力T

6、工表面形成过程（2）加工表面特点4切削力与切削热1）切削力的来源（1）变形抗力（切削层金属、切屑和工件表层金属的弹塑性变形所产生的抗力）（2）摩擦力（刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力）2）合力、分力和功率（1）合力、分力：主切削力（垂直于基面，与切削速度的方向一致）第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲、切深抗力（在基面内，与进给方向相垂直）、进给抗力（在基面内，与进给方向平行）（2）切削功率（各分力消耗功率总和）3）切削力计算（1）切削力经验公式：取得经验公式的过程（2）单位切削力4）切削热和切削温度场（1）切削热的产生：三个热源（切削层金属发生弹性变形和塑性变形、切屑与前

7、刀面、工件与后刀面间消耗的摩擦功）（2）切削热的传导：四种传输方式（通过工件、切屑、刀具、周围介质）（3）切削温度的分布p67图5）影响切削力和切削温度的因素：切削用量、刀具角度、刀具磨损5刀具磨损1）刀具磨损的形态（1）前刀面的磨损：月牙洼（切削速度较高、切削厚度较大的情况下加工塑性金属，当刀具的耐热性和耐磨性稍有不足时，在前刀面磨出一个月牙洼）（2）后刀面磨损：刀尖磨损VC、中部磨损VB：边界磨损VN2）刀具磨损过程及磨钝标准（1）磨损过程：三个阶段（初期磨损阶段，正常磨损阶段，剧烈磨损阶段）（2）磨钝标准第16页制造工程基础Ⅱ复习提纲（考虑：工