金属切削加工的基本概念

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1、金属切削原理与刀具河北石油职业技术学院机械工程系秦春霞绪论一、我国切削加工技术发展概况1、切削加工：利用刀具切除被加工零件多余材料的方法。工欲善其事，必先利其器绪论2、切削加工技术发展概况古代：1）石器时代石劈、骨钻2）青铜器公元前二千多年夏商3）铁器时代公元前8C春秋4）唐代原始车床天文仪5）明代畜力铣磨机脚踏砂轮机绪论近代：1915上海第一台车床1947工具钢刀具1950硬质合金补充：国外的切削技术发展切削加工一般可分为：车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、抛

2、光、齿轮加工、蜗轮加工、螺纹加工、超精密加工、钳工和刮削等。绪论二、本课程的内容与学习方法1、金属切削原理几何问题规律问题2、金属切削刀具标准刀具非标准刀具绪论相关课程：《金属切削机床》、《机械制造工艺学》、《机械加工技术》3、本课程的特点（1）涉及知识面广本课程是一门专业课。在学习这门专业课之前，应先掌握《画法几何》、《机械制图》、《金属工艺学》、《机械设计》等基本理论及《公差配合与技术测量》等基础知识。绪论（2）实验理论多许多公式都是在不同的实验条件下得出的。（3）实践性强学习理论就是为实践服务，但经过实

3、践又可以提高理论水平。绪论四、学习本课程的要求1、具有正确图示和选择刀具合理几何参数的能力。2、基本掌握切削过程中的主要物理现象的变化规律和应用及控制方法，具有解决实际生产问题的能力。3、具有根据具体要求选择使用常用刀具，以及设计一般非标准刀具的能力。4、要求课上认真听讲，抓住重点，做好笔记，课下复习，辅导与自学相结合。第一章金属切削加工的基本概念车削运动车刀角度切削方式第一节车削运动一、车削运动切削运动—是指利用刀具切除工件上多余的金属层，以获得所要求的尺寸、形状精度和表面质量的运动。1.主运动2.进给运

4、动第一节车削运动v主运动vf进给运动第一节车削运动1．主运动(唯一性)进行切削时最主要的、消耗动力最多的运动，它使刀具与工件之间产生相对运动。补充：直接切除工件上的切削层，使之转变为切屑，形成工件新表面的运动。运动形式：旋转运动和直线运动。车、镗削的主运动是机床主轴的旋转运动。第一节车削运动2．进给运动刀具与工件之间产生的附加相对运动，以保持切削连续地进行。补充：使新的切削层不断投入切削的运动。运动形式：纵向进给运动（走刀运动）横向进给运动（吃刀运动）。图1-1中vf，是车外圆时纵向进给运动速度，它是连续的。

5、横向进给运动则是间断的。第一节车削运动二、车削时形成的表面待加工表面过渡表面已加工表面进给运动第一节车削运动1、待加工表面加工时工件上等待切除的表面。2、已加工表面工件上经刀具切削后产生的表面。3、过渡表面工件上由切削刃正在形成的那部分表面。第一节车削运动三、切削层口ABCE称为切削层公称横截面积第一节车削运动四、切削用量（切削三要素）切削用量是切削加工过程中切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)的总称。它表示主运动及进给运动量，用于调整机床的工艺参数。1．切削速度Vc2．进给量f3．背吃刀量αp第一节车削运

6、动1．切削速度Vc切削刃选定点相对工件主运动的瞬时速度。单位为m／s(m／min)车削时切削速度计算式为：ν=（1-1）式中d—待加工表面直径（mm）n—主运动的旋转速度（r/min或r/s）。第一节车削运动2．进给量f工件或刀具每转一转或刀具往复一次，刀具相对工件在进给运动方向上的位移，单位mm/r。车削时的进给速度vfνf=fn（1-2）第一节车削运动3．背吃刀量αp工件上已加工表面和待加工表面间垂直距离。车外圆时：αp=（1-3）式中dm——已加工表面直径。dw——待加工表面直径。第一节车削运动五、切削

7、层参数意义：影响切削变形和切削力包括：公称厚度hD公称宽度bD公称横断面积AD第一节车削运动1、公称厚度hDhD=fsinKr2、公称宽度bDbD=αp/sinKr3、公称横断面积ADAD=hD·bD=fαp第一节车削运动六、切削时间和材料切除率意义：反映切削效率高低的两个指标。1.切削时间tm（1-7）由公式可看出：提高切削用量三要素中任一个，均可使机动时间缩短，提高生产率第一节车削运动小结：车削运动车削中形成的表面切削用量切削层参数主运动进给运动切削速度Vc进给量f背吃刀量αphD、bD、ADAD=hD·

8、bD=fαp练习在车床上车一直径为60毫米的轴，现要一次走刀到直径为52毫米，如果选切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和车床主轴转速（n）各等于多少？第二节车刀角度车刀角度包括：静态的标注角度动态的工作角度一、车刀的组成1、切削部分：刀面、切削刃、刀尖2、刀柄部分第二节车刀角度一、车刀的组成前面主后面副后面主切削刃副切削刃刀尖刀柄切削部分第二节车刀角度1、刀面（1）前面又称前刀面刀具