欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:39543506
大小:45.25 KB
页数:19页
时间:2019-07-05
《机械制造工程学试题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第一章 金属切削原理 1. 使工件与刀具产生相对运动以进行切削的最基本的运动称为主运动。 其特点是运动的速度最高,消耗功率最大。不论主运动是旋转运动还是直线运动,其主运动的方向是假装工件不动。 2. 使主运动能够继续切除工件上多余的金属,以便形成工件表面所需的运动,称为进给运动。进给运动的方向也是假设工件不动,刀具相对于工件的运动方向。 3. 切削过程中工件上存在三个表面:待加工表面,已加工表面,过渡表面。 4. 刀具切削部分的表面与刀刃: (1)前刀面A --切下的切屑沿其流出的表面。 (2
2、)主后刀面A --与工件上过渡表面相对的表面。 (3)副后刀面A --与工件上已加工表面相对的表面。 (4)主切削刃S--前刀面与主后刀面相交而得到的边锋,并承担主要切削任务的切削刃。 (5)副切削刃S --前刀面与副后刀面相交而得到的边锋,承担次要切削任务的切削刃。主副切削刃的定义说明两点,其一是切削刃的位置,其二是切削刃的作用,两者缺一不可。(6)刀尖--主、副切削刃之间的连接处,即主、副切削刃的交点。 一般用作标注前、后刀面角度的测量平面有三种:正交平面P ,法平面P ,背平面P 和假
3、定工作平面P 。 车刀前、后刀面的位置由以下两角度确定: (1)前角 --在主刀刃上选定的正交平面P 内,前刀面与基面之间的夹角。 (2)后角 --在同一正交平面P 内,后刀面与切削平面之间的夹角。 金属切削过程是塑性变形的过程,不但应变大而且是在高速、高温情况下产生的,涉及到塑性理论及金属物理等学科的范围。 工件与刀具作用部位存在着三个变形区: 第一变形区---在切削层上形成切屑的变形区; 第二变形区---切屑流出时,与前刀面接触的切屑底层受摩擦作用后产生的变形区;
4、 第三变形区---在已加工表面上与后刀面挤压摩擦形成的变形区。 切屑形成的四种形态:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑。 切削变形程度的度量方法:相对滑移ε、变形系数ζ。当切削塑性金属时,在切削速度不高,而又能形成带状切屑的情况下,在刀刃附近的前刀面上粘覆着一块硬度很高的楔形金属块,它的硬度可达工件材料硬度的2-3倍,这一小硬块金属称为积屑瘤。通常认为积屑瘤的形成是由于切屑在刀面上粘结造成的。 积屑瘤的特点:积屑瘤可代替刀刃切削,保护刀刃;可增大刀具的实际工作前角,减小切削变形;但它形成的
5、圆弧刃口对工件产生挤压和过切,降低了加工精度;降低了切削刃口的质量,积屑瘤脱落后粘附在已加工表面上使加工表面粗糙度值增大。所以在精加工时应该尽量避免积屑瘤的产生。形成积屑瘤的条件主要决定于刀、屑间的压力和温度。 防止积屑瘤主要从减小切削变形和减小刀、屑间的摩擦入手,具体方法是: (1)降低切削速度,使切削温度较低,不易发生粘结现象; (2)采用高速切削,使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度; (3)采用润滑性能好的切削液,减小摩擦; (4)增加刀具前角,以减小刀、屑接触区压力; (5)提高工
6、件材料硬度,减少加工硬化倾向。(调质处理)工件材料强度、硬度愈高,切削变形愈小。 刀具要切下金属,必须使被切金属产生弹性变形、塑性变形,以及克服金属对刀具的摩擦,切削力来源以下两个方面:(1)被切金属的弹、塑性变形力; (2)切屑、工件与刀具间的摩擦力。 切削合力F 可以分解为相互垂直的三个切削分力,即F 、F 和F ,车削时: F 切削力或切向分力;F 切深抗力或径向分力;F 进给抗力或轴向分力。 切削力的变化规律: (1)被加工材料强度越高,硬度越大,切削力就越大。 (2)切削力随切
7、削面积的增大而增大。 (3)切削力随切削速度的提高而降低。 (4)切削力随前角的增大而减小。 (5)F 、F 随主偏角 的变化而改变它们之间的比值。 (6)F 、F 随刃倾角的变化而改变。切削热的来源是切削时所消耗的功转换而成的,其热源共有三个:剪切区变形功形成的热Q 、切屑与前刀面摩擦功形成的热Q 、已加工表面与后刀面摩擦功形成的热Q 。 切削塑性金属时切削热主要由剪切区的变形和前刀面摩擦形成;切削脆性金属则后刀面摩擦热占的比例较大。 切削温度一般指的是切削区的平均温
8、度,它的最高温度可达1000度以上,比平均温度高2-2.5倍。测量切削温度的方法有热电偶法、热辐射法、远红外法和热敏涂色法等。热电偶法用的最多,它的测温装置简单、测量方便。热电偶法可分为:自然热电偶法和人工热电偶法。 刀具磨损的原因:硬质点磨损、粘结磨损、扩散磨损、化学磨损。刀具的磨损过程:初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段。 刀具耐用度是指新刃磨好的刀具从开始切削,一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间。 刀具耐用度合理数值的确定,可以用最高生产率或最
此文档下载收益归作者所有