机械制造技术基础---知识点整理

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1、第一章金属切削基本知识目录第一节切削加工的运动的分析与切削要素一、切削运动二、切削加工过程中的工件表面三、切削要素第二节金属切削刀具一、刀具的构成二、刀具切削部分的基本定义三、刀具角度四、刀具角度的换算五、刀具角度标注实例六、刀具工作角度七、刀具材料1、刀具材料的基本要求2、常用刀具材料第三节切削过程中的物理现象一、金属切削层的切削变形二、影响切削变形的主要因素三、切削力和切削功率四、切削热和切削温度五、刀具磨损及刀具寿命金属切削加工的目的：使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求。金

2、属切削加工必须具备的两个基本条件：切削运动和刀具。工件表面的成形方法工件表面的成形原理：任何表面都可以看成是一条线（母线）沿着另一条线（导线）的运动轨迹。1注意：1、平面、直线形成的表面和圆柱面的导线、母线可以互换，有些表面如圆锥面、螺旋面等不能互换。2、有些表面发生线完全相同，只因母线的原始位置不同，可以形成不同的表面。3、同一表面母线和导线不同，可以有不同的成形方法。4、根据这些工件表面的成形原理，人们发明了车、铣、钻、镗、磨等机床。工件表面的成形方法发生线的成形方法1、成形法2、轨迹法3、展成法4、相切法

3、工件表面的成形运动表面成形运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。图2-1-6工件的旋转运动产生母线，刀具的直线运动产生导线。图2-1-7工件的旋转运动产生导线，刀具的纵向进给和横向进给的合成的直线运动产生母线。第一节切削运动与切削要素一、切削运动1．主运动2．进给运动3．合成切削运动1．主运动主运动：刀具与工件之间主要的相对运动，它使工件材料由被切削层转变为切屑，形成工件的新表面。(1)主运动方向切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。(2)切削速度vc切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。2．进给运

4、动进给运动：刀具与工件之间附加的相对运动，它使工件被切削层不断投入切削，形成已加工表面。进给运动主体：刀具或工件2进给运动方式：间歇或连续(1)进给运动方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给方向。(2)进给速度vf：切削刃上选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度。3．合成切削运动合成切削运动：主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。二、切削加工过程中的工件表面切削过程中工件上有三个变化着的表面(1)待加工表面：工件上待切除的表面。(2)已加工表面：工件上经刀具切削后产生的新表面。(3)过渡表面(或切削表面)

5、：工件上正在切削的表面。三、切削要素切削要素：切削过程的切削用量要素和切削层参数。1．切削用量要素(1)切削速度vc(2)进给量f(3)背吃刀量ap3(2)进给量进给量f：刀具在进给运动方向上相对工件的位移量。主运动是回转运动时，进给量指每转相对位移量，(mm／r)；主运动是直线运动时，进给量指每双行程或单行程的相对位移量，（mm／双行程或mm／单行程）；多齿旋转刀具(如铣刀、切齿刀)，常用每齿进给量fz，（mm／z或mm／齿），它与进给量f的关系为：f=zfz进给速度计算公式车削时进给速度vf计算公式vf=f

6、n式中vf——进给速度，单位为mm／min；f——进给量，单位为mm／r；n一主运动转速，单位为r／min。铣削时进给速度为vf=fn=zfzn合成切削速度ve表达为ve=vc+vf(3)背吃刀量背吃刀量ap在基面上垂直于进给运动方向测量的切削层最大尺寸。外圆车削ap＝dw-dmap——背吃刀量，单位mmdw——工件待加工表面直径，单位mm。dm——工件已加工表面直径，单位mm。切削用量三要素与材料切除率vc、f、ap——外圆车削的切削用量三要素。切削用量三要素影响切削效率的高低，三要素的乘积，为材料切除率。3

7、材料切除率用Qz（mm/min）表示：Qz=1000vcfap2.切削层参数切削层：在切削过程中，由刀具在切削部分的一个单一动作所切除的工件材料层。切削层参数：在基面中测量的切削层长度、宽度和面积。切削层三个参数(1)切削层公称厚度hD：垂直于正在加工的表面(过渡表面)度量的切削层参数。(2)切削层公称宽度bD：平行于正在加工的表面(过渡表面)度量的切削层参数。4(3)切削层公称横截面积AD：在切削层参数平面内度量的横截面积。切削用量要素与切削层参数的关系hD=fsinkrbD=ap/sinkrAD=hDbD=

8、apf可见:hD、bD均与主偏角kr有关，但切削层公称横截面积AD只与hD、bD或ap、f有关。第二节刀具切削部分的几何参数一、刀具的构成刀具是由工作部分和非工作部分构成。外圆车刀的几何参数具有普遍研究价值。二、刀具切削部分的基本定义刀具切削部分是由三部分构成：刀面、刀刃、刀尖1.刀面(1)前面Ag：切屑流过的刀面。(2)主后面Aa：与被切削加工的表面(过渡表面)相对的刀面。’(3)副