机械制造工艺PPT2

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1、项目二金属切削加工原理任务一基本定义任务二金属切削的过程任务三刀具磨损与工件材料的切削加工性任务四金属切削条件的选择任务一基本定文一、工件上的表面与切削运动1.工件上的表面在切削过程中，工件上的金属层不断地被刀具切除，从而加工出符合预定要求的新表面。外圆车削过程中，工件上有待加工表面、已加工表面、过渡表面三个不断变化着的表面，如图2-1所示。2.切削运动金属切削加工时刀具和工件之间的相对运动，称为切削运动。图2-1所示的外圆切削中，切削运动是由工件的旋转运动和车刀的连续纵向直线运动组成的。根据切削运动在切削加工过程中所起的作用不同，可分

2、为主运动和进给运动。下一页返回任务一基本定文(1)主运动促使刀具和工件之间产生相对运动，并使刀具前刀面接近工件，从而形成工件新表面的运动，称为主运动。主运动的特征是速度最高、消耗功率最大。在切削加工中，主运动只有一个，其形式可以是旋转运动或直线运动。图2-1中所示车削外圆时，工件的旋转运动是主运动。(2)进给运动维持切削过程连续进行以逐渐切除整个工件表面的运动，称为进给运动。进给运动的速度较低，消耗的功率较小。进给运动可以是连续的或间断的，其形式可以是直线运动、旋转运动或两者的合成运动。图2-1所示车削外圆时，车刀的纵向连续直线运动就是

3、进给运动。上一页下一页返回任务一基本定文总之，任何切削方法必须有一个主运动，而进给运动有一个、几个或者没有。主运动和进给运动可以由工件或刀具分别完成，也可由刀具单独完成。二、切削用量与合成切削速度切削用量是切削速度、进给量和背吃刀量三者的总称。1.切削速度vc切削加工时，切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。切削刃上各点的切削速度可能是不同的，计算时通常取最大值。切削速度的单位是米/秒(m/s)。上一页下一页返回任务一基本定文当主运动是旋转运动时:式中，d—完成主运动的工件或刀具的最大直径(mm);n—主运动的转速(r/s)。2.进

4、给量f进给量f.指主运动一转或一个行程内，刀具在进给方向上相对于工件的移动量，单位是mm/r(对于车削、锁削等)或mm/行程(对于刨削、磨削等)。上一页下一页返回任务一基本定义进给量是机床实际完成的进给运动的一种度量，也可以用也可以用进给速度v}(单位是mm/r)或每齿进给量关(单位是mm/z)，用于铣刀、铰刀等多齿刀具来表示，则:vf=nf=nzf式中，:z—多刃刀具的刀齿数;n—主运动的转速(r/s)。3.背吃刀量aD吃刀量a是切削时刀具与工件的最大接触量。而沿平行刀杆底面且垂直于进给运动方向测量的接触长度称为背吃刀量，单位是mm。

5、切削外圆时，背吃刀量是已加工表面和待加工表面之间的垂直距离，即上一页下一页返回任务一基本定文式中，dw—工件待加工表面的直径(mm);dm—工件已加工表面的直径(mm)。主运动和进给运动的合成运动即为合成切削运动。切削刃选定点相对于工件的合成切削运动的瞬时速度，称为合成切削速度ve(m/s}。外圆车削时的合成切削速度如图2-1所示。上一页下一页返回刀具切削部分的构成要素（1）前刀面：前刀面Ar是切屑流过的表面。分为：与主切削刃毗邻的称为主前刀面；与副切削刃毗邻的称为副前刀面。（2）后刀面：后刀面分为主后刀面与副后刀面。（3）切削刃

6、：切削刃是前刀面上直接进行切削的边锋，有主切削刃和副切削刃之分。　　主切削刃指前刀面与主后刀面相交的锋边；副切削刃指前刀面与副后刀面相交的锋边。（4）刀尖刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也可以是主、副两条切削刃连接起来的一小段切削刃，它可以是圆弧，也可以是直　线，通常都称为过渡刃。任务一基本定文三、刀具的几何参数1.刀具切削部分的结构要素图2-2所示为外圆车刀切削部分，它由下列要素构成:前刀面Ar—切削时切屑流经的刀具表面。主后刀面Aa—切削时与工件上过渡表面相对的刀具表面。副后刀面A’a—切削时与工件上已加工表面相对的刀具表面。

7、主切削刃S—前刀面与主后刀面的交线，在切削刃切削过程中完成主要切削工作。副切削刃S’—前刀面与副后刀面的交线，它参与部分切削工作最终形成已加工表面并影响已加工表面粗糙度的大小。上一页下一页返回任务一基本定文2.刀具标注角度参考系为了确定构成刀具切削部分的各刀面、刀刃的空间位置，必须建立空间坐标参考系。用于确定刀具角度的坐标参考系有两类:静态参考系(也称标注角度参考系)是用于定义刀具的设计、制造、刃磨和测量时几何参数的参考系;工作参考系是用于定义刀具在切削过程中几何参数的参考系，主要用来分析刀具切削时的实际角度(即工作角度)。(1)静态参

8、考系静态参考系中的各基准平面，是在以下假定条件下确定的。①假定切削刃上选定点和工件中心等高度;②假定刀杆轴线垂直于机床进给运动方向;③假定刀具底面垂直于选定点的主运动方向。上一页下一页返回任务一基本定文刀具