机械制造技术 金属切削过程课件.ppt

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1、常德职业技术学院机电工程系复习旧课导入新课上一堂课我们学习了切削层的三个参数的定义及计算方法，讲解了金属切削过程的实质，那么，请写出：切削层参数的计算公式9/26/20211常德职业技术学院机电工程系切削厚度答：切削层三个参数的计算公式如下：切削宽度切削面积9/26/20212第10讲金属切削过程（二）主讲人：李谭喜常德职业技术学院机电工程系9/26/202131.积屑瘤2.影响切削变形的因素常德职业技术学院机电工程系9/26/20214素质目标知识目标能力目标1.具有在切削过程中防止产生积屑瘤的能力；2.具有合理调整切削

2、参数、合理选择刀具几何角度减少切削变形的能力教学目标9/26/20215素质目标知识目标能力目标1.了解积屑瘤的形成机理及作用；2.掌握防止积屑瘤产生的措施；3.掌握影响切削变形的主要因素教学目标9/26/20216素质目标知识目标能力目标1.具有实事求是的科学态度和吃苦耐劳的实践意识；2.具有良好的职业道德和职业素质教学目标9/26/20217§3.1金属切削过程第10讲：三、积屑瘤三、积屑瘤1、积屑瘤的定义积屑瘤：是指在加工中碳钢时，在刀尖处出现的小块且硬度较高的金属粘附物9/26/20218第10讲：三、积屑瘤2、积

3、屑瘤的形成在加工过程中，由于工件材料是被挤裂的，因此切屑对刀具的前面产生有很大的压力，并摩擦生成大量的切削热。在这种高温高压下，与刀具前面接触的那一部分切屑由于摩擦力的影响，流动速度相对减慢，形成“滞留层”。当摩擦力一旦大于材料内部晶格之间的结合力时，“滞流层”中的一些材料就会粘附在刀具近刀尖的前面上，形成积屑瘤。9/26/20219第10讲：三、积屑瘤3、积屑瘤的作用优点：（1）代替刀刃进行切削，积屑瘤的硬度比原材料的硬度要高，提高了刀刃的耐磨性；（2）增加了刀具的实际前角，刀具变得较锋利。缺点：（1）部分脱落的积屑瘤会

4、粘附在工件表面上；（2）改变了刀具刀尖的实际位置；（3）产生振动，由于积屑瘤很难形成较锋利的刀刃，且不稳定。所以这样加工后所得到的工件表面质量和尺寸精度都会受到影响。粗加工时应设法形成积屑瘤，而在精加工时则要避免积屑瘤的产生。9/26/202110第10讲：三、积屑瘤4、影响积屑瘤形成的因素（1）材料性质材料的塑性越好，产生积屑瘤的可能性越大。因此对于中、低碳钢以及一些有色金属在精加工前应对于它们进行相应的热处理，如正火或调质等，以提高材料的硬度、降低材料的塑性。（2）切削速度当加工中出现不想要的积屑瘤时，可提高或降低切削

5、速度，亦可以消除积屑瘤。但要与刀具的材料、角度以及工件的形状相适应。（3）冷却润滑冷却液的加入一般可消除积屑瘤的出现，而在冷却液中加入润滑成分则效果更好。9/26/202111第10讲：三、积屑瘤5、防止积屑瘤的主要措施（1）降低切削速度，使温度较低，粘结现象不易发生；（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，以减小切屑与前刀面接触区的压力；（5）适当提高工件材料硬度，减小加工硬化倾向。9/26/202112四、影响切削变形的因素第10讲：四、影响切

6、削变形的因素9/26/2021131、前角：增大前角，使剪切角φ增大，变形系数ζ减小，因此，切削变形减小。第10讲：四、影响切削变形的因素9/26/202114生产实践表明：采用大前角刀具切削，刀刃锋利、切入金属容易，切屑与前刀面接触长度减短、流屑阻力小，因此，切削变形小、切削省力。第10讲：四、影响切削变形的因素9/26/2021152、切削速度：在无积屑瘤产生的切削速度范围内，切削速度Vc越大，变形系数ζ越小。主要是因为塑性变形的传播速度较弹性变形慢，切削速度Vc越高，切削变形越不充分，导致变形系数ζ下降。此外，提高切

7、削速度Vc还会使切削温度增高，切屑底层材料的剪切屈服强度τs因温度的增高而略有下降，导致前刀面摩擦系数μ减小，使变形系数ζ下降。第10讲：四、影响切削变形的因素9/26/2021163、进给量：进给量f增大，使切削厚度ac增加，切削变形不充分，使变形系数ζ减小。4、工件材料：工件材料硬度、强度越高，塑性、韧性越低，与前刀面的接触面积减小，摩擦系数μ减小，切削变形减少。第10讲：四、影响切削变形的因素9/26/202117第10讲：小结及作业布置小结:本堂课我们了解了积屑瘤的概念和产生机理；在弄清楚了积屑瘤的作用和影响因素的

8、前提下，掌握了一套防止积屑瘤产生的措施；还掌握了影响切削变形的因素，锻炼了同学们的进行切削加工的能力。9/26/202118第10讲：小结及作业布置作业：在采用速度切削塑性金属时，容易产生积屑瘤。积屑瘤的产生，改变了刀具的实际切削角度，因此，产生积屑瘤，对于加工是有利的，但对于加工将产生不利的影响。9/