金属切削原理与刀具.docx

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1、金属切削原理与刀具教辅目录第一部分基本定义精简内容1第一节切削运动1第二节刀具切削部分组成要素2第三节刀具角度3第四讲切削层要素5第二部分刀具材料精简内容8第一节刀具材料应具备的性能8第二节高速钢10第三节硬质合金11第四节其它刀具材料12第三部分切削过程及切屑种类精简内容14第一节金属切屑过程14第二节切屑的类型17第四部分切削力精简内容21第一节切削力的来源、切削合力及其分解、切削功率21第二节切削力的指数公式24第三节影响切削力的因素25第四节切削力的理论研究29第五部分切削热和切削温度精简内容2

2、9第一节切削热的产生与传出29第二节切削温度及其测量方法31第三节影响切削温度的因素32第六部分刀具的磨损破损和使用寿命精简内容35第一节刀具磨损35第二节刀具磨损过程、磨钝标准及刀具寿命36第七部分切削液精简内容38第一节切削液的分类39第二节切削液的作用机理39第三节切削液的添加剂40第四节切削液的选用41第八部分已加工表面质量精简内容量43第一节已加工表面的形成过程43第二节已加工表面质量概述43第三节表面粗糙度45第四节加工硬化47金属切削原理与刀具教辅第一部分基本定义精简内容第一节切削运动一、

3、切削运动金属切削加工是利用刀具切去工件毛坯上多余的金属层(加工余量)，以获得具有一定的尺寸、形状、位置精度和表面质量的机械加工方法。在金属切削中，为了要从工件上切去一部分金属，刀具和工件间必须完成一定的切削运动。切削运动包括：主运动和进给运动。（一）主运动：使工件与刀具产生相对运动而进行切削的最主要的运动。主运动特点是运动速度最高，消耗功率最大。主运动一般只有一个。（二）进给运动：保证金属的切削能连续进行的运动。进给运动的特点是运动速度低，消耗功率小。进给运动可以有几个，可以是连续运动，也可以是间歇运动

4、。二、切削速度的计算(一)、主运动为旋转运动，计算公式为：dw－工件待加工表面或刀具的最大直径n－工件或刀具每分钟转数(二)、主运动为往复直线运动，计算公式为：L－往复直线运动的行程长度nr－主运动每分钟的往复次数三.工件上的表面在切削加工过程中工件上有三个不断变化着的表面。⑴待加工表面工件上有待切除的表面。⑵已加工表面工件上经刀具切削后产生的新表面。⑶过渡表面切削刃正在切削的表面。该表面的位置始终在待加工表面与已加工表面之间不断变化。四.切削用量切削速度、进给量、背吃刀量(1)切削速度VC(2)进给量

5、fVf=f·n(mm/s)f—车刀每转进给量（mm/r)n—工件转速（r/s)五.主运动和进给运动的合成和成切削运动：是由主运动和进给运动合成的运动。刀具切削刃上选定点相对工件的瞬时合成运动方向称合成切削运动方向，其速度称合成切削速度.第二节刀具切削部分组成要素一.车刀由刀柄和刀头组成，切削部分包括以下几个部分：(一)前 面Ar(face) ：前面是刀具上切屑流过的表面。(二)主后面Aa(flank) ：刀上同前面相交形成主切削刃的后面，即与工件上过渡表面相对的表面。(三)副后面Aa：与已加工表面相对的

6、表面，刀具上同前面相交形成副刃的后面二.刀具组成•切削刃： 刀具上两个面相交形成切削刃•主切削刃S：前刀面与主后刀面相交形成的切削刃，它担任主切削工作。•副切削刃Sˊ：前刀面和副后刀面相交形成的切削刃。•刀尖： 刀尖是指主切削刃与副切削刃的交点。三.刀具结构其它各类刀具，如刨刀、钻头、铣刀等，都可看作是车刀的演变和组合。第三节刀具角度一.刀具角度(一)刀具的切削角度，是刀具和工件在切削运动的状态下确定的角度。所以刀具的切削角度的坐标应该用合成切削速度向量Ve来说明。（二）由于实际生产中大多数加工表面都是

7、空间曲面，不便于直接用来做为坐标平面，因此需通过切削刃上某一选定点，做工件加工表面的切削平面和法平面。（三）刀具静止参考系（标注参考系）：不考虑进给运动，并在特定的安装条件下的参考系。（四）刀具工作参考系（动态参考系）：是确定刀具在切削运动中有效工作角度的基准。考虑了进给运动及安装情况的影响。二、刀具切削角度的坐标平面三、刀具标注角度的坐标为了便于刀具设计者在设计刀具时的标注，有一些理想状态的假定：1）装刀时，刀尖恰在工件的中心线上；2）刀杆中心线垂直工件轴线；3）没有进给运动；4）工件已加工表面的形状

8、是圆柱表面。（外圆刀具标注角度）第四讲切削层要素一、切削层工件上正被切削刃切削的一层金属，亦即相邻两个加工表面之间的一层金属。二、切削层参数切削层参数共有三个，它们通常都在垂直于切削速度v的平面内度量。（一）切削宽度：沿主切削刃方向度量的切削层尺寸。车削外圆时切削宽度：（二）切削厚度：两相邻加工表面间的垂直距离。车外圆时，切削厚度：（三）切削深度：在基面上垂直于进给运动方向测量的切削层尺寸。车削加工时的切削深度：dw，dm分别为待加工表面和