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1-3 金属切削过程与控制_图文

1-3 金属切削过程与控制_图文

钳工工艺学

主讲:王强
Experts in Chem-Feed and Water Treatment

§1-3 金属切削过程与控制

1. 2. 3. 4.

切屑的形成 切削力 切削热 刀具寿命

大连机械工业职业技术学校
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1、切屑的形成:

弹性变形——塑性变形——强度极限——切屑

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切屑的种类

带状切屑:切削厚度较小,切削速度高,刀具前角大 节状切屑:切削厚度较大,切削速度较低,切削钢及黄铜时 粒状切屑:切削厚度很大,切削速度很低,切削钢等时 崩碎切屑:切削铸铁等脆性金属材料时

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2、切削力
切削时,刀具使工件材料变形成为切屑所需的力称为切削力。
(1)切削力的来源: 内摩擦:切削时,刀具受到来自被切金属、切屑及工件表面层的 塑性变形和弹性变形所产生的变形抗力。 外摩擦:前刀面与切屑、刀具与工件之间的摩擦力。

切削力是由被切金属、切屑以及工件表面层金属的塑性变形和弹性变 形所产生的抗力和前刀面与切屑、刀具与工件间的摩擦力所产生的。

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(2)切削力的分解: 分解为三个互相垂直的分力 主切削力(切向力):作用于切削速度方面向的分力。占总切削 力的90%,是计算切削所需功率、刀具强度和选择切削用量的主要依 据。 切深抗力(径向力):作用于背吃刀量方向的分力。使工件在水 平方向产生弯曲,容易引起振动,因而影响工作精度。 进给抗力(轴向力):作用于进给方向的分力。是计算机床进给 机构强度的依据。

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(3)影响切削工件所需切削力的因素: ? 工件材料:强度硬度越高,切削力越大;塑性韧性大,切削力大。 ? 切削用量:对切削力影响最大的依次是:背吃刀量—进给量—切削速度 ? 刀具角度:对切削力影响最大的是:前角、主偏角、刃倾角 ? 切削液:润滑性能越好,所需切削力降低越明显。

切削液:为了提高切削效果而使用的液体。

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3、切削热
在切削过程中,被切削金属层的变形、分离及切屑、刀具、工件之间 的摩擦所产生的热称为切削热。

切削热对切削过程的影响: 1. 刀具:温度升高—硬度降低—丧失切削性能—磨损加剧—寿命降低 2. 工件:膨胀伸长——热变形——影响加工精度和表面质量

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控制切削热的措施 ? 增大前角:减少切屑变形和摩擦。 ? 减少主偏角:改善刀具散热条件。 ? 降低切削速度: ? 提高前后刀面的刃磨质量:减少摩擦 ? 合理选用切削液:

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4.刀具寿命
刀具寿命:刃磨后的刀具自开始切削,直到磨损量达到磨钝标准为止的 纯切削时间称为刀具寿命。 刀具总寿命:一把新刀用到报废为止的纯切削时间为刀具的总寿命。

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影响刀具寿命的因素: 1. 工件材料的强度、硬度、塑性越大,刀具寿命越短。 2. 三要素中刀具寿命影响最大的是切削速度,其次进给量,最小 的是背吃刀量。 3. 适当增大前角,减小主偏角、副偏角和增大切尖圆弧半径,均 能延长刀具寿命。 4. 新型刀具材料 5. 合理选用切削液

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5、切削液
切削的作用 1. 2. 3. 4. 冷却作用 润滑作用 清洗作用 防锈作用

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5、切削液
切削的作用 1. 2. 3. 4. 冷却作用 润滑作用 清洗作用 防锈作用

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小 结

1. 刀具的构成 2. 刀具的切削角度 3. 刀具材料(性能、常用材料)

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