1、切削加工是机械制造中获得零件精度和表面质量的最主要工艺方法。实现切削加工的基本条件: 切削工具 工件(加工表面) 切削运动主运动:产生切削加工形成工件新表面的运动。速度高,功率大进给运动:维持切削加工得以继续的运动切削用量三要素:切削速度Vc,切削深度ap ,进给量f进给速度是单位时间内的进给量。进给量是工件或刀具每回转一周沿进给方向的相对位移。单位是(mm/r)Vf=fn=fzzn(多刃刀具)金属切除率Q=Vcfap刀具材料应该具备的性能:硬度:强度:耐磨性:热硬性:韧性:减磨性:导热性:热膨胀系数小:工艺性:经济型高速钢:在高碳钢中加入W.Mo.Cr.V合金元素,形成碳化物,提高硬度、耐磨
2、性,W18Cr4V将高硬度、难溶化的高温碳化物粉末用粘结剂烧结而成。涂层刀具采用物理气相沉积或者化学气相沉积多次回火优点:具有很好的淬透性和高硬度,强度高,韧性好。可加工性好,广泛用于制造复杂形状刀具。缺陷:与硬质合金相比热硬性差,温度超过600时,硬度下降,失去切削性能。硬质合金与高速钢相比硬度高,高温硬度也很高,但强度只有高速钢的一半,韧性差主要成分:WC、TiC、TaC(碳化钽)、NbC、Co采用粉末冶金的制造方法,将碳化物粉末用钴作粘结剂在模具中成型,经高温高压烧结而成为各种刀具形状。陶瓷:热硬性好,可车淬火钢,缺点是脆,易崩刃,用于平稳车削金刚石:硬度极高,但是耐热性差,且易于黑色金
3、属亲和磨损,不宜加工钢和钛合金等铁族金属。用于车削铜铝等有色金属立方氮化硼:硬度仅次于金刚石,但耐热性很高,化学稳定性好,不与铁亲和,因此可用于切削淬火钢前刀面:切屑流过的表面后到面:与工件过渡表面相对的刀具表面副后刀面:与已加工表面相对的刀面基面Pr: 通过切削刃上的选定点,垂直于主运动方向的平面。切削平面Ps:通过切削刃上的选定点与切削刃S 相切,并垂直于基面Pr的平面。(切削刃S 与切削速度构成的平面)主剖面:通过切削刃上的选定点,同时垂直于基面Pr和切削平面Ps的平面。法剖面Pn:通过切削刃上的选定点,垂直于切削刃的平面进给平面 Pf:通过切削刃上的选定点,平行于进给方向并垂直于基面
4、Pr 的平面切深剖面 Pp:通过切削刃上的选定点,同时垂直于基面和进给剖面的平面 所在平面 角度前角 0 基面 Pr 于前刀面 A 的夹角主剖面 Po后角 0后刀面 A 与切削平面 Ps 的夹角切削平面Ps刃倾角 s在切削平面度量的主切削刃 S 与基面 Pr 的夹角主偏角 Kr 在基面 Pr 内度量的切削平面 Ps 与进给平面 Pf 的夹角基面 Pr工作角度参考系的基面应该垂直于实际的合成运动方向,而不是主运动方向金属切削过程就是工件的被切削层金属在刀具前刀面的推移下,沿着剪切面(滑移面)产生剪切变形并转变为切屑的过程。第一变形区:OA(始滑面)与 OM(终滑面)所形成的塑性变形区特征:沿滑移线的剪切变形和随之产生的“加工硬化”现象。第二变形区:当切屑沿着前刀面流动时,由于切屑与前刀面接触处有相当大的摩擦力阻碍切屑的流动,因此切屑底部的晶粒又进一步被纤维化,其纤维化的方向与前刀面平行。这一沿着前刀面的变形区称为第二变形区特征:由于纤维化塑性变形,切屑地面非常光滑,而外侧面则呈毛茸状第三变形区:由于刀尖不断挤压已加工表面,而当刀具前移时,工件表面产生反弹,因此后刀面与以加工表面间存在挤压和摩擦,使已加工表面也产生塑性变形和晶粒的纤维化及冷硬效果。此变形区称为第三变形区