机械制造技术基础第2章 金属切削原理

《机械制造技术基础第2章 金属切削原理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造技术基础第2章 金属切削原理（83页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、第第2章章 金属切削原理金属切削原理Chapter 2 The Principle in Metal Cutting Process2.1 概概 述述 Introduction2.2 刀具的几何角度与材料刀具的几何角度与材料 Geometric Angles and materials of Tool2.3 刀具的几何角度测量实验刀具的几何角度测量实验 Measurement Experiment of Tool Geometric Angles2.4 金属切削过程金属切削过程 Metal Cutting Process第第2章章 金属切削原理金属切削原理Chapter 2 The Princ

2、iple in Metal Cutting Process2.5 切削力、切削热和切削温度切削力、切削热和切削温度 Cutting force, Heat and Temperature2.6 刀具磨损和刀具使用寿命刀具磨损和刀具使用寿命 Tool Wear and Tool Life 2.7 材料的切削加工性材料的切削加工性 Machinability of Workpiece Materials 2.8 磨削与砂轮磨削与砂轮 Grinding and Grinding Wheels2.1 概概 述述 Introduction2.1.1 工件加工表面工件加工表面2.1.1 Workpiece

3、 Processing Surfaces(1) 待加工表面待加工表面(surface to be cut)：工件上有待切削的表面。：工件上有待切削的表面。(2) 已加工表面已加工表面(Machined surface )：工件上经刀具切削后形成：工件上经刀具切削后形成的表面。的表面。(3) 过渡表面过渡表面/切削表面切削表面( Cutting surface )：工件上由切削刃正：工件上由切削刃正在切削的表面，它是待加工表面和已加工表面之间的过渡部在切削的表面，它是待加工表面和已加工表面之间的过渡部位位。2.1 概概 述述 Introduction图图2-1 车削外圆柱面的切削运动与加工表面车

4、削外圆柱面的切削运动与加工表面2.1 概概 述述 Introduction 图图2-2 刨削平面的切削运动与加工表面刨削平面的切削运动与加工表面2.1 概概 述述 Introduction2.1.2 切削运动与切削用量切削运动与切削用量 Cutting Movement and Cutting Dosages1主运动主运动(Main movement) 主运动是由机床运动或手动提供的刀具与工件之间主要的主运动是由机床运动或手动提供的刀具与工件之间主要的相对运动。相对运动。 主运动方向主运动方向(Direction of main movement)：在不考虑进给：在不考虑进给运动的条件下，切削

5、刃上选定点相对于工件的瞬时运动方运动的条件下，切削刃上选定点相对于工件的瞬时运动方向向(图图2-3、图、图2-4)。 切削速度切削速度(Cutting speed) vc：切削刃上选定点相对工件沿：切削刃上选定点相对工件沿主运动方向的瞬时速度主运动方向的瞬时速度(图图2-3、图、图2-4)。2.1 概概 述述 Introduction图图2-3 车刀相对于工件的运动车刀相对于工件的运动2.1 概概 述述 Introduction图图2-4 平面铣刀相对于工件的运动平面铣刀相对于工件的运动2.1 概概 述述 Introduction 当主运动为旋转运动时，刀具或工件最大直径处的切削当主运动为旋转

6、运动时，刀具或工件最大直径处的切削速度由下式确定：速度由下式确定： （m/s） 或或 （m/min） (2-1)式中式中 d完成主运动的刀具或工件的最大直径，完成主运动的刀具或工件的最大直径，mm； n主运动的转速，主运动的转速，r/s或或r/min。1000dnvc601000dnvc2.1 概概 述述 Introduction2进给运动进给运动(Feed movement) 进给运动是由机床运动或手动实现的刀具或工件的运动。进给运动是由机床运动或手动实现的刀具或工件的运动。 进给运动方向进给运动方向(Direction of feed movement)：在不考虑主运：在不考虑主运动的条件

7、下，切削刃选定点相对于工件的瞬时运动方向动的条件下，切削刃选定点相对于工件的瞬时运动方向(图图2-3、图、图2-4)。 进给速度进给速度(Feed speed) vf：切削刃选定点相对工件沿进给运：切削刃选定点相对工件沿进给运动方向的瞬时速度动方向的瞬时速度(图图2-3、图、图2-4)，单位是，单位是mm/s(或或mm/min)。若进给运动为直线运动，则进给速度在刀刃上各点都是相。若进给运动为直线运动，则进给速度在刀刃上各点都是相同的。同的。 2.1 概概 述述 Introduction 进给量进给量(Feeding) f：工件或刀具每回转一周或往返一个行：工件或刀具每回转一周或往返一个行程时

8、，两者沿进给运动方向的相对位移，单位是程时，两者沿进给运动方向的相对位移，单位是mm/r（或（或mm/双行程）。它是衡量进给运动的常用度量单位。双行程）。它是衡量进给运动的常用度量单位。 进给速度可表示为：进给速度可表示为： （mm/s） 或或 （mm/min） （2-2）式中式中 z切削工具的刀齿数。切削工具的刀齿数。nzfnfvzf6060nzfnfvzf2.1 概概 述述 Introduction 3合成切削运动合成切削运动(Synthesis cutting movement)合成切削运动是由同时存在的主运动和进给运动合成的运动。合成切削运动是由同时存在的主运动和进给运动合成的运动。合

9、成切削运动方向合成切削运动方向(Direction of synthesis cutting movement)：切削刃选定点相对于工件瞬时合成切削运动的方向切削刃选定点相对于工件瞬时合成切削运动的方向(图图2-3、图、图2-4)。合成运动的速度合成运动的速度(Combined movement speed) ve：切削刃选定：切削刃选定点相对工件沿合成切削运动方向的瞬时速度点相对工件沿合成切削运动方向的瞬时速度(图图2-3、图、图2-4)。2.1 概概 述述 Introduction4背吃刀量背吃刀量/切削深度切削深度(Cutting depth) ap背吃刀量背吃刀量ap等于工件已加工表面

10、与待加工表面的垂直距离。等于工件已加工表面与待加工表面的垂直距离。 （mm） （2-4）式中式中 dw工件待加工表面直径，工件待加工表面直径，mm； dm工件已加工表面的直径，工件已加工表面的直径，mm。通常将切削速度通常将切削速度vc、进给量、进给量f和背吃刀量和背吃刀量ap三者统称为切削用三者统称为切削用量三要素。量三要素。 2mwpdda2.2 刀具的几何角度与材料刀具的几何角度与材料 Geometric Angles and materials of Tool2.2.1 刀具几何参数刀具几何参数2.2.1 Geometrical Parameters of Tool1刀具切削部分的组成

11、要素刀具切削部分的组成要素 (1)前刀面前刀面(Rake face) A (2)主后刀面主后刀面(Major flank) A (3)副后刀面副后刀面(Minor flank) A (4)主切削刃主切削刃(Major cutting edge) S (5)副切削刃副切削刃(Minor cutting edge) S (6)过渡刃过渡刃/刀尖刀尖(Tool nose ) 2.2 刀具的几何角度与材料刀具的几何角度与材料 Geometric Angles and materials of Tool图图2-5 外圆车刀切削部分的组成要素外圆车刀切削部分的组成要素2.2 刀具的几何角度与材料刀具的几何