第2章 刀具與切削參數(shù)選擇

1、1第2章刀具與切削參數(shù)選擇21試說明外圓車削、端面車削、刨削、鉆削、銑削的切削運(yùn)動。在金屬切削加工時，為了切除工件上多余的材料，形成工件要求的合格表面，刀具和工件間須完成一定的相對運(yùn)動，即切削運(yùn)動。切削運(yùn)動按其所起的作用不同，可分為主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動，如圖所示。a）車削b)銑削c)刨削d)鉆削e)磨削１—主運(yùn)動２—進(jìn)給運(yùn)動３—待加工表面４—加工表面５—已加工表面22什么是切削用量三要素？在切削加工中切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量(切削深度)稱

2、為切削用量三要素。23車刀切削部分由哪些面和刃組成？刀具切削部分主要由刀面和切削刃兩部分構(gòu)成。刀面用字母Ａ與下角標(biāo)組成的符號標(biāo)記，切削刃用字母Ｓ標(biāo)記，副切削刃及相關(guān)的刀面標(biāo)記在右上角加一撇以示區(qū)別。(1)前面(前刀面)Ａr：刀具上切屑流出的表面；(2)后面(后刀面)Aα：刀具上與工件新形成的過渡表面相對的刀面；(3)副后面(副后刀面)Aα′：刀具上與工件新形成的過渡表面相對的刀面；(4)主切削刃Ｓ：前面與后面形成的交線，在切削中承擔(dān)主要

3、的切削任務(wù)；(5)副切削刃Ｓ′：前面與副后面形成的交線，它參與部分的切削任務(wù)；(6)刀尖：主切削刃與副切削刃匯交的交點(diǎn)或一小段切削刃。24刀具正交平面參考系平面Pr、Ps、Po及其刀具角度γo、αo、κr、λs如何定義？用圖表示。1刀具角度參考平面用于構(gòu)成刀具角度的參考平面主要有：基面、切削平面、正交平面、法平面、假定工作平面和背平面。2正交平面參考系中的刀具標(biāo)注角度在正交平面參考系中，刀具標(biāo)注角度分別標(biāo)注在構(gòu)成參考系的三個切削平面上。

4、3210切削變形表示方法有幾種？如何表示？有何異同？切削變形程度有三種不同的表示方法，分述如下。1變形系數(shù)在切削過程中，刀具切下的切屑厚度hch通常都大于工件切削層厚度hD，而切屑長度lch卻小于切削層長度lc。切屑厚度hch與切削層厚度hD之比稱為厚度變形系數(shù)；而切削層長度與切屑長度之比稱為長度變形系數(shù)。2相對滑移既然切削過程中金屬變形的主要形式是剪切滑移，當(dāng)然就可以用相對滑移(剪應(yīng)變)。來衡量切削過程的變形程度。3剪切角φ在剪切面上

5、，金屬產(chǎn)生了滑移變形，最大剪應(yīng)力就在剪切面上。圖215為直角自由切削狀態(tài)下的作用力分析，在垂直于切削合力F方向的平面內(nèi)剪應(yīng)力為零，切削合力F的方向就是主應(yīng)力的方向。(1)前角增大時，剪切角隨之增大，變形減小。這表明增大刀具前角可減少切削變形，對改善切削過程有利。(2)摩擦角增大時，剪切角隨之減小，變形增大。提高刀具刃磨質(zhì)量、采用潤滑性211分析積屑瘤產(chǎn)生的原因及其對生產(chǎn)的影響？在切削塑性材料時，如果前刀面上的摩擦系數(shù)較大，切削速度不高又

6、能形成帶狀切屑的情況下，常常會在切削刃上粘附一個硬度很高的鼻型或楔型硬塊，稱為積屑瘤。積屑瘤包圍著刃口，將前刀面與切屑隔開，其硬度是工件材料的2～3倍，可以代替刀刃進(jìn)行切削，起到增大刀具前角和保護(hù)切削刃的作用。當(dāng)積屑瘤層積到足夠大時，受摩擦力的作用會產(chǎn)生脫落，因此，積屑瘤的產(chǎn)生與大小是周期性變化的。積屑瘤的周期性變化對工件的尺寸精度和表面質(zhì)量影響較大，所以，在精加工時應(yīng)避免積屑瘤的產(chǎn)生。212試述前角γo和后角αo的作用和選擇方法。增大

7、前角可使刀刃鋒利，使切削變形減小，切削力和切削溫度減小，可提高刀具壽命，并且，較大的前角還有利于排除切屑，使表面粗糙度減小。但是，增大前角會使刃口楔角減小，削弱刀刃的強(qiáng)度，同時，散熱條件惡化，使切削區(qū)溫度升高，導(dǎo)致刀具壽命降低，甚至造成崩刃。所以前角不能太小，也不能太大。后角增大，可減小后刀面的摩擦與磨損，刀具楔角減小，刀具變得鋒利，可切下很薄的切削層；在相同的磨損標(biāo)準(zhǔn)VB時，所磨去的金屬體積減小，使刀具壽命提高；但是后角太大，楔角減小

8、，刃口強(qiáng)度減小，散熱體積減小，αo將使刀具壽命減小，故后角不能太大。213試述主偏角κr和刃傾角λs的作用和選擇方法。主偏角減小，使單位長度上切削刃的負(fù)荷減小，刀具壽命增加；主偏角減小，刀尖角εr增大，使刀尖強(qiáng)度增加，散熱體積增大，使刀具壽命提高；主偏角減小，可減少因切入沖擊而造成的刀尖損壞；減小主偏角可使工件表面殘留面積高度減小，使已加工表面粗糙度減小。但是，另一方面減小主偏角，將使徑向分力Fp增大，引起振動及增加工件撓度，這會使刀具