金属切削原理和刀具的几何角度课件VIP专享VIP免费

•金属切削原理•刀具材料目录•刀具的几何角度•刀具磨损与耐用度•切削液的选择与应用•金属切削加工中的振动与噪声金属切削原理切削运动010203切削运动定义主运动进给运动切削运动是指刀具与工件之间的相对运动，包括主运动和进给运动。主运动是刀具相对于工件的主要旋转运动，它决定了切削速度和切削深度。进给运动是刀具沿工件轴线方向的直线运动，它决定了切削宽度和切削厚度。切削要素切削速度切削深度切削宽度切削厚度切削速度是指刀具切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。切削深度是指刀具切入工件表面的深度，即切削层在垂直于切削方向的截面尺寸。切削宽度是指切削层在进给方向上的截面尺寸。切削厚度是指切削层在垂直于主运动方向的截面尺寸。切削过程切屑形成01在切削过程中，工件材料被刀具的切削刃所挤压，产生变形并形成切屑。切削力02切削力是指切削过程中刀具作用于工件上的力，它主要由工件材料的变形抗力和刀具与切屑之间的摩擦力组成。切削热03切削热是由于切削过程中工件材料的变形和摩擦所产生的热量，它会导致刀具磨损和工件热变形。刀具材料刀具材料的分类高速钢硬质合金陶瓷金刚石具有较好的韧性和热硬性，多用于制造复杂刀具和重型刀具。具有高硬度和良好的耐磨性，广泛应用于铣刀、钻头等刀具。具有高硬度、低摩擦系数和良好的化学稳定性，常用于切削难加工材料。具有极高的硬度和耐磨性，主要用于磨削和抛光加工。刀具材料的性能要求高硬度高耐磨性高韧性良好的热稳定性刀具材料应具有较高的硬度，以便在切削过程中保持锋利的切削刃。刀具材料应具有良好的耐磨性，以减少磨损和刀具的快速钝化。刀具材料应具有一定的韧性，以承受切削过程中的冲击和振动。刀具材料应能在高温下保持其性能稳定，以适应高速切削和硬切削的要求。刀具材料的选用原则根据被加工材料的性质选择刀具材料，例如切削软材料时可以选择硬度较低的刀具材料，切削硬材料时则应选择硬度较高的刀具材料。根据切削条件选择刀具材料，例如在高速切削时可以选择热稳定性较好的刀具材料，在切削过程中需要承受较大冲击和振动的场合应选择韧性较好的刀具材料。根据刀具的使用寿命要求选择刀具材料，例如需要延长刀具使用寿命的场合可以选择耐磨性较好的刀具材料。刀具的几何角度前角（γo）前刀面与切削平面间的夹角，它影响切削的难易程度和切屑的变形程度。前角越大，切削越轻快，切屑越容易碎裂。但前角过大，则切削过浅，甚至出现负前角，将会使切削厚度变薄，切屑不能及时被切断，造成切削刃的卷曲和后刀面的磨损。后角（αo）后刀面与已加工表面间的夹角，它的作用主要是减小后刀面与加工表面间的摩擦。后角越大，则摩擦越小。但后角过大，则影响刀头的强度。主偏角（κr）主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。主偏角对切削层截面的形状和尺寸有显著影响。减小主偏角可以增加切削厚度，有助于提高切削刃的强度和散热面积。副偏角（κ'r）副切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。副偏角的主要作用是减小副切削刃与已加工表面间的摩擦，减小加工表面的粗糙度值。刃倾角（λs）切削刃与基面间的夹角。刃倾角主要影响切屑的流向和刀尖的强度。增大刃倾角可使切屑向待加工表面方向排出，防止切屑划伤已加工表面。刃倾角还有助于控制刀尖的受力方向，提高刀尖的强度。刀具磨损与耐用度刀具磨损粘结磨损磨料磨损切削过程中，切屑与刀具前刀面发生粘结，产生摩擦热，导致刀具表面材料转移至切屑上，形成磨损。切屑与刀具后刀面发生剧烈摩擦，导致刀具后刀面材料逐渐被磨去，形成磨损。相变磨损氧化磨损切削过程中，由于温度变化，刀具材料发生相变，导致刀具强度和硬度降低，容易发生磨损。切削过程中，刀具表面与切屑、工件发生氧化反应，形成氧化膜，随着切削过程的进行，氧化膜逐渐破裂，导致刀具表面材料被剥离，形成磨损。刀具耐用度刀具材料刀具几何角度刀具材料的硬度、抗弯强度、耐磨性等性能对刀刀具的前角、后角、主偏角、副偏角等几何角度对切削力、切削热、切屑形态等切削参数有显著影响，进而影响刀具的耐用度。合理选择刀具几何角度可以有效提高刀具耐用度。...