第1页机械制造工程——第二讲金属切削基本概念机械制造工程浙江大学机械与能源工程学院现代制造工程研究所第一页,共四十页。第2页机械制造工程——实现金属切削的三个条件切削过程是刀具从工件毛坯上切除多余金属的过程,须满足三个条件:工件与刀具之间要有相对运动——切削运动刀具必须有适当的几何形状——刀具几何形状与角度刀具材料必须具有一定的切削性能——刀具材料第二页,共四十页。第3页机械制造工程——金属切削基本概念切削运动刀具几何形状与角度刀具材料刀具的认识第三页,共四十页。第4页机械制造工程——金属切削基本概念切削运动需要什么运动——表面成形分析运动的定义刀具几何形状与角度刀具材料刀具的认识第四页,共四十页。第5页机械制造工程——表面成形运动分析零件表面由若干表面元素组成,包括:平面、圆柱面、圆锥面、球面等典型表面可看成一条母线沿着一条导线运动形成第五页,共四十页。第6页机械制造工程——表面成形运动分析表面成形运动可分为简单成形运动和复杂成形运动简单成形运动:车外圆柱面圆母线:由机床的回转运动形成直线导线:由刀具的直线移动形成复杂成形运动:车螺纹螺旋导线:通过机床主轴等速旋转运动和刀架等速直线移动复合而成形成表面的母线和导线统称为发生线第六页,共四十页。第7页机械制造工程——发生线的形成方法及其所需要的运动发生线由刀具和工件的相对运动得到,其的形成方法可归纳为四种:(见教材p24)轨迹法:如右图成形法:成形刀具相切法:铣范成法:刀具与工件作范成运动,如刀刃1通过范成法包络形成渐开线齿形2,如下图第七页,共四十页。第8页机械制造工程——切削运动定义各种切削加工中的成形运动,按照他们在切削加工中的作用,分为主运动和进给运动,这两个运动的向量和称为合成切削运动主运动——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深运动——改变切削层厚度的运动合成运动切削运动通常是由机床来产生的,是金属切削机床设计的主要依据。第八页,共四十页。第9页机械制造工程——加工表面切削过程中存在三个加工表面,待加工表面切削表面已加工表面第九页,共四十页。第10页机械制造工程——切削用量三要素切削速度v、进给量f、切削深度ap称为切削用量三要素切削速度是刀刃上选定点相对于工件的主运动的速度进给速度是刀刃上选定点相对于工件的进给运动的速度切削深度是工件上待加工表面和已加工表面间的垂直距离第十页,共四十页。第11页机械制造工程——进给速度、进给量和每齿进给量第十一页,共四十页。第12页机械制造工程——切削层参数第十二页,共四十页。第13页机械制造工程——切削方式自由切削与非自由切削自由切削:只有一条直线切削刃参与切削工作非自由切削:如右图正切削与斜切削正切削:主切削刃垂直于主运动方向斜切削:主切削刃不垂直于主运动方向第十三页,共四十页。第14页机械制造工程——金属切削基本概念切削运动刀具几何形状与角度刀具的组成刀具角度的标注刀具材料刀具的认识第十四页,共四十页。第15页机械制造工程——车刀的组成车刀由刀柄(刀体)和刀头(切削部分)构成刀头由三面二刃一尖组成前刀面主后刀面副后刀面主切削刃副切削刃刀尖第十五页,共四十页。第16页机械制造工程——车刀的组成第十六页,共四十页。第17页机械制造工程——刀具角度标注参考系刀具标注角度基本参考平面过切削刃上某一点基面Pr:垂直于主动运方向切削平面Ps:与切削表面相切主剖面参考系通过过切削刃上某一点主剖面Po:垂直于切削刃在基面上的投影参考系:Pr—Ps—Po用于刀具设计与制造其它参考系(自己看书)法剖面Pn:垂直于切削刃进给剖面Pf:平行于进给方向切深剖面Pp:垂直到Pr、Pf第十七页,共四十页。第18页机械制造工程——主剖面参考系第十八页,共四十页。第19页机械制造工程——车刀的标注角度在主剖面Po内测量前角γo:前刀面^基面后角αo:主后刀面^切削...