三、 切削过程 (一)切削变形 塑性材料的切屑的形成过程如图7-7所示:当刀具相 对被切削层材料作切削运动时,在剪应力的作用下材料依 次错动滑移成切屑,并沿前刀面流出。而其底面则由于刀 具前刀面推挤关系已变得很光滑平整。 切削脆性材料时,由于 这类材料的塑性变形能力差, 被切削层材料 在材料产生明显的塑性滑移 前,内部的张应力已达到了 破坏强度,于是材料发生崩 工件 碎,并沿切削速度方向飞散, 形成崩碎状的切屑。 图7-7切屑的形成过程 上页 返回
三、切削过程 (一)切削变形 塑性材料的切屑的形成过程如图7-7所示:当刀具相 对被切削层材料作切削运动时,在剪应力的作用下材料依 次错动滑移成切屑,并沿前刀面流出。而其底面则由于刀 具前刀面推挤关系已变得很光滑平整。 切削脆性材料时,由于 这类材料的塑性变形能力差, 在材料产生明显的塑性滑移 前,内部的张应力已达到了 破坏强度,于是材料发生崩 碎,并沿切削速度方向飞散, 形成崩碎状的切屑。 图7-7切屑的形成过程
1、 切屑类型 由于工件材料性质和切削条件不同,切削层变形程 度也不同,因而产生的切屑也多种多样。归纳起来,主 要有以下四种类型,如图7-8所示 b 图7-8切屑形态 a)带状切屑:切屑延续成较长的带状,内表面光滑、而外 表面呈毛茸状。 b)挤裂切屑:切屑内表面有时有裂纹,外表面呈锯齿形。 c)单元切屑:切屑切离成单元切屑。 d)崩碎切屑:切屑的形状不规则,加工表画凸凹
1、切屑类型 由于工件材料性质和切削条件不同,切削层变形程 度也不同,因而产生的切屑也多种多样。归纳起来,主 要有以下四种类型,如图7-8所示 图7-8切屑形态 a)带状切屑 :切屑延续成较长的带状,内表面光滑、而外 表面呈毛茸状。 b)挤裂切屑:切屑内表面有时有裂纹,外表面呈锯齿形。 c)单元切屑:切屑切离成单元切屑。 d)崩碎切屑:切屑的形状不规则,加工表面凸凹不平
2、积屑瘤 在用中等或较低的切削速度切削塑性较大的金属材料时, 往往会在切削刃上粘附一个楔形硬块,称为积屑瘤。 积屑瘤的产生:切削过程中,刀一屑间的摩擦,使刀具 前刀面十分洁净,在一定温度和压力下,切屑底层金属与 前刀面接触处发生粘结,形成了积屑瘤,如图7-9所示。 随后,积屑瘤逐渐长大,直到该 处的温度和压力不足以产生粘结 为止。积屑瘤在形成过程中是一 层层增高的,到一定高度会脱落, 经历了一个生成、长大、脱落的 周期性过程。 图7-9积屑瘤的形成 上页 反回
2、积屑瘤 在用中等或较低的切削速度切削塑性较大的金属材料时, 往往会在切削刃上粘附一个楔形硬块,称为积屑瘤。 积屑瘤的产生:切削过程中,刀—屑间的摩擦,使刀具 前刀面十分洁净,在一定温度和压力下,切屑底层金属与 前刀面接触处发生粘结,形成了积屑瘤,如图7-9所示。 随后,积屑瘤逐渐长大,直到该 处的温度和压力不足以产生粘结 为止。积屑瘤在形成过程中是一 层层增高的,到一定高度会脱落, 经历了一个生成、长大、脱落的 周期性过程。 图7-9积屑瘤的形成
积屑瘤的作用和影响: 1)保护刀具:积屑瘤包围着切削刃,同时覆盖着一部分 前刀面。能代替切削刃和前刀面进行切削,从而减少了刀 具磨损,起到保护刀具的作用。 2)增大前角:积屑瘤具有30°左右的前角,因而减少了 切削变形,降低了切削力。 3)增大切削厚度:积屑瘤前端伸出于切削刃之外,使切 削厚度增加了△h,值是变化的,因而影响了工件的尺寸精 度。 4)增大已加工表面粗糙度:积屑瘤高度的周期性变化, 使切削厚度不断变化,以及由此而引起振动,积屑瘤粘附 在切削刃上很不规则,导致在已加工表面上刻划出深浅和 宽窄不同的沟纹;脱落的积屑瘤碎片留在已加工表面上
积屑瘤的作用和影响: 1)保护刀具:积屑瘤包围着切削刃,同时覆盖着一部分 前刀面。能代替切削刃和前刀面进行切削,从而减少了刀 具磨损,起到保护刀具的作用。 2)增大前角:积屑瘤具有30°左右的前角,因而减少了 切削变形,降低了切削力。 3)增大切削厚度:积屑瘤前端伸出于切削刃之外,使切 削厚度增加了△hD值是变化的,因而影响了工件的尺寸精 度。 4)增大已加工表面粗糙度:积屑瘤高度的周期性变化, 使切削厚度不断变化,以及由此而引起振动,积屑瘤粘附 在切削刃上很不规则,导致在已加工表面上刻划出深浅和 宽窄不同的沟纹;脱落的积屑瘤碎片留在已加工表面上
3、} 影响切削变形的主要因素 1)工件材料:强度和硬度越大,则摩擦系数越小。变形系 数减小。 2)刀具前角:刀具前角越大,切削刃越锋利,前刀面对切 削层的挤压作用越小,则切削变形就越小。 3)切削速度:在切削塑性金属材料时,切削速度对切削变 形的影响比较复杂,如图7-10所示,切削脆性材料时,一般 不形成积屑瘤。当切削速度增大时,切削变形相应减小。 4)切削厚度:切削厚度对切削变形的影响是通过摩擦系数 王王王王 影响的。切削厚度增加,作用在前刀面上的法向力增大,摩 擦系数减小,从而使摩擦角减小,剪切角增大,因此切削变 形减小
3、影响切削变形的主要因素 1)工件材料:强度和硬度越大,则摩擦系数越小。变形系 数减小。 2)刀具前角:刀具前角越大,切削刃越锋利,前刀面对切 削层的挤压作用越小,则切削变形就越小。 3)切削速度:在切削塑性金属材料时,切削速度对切削变 形的影响比较复杂,如图7-10所示,切削脆性材料时,一般 不形成积屑瘤。当切削速度增大时,切削变形相应减小。 4)切削厚度:切削厚度对切削变形的影响是通过摩擦系数 影响的。切削厚度增加,作用在前刀面上的法向力增大,摩 擦系数减小,从而使摩擦角减小,剪切角增大,因此切削变 形减小