第二章金属切削过程与切削参数优化解析

共同点：弹性变形＋塑性变形与受力方向成45O切削层的变形大不是金属流动2.1播放播放衡量切屑的变形程度剪应变θ=β-γψ=45o2.2.2切削条件和工件材料的不同：带状、节状、粒状、崩碎四种切屑2.2.2节状2.2.2粒状2.2.22.2.32.2.32.3前刀面上的摩擦与积屑瘤2.3.1冷焊，p47播放2.4

影响切削变形的因素

工件材料的影响：工件硬度与强度增加，变形系数ξ减小。

刀具前角的影响：前角增大，变形系数ξ减小。

切削速度的影响：切削温度升高，变形系数ξ减小。

切削厚度的影响：变形系数ξ随切削厚度增大而减小。2五2五.52.5.1p532.5.2

切削合力、分力和切削功率三个方向力的大致关系FP=(0.15～0.7)FC；Ff

=(0.1～0.6)FC切削功率Pc=(Fcvc+Ffnwf/1000)×10-3(kW)；一般取：Pc=Fcvc×10-3(kW)由于后刀面上切削力仅占总切削力的3%～4%，故忽略后切削力的理论计算公式2.5.3切削力的理论计算公式p542.5.4p55p56p56p572.5.5

影响切削力的因素

工件材料的影响：工件硬度与强度增加，切削力增大，塑性越大，切削力也增大。切削用量的影响：p59切削深度和进给量的影响：切削速度的影响：刀具几何参数的影响：p60,p62刀具磨损的影响：p65p792.7.5p792.7.6p83m·p832.7.7

刀具破损p85破损形式：烧刀、卷刀、崩刃、断裂、表层剥落破损防止：p862.8p87p88p89p92p93p90p912.9p942.10p99性能特点：高硬度，高耐磨性，高的热硬性和有一定强度、韧性和塑性，承受一定的冲击和振动。低合金刃具钢高速钢（高合金工具钢）刀具材料合金刃具钢：刃具钢

用来制造各种切削刀具的钢种。切削加工㈠性能要求1、高硬度

(≥HRC60),主要取决于含碳量。2、高耐磨性

靠高硬度和析出细小均匀硬碳化物来达到。3、高热硬性

即高温下保持高硬度的能力。4、足够的韧性

以防止脆断和崩刃。切削加工的基本形式高速钢（俗称风钢）制造高速切削刃具用钢1、性能特点:高热硬性(600℃)、高淬透性2、成分特点⑴高碳:0.70~1.5%C⑵合金元素作用①提高淬透性：Cr②提高热硬性、耐磨性:W、Mo、V高速钢冷轧钢带高速钢形材主加元素W

Mo

Cr

V合金元素质量分数１０％以上。W：提高红硬性Mo：提高红硬性，韧性，消除第二类回火脆性V：提高硬度，耐磨性和韧性Cr：提高淬透性和硬度W、V：产生二次硬化现象3、常用钢种：W18Cr4V

W6Cr5Mo4V2硬质合金刀具——粉末冶金将一种或几种高硬度，高熔点的碳化物（TiC

WC）粉末，加入粘合剂（金属钴），经加压成形、烧结成一种粉末冶金材料１、性能特点：√硬度高：常温下８６－９３HRA√热硬性好：９００－１０００℃保持较高硬度√耐磨性好：可切削硬度为50HRC材料，比高速钢提高4-7倍√较高的抗压强度√良好的耐蚀性√线膨胀系数小√抗弯强度低√采用电火花

线切割

金刚石切割片加工２、硬质合金分类与牌号钨钴类（YG）

钨钛钴类（YT）钨钛钽（铌）类（YW）１）钨钴类√主要化学成分是碳化钨和金属钴√牌号有

YG3

YG6

YG8√硬度较高

韧性好√用于制造加工低硬度金属的刀具、冷拉模、冷冲模、冷挤模。２）钨钛钴类√主要化学成分是碳化钨、碳化钛和金属钴。√牌号有

YT５

YT15

YT30√硬度高

热硬性好

耐磨性好

韧性差√用于制造