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金属切削基本知识

发表时间:2019-12-07 15:58

1、车削运动及形成的表面

车削运动:在切削过程中,为了切除多余的金属,必需使工件和刀具作相对的切削运动,在车床上用车刀切除工件上多余金属的运动称为车削运动,可分为主运动和进给运动。

主运动:直接切除工件上的切削层,使之转变为切屑,从而形成工件新表面的运动,称主运动。切削时,工件的旋转运动是主运动。通常,主运动的速度较高,消耗的切削功率较大。

进给运动:使新的切削层不断投入切削的运动,进给运动是沿着所要形成的工件表面的运动,可以是连续运动,也可以是间歇运动。如卧式车床上车刀的运动时连续运动,牛头刨床上工件的进给运动为间歇运动。

工件上形成的表面:在切削过程中,在工件上形成已加工表面、加工表面和待加工表面。已加工表面指已经车去多余金属而形成的新表面。待加工表面指即将被切去金属层的表面。加工表面指车刀切削刃正在车削的表面。

2、切削用量三要素是指切削深度、进给量和切削速度。

(1)切削深度:ap=(dw-dm)/2(mm) dw=未加工工件直径 dm=已加工工件直径,切削深度也就是我们通常所说的吃刀量。

切削深度的选择:切削深度αp应根据加工余量确定。粗加工时,除留下精加工的余量外,应尽可能一次走刀切除全部粗加工余量。这不仅能在保证一定耐用度的前提下使切削深度、进给量ƒ、切削速度V的乘积大,而且可以减少走刀次数。在加工余量过大或工艺系统刚度不足或刀片强度不足等情况下,应分成两次以上走刀。这时,应将第一次走刀的切削深度取大些,可占全部余量的2/3~3/4;而使第二次走刀的切削深度小些,以使精加工工序获得较小的表面粗糙度参数值及较高的加工精度。

切削零件表层有硬皮的铸、锻件或不锈钢等冷硬较严重的材料时,应使切削深度超过硬度或冷硬层,以避免切削刃在硬皮或冷硬层上切削。

(2)进给量的选择:工件或工具每旋转一周或往复一次,工件与工具在进给运动方向上的相对位移,单位为mm。切削深度选定之后,应进一步尽量选择较大的进给量。进给量其合理数值的选择应保证机床、刀具不致因切削力太大而损坏,切削力所造成的工件挠度不致超出工件精度允许的数值,表面粗糙度参数值不致太大。粗加工时,限制进给量的主要是切削力,半精加工和精加工时,限制进给量的主要是表面粗糙度。

(3)切削速度的选择:在进行切削加工时,工具切削刃上的某一点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度, 单位为m/min,。当切削深度αp与进给量ƒ选定后,在些基础上再选最大的切削速度,切削加工的发展方向是高速切削加工。


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