第三節(jié) 金屬切削過(guò)程與控制

1、1第三節(jié)第三節(jié)金屬切削過(guò)程與控制金屬切削過(guò)程與控制教學(xué)目的：教學(xué)目的：1、了解切屑的類型及產(chǎn)生條件；2、了解切削力的產(chǎn)生；3、了解切削熱的產(chǎn)生；4、知道刀具壽命和刀具總壽命；5、理解刀具磨損原因和形式；6、知道切削液的作用和種類。教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：切削力教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：切屑種類、刀具磨損教具教具：刀具模型教學(xué)手段教學(xué)手段：理論講授教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程：一、復(fù)習(xí)舊課刀具材料應(yīng)該具備的性能有哪些？二、新課講解工件——刀具——切屑零件（一）切屑

2、的形成及種類1、切屑的形成（畫(huà)圖講解）2、切屑的種類（1）帶狀切屑：帶狀切屑是最常見(jiàn)的—種切屑。它的內(nèi)表面是光滑的，外表面是毛茸狀的；一般加工塑性金屬材料，切削厚度較小，切削速度較高，刀具前角較大，得到的往往是這類切屑。它的切削過(guò)程比較平穩(wěn)，切削力波動(dòng)較小，已加工表面粗糙度較小。（2）節(jié)狀切屑：節(jié)狀切屑，又稱擠裂切屑，和帶狀切屑不同之處在于外弧表面成鋸齒形，內(nèi)弧表面有時(shí)有裂紋。這種切屑大都在切削速度較低、切屑厚度較大的情況下產(chǎn)生。（3）

3、粒狀切屑(單元切削)：當(dāng)切屑形成時(shí)，如果整個(gè)剪切面上剪應(yīng)力超過(guò)了材料的破裂強(qiáng)度，則整個(gè)單元被切離，成為梯形的粒狀切屑。由于各粒形狀相似，所以又叫單元切屑。這種切屑大都在切削速度很低、切屑厚度很大的情況下產(chǎn)生。（4）崩碎切屑：切削脆性金屬時(shí)，工件材料越是硬脆，切削厚度越大時(shí)，越容易產(chǎn)生這類切屑。（二）切削力3（五）刀具磨損切削金屬時(shí)，刀具一方面切下切屑，另一方面刀具本身也要發(fā)生損壞。刀具損壞的形式主要有磨損和破損兩類。前者是連續(xù)的逐漸磨損

4、，屬正常磨損；后者包括脆性破損（如崩刃、碎斷、剝落、裂紋破損等）和塑性破損兩種，屬非正常磨損。刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，并導(dǎo)致切削力加大、切削溫度升高，甚至產(chǎn)生振動(dòng)，不能繼續(xù)正常切削。因此，刀具磨損直接影響加工效率、質(zhì)量和成本。1、刀具磨損的形式刀具正常磨損的形式有以下幾種：A.前刀面磨損:切削塑性材料時(shí)，如果切削速度和切削厚度較大，在前刀面上經(jīng)常會(huì)磨出一個(gè)月牙洼。月牙洼的位置發(fā)生在刀具前刀面上切削溫度最高的地方。

5、B.后刀面磨損:由于加工表面和刀具后刀面間存在著強(qiáng)烈的摩擦，在后刀面上毗鄰切削刃的地方很快被磨出后角為零的小棱面，這就是后刀面磨損。在切削速度較低、切削厚度較小的情況下切削塑性材料或加工脆性材料時(shí)，主要發(fā)生后刀面磨損。C.邊界磨損(前、后刀面同時(shí)磨損）:切削鋼料時(shí)，常在主切削刃靠近工件外皮處以及副切削刃靠近刀尖處的后刀面上，磨出較深的溝紋，這就是邊界磨損。加工鑄、鍛等外皮粗糙的工件，也容易發(fā)生邊界磨損。2、刀具磨損的原因切削過(guò)程中刀具的

6、磨損與一般機(jī)械零件的磨損有顯著的不同：刀具與切屑、工件間的接觸表面經(jīng)常是新鮮表面；前、后刀面上的接觸壓力很大，有時(shí)超過(guò)被切材料的屈服強(qiáng)度；接觸面的溫度也很高，如硬質(zhì)合金加工鋼料時(shí)可達(dá)800～1000℃。因此，刀具磨損是機(jī)械的、熱的和化學(xué)的三種作用的綜合結(jié)果。(1)磨粒磨損：在切削過(guò)程中，刀具上經(jīng)常被一些硬質(zhì)點(diǎn)刻出深淺不一的溝痕。磨粒磨損對(duì)高速鋼作用較明顯。(2)粘結(jié)磨損：刀具與工件材料接觸到原子間距離時(shí)產(chǎn)生的結(jié)合現(xiàn)象，稱粘結(jié)。粘結(jié)磨損就