第一篇：乘用車氣缸套加工工藝研究論文

隨著乘用車輕量化、高效率的發展趨勢越發明顯，促使著氣缸套產品的升級換代也更加強烈。乘用車氣缸套更新換代對產品有效壁厚的控制及加工精度的要求逐漸嚴格，有效壁厚減少到3mm，外圓加工精度由A產品的0.3mm公差到福特產品的0.15mm公差再到現在B產品的0.1mm公差，內孔加工精度由0.15mm的圓柱度到0.07mm等加工精度逐漸進行提升。在客戶高精度和高效率的要求下須要對機加工藝進行改進優化才能滿足大批量生產的要求。氣缸套精度受到設備、工裝、刀具、加工工藝、加工應力、加工余量等各種因素的影響。本文是在公司現有設備、加工余量的前提下進行研究實驗，從改變刀具圓弧半徑參數和降低工裝預緊力對氣缸套加工后殘余應力及尺寸形位公差的影響進行實驗研究和分析；進而降低缸套殘余應力，保證氣缸套尺寸和形位精度。

1減少氣缸套內孔加工產生的形位偏差

由于氣缸套壁厚的減少，使得氣缸套內孔加工時發生彈性變形產生的形狀誤差加重。圖1為現有加工工藝正常生產的氣缸套內孔典型的圓度形狀。根據乘用車鑄入式氣缸套內孔加工時使用三爪外圓夾具夾緊且為干式加工，使得鐵屑的熱量不能及時排出，加重氣缸套變形。圖2中（1）為缸套預緊時發生彈性變形，（2）為缸套內孔加工時缸套形狀，（3）為缸套內孔加工后外圓恢復到原來情況，而氣缸套內孔變形產生形狀偏差。從以上分析可以得出減少氣缸套內孔變形產生的形狀偏差，可以考慮降低氣缸套工裝預緊力和鐵屑熱量來改善氣缸套內孔形狀偏差。具體分析措施[1]如下：①降低夾緊油缸壓力；②增加切削次數，減少切削力；③增加卡盤卡爪數量或者增加工裝與氣缸套外圓接觸面積；④改變工裝夾緊方式；⑤改善切削環境等。綜合以上分析，在公司現有設備、加工余量、生產效率等前提下氣缸套內孔加工時增加干燥空氣吹氣裝置，降低鐵屑熱量對其影響，在氣缸套端面增加活動定位裝置可以降低工裝預緊力，因為端面定位可以抵消部分切削力，減少氣缸套外圓與工裝之間作用力，進而降低預緊力。圖3為改進之后氣缸套內孔典型的圓度檢測a情況。

2降低氣缸套表面殘余應力

[2-5]為降低氣缸套殘余應力，提高氣缸套加工精度，而分析氣缸套殘余應力主要形成原因：塑性凸出效應、擠光效應、熱應力。力和溫度是切削過程中產生的兩種切削現象，直接對殘余應力產生影響。產生殘余應力的這些原因由于各種因素，它們之間也會產生相互加強或減弱影響，它們中的一種或者幾種主導著切削表面的塑性變形，從而影響缸套內孔表面殘余應力。本文通過改變刀具圓弧半徑來加工缸套，測量缸套加工后的殘余應力，找到最優的刀具圓弧半徑；達到降低缸套殘余應力，提高氣缸套產品精度的目的。實驗檢測設備為高速大功率X-射線殘余應力分析儀（圖4），該設備采用X射線衍射方法對氣缸套表面進行應力檢測。殘余應力產生的原因是各種因素產生塑性變形的疊加。對于降低殘余應力的措施：如果在不改變現有加工方法、切削參數的前提下，可以從減少切削應力來減少缸套的殘余應力，提高氣缸套加工精度。圖5、圖6為不同圓弧半徑的刀具加工氣缸套后外圓殘余應力檢測結果的對比，圖5為切削方向應力，圖6為垂直于切削方向應力。從以上試驗結果可以得出隨著刀具圓弧半徑的增加對氣缸套表面因切削產生的垂直于切削方向的殘余拉應力越大；切削方向的殘余應力遠小于垂直于切削方向的殘余應力且沒有規律。因此在降低氣缸套表面殘余應力時，可以使用較小圓弧半徑的刀具來改善氣缸套表面的殘余應力。

3結束語

通過對乘用車鑄入式氣缸套內孔加工的工裝改進進而降低工裝預緊力，降低了氣缸套內孔因彈性變形導致的形狀偏差；使用X-射線殘余應力分析儀檢測氣缸套表面殘余應力，改變刀具圓弧半徑降低因切削產生的殘余應力，保證氣缸套加工的精度。可以得出現有刀具圓弧半徑越大，產生的殘余拉應力越大。下一步計劃從刀具材料、刀具參數等因素分析研究，達到提高刀具使用壽命，降低切削應力的目的。

參考文獻：

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第二篇：塑料制品加工成型的工藝研究

塑料制品加工成型的研究

摘要：塑料是以相對分子質量高的合成樹脂為主要成分，并加入其他添加劑，在一定溫度和壓力下塑化成型的高分子合成材料。一般相對分子質量都大于一萬，有的可達百萬。在加熱、加壓條件下具有可塑性，在常溫下為柔韌的固體。可以使用模具成型得到我們所需要的形狀和尺寸的塑料制件。其他的添加劑主要有填充劑、增塑劑、固化劑、穩定劑等其他配合劑。塑料作為設計材料使用，具有許多優良的特性。在我們的生活和生產中扮演著很重要的作用。它不僅可部分代替傳統材料，而且還能生產出具有獨特性能的各種制品塑料與其他材料相比較，有以下幾方面的性能特點：重量輕、優良的化學穩定性、優異的電絕緣性能、機械強度分布廣和較高的比強度、熱的不良導體具有消聲、減震作用。塑料制品是采用塑料為主要原料加工而成的生活用品、工業用品的統稱。

關鍵詞：塑料、塑料制品、塑料機械工業、塑料制品成型新工藝

一、塑料的概念

塑料是具有塑性行為的材料，所謂塑性是指受外力作用時，發生形變，外力取消后，仍能保持受力時的狀態。塑料的彈性模量介于橡膠和纖維之間，受力能發生一定形變。軟塑料接近橡膠，硬塑料接近纖維。

1.1塑料的主要性能特點 基本有兩種類型：第一種是線型結構，具有這種結構的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第二種是體型結構，具有這種結構的高分子化合稱為體型高分子化合物。有些高分子帶有支鏈，稱為支鏈高分子，屬于線型結構。有些高分子雖然分子間有交聯，但交聯較少，稱為網狀結構，屬于體型結構。

兩種不同的結構，表現出兩種相反的性能。線型結構（包括支鏈結構）高聚物由于有獨立的分子存在，故有彈性、可塑性，在溶劑中能溶解，加熱能熔融，硬度和脆性較小的特點。體型結構高聚物由于沒有獨立的大分子存在，所以沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。塑料則兩種結構的高分子都有，由線型高分子制成的是熱塑性塑料，由體型高分子制成的是熱固性塑料。1.2塑料的分類

熱塑性塑料：指加熱后會熔化，可流動至模具冷卻后成型，再加熱后又會熔化的塑料；即可運用加熱及冷卻，使其產生可逆變化(液態←→固態)，是所謂的物理變化。通用的熱塑性塑料其連續的使用溫度在100℃以下，聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯并稱為四大通用塑料。

熱固性塑料是指在受熱或其他條件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，如酚醛塑料、環氧塑料等。熱固性塑料又分甲醛交聯型和其他交聯型兩種類型。熱加工成型后形成具有不熔不溶的固化物，其樹脂分子由線型結構交聯成網狀結構。

二、塑料制品的成型方法 注射成型、擠出成型、壓制成型、吹塑成型、壓延成型、滾塑成型、鑄塑成型、搪塑成型、醺涂成型、流延成型、傳遞模塑成型、反應注塑成型、手糊成型、纏繞成型、噴射成型、真空成型等 2.1塑料制品的生產

塑料制品的生產從塑料原料的生產到塑料制品的生產，包含了三個生產過程，第一生產過程是從原料經過聚合反應生成合成樹脂；第二生產過程是加入助劑混合得到塑料，即為生產塑料制品的原材料；第三生產過程是根據塑料性能，利用各種成型加工手段，使其成為具有一定形狀和使用價值的塑料制品。生產中一般第一過程和第二過程屬于塑料生產部門，通常由樹脂廠來完成。第三過程屬于塑料制品生產部門。但對于大型塑料制品生產廠家，為了滿足塑料制品的多樣性要求，生產中也有將第二過程歸入塑料制品的生產范圍。即以合成樹脂作為原材料，添加助劑后，再成型加工。2.2塑料制品在生活和生產中的重要性

塑料成型工業自1872年開始到現在已度過仿制、擴展和變革的時期。塑料成型是把塑料原材料加熱到一定溫度注入到具有一定形狀和尺寸的模具中，待其冷卻后，獲得塑料制品的過程。塑料成型工藝與模具是一門在生產實踐中逐步發展起來，又直接為生產服務的應用型技術科學，是一種先進的加工方法。它研究的主要對象是塑料和塑料制成塑料制品所采用的模具。模具是鑄造、鍛壓、沖壓、塑料、玻璃、粉末冶金、陶瓷等行業的重要工藝 裝備，在現代工業生產中廣泛的采用各種模具進行產品生產，模具的設計和制造水平在很大程度上反映和代表了一個國家機械工業的綜合制造能力和水平。塑料模是模具的一種，是指用于成型塑料制件的模具，它是一種行腔模具的類型。

三、注射成型工藝的優缺點

3.1 優點 ①成型周期短；

②能一次成型外形復雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件； ③的塑料對成型各種塑料的適應性很強； ④生產效率高易于實現全自動化生產； 3.2缺點

①生產大面積結構制件時，高的熔體粘度需要高的注塑壓力，高的注塑壓力要求大的鎖模力，從而增加了機器和模具的費用；

②生產厚壁制件時，難以避免表面縮痕和內部縮孔，塑料件尺寸精度差；

③加工纖維增強復合材料時，缺乏對纖維取向的控制能力，基體中纖維分布隨機，增強作用不能充分發揮；

④注射成型設備價格及模具制造費用較高，不適合單件及較小的塑件的生產；

四、塑料制品成型新工藝方法

塑料成型加工是將塑料原料轉變成具有使用價值的制品的過程。傳統的成型工藝有擠出、注射、吹塑、壓延、涂覆、層壓、傳遞成型 等。至今這些技術已經發展和運用的相當成熟，且應用得非常普遍。隨著塑料制品應用日益廣泛，人們對塑料制品精度、形狀、功能等提出了更高的要求。傳統的成型工藝已難以適應這些要求，這就迫使人們在不斷改進傳統的成型工藝的基礎上，采用新思想、新技術開發新的成型工藝已滿足不同應用領域的需求。目前成型工藝的發展趨勢主要是節能、節約原材料、提高成型效率、改進制品性能、提高其附加值。塑料制品目前的新工藝方法主要有：低壓注射、熔芯注射、動態保壓注射、微孔塑料擠出及潤滑擠出等塑料成型工藝。

五、擠出成型新工藝的發展及前景

5.1新型擠出混煉技術與設備的開發

目前，國際上用于高分子材料共混改性的新型混煉設備主要有三大類：同向平行雙螺桿擠出機、往復移動式螺桿混煉機和串聯式磨盤擠出機。其中小型同向平行雙螺桿擠出機國內已能生產，但萬噸級大型混煉擠壓造粒機組全部要依靠進口。同時，往復移動式螺桿混煉機和串聯式磨盤擠出機是制備高填充、高附加值高聚物合金的必要裝置，目前國內對他們的研制剛剛處于樣機階段，規格不多，品種不全，具有廣闊的發展前景。

大口徑管材擠出的異向平行雙螺桿擠出機組、鋼塑復合管擠出機組和大型雙臂波紋管擠出成型機組及特種塑料管材專用擠出機組的開發研究。復合擠出成型技術和設備的開發研究。最近，多層共擠的超寬土工模、包裝用的拉伸拉幅平模、建筑用的復合瓦楞板、芯層發泡紙板材和管材的市場需求量很大，與此相關的成型技術和裝備的開 發研究必須引起足夠的重視。5.2壓縮成型新工藝的發展及前景

（1）由單一性技術向組合性技術發展，如注射-拉伸-吹塑成型技術和擠出-模壓-熱成型技術等；

（2）由常規條件下的成型技術向特殊條件下的成型技術發展，如超高壓和高真空條件下的塑料成型加工技術；

（3）由基本上不改變原有性能的保質成型加工向賦予塑料型新性能的變質性成型加工技術發展，如發泡成型、借助電子束與化學交聯機使熱塑性塑料在成型過程中進行交聯反應的交聯擠出等；（4）為提高加工精度、縮短制造周期，在模具加工技術方面更廣泛地應用仿形加工、數控加工等；

（5）廣泛應用模具新材料。模具材料的選用直接影響到模具的加工成本、使用壽命以及塑料制品的成型質量等，因此，國內外已開發出許多具有良好使用性能、加工性能，熱處理變形小的新型塑料模具鋼，如預硬鋼、新型淬火回火鋼、馬氏體時效鋼、析出硬化鋼和耐腐蝕鋼，經過試用，均取得了較好的技術和經濟效果。

（6）CAE技術將在注塑領域發揮越來越重要的作用，其本身也隨著注塑技術的發展要求而更加完善、實用、方便。

在塑料成型生產過程中，先進的模具設計、高質量的模具制造、優質的模具材料、合理的加工工藝和現代化的成型設備都是成型優質塑件的重要條件。一副優良的注射模具可以成型上百次，一副優良的壓縮模具可以成型25萬次，這與上述因素有很大關系。考察國內外模具工業的現狀及我國國民經濟和現代工業生產中模具地位，從塑料模具的設計理論、設計實踐和制造技術出發，塑料成型技術大致有以下幾個方面的發展趨勢。

六、新工藝方法的加工適應性和可行性

在自然界對于一般的低分子化合物而言，在常溫下其聚集狀態可呈三態，即氣態、液態和固態。然而，對于非結晶線性高聚物而言，由于其分子量巨大且分子結構的連續性，所以他們的聚集狀態是在不同的件下，以獨特的三種形態存在的。

七、參考文獻

[1] 屈華昌.塑料成型工藝與模具設計.北京：機械工業出版社，2007.8

[2] 中國機械工業教育協會 塑料模設計及制造.北京:機械工業出版社 2001.8 [3] 徐平原.塑料套管樁在申嘉湖杭高速公路軟基中的應用[J].路基工程.2009(05)

[4] 劉靜.生活塑料廢棄物危害及其管理政策的評估[J].環境與健康雜志.2006(04)

[5] 趙蓓蓓.初探塑料模具材料現狀及發展方向[J].2009,(34).

第三篇：數控加工工藝結課論文

數控加工工藝

（結課論文）

姓名: 學號： 班級：

在這8個星期里，我們主要學習了數控加工工藝的一些基本知識以及進行一些基本的模擬練習，以便掌握相關的知識和技能。現在我將對自己在這8個星期來所學習的內容和自己在學習過程中遇到的問題以及一些心得體會進行總結。

1、數控加工的概念

數控（英文名字：Numerical Control 簡稱:NC）技術是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一臺或多臺機械設備動作控制的技術。數控機床—是指應用數控技術對加工過程進行控制的機床。數控加工—是指采用數控機床加工零件的方法。

2、主要學習內容

練習環境—所使用的軟件是數控加工仿真與遠程教學系統。

通過應用這個軟件，老師教我們如何使用數控機床，以及如何編程等，然后我們使用VNUC3.0來做模擬加工練習。常用的編程指令如下：

G00：快速定位指令；G01: 線插補指令；G02：順圓弧插補指令； G03: 逆圓弧插補指令；G04：暫停指令；G54：設定工件坐標系一 ；

G55：設定工件坐標系二 ；G56：設定工件坐標系三 ；G57：設定工件坐標系四 ；G58：設定工件坐標系五 ；G59：設定工件坐標系六 ；

G71: 粗加工復合循環；M98：調用子程序；M99：子程序結束返回／重復執行；M02：程序停；M03：程序結束；M04：主軸正傳；M05：主軸反轉;M30:程序結束并返回程序起點；等。

熟悉這些指令后，就是練習編寫程序并做模擬加工，我們主要學習了數控臥式車床和立式銑床的加工技術。

3、遇到的問題

一開始使用模擬軟件時，有點心慌慌的，因為總是跟不上老師的進度，很多工具還未來得及了解清楚，老師就開始做模擬加工了，等到老師讓我們做模擬練習時，我根本不知道該做什么，因為我真的是不懂怎么操作。為了能學到知識，我就得更認真去聽課更認真去做筆記；在老師講解如何編程時，我還跟著老師的思路去練習編寫程序。經過自己的認真練習后，后面的課程我都能夠跟得上老師的進度了，甚至還會自己編寫程序了。

有一次課，我都不清楚在使用多把車刀時，是如何實現自動換刀的，導致我有個練習沒有按時做出來，后來通過請教同學，我先學習使用換刀的指令，接著就把模擬加工順利完成了。

我在學習過程中，沒有遇到特別難的問題，一般都是由于一些基本的知識沒有掌握好而導致的，這種情況下，只要我下次課認真聽就可以自己找到解決的方案，因為基本的操作幾乎每次課都會用到的。

4、心得體會

學習《數控加工工藝》這門課，我覺得最主要的就是要認真聽課，只有聽明白老師在講什么內容了，我們才知道自己該做什么，因為我們沒有教材。盡管我們可以去圖書館借書自學，但是如果沒有通過老師的講解，我們從書上學到的知識是很膚淺的，而且有時候在實際應用中跟書上講的是有區別的。另外，學習的這門課的關鍵就是要去做老師布置的練習，只有通過自己去練習，我們才可以熟練的掌握技能，并將老師上課講過的知識轉化為我們自己的知識，同時這也是檢驗我們學習能力和掌握知識程度的一個好平臺。

在這之前，我們大一做金工實習時，就開始接觸過數控機床，當時也是使用模擬軟件來學習一些基本的知識，然后自己編寫一個簡單的程序，做模擬加工。現在我們也是從基本的編程常用指令學起，然后再學習模擬軟件中臥式車床和三軸立式銑床的功能界面，這些也是我們學習這門課的重點內容。

通過這8個星期的努力學習，我已經掌握了一定的數控加工技術，并且能夠將自己所學的知識應用到實踐中。上個星期的數控加工實訓，我用的就是自己編寫的程序，通過指導老師的幫助，成功地完成加工任務。

我覺得，數控加工真的是一門有用的學科，我希望可以更加深入的了解和學習數控知識。

第四篇：銑削加工工藝教案

銑削加工基礎知識

一．銑削用量三要素

銑削時的銑削用量由切削速度、進給量、背吃刀量(銑削深度)和側吃刀量(銑削寬度)四要素組成。其銑削用量如下圖所示。

a)在臥銑上銑平面 b)在立銑上銑平面

銑削運運及銑削用量

1、切削速度Vc即銑刀最大直徑處的線速度，可由下式計Vc?nπd 式中：

Vc —切削速度(m/min)d —銑刀直徑（mm）；

n —銑刀每分鐘轉數（r/min）。

2、進給量?，銑削時，工件在進給運動方向上相對刀具的移動量即為銑削時的進給量。由于銑刀為多刃刀具，計算時按單位時間不同，有以下三種度量方法。⑴每齒進給量?Z(mm/z)指銑刀每轉過一個刀齒時，工件對銑刀的進給量（即銑刀每轉過一個刀齒，工件沿進給方向移動的距離），其單位為每齒mm/z。

⑵每轉進給量?，指銑刀每一轉，工件對銑刀的進給量（即銑刀每轉，工件沿進給方向移動的距離），其單位為mm/r。

⑶每分鐘進給量Vf又稱進給速度，指工件對銑刀每分鐘進給量（即每分鐘工件沿進給方向移動的距離），其單位為mm/min。上述三者的關系為，Vf=fn=fzZn 式中Z—銑刀齒數

—銑刀每分鐘轉速（r/min），3、吃刀量(又稱銑削深度ap)，銑削深度為平行于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸（切削層是指工件上正被刀刃切削著的那層金屬），單位為mm。因周銑與端銑時相對于工件的方位不同，故銑削深度的標示也有所不同。

側吃刀量(又稱銑削寬度ae)，銑削寬度是垂直于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸，單位為mm。

4、銑削用量選擇的原則

通常粗加工為了保證必要的刀具耐用度，應優先采用較大的側吃刀量或背吃刀量，其次是加大進給量，最后才是根據刀具耐用度的要求選擇適 宜的切削速度，這樣選擇是因為切削速度對刀具耐用度影響最大，進給量次之，側吃刀量或背吃刀量影響最小；精加工時為減小工藝系統的彈性變形，首先考慮 較大的切削速度，其次考慮較小的進給量，同時為了抑制積屑瘤的產生。對于硬質合金銑刀應采用較高的切削速度，對高速鋼銑刀應采用較低的切削速度，如銑削過程中不產生積屑瘤時，也應采用 較大的切削速度。最后才考慮合適的吃刀量。

二.切削層尺寸要素 1）切削厚度ac:相鄰兩刀齒主切削刃所形成的過渡表面之間的垂直距離。

2）切削寬度aw：銑刀主切削刃參加切削的長度。3）總切削面積Ac=ac.aw 三.銑削力的特點

1、特點：在銑削過程中由于銑削厚度不斷變化，使得工件受力的大小方向也在變化。加工過程中銑削力的很不穩定，時刻在變化。一般情況下采取增加銑刀的齒數，使用斜齒代替支持等方法減少銑削力的對加工質量的影響。

2、措施：

1）將銑刀安裝在離支撐點比較近的位置來增加剛性。2）銑削力較大時利用支架。

3）也可以通過增大銑刀齒數來增加銑削的穩定性。】 4）利用斜齒代替直尺。

5）利用方向相反的聯合銑刀，減弱力的變化。

四.銑削方式

根據使用的銑刀不同可以分為周銑和端銑

1、周銑

1）概念：用刀齒分布在圓周表面的銑刀而進行銑削的方式叫做周銑。2）分類

①順銑：切削刃處刀齒的線速度方向和工件的進給方向相同。②逆銑：切削刃處刀齒的線速度方向和工件的進給方向相反。3）特點

①順銑：銑削過程中振動較小，進給量均勻，功率消耗小，刀具磨損小，易啃刀。

②逆銑：銑削過程中振動較大，銑削質量差，功率消耗小，刀具磨損小，易啃刀。

4）應用

一般情況下經常采用逆銑，一些鑄件鍛件等硬皮材料；當精加工的時候才去順銑。

2、端銑

1）概念：用刀齒分布在圓柱端面上的銑刀而進行銑削的方式叫做端銑。2）分類：

①對稱端銑：銑刀軸線偏置于銑削弧長的對稱位置。

②不對稱端銑：銑刀軸線偏置于銑削弧線的對稱位置且逆銑部分大于順銑部分。

3）應用

加工一些較窄零件的時候一般采取不對稱銑，加工一些淬硬剛的時候用對稱銑。但具體的要根據實際需要。

3、周銑和端銑的比較 與周銑相比，端銑銑平面時較為有利，因為：

⑴端銑刀的副切削刃對已加工表面有修光作用，能使粗糙度降低。周銑的工件表面則有波紋狀殘留面積。

⑵同時參加切削的端銑刀齒數較多，切削力的變化程度較小，因此工作時振動較周銑為小。

⑶端銑刀的主切削刃剛接觸工件時，切屑厚度不等于零，使刀刃不易磨損。⑷端銑刀的刀桿伸出較短，剛性好，刀桿不易變形，可用較大的切削用量。由此可見，端銑法的加工質量較好，生產率較高。所以銑削平面大多采用端銑。但是，周銑對加工各種形面的適應性較廣，而有些形面（如成形面等）則不能用端銑。

a)逆銑 b)順銑

第五篇：機械加工工藝教案

第1章

金屬切削加工基礎

備課時間：09-2-14

上課時間：09-2-16 教學目的：

1、新學期剛開始，充分調動學生的積極性，并講解學習本課程的方法與技巧。

2、掌握切削運動的類型、切削用量三要素的概念。教學重點：切削用量三要素 課時：2課時 授課內容：

1.1.1 切削運動

? 金屬切削加工是用切削工具將坯料或工件上的多余材料切除，以獲得合乎設計要求的工件的一種加工方法。

（復習金屬切削加工和數控加工在機械制造中的地位）1.1 切削運動及切削要素

機床為實現切削加工所必需具有的加工工件與工件間的相對運動。它包括主運動和進給運動。

主運動（復習什么是主運動）

主運動的速度即切削速度:主運動的線速度。

?dwnvc? 1000

（分析推導過程，分析根據工件材料查表時只能查到切削速度，而不能直接查到轉速的原因）

（二）進給運動

? 進給運動速度：指切削刃選定點相對于工件進給運動的瞬時速度，用vf表示 例：外圓車削時，進給運動速度常常用進給量f來表述，單位：mm / r

刨削時，進給運動速度用每一行程多少毫米來表述，單位為mm / str。

銑削時，進給運動速度常用每齒進給量f來表述，單位：mm/z

進給速度vf、進給量f、每齒進給量fz 和刀具齒數Z之間的關系如下：

vf = nf

1.1.2 切削時形成的表面

車削加工過程中工件上有三個不斷變化著的表面：（1）待加工表面（2）已加工表面（3）過渡表面 1.1.3

切削用量（1）切削速度vc（2）背吃刀量ap（分析車削和銑削的ap有什么不同）（3）進給量f（解釋切削用量三要素對加工的影響。）

備課時間：09-2-18

上課時間：09-2-19 教學目的：

1、掌握刀具的組成及幾何角度的確定方法

2、熟悉刀具的工作角度對加工的影響。

教學重點：幾何角度的確定方法。

教學難點：刀具的工作角度對加工的影響。課時：2課時 授課內容：

1.2 刀具組成及幾何角度

（首先讓學生傳遞著觀察車刀）1.刀具切削部分的組成要素 刀桿：起夾持作用 刀頭:(三面)前刀面：切屑流過的表面

主后刀面：刀具上與加工表面相對的表面

副后刀面：刀具上與已加工表面相對的表面

(兩刃)

主切削刃：刀具上前刀面與主后刀面的交線

副切削刃：刀具上前刀面與副后刀面的交線

(一尖)

主切削刃與副切削刃的交點

（結合刀具實物和圖片與學生一起分析并提問）２．車刀切削角度的坐標平面

基面Pr：通過主切削刃上的某一點，與主運動方向相垂直的平面。

車刀的基面平行于刀體底面。

切削平面Ps：通過主切削刃上的某一點，與過渡表面相切并垂直于基面的平面。正交平面Po：通過主切削刃上的某一點，并同時垂直于基面和切削平面的平面。（結合幻燈片與學生一起分析并提問）3.刀具的主要標注角度 1)前角（?0）

前刀面和基面之間的夾角。2）后角（?0）

主后刀面和切削平面之間的夾角。

（直接分析出前角和后角的正、負、零。并要求學生在車刀上分析出前角和后角的正、負時的形狀，及其大、小對加工的影響。）3）主偏角（kr）

主切削刃與進給方向間的夾角 4）副偏角（kr’）

負切削刃與進給方向的夾角 5）刃傾角（?S）

主切削刃與基面之間的夾角。在切削平面內度量

4、刀具的工作角度

? 進給運動對刀具工作角度的影響

使刀具實際工作后角減小，工作前角增大

? 刀具安裝高低對刀具工作角度的影響

? 刀桿中心面（線）不垂直于進給運動方向的影響

由此分析出刀具的安裝方法：

1、刀尖的高度應與工件中心的高度一致。

2、刀桿中心面（線）應垂直于進給運動方向。

備課時間：09-2-22

上課時間：09-2-23 教學目的：

1、了解切削層參數

2、掌握切屑的形成過程及切屑種類

3、熟悉積屑瘤的形成及其對切削加工的影響。

教學難點：切屑的形成過程。

教學重點：切屑種類和積屑瘤的形成及其對切削加工的影響。課時：2課時 授課內容：

5、切削層參數

（1）切削層公稱厚度hD ：垂直于過渡表面的切削層尺寸。

切削層截面的切削厚度為： hD ＝ f sinκr

（2）切削層公稱寬度bD

切削層截面的公稱切削寬度為：bD ＝ ap/sinκr(3)切削層公稱橫截面積

AD＝hD bD＝ f sinκr.ap/sinκr= f ap

1.3 金屬的切削過程

金屬在切削過程中，會出現一系列物理現象，如金屬變形、切削力、切削熱、刀具磨損等，這些都是以切屑形成過程為基礎而生產中出現的許多問題，如積屑瘤、振動、卷屑、斷屑等，都與切削過程密切相關。1.3.1.切屑的形成過程及切屑種類

1、切屑形成過程：對塑性金屬進行切削時，切屑的形成過程就是切削層金屬的變形過程。

2、切屑的類型及切屑控制

類型：帶狀切屑、擠裂切屑、單元切屑、崩碎切屑

（預習第10頁表1-1，總結出哪種切屑較好，怎樣控制切屑的類型。）

切屑控制：

“不可接受”的切屑：切削條件惡劣導致。影響主要有拉傷工件的已加工表面；劃傷機床；造成刀具的早期破損；影響操作者的安全。

切屑控制：在切削加工中采取適當的措施來控制切屑的卷曲、流出與折斷，使形成“可接受”的良好屑形。

“可接受”的切屑標準：不妨礙正常的加工；不影響操作者的安全；易于清理、存

放和搬運。

(1)切屑的形態可隨切削條件不同而改變

(2)可控制切削條件，使切屑形態向有利于生產的方面轉化，保證切削加工的順利進行和工件的加工質量：增大前角、提高切削速度、減小進給量 3．積屑瘤

在一定的切削速度和保持連續切削的情況下，加工塑性材料時，在刀具前刀面常常粘結一塊剖面呈三角狀的硬塊，這塊金屬被稱為積屑瘤。（1）積屑瘤的形成

切削過程中，由于金屬的擠壓和強烈摩擦，使切屑與前刀面之間產生很大的應力和很高的切削溫度。當應力和溫度條件適當時，切屑底層與前刀面之間的摩擦力很大，使得切屑底層流出速度變得緩慢，形成一層很薄的“滯流層”，當滯流層與前刀面的摩擦阻力超過切屑內部的結合力時，滯流層的金屬與切屑分離而粘附在切削刃附近形成積屑瘤.（２）積屑瘤對切削加工的影響 有利方面：保護刀具、增加工作前角

不利方面：影響工件尺寸精度、影響工件表面粗造度（3）.積屑瘤的控制

影響積屑瘤的因素：工件材料、切削用量、刀具前角、切削液等

控制措施：通過熱處理，提高零件材料的硬度，降低材料的加工硬化。

要避免在中溫、中速加工塑性材料

增大前角可減小切削變形，降低切削溫度，減小積屑瘤的高度 采用潤滑性能優良的切削液可減少甚至消除積屑瘤

3、鱗刺的形成

低速加工塑性金屬材料時在已加工表面常會出現一種鱗片狀毛刺，成為鱗刺。? 成因：低速切削形成擠裂或單元切屑時，刀、屑間摩擦發生周期性變化使切屑在前面上周期性停留代替刀具推擠切削層造成金屬的積聚，使以加工表面產生拉應力而導裂，并使切削厚度向切削線以下而形成鱗刺

4、已加工表面的變形

切屑經過刀刃鈍圓B點后，受到后刀面BC段的擠壓和摩擦，經過BC段后，這部分金屬開始彈性恢復，恢復高度為△h，在恢復過程中又與后刀面CD部分產生摩擦，這部分切削層在OB，BC，CD段的擠壓和摩擦后，形成了已加工表面的加工質量。所以說第三變形區對工件加工表面質量產生很大影響。

備課時間：09-2-25

上課時間：09-2-26 教學目的：

1、掌握刀具材料的基本要求及常用刀具材料。

2、熟悉切削力、切削熱和切削溫度及其對刀具壽命的影響。

教學重點和難點：刀具材料的基本要求及常用刀具材料。課時：2課時 授課內容：

1.4 刀具材料

概

述：刀具材料是指刀具上參與切削部分的材料。1.4.1 刀具材料的基本要求（1）高硬度

（2）高強度與強韌性

（3）較強的耐磨性和耐熱性（4）優良導熱性

（5）良好的工藝性與經濟性 1.4.2 常用刀具材料

刀具材料種類很多，常用的有：工具鋼（包括碳素工具鋼、）、硬質合金、陶瓷金剛石（天然和人造）、立方氮化硼、碳素工具鋼和合金工具鋼，因其耐熱性很差，目前僅用于手工工具。

1、高速鋼

? 高速鋼是一種含有鎢、鉬、釩等合金元素較多的工具鋼，也稱為鋒鋼或白鋼． ? 特點：

1）強度高，抗彎強度為硬質合金的2～3倍；

2）韌性高，比硬質合金高幾十倍；

3）硬度HRc63以上，且有較好的耐熱性；

4）可加工性好，熱處理變形較小。

?

應用：常用于制造各種復雜刀具（如鉆頭、絲錐、拉刀、成型刀具、齒輪刀具等）。

2、硬質合金

? 硬質合金是用高硬度、高熔點的金屬碳化物粉末和金屬粘結劑（如Co、Ni、Mo等）經高壓成型后，再在高溫下燒結而成的粉末冶金制品。?

優點

硬質合金的硬度、耐磨性、耐熱性都很高，允許的切削速度遠高于高速鋼，且能切削諸如淬火鋼等硬材料。? 不足（與高速鋼相比）：

其抗彎強度較低、脆性較大，抗振動和沖擊性能也較差。

? 硬質合金因其切削性能優良而被廣泛用來制作各種刀具。在我國，絕大多數車刀、面銑刀和深孔鉆都采用硬質合金制造。

3、陶瓷刀具材料

? 陶瓷材料比硬質合金具有更高的硬度（HRA91～95）和耐熱性，在1200℃的溫度下仍能切削，耐磨性和化學惰性好，摩擦系數小，抗粘結和擴散磨損能力強，因而能以更高的速度切削，并可切削難加工的高硬度材料。主要缺點是性脆、抗沖擊韌性差，抗彎強度低。

4、立方氮化硼

它是一種人工合成的新型刀具材料。它是利用超高溫高壓技術制成的一種無機超硬材料。立

方氮化硼在高溫、其硬度很高，可達8000～9000HV,僅次于金剛石，但熱穩定性遠高于金剛石，并且與元素親和力小，它的最大的優點是在高溫1200℃～1300℃時也不會與鐵族金屬起反應。因此既能勝任淬火鋼、冷硬鑄鐵的粗車和精車，又能勝任高溫合金、熱噴涂材料、硬質合金及其他難加工材料的高速切削。超高速加工的首選刀具材料

5、金剛石

分為人造和天然兩種，是目前已知最硬的，硬度約為HV10000,故其耐磨性好，不足之處是抗彎強度和韌性差，對鐵的親和作用大，故金剛石刀具不能加工黑色金屬，在800℃時，金剛石中的碳與鐵族金屬發生擴散反應，刀具急劇磨損。金剛石價格昂貴，刃磨困難，應用較少。主要用作磨具及磨料，有時用于修整砂輪。

總結：材料的韌性則是高速鋼最高，金剛石最低

材料的硬度、耐磨性，金剛石最高，遞次降低到高速鋼。

課時八

1.5 切削力、切削熱和切削溫度 1.5.1

切削力的來源

1、切削層金屬、切屑和工件表面層金屬的彈性

變形、塑性變形所產生的抗力；

2、刀具與切屑、工件表面間的摩擦阻力。

1.5.2 切削分力及其作用

1、主切削力Fc ：切削合力在切削速度方向上的分力，垂直于基面，是計算機床動力、校核機床和夾具強度及剛度的重要依據

2、背向力Fp

切削合力在切削深度方向上的分力，與切深方向相反，它能使工件彎曲和引起震動，對加工質量影響較大。

3、進給力Ff

切削合力在進給方向上的分力;與進給方向平行，但方向相反，是設計和校驗進給機構強度的依據。

4、影響切削力的因素

工件材料： 被加工工件材料的強度、硬度越高，切削力增大。強度相近的材料，如其塑性（伸長率）較大，切削力增大。切削脆性材料時，其切削力一般低于塑性材料。

切削用量：切削深度ap或進給量f加大，均使切削力增大，但兩者的影響程度不同，ap 的影響更大一些。切削速度： 加工塑性金屬時，在中速和高速下，切削力一般隨著切削速度的增大而減小。刀具幾何參數

1.5.5

切削熱和切削溫度

1.切削熱的產生傳出及影響 ａ．切削熱的來源

切屑層的金屬發生彈性變形、塑性變形而產生大量的熱 切屑與刀具前刀面產生的摩擦 工件與刀具后刀面產生的摩擦 ｂ．切削熱的傳導

傳入切屑，約占總熱量的５０％～８６％，對切削加工無不利影響

傳入工件，約占總熱量的４０％～１０％，會使工件膨脹或伸長，產生尺寸和形狀誤差，影響加工精度

傳入刀具，約占總熱量的９％～３％，使刀具溫度升高，硬度下降，磨損加快，耐用度降

傳入周圍介質，約占總熱量的１％，對切削加工無不利影響 2.切削溫度及其影響因素

切削溫度：是指刀具表面上切屑和刀具接觸處的平均溫度。

其高低取決于切削時產生熱量的多少和傳導條件的好壞，切削用量、工件材料、刀具材料及角度等對切削溫度均有影響 3.降低切削溫度的措施

(1)選擇合理的幾何角度和切削用量(2)使用切削液 1.6 刀具的磨損和壽命

一．刀具的磨損形式

1、前刀面磨損(月牙洼磨損)2．后萬面磨損

3．前刀面和后刀面同時磨損

二、刀具磨損過程

初期磨損階段、正常磨損階段、急劇磨損階段

三、刀具壽命(1)定義

刃磨或換刃后的刀具，自開始切削直到磨損量達到磨鈍標準為止的切削時間，稱為刀具壽命，符號用T，單位用min或s。

(2)刀具壽命與切削用量的關系

切削用量對刀具壽命T 的影響程度與切削用量對切削溫度θ的影響程度是一致的，切削速度對刀具壽命的影響最大，其次是進給量，背吃刀量的影響很小。

備課時間：09-3-1

上課時間：09-3-2 教學目的：

1、掌握切削液的作用及選用原則

2、掌握前角的選用方法和原則。

教學難點：刀具幾何角度的確定。

教學重點：刀具的組成及幾何角度的確定方法。課時：2課時 授課內容：

1.7 工件材料的切削加工性和切削液

1.7.1切削加工性的概念和衡量指標

材料的切削加工性是指材料被切削加工的難易程度。材料加工的難易程度要由具體的加工要求及切削條件而定。通常精加工時以能較好的保證加工質量為工件材料切削加工性的主要指標；自動加工則以斷屑的難易程度為材料切削加工性的主要指標 衡量材料切削加工性的指標 1.一定刀具壽命下的切削速度 vTvT越大，材料的切削加工性越好。2.相對加工性 kr

為統一標準起見，取正火狀態下的45鋼作基準材料，刀具壽命為60 min，這時的切削速度為基準（寫作(v60)j），而將其它材料的(v 60)與其相比，這個比值Kr稱為相對加工性：

vkr?60(v60)j

材料具有良好的切削加工性。kr?1

3.已加工表面質量

凡較容易獲得好的表面質量的材料，其切削加工性較好；反之則較差。精加工時，常以此為衡量指標。

4.切屑的控制或斷屑的難易

凡切屑較容易控制或易于斷屑的材料，其切削加工性較好；反之則較差。在自動機床或自動線上加工時，常以此為衡量指標。5.切削力

在相同切削條件下，凡切削力較小的材料，其切削加工性較好；反之則較差。在粗加工中，當機床剛性或動力不足時，常以此為衡量指標。（衡量材料切削加工性的指標5項內容，須提問）? 影響材料切削加工性的因素 1.物理性能

材料的導熱性愈好、一定刀具耐用度下的切削速度愈 高，材料的切削加工性愈好。2.材料的力學性能

材料的強度、硬度愈高，切削力愈大，切削溫度愈高，刀具磨損加劇，— 切削加工性愈差。

材料的塑性、韌性愈高，切削時切屑的變形加大，摩擦力提高，切削力愈大，切削溫度愈高，刀具磨損加劇，— 切削加工性愈差。1.7.2 改善材料切削加工性的途徑 1.調整材料的化學成分

在鋼中加入 S、Pb 等元素，可有效的改善材料的切削加工性。——“易切削鋼”。2.熱處理

1.7.3

切削液 1．切削液的作用（1）潤滑作用（2）冷卻作用（3）清洗作用（4）防銹作用

2、切削液的種類 ①、切削油 ②、乳化液 ③、水溶液

3．切削液的選用原則（1）粗加工

? 粗加工時，切削用量大，產生的切削熱量多，容易使刀具迅速磨損。此類加工一般

采用冷卻作用為主的切削液，如離子型切削液或3％～5％乳化液。

? 切削速度較低時，刀具以機械磨損為主，宜選用潤滑性能為主的切削液； ? 速度較高時，刀具主要是熱磨損，應選用冷卻為主的切削液。

? 硬質合金刀具耐熱性好，熱裂敏感，可以不用切削液。如采用切削液，必須連續、充分澆注，以免冷熱不均產生熱裂紋而損傷刀具。

（2）精加工

? 精加工時，切削液的主要作用：提高工件表面加工質量和加工精度。

? 加工一般鋼件，在較低的速度（6.0m/min～30m/min）情況下，宜選用潤滑性能好的極壓切削油或10％～12％極壓乳化液，以減小刀具與工件之間的摩擦和粘結，抑制積屑瘤。注意：

? A、加工銅材料時，不宜采用含硫切削液，因為硫對銅有腐蝕作用。

? B、加工鋁時，也不適于采用含硫與氯的切削液，因為這兩種元素宜與鋁形成強度高于鋁的化合物，反而增大刀具與切屑間的摩擦。也不宜采用水溶液，因高溫時水會使鋁產生針孔。

1.8 刀具幾何參數的合理選擇

? 刀具幾何參數的合理選擇：是指在保證加工質量的前提下，選擇能提高切削效率，降低生產成本，獲得最高刀具耐用度的刀具幾何參數。

? 刀具幾何參數內容：

? 刀具幾何角度（如前角、后角、主偏角等）、? 刀面形式（如平面前刀面、倒棱前刀面等）? 切削刃形狀（直線形、圓弧形）1．前角和前刀面形狀的選擇 ? 前角的功用：

（1）影響切削變形和切削力的大小（2）影響加工表面質量（3）影響刀具壽命

（4）影響切屑形態和斷屑效果。（1）前角的選擇：

? 在選擇刀具前角時首先應保證刀刃鋒利，同時也要兼顧刀刃的強度與耐用度。

? 刀具前角的合理選擇，主要由刀具材料、工件材料、加工條件決定。

? ① 刀具材料

強度和韌性大的刀具材料可以選擇大的前角，而脆性大的刀具甚至取負的前角。

? ② 工件材料

加工鋼件等塑性材料時，切屑沿前刀面流出時和前刀面接觸長度長，壓力與摩擦較大，為減小變形和摩擦，一般采用選擇大的前角。

加工脆性材料時，切屑為碎狀，切屑與前刀面接觸短，切削力主要集中在切削刃附近，受沖擊時易產生崩刃，因此刀具前角相對塑性材料取得小些或取負值，以提高刀刃的強度。

? ③ 加工條件

粗加工時，一般取較小的前角；

精加工時，宜取較大的前角，以減小工件變形與表面粗糙度； 帶有沖擊性的斷續切削比連續切削前角取得小。

總之，前角選擇的原則是在滿足刀具耐用度的前提下，盡量選取較大前角。

刀具的合理前角參考值見P34表1-7

2、前刀面形狀、刃區形狀及其參數的選擇

? ①、前刀面形狀

? A、正前角鋒刃平面型

特點：刃口較鋒利，但強度差，γo不能太大，不易折屑。

主要用于高速鋼刀具，精加工。B、帶倒棱的正前角平面型

? 特點：切削刃強度及抗沖擊能力強，同樣條件下可以采用較大的前角，提高了刀具耐用度。

主要用于硬質合金刀具和陶瓷刀具，加工鑄鐵等脆性材料。

? C、負前角平面型

?

特點：切削刃強度較好，但刀刃較鈍，切削變形大。

? 主要用于硬脆刀具材料。加工高強度高硬度材料，如淬火鋼。? 圖示類型負前角后部加有正前角，有利于切屑流出。? D、曲面型

? 特點：有利于排屑、卷屑和斷屑，而且前角較大，切削變形小，所受切削力也較小。? 在鉆頭、銑刀、拉刀等刀具上都有曲面前面。

備課時間：09-3-4

上課時間：09-3-5 教學目的：

1、掌握后角、主偏角、刃傾角的選擇原則和方法。

2、掌握切削用量的選擇原則和方法。

教學重點、難點：切削用量的選擇原則和方法。課時：2課時 授課內容：

2．后角及形狀的選擇(1)后角的功用 ：

A、減小刀具后刀面與加工表面的摩擦；

B、當前角固定時，后角的增大與減小能增大和減小刀刃的鋒利程度，改變刀刃的散熱，從而影響刀具的耐用度。(2)后角的選擇

后角大小取決于：切削厚度、工件材料、工藝系統剛度。切削厚度(進給量）越大，后角越小； 工件材料越軟、塑性越大，后角越大； 工藝系統剛度較差時，適當減小后角

副后角的作用與后角類似，它用來減少副后面與已加工表面之間的摩擦，一般刀具將副后角制成與后角相同。1.8.4、主、副偏角的功用及其選擇

1、主、副偏角的功用

主偏角影響切削層的形狀，切削刃的工作長度和單位切削刃上的負荷。減少κr，主切削刃單位長度上的負荷減少，刀具磨損小，耐用。

副偏角影響已加工表面的粗糙度和刀尖強度，減少κr′，減少表面的粗糙度的數值，還可提高刀具強度。過小，會使副切削刃與已加工面的摩擦增加，引起震動，降低表面質量。2.主、副偏角的選擇

? 主偏角主要根據加工條件和工藝系統剛性來選擇

? 副偏角主要考慮表面粗糙度、刀尖強度和散熱面積來選擇。3．主偏角的選擇

? A、主偏角κr的增大或減小對切削加工有利的一面（主偏角κr減小，能提高刀具耐用度。）

在背吃刀量ap與進給量f 不變時，主偏角κr減小將使切削厚度hD減小，切削寬度bD增加，參加切削的切削刃長度也相應增加，切削刃單位長度上的受力減小，散熱條件也得到改善。

主偏角κr減小時，刀尖角增大，刀尖強度提高，刀尖散熱體積增大。

? B、主偏角κr的增大或減小對切削加工不利的一面（主偏角的減小對刀具耐用度和加工精度產生不利影響。）

因為根據切削力分析可以得知，主偏角κr減小，將使背向力Fp增大，從而使切削時產生的撓度增大，降低加工精度。同時背向力的增大將引起振動。主偏角κr 選擇原則 ：

? ①、工藝系統剛性較好時（工件長徑比lw/dw < 6），主偏角κr可以取小值。? ②、工藝系統剛性較差時（工件長徑比lw/dw = 6-12），或帶有沖擊性的切削，主偏角κr可以取大值，一般κr＝75o～93o，甚至主偏角κr可以大于90o，以避免加工時振動。

? 硬質合金刀具車刀的主偏角多為60o～75o。

? ③、根據工件加工要求選擇。

當車階梯軸時，κr ＝90o；同一把刀具加工外圓、端面和倒角時，κr ＝45o。

課時十二

4、副偏角的選擇

? 副偏角κrˊ的大小對刀具耐用度和加工表面粗糙度的影響：

? A、副偏角的減小，將可降低殘留物面積的高度，提高理論表面粗糙度值，? B、副偏角減小刀尖強度增大，散熱面積增大，提高刀具耐用度。

? C、副偏角太小會使刀具副后刀面與工件的摩擦，使刀具耐用度降低，另外引起加工中振動。

? ①、工藝系統剛性好時，加工高強度高硬度材料，一般κrˊ＝5o～10o；加工外圓及端面，能中間切入，κrˊ＝45o。

? ②、工藝系統剛度較差時，粗加工、強力切削時，κrˊ＝10o～15o；車臺階軸、細長軸、薄壁件，κrˊ＝5o～10o。? ③、切斷切槽，κrˊ＝1o～2o。

? 副偏角的選擇原則是：在不影響摩擦和振動的條件下，應選取較小的副偏角。1.8.5

刃傾角的選擇

（1）λs對切屑流出方向的影響

? 當λs為負值時，切屑將流向已加工表面，并形成長螺卷屑，容易損害加工表面。

但切屑流向機床尾座，不會對操作者產生大的影響。粗車時采用負值的λs。? 當λs為正值，切屑將流向機床床頭箱，影響操作者工作，并容易纏繞機床的轉動部件，影響機床的正常運行精車時采用正值的λs。（2）刃傾角對刀尖的影響

? 刃傾角λs的變化能影響刀尖的強度和抗沖擊性能。

? 當λs取負值時，刀尖在切削刃最低點，切削刃切入工件時，切入點在切削刃或前刀面，保護刀尖免受沖擊，增強刀尖強度。

? 一般大前角刀具通常選用負的刃傾角，既可以增強刀尖強度，又避免刀尖切入時產生的沖擊。

（3）刃傾角對切削分力的影響

刃傾角負值越大，切深抗力越大，當工藝系統剛性較差時，容

易引起振動。? 1.8.6．刀尖形狀的選擇

? 刀尖是刀具強度和散熱條件都很差的地方。切削過程中，刀尖切削溫度較高，非常容易磨損，因此增強刀尖，可以提高刀具耐用度。刀尖對已加工表面粗糙度有很大影響。

?（1）直線過渡刃的優點：

主偏角κr和副偏角κrˊ的減小，都可以增強刀尖強度，但同時也增大了背向力Fp，使得工件變形增大并引起振動。但如在主、副切削刃之間磨出直線過渡刃。則既可增大刀尖角，又不會使背向力Fp增加多少 ?（2)圓弧狀刀尖的圓弧半徑取值

增大ｒε，刀具的磨損和破損都可減小，不過，此時背向力Fp也會增大，容易引起振動。考慮到脆性大的刀具對振動敏感因素，一般硬質合金刀具和陶瓷刀具的刀尖圓弧半徑ｒε值較小；

硬質合金車刀和陶瓷車刀，一般ｒε＝0.2～2㎜，高速鋼刀具，ｒε ＝0.5～5 ㎜。精加工ｒε選取比粗加工小。

?(3)

修光刃

精加工時，還可修磨出κrε＝0o，寬度b＝（1.2～1.5）f 與進給方向平行的修光刃，切除掉殘留面積。

這種修光刃能在進給量較大時，還能獲得較高的表面加工質量。修光刃 常用于端銑刀

1.9 切削用量的選擇

1）切削用量對加工質量的影響

當切削速度增大時，切削力減小，可減小或避免積屑瘤，有利于提高加工質量 進給量增大使工件殘留面積的高度顯著增大，表面更粗糙。

切削深度增大，時切削力和工件變形增大，可能引起振動，使零件的加工精度和表面質量下降。

2)切削用量對刀具耐用度的影響

在切削用量中，切削速度對刀具耐用度的影響最大，進給量次之，切削深度影響最小 3)選擇切削用量的原則

粗加工：首先選擇大的切削深度，其次選擇較大的進給量，最后確定合理的切削速度。精加工：一般取較小的切削深度和進給量，盡可能選擇較高的切削速度。? 對切削用量三要素選擇方法

?（1）背吃刀量的選擇

? 粗加工時（表面粗糙度Ra50～12.5μm）：在允許的條件下，盡量一次切除該工序的全部余量。如分兩次走刀，則第一次背吃刀量盡量取大，第二次背吃刀量盡量取小些。

? 半精加工時（表面粗糙度Ra6.3～3.2μm），背吃刀量一般為0.5～2㎜。）? 精加工時（表面粗糙度Ra1.6～0.8μm），背吃刀量為0.1～0.4㎜。

?（2）進給量的選擇

? 粗加工時，進給量主要考慮工藝系統所能承受的最大進給量。

? 精加工和半精加工時，最大進給量主要考慮加工精度和表面粗糙度。另外還要考慮工件材料，刀尖圓弧半徑、切削速度等。

P39 表1-8、1-9.?（3）切削速度的選擇 ? 切削速度的選取原則是：

? 粗車時，應選較低的切削速度，精加工時選擇較高的切削速度；

? 加工材料強度硬度較高時，選較低的切削速度，反之取較高切削速度； ? 刀具材料的切削性能越好，切削速度越高。可查表1-11得到