《切削規(guī)律的應(yīng)》PPT課件.pptVIP

第五節(jié) 切削規(guī)律的應(yīng)用,一、改善切削加工性 二、選擇切削液 三、選擇刀具參數(shù) 四、選擇切削用量,1、概念：是指在一定切削條件下，對工件材料進(jìn)行切削加工的難易程度。,一、工件材料的切削加工性,2、評定指標(biāo)： 刀具壽命指標(biāo) 加工表面粗糙度指標(biāo) 切屑控制指標(biāo),3、改善材料切削加工性的措施 選用切削加工性較好的材料 選用切削加工性好的毛坯狀態(tài) 通過熱處理改善材料的切削加工性,4、 常見材料的切削加工性 有色金屬：斷屑較困難，但總體上講加工性較好。 鑄鐵：總的說來，鑄鐵的加工性比碳鋼好。 碳素結(jié)構(gòu)鋼：碳素結(jié)構(gòu)鋼的切削加工性主要取決于鋼中碳的含量，以及熱處理狀態(tài)。 合金結(jié)構(gòu)鋼：在碳素結(jié)構(gòu)鋼中加入一定的合金元素如Si、Mn、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等，使鋼的強(qiáng)度、硬度、彈性等方面性能提高，故加工性也隨之變差。 難切削金屬材料：通常把高錳鋼、高強(qiáng)度鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦及鈦合金、難熔金屬及其合金等稱為難切削材料。難切削材料強(qiáng)度一般較高，加工硬化嚴(yán)重，硬度高，有很高的耐磨性，加工時(shí)切削力大、切削區(qū)溫度高、刀具磨損劇烈。 陶瓷材料：一般情況下只有使用金剛石或立方氮化硼刀具才能進(jìn)行切削，也可以采用磨削。 工程橡膠：彈性大，難于控制準(zhǔn)確的尺寸。,難加工材料的切削加工性及改善途徑,特殊刀具材料 特殊刀具角度 適當(dāng)?shù)臒崽幚?二、選擇切削液,1. 切削液的作用 切削液的作用主要有冷卻、潤滑、排屑 、清洗和防銹 （1）冷卻作用：主要是指迅速將切削過程中產(chǎn)生的熱量從切削區(qū)帶走，使切削區(qū)溫度降低。,（2）潤滑作用：采用切削液可起到潤滑作用，減輕刀具與工件、刀具與切屑之間摩擦。,（3）排屑作用：利用高壓大劑量切削液沖走切削區(qū)的切屑,（4）清洗和防銹作用：切削液應(yīng)能將切屑或磨粒沖走，以免切屑堵塞或劃傷已加工表面及機(jī)床導(dǎo)軌，對磨削、深孔加工等工序特別重要。防銹作用取決于切削液本身的性能和使用的防銹添加劑。,2. 切削液的種類 水溶液：主要起冷卻作用。主要有水溶液、乳化液和化學(xué)合成液三種。 油溶液類切削液：主要有切削沒和極壓切削油。切削油主要起潤滑作用，包括10號、20號機(jī)油，輕柴油、煤油等礦物油及動(dòng)植物油等。 固體潤滑劑：二硫化鉬。,3、 切削液的選用 加工中使用的切削液要根據(jù)工件材料、刀具材料、加工方法、加工要求等情況綜合考慮，合理選用。 工件材料方面的考慮,刀具材料方面的考慮,加工方法方面的考慮,（一）、選擇前角和前刀面形狀,前角的作用：前角 切屑變形 切削力 刃口強(qiáng)度 前刀面磨損 導(dǎo)熱體積 刀具前角的選用：加工塑性材料選大前角,加工脆性材料、斷續(xù)切削選小前角,加工硬材料選用負(fù)前角,加工鋼鐵時(shí)，硬質(zhì)合金刀具前角取值為10到20，切削相同材料時(shí)，高速鋼比硬質(zhì)合金前角取值大10 ； 陶瓷刀具和立方氮化硼刀具則比硬質(zhì)合金小5到10 。,（二）、后角和后刀面形狀,后角的作用：后角 后刀面與加工表面間的摩擦 后刀面磨損 刃口強(qiáng)度 導(dǎo)熱體積,刀具后角的選用：粗加工選小后角,精加工選大后角,選大前角時(shí)選小后角以增大刃口強(qiáng)度；加工塑性好的材料時(shí)可取大一點(diǎn)，若工件材料的硬度或強(qiáng)度較高，則后角應(yīng)取小一點(diǎn)。,粗加工后角一般為4到6，精加工刀具的后角一般取8到10。另外定尺寸刀具的后角取值小于非定尺寸刀具。,（三）、選擇主偏角和副偏角,主偏角的作用：主偏角 切削刃工作長度 刀尖強(qiáng)度 導(dǎo)熱體積 徑向分力 刀具主偏角的選用：一般為3075,加工細(xì)長工件采用9093 ,副偏角的作用：副偏角 副后面與工件已加工表面摩擦 刀尖強(qiáng)度 表面粗糙度 刀具副偏角的選用：一般為520,特殊要求可采用Kr=0 的修光刃,（四）、選擇過渡刃,過渡刃的作用：增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度和散熱能力。降低殘留面積高度。,過渡刃的選擇：根據(jù)工藝系統(tǒng)剛性選擇和工件表面粗糙度要求選擇。 過渡刃偏角： 過渡刃長度： 刀尖圓弧半徑：,（五）、選擇刃傾角,刃傾角的作用： 影響排屑方向：影響刀頭的強(qiáng)度；影響切削刃的鋒利 S 0 排向待加工表面 ； S 0 排向已加工表面； S =0 前刀面上卷曲,刀具刃傾角的選用： 精加工取S 0 ，5到10 粗加工取S 0 ，5到10 加工細(xì)長工件采用S 0 90,四、 選擇切削用量的原則 合理的選擇切削用量能保證零件的質(zhì)量，提高行產(chǎn)率，降低加工成本。 1. 切削用量對生產(chǎn)率的影響 金屬切除率可以表示為： Q=vfap （mm3/s） 2. 切削用量對刀具耐用度的影響 切削速度v的影響最大，進(jìn)給量f居其次，切削深度ap的影響最小。 3. 選擇切削用量的基本原則 選擇切削用量應(yīng)在保證刀具一定耐用度的前提下，優(yōu)考慮采用最大的切削深度ap，其次考慮采用大的進(jìn)給量f，最后根據(jù)刀具耐用度的要求選定（根據(jù)相關(guān)手冊資料）合理的切削速度v。,（一）粗車切削用量的選擇,著重考慮提高生產(chǎn)率 Q=vfap,應(yīng)先盡量選取大的背吃刀量，盡量一次去掉余量。不同的機(jī)床允許的最大背吃刀量不同，如C6136允許的吃刀量為2到3mm，而C6160則可以達(dá)到5到10mm。 然后選一個(gè)比較大的進(jìn)給量：受機(jī)床強(qiáng)度，刀片結(jié)構(gòu)及工件剛性的景響，一般查表選擇。常用的范圍是0.31mm/r。 最后根據(jù)刀具壽命選擇一個(gè)合理的切削速度：計(jì)算查表。 最后驗(yàn)算機(jī)床功率。硬質(zhì)合金刀具車削中碳鋼時(shí)，50100m/min。,（二）精車切削用量的選擇,著重考慮保證工件的加工質(zhì)量。,應(yīng)先盡量選取小的背吃刀量，