積屑瘤論文.doc

課題：積屑瘤之研究學(xué)院：中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院班級(jí)：ZB機(jī)自111姓名：郜瑞平摘要：在精切削加工時(shí)，為什么采用極低或高速切削時(shí)工件表面粗糙度低？為什么采用潤(rùn)滑性能好的切削液、刀具前角大、進(jìn)給量和刀具主偏角小工件表面粗糙度低？為什么工件材料硬度高、脆性大的材料，在切削時(shí)粗糙度低？怎么保證加工質(zhì)量，值得深思。本文論述了在切削塑性材料過程中一種常見的物理、力學(xué)作用下，積屑瘤的生長(zhǎng)條件，消失、防止措施，及對(duì)精加工表面粗糙度產(chǎn)生的影響。本文主要講述積屑瘤的形成，對(duì)其進(jìn)行分析，尋求最佳方案和控制方法。關(guān)鍵詞：積屑瘤現(xiàn)象 原因分析 控制方法Digest: In precision machining, why use a very low or high-speed cutting of low surface roughness? Why use lubrication cutting fluid, a large rake angle, feed rate and tool surface roughness of the primary angle of small low? Why work-piece material hardness, brittleness of the material, the low roughness during cutting? How to ensure processing quality, it is worth considering. This article discusses the process of plastic materials in cutting a common physical and mechanical effects, the growth conditions BUE, disappeared, prevention measures, and surface roughness on the impact of finishing. This paper describes the formation of BUE, analyze it, find the best programs and control methods.Keywords: product crumbs tumor, cause analysis, control method顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音字典序言：在常切削過程中，用中等或低的切削速度切削鋼、鋁或其他塑性金屬時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)一小塊金屬牢固地粘附住所用刀具的前刀面上，這一小塊金屬就是積屑瘤，如圖1所示。積屑瘤是被切金屬在切削區(qū)的高壓和大摩擦力作用下與刀具刃口四周的前刀面上粘結(jié)形成的。這塊金屬受到加工硬化的影響，其硬度可比基體高23倍，因此可以代替刀刃切削。積屑瘤在切削過程中是不穩(wěn)定的。它開始生長(zhǎng)到達(dá)一定高度以后，發(fā)生脆裂，被工件和積屑帶走而消失，以后又開始生長(zhǎng)，從小到大，又破碎消失，周而復(fù)始地循環(huán)。由于它時(shí)現(xiàn)時(shí)失、時(shí)大時(shí)小，使工件表面呈高低不平，使粗糙度增大和工件尺寸精度降低。還由于它的生長(zhǎng)與消失，改變著刀具前角，影響著刀具在切削過程中的擠壓、摩擦和切削能力，造成工件表面硬度不均勻，還會(huì)引起切削過程振動(dòng)，加快刀具磨損、因此，在精加工時(shí)應(yīng)采取措施，避免產(chǎn)生積屑瘤。1、 積屑瘤的形成 在生產(chǎn)中，對(duì)鋼、鋁合金和銅等塑料性材料的車、鉆、鉸和攻螺紋加工中，經(jīng)常會(huì)看到一種現(xiàn)象， 即在刀具前面會(huì)粘結(jié)一些工件的材積屑瘤在切削過程中并不穩(wěn)定，時(shí)大時(shí)小，時(shí)生時(shí)滅，常常伴有振動(dòng)出現(xiàn)，對(duì)工件加工精度的影響很大。與刀具前面接觸的那一部分切屑由于摩擦力的影響，流動(dòng)速度相對(duì)減慢，形成“滯留層”。當(dāng)摩擦力一旦大于材料內(nèi)部晶格之間的結(jié)合力時(shí)，料，最后形成一個(gè)硬度很高的楔塊。這個(gè)楔塊稱之為積屑瘤， 也可稱刀瘤?！皽鲗印敝械囊恍┎牧暇蜁?huì)粘附在刀具*近刀尖的前面上，形成積屑瘤。如圖（1）所示： 圖（1）2、影響積屑瘤的主要因素由于積屑瘤是在很大的壓力、強(qiáng)烈摩擦和劇烈的金屬變形的條件下產(chǎn)生的。因而，切削條件也必然通過這些作用而影響積屑瘤的產(chǎn)生、長(zhǎng)大與消失。2.1、工件材料:當(dāng)工件材料的硬度低、塑性大時(shí)，切削過程中的金屬變形大，切屑與前刀面間的摩擦系數(shù)（大于1）和接觸區(qū)長(zhǎng)度比較大。在這種條件下，易產(chǎn)生積屑瘤。當(dāng)工件塑性小、硬度較高時(shí)，積屑瘤產(chǎn)生的可能性和積屑瘤的高度也減小，如淬火鋼。切削脆性材料是產(chǎn)生積屑瘤的可能更小。2.2、刀具前角:刀具前角增大，可以減小切屑的變形、切屑與前刀面的摩擦、切削力和切削熱，可以抑制積屑瘤的產(chǎn)生或減小積屑瘤的高度。據(jù)有關(guān)資料介紹，刀具前角040時(shí)，積屑瘤產(chǎn)生的可能就小。2.3、切削速度:切削速度主要是通過切削溫度和摩擦系數(shù)來影響積屑瘤的。當(dāng)?shù)毒邲]有負(fù)倒棱時(shí)，在極低的切削速度條件下，不產(chǎn)生積屑瘤。以中碳鋼為例，切削速度Vc2m/min30m/min時(shí)，積屑瘤從生產(chǎn)到生長(zhǎng)到最大。也即是說，切削溫度為300 左右時(shí)，切屑與刀具間的摩擦系數(shù)最大，積屑瘤達(dá)到最高高度。隨著切削速度相應(yīng)的切削溫度提高，積屑瘤的高度逐漸減小。高速切削時(shí)（Vc 120m/min），由于切削溫度很高（800以上），切屑底層的滑移抗力和摩擦系數(shù)顯著降低，積屑瘤也將消滅。所以我們?nèi)粘＞庸r(shí)，為了達(dá)到較低的已加工表面粗糙度的辦法是采用在刀具耐熱性答應(yīng)范圍內(nèi)的高速切削，或采用低速（Vc120m/min或Vc5m/min已加工表面粗糙度低，說明刀具上積屑瘤很小或沒有。 2、采用潤(rùn)滑性能好的切削液。住切削易產(chǎn)生積屑瘤的工件材料時(shí)，采用潤(rùn)滑性能好的極壓切削油或植物油，可使切屑和刀具間形成潤(rùn)滑膜的吸附膜。大大減少它們間的摩擦，在刀具上也不易產(chǎn)生積屑瘤。 3、增大刀具前角。積屑瘤是在比較高的壓力和適宜的溫度下產(chǎn)生的。當(dāng)前角增大后，就可以減小切屑與刀具前刀面接觸區(qū)的壓力，使切削力減小，切削溫度降低，積屑瘤生成的可能就會(huì)減小。 4、適當(dāng)提高工件材料的硬度?？刹捎脽崽幚砉に嚕瑢?duì)鋼材材料正火、調(diào)質(zhì)等方法，提高材料的硬度。因?yàn)椴牧宪?、塑性大，就容易產(chǎn)生積屑瘤。當(dāng)工件材料的硬度達(dá)到HRC50以上時(shí)，不論什么切削速度下切削，均不會(huì)有積屑瘤的產(chǎn)生。 5、降低前刀面的表面粗糙度。這樣可以減小切屑與前刀面的摩擦，使切屑不易生成。9、總結(jié) 1、精加工時(shí)，要避免積屑瘤的發(fā)生，必須在積屑瘤產(chǎn)生的切削速度范圍以外進(jìn)行切削。 2、防止積屑瘤產(chǎn)生的措恤，要根據(jù)切削條件的具體情況予以采用。采取的方法不同得到結(jié)果一定不同。因此，要根據(jù)條件而議，采取必要的措施。 3、積屑瘤在這一過程的現(xiàn)象看來很小，這一問題往往被忽視，成為精加工時(shí)的一大技術(shù)問題。只有重視它，采取相應(yīng)措施控制它的產(chǎn)生，以達(dá)到所加工產(chǎn)品的質(zhì)量要求。參考文獻(xiàn)1 姚美瑜. 積屑瘤對(duì)加工精度的影響J. 機(jī)電技術(shù), 2007, (01) 2 李偉華. 小孔攻絲的問題與對(duì)策J. 機(jī)械制造, 2002, (04) 3 黃逸爽. 論積屑瘤的穩(wěn)定性J. 制造技術(shù)與機(jī)床, 1986, (01) 4 陳永潔. 積屑瘤問題研究J. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 1993, (06)5 陳章燕. 金屬切削新技術(shù)SWCJ. 現(xiàn)代制造工程, 1980, (05) 6 陳永潔，左武，鮑劍斌，陳日曜. 積屑瘤與鱗刺J. 華中理工大學(xué)學(xué)報(bào), 1994, (02) 7 鄭文虎, 齊海生. 積屑瘤對(duì)精加工的影響J. 機(jī)械工人(冷加工), 2006, (04) 8 王洪生. 談切削加工中積屑瘤的成因