金属切削工艺
金属工艺学电子教学教案——第十二章 切削加工基础知识(高教版 王英杰主编)
第十二章切削加工基础知识一、教学组织1.复习提问10分钟2.讲解75分钟3.小结5分钟二、教学内容第一节切削加工概述一、切削加工的实质和分类♦切削加工是指利用切削工具从工件上切除多余材料，获得符合预定技术要求的零件或半成品的加工方法。
切削加工包括机械加工和钳工加工两种，其主要形式有：车削、钻削、刨削、铣削、磨削、齿轮加工以及钳工等。
二、切削加工在工业生产中的地位及特点(1)切削加工可获得相当高的尺寸精度和较小的表面粗糙度参数值。
(2)切削加工几乎不受零件的材料、尺寸和质量的限制。
第二节切削运动与切削用量一、切削运动♦在切削过程中，加工刀具与工件间的相对运动，就是切削运动。
切削运动包括主运动和进给运动两个基本运动。
1．主运动♦主运动是由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件。
主运动可以是旋转运动，也可以是直线运动。
多数机床的主运动为旋转运动，如车削、钻削、铣削、磨削中的主运动均为旋转运动。
2．进给运动♦进给运动是由机床或人力提供的运动，它使刀具与工件之间产生附加的相对运动，加上主运动，即可不断地或连续地切屑，并获得具有所需几何特性的已加工表面。
进给运动有直线、圆周及曲线进给之分。
直线进给又有纵向、横向、斜向三种。
任何切削过程必须有一个，也只有一个主运动。
进给运动则可能有一个或几个。
主运动和进给运动可以由刀具、工件分别来完成，也可以是由刀具单独完成。
二、切削用量切削用量要素包括切削速度、进给量和背吃刀量三个要素。
要完成切削，三者缺一不可，故又称为切削用量三要素。
♦待加工表面──工件上有待切除的表面；♦已加工表面──工件上经刀具切削后产生的表面；♦过渡表面──工件上由切削刃形成的那部分表面，它是待加工表面和已加工表面之间的过渡表面。
1．切削速度υc♦切削速度是指切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，单位为m/s 。
2．进给量f♦进给量是指主运动的一个循环内(一转或一次往复行程)刀具在进给方向上相对工件的位移量。
金属切削工艺技术手册
金属切削工艺技术手册金属切削工艺技术手册第一章引论金属切削工艺技术是制造工业中非常重要的一部分，对加工精度和质量具有直接影响。
本手册将介绍金属切削的基本概念和工艺技术，帮助读者了解金属切削的原理及其在制造过程中的应用。
第二章金属切削基础本章介绍金属切削的基本概念和术语，包括切削力的产生原理、切削速度与进给速度的关系、表面粗糙度的评价等。
读者可以通过本章的学习，全面掌握金属切削的基本原理。
第三章刀具材料与结构刀具选择是金属切削工艺中的重要环节，本章将介绍常见的刀具材料及其性能，并详细讲解各种刀具结构的特点和适用范围。
读者可以在实际操作中选择合适的刀具材料和结构，提高切削效率和质量。
第四章切削液的作用与选择切削液在金属切削中起着冷却、润滑和除屑的作用，本章将介绍切削液的种类、选择和使用要点。
读者可以通过了解切削液的作用，选择合适的切削液，并正确使用切削液，提高切削效果和刀具寿命。
第五章切削参数的确定本章将介绍金属切削中常见的切削参数，包括切削速度、进给速度、切削深度等，并讲解如何根据材料和工件的特点确定合适的切削参数。
读者可以通过本章的学习，提高对切削参数的把握能力，实现高效率和高质量的切削加工。
第六章金属切削工艺与工艺规程本章将介绍常见的金属切削工艺和工艺规程，包括车削、铣削、钻削、刨削等。
通过掌握不同工艺的特点和应用场景，读者可以根据具体的加工要求选择合适的工艺，提高加工效率和产品质量。
第七章切削质量检验方法本章将介绍金属切削工艺中切削质量的检验方法，包括表面粗糙度的测量、尺寸偏差的检查、切屑形态的观察等。
读者可以通过本章的学习，掌握常用的切削质量检验方法，确保产品符合要求。
第八章常见故障分析与解决方案金属切削过程中常常会出现各种故障，本章将介绍常见故障的原因和解决方案，包括刀具磨损、切屑缠绕、切削液失效等。
读者可以通过本章的学习，快速解决切削过程中的故障，保障生产进度和产品质量。
第九章切削工艺的改进与创新本章将介绍金属切削工艺的改进与创新，包括新型切削工具的应用、高速切削技术的发展等。
金属切削原理的表征方法与工艺参数优化
金属切削原理的表征方法与工艺参数优化金属切削是指利用刀具将金属材料从工件上削除，以得到所需形状和尺寸的加工方法。
金属切削广泛应用于制造业领域，如机械加工、航空航天、汽车制造等。
为了提高切削效率和加工质量，研究者们不断努力发展表征方法和优化工艺参数。
本文将重点介绍金属切削原理的表征方法和工艺参数优化的相关内容。
金属切削原理的表征方法是指通过实验和数值模拟等手段，对切削过程中的力、温度、形变等参数进行测量和分析，以揭示金属切削的基本规律和特性。
常用的表征方法包括力学测试、热力学分析和形变观测等。
力学测试是一种基本的原理表征方法，通过测量刀具在切削过程中所受的切削力、切向力和主轴马达负荷等参数，可以评估切削过程中的刀具磨损和工件表面质量等。
常见的力学测试仪器有力学测试机和功率分析仪等。
热力学分析主要通过测量切削区域的温度变化，以了解切削区域的热特性。
热力学分析的方法有多种，如红外热像仪、热电偶和红外测温仪等。
这些仪器可以用来测量切削区域的表面温度、切削温度场、切削热流等参数，为切削过程的优化提供参考。
形变观测是通过显微镜或扫描电子显微镜等设备，对切削区域的微观变形进行观察和分析。
形变观测可以帮助揭示金属切削时的裂纹形成、变形机制和切削过程中刀具磨损的特点。
这种观测手段对于优化切削工艺参数和改进刀具设计具有重要作用。
与金属切削原理的表征方法相对应，工艺参数的优化是为了在切削过程中提高加工效率和加工质量，减少切削成本和损耗。
在实际生产中，根据具体的切削任务，选择合适的刀具材料、刀具形状、切削速度、进给率和切削深度等工艺参数，可以有效地控制切削过程中的切削力、切削温度和切削力矩等。
首先，选择合适的刀具材料是优化工艺参数的关键。
不同材料的切削特性不同，例如硬度、热导率和磨损性能等都会直接影响切削过程中的刀具寿命和加工质量。
对于不同切削材料，选择合适的刀具材料是必不可少的。
其次，刀具形状的选择也是工艺参数优化的重要方面。
金属切削加工安全要求
金属切削加工安全要求一、背景介绍金属切削加工是制造业中常见的一种工艺，其主要目的是通过切削工具对金属材料进行加工，以制造各种机械零部件、工艺模具等。
由于金属切削加工存在较高的危险性，因此我们需要通过一系列安全要求来保证工人的安全。
二、工艺流程及相关危险源在了解金属切削加工的安全要求之前，我们需要先了解金属切削加工的基本流程及其中可能存在的危险源。
金属切削加工的基本工艺流程为：工件定位-夹紧-加工-测量检验-卸载。
在这个过程中，常见的危险源包括：1.切削工具造成的伤害：切削工具可能会因为加工过程中碰撞等原因损坏，或由于操作人员使用不当而造成伤害。
2.电气设备及线路造成的伤害：在对工件进行加工时，我们需要使用一些电气设备来控制加工工具的运动，这些电气设备及线路可能由于老化、短路等原因产生故障，导致人身伤害。
3.金属粉尘的危害：在加工金属的过程中，会产生大量的金属粉尘，这些粉尘可能对人体呼吸道造成危害。
4.噪声对人体健康的危害：由于金属切削加工过程中会发出噪音，长时间的噪声刺激可能对人体造成损害。
三、金属切削加工的安全要求为了保证在金属切削加工过程中的工人安全，我们需要遵循以下安全要求：1. 有效的机械保护针对切削工具可能造成的伤害，我们需要在加工机床上配置有效的机械安全防护装置。
该装置可以有效减少切削工具损坏导致的意外事故发生。
2. 安全电气设备为了避免电气设备造成的伤害，我们需要每年的定期检查和维护电气设备。
除此之外，我们还需要确保设备通电前，电源线路都已经正确接通，并排除短路等故障。
3. 金属粉尘处理金属粉尘可能造成呼吸道疾病等不利影响，因此在金属切削加工过程中我们需要通过加大工作间通风等手段，及时排除粉尘。
此外，还可以采用对废气进行收集和处理的方法来控制粉尘扩散。
4. 声音控制金属切削过程中产生的噪音很大，因此我们需要采取措施减少噪声的影响。
可以通过配置隔音屏、加垫减振措施或调整机器速度等手段来减少噪音。
六种常见的金属切削工艺
六种常见的金属切削工艺
金属切削工艺是机械加工领域的重要组成部分，包括以下六种常见的工艺：
1. 车削：车削是一种利用工件旋转作为主运动，以刀具直线移动作为进给运动的切削加工方法。
这种工艺特别适用于加工具有回转面的零件，如轴、盘、环等。
2. 铣削：铣削是利用旋转的多刃刀具对工件进行切削，以完成金属切削加工的方法。
铣削广泛应用于加工各种平面、沟槽、成形面等，是一种应用非常广泛的金属切削工艺。
3. 刨削：刨削是利用刨刀对工件作往复直线运动，以完成金属切削加工的方法。
刨削主要用于加工平面、沟槽等，如导轨面、平面轴承座等。
4. 磨削：磨削是利用磨具对工件表面进行磨削加工的方法。
磨削可以获取较高的加工精度和表面光洁度，适用于各种金属材料的加工，如铸铁、钢、铜、铝等。
5. 钻孔：钻孔是一种在工件上加工出孔的方法，常用的钻孔设备有钻床。
钻孔应用广泛，可用于加工各种类型的孔，如通孔、盲孔、沉头孔等。
6. 镗孔：镗孔是一种在工件上加工出孔的方法，常用的镗孔设备有镗床。
镗孔通常用于加工较大的孔或精密孔，如轴承孔、齿轮孔等。
这些金属切削工艺各自有着不同的特点和应用范围，需要根据具体的加工要求和材料选择合适的工艺。
熟练掌握这些工艺，对于提高机械加工效率和质量具有重要意义。
1。
金属切削原理及其应用领域深度剖析
金属切削原理及其应用领域深度剖析金属切削是指通过切削工具对金属材料进行加工和切割的一种制造工艺。
这种切削工艺广泛应用于诸如机械制造、金属加工、航空航天、汽车制造等多个领域。
本文将深入探讨金属切削的原理和其在各个应用领域的具体应用。
金属切削的原理主要基于材料塑性变形与材料去除两个基本过程。
当刀具施加在金属工件上时，会使其产生塑性变形。
随着刀具的移动，金属工件的组织结构被剪切、拉伸和压缩，从而使材料被去除，完成切削加工。
在这个过程中，刀具和工件之间的相互作用是至关重要的。
因此，刀具的选择、切削速度、进给速度和切削液等参数都对金属切削过程的效果有影响。
金属切削可以应用于各种材料的加工，包括普通碳钢、合金钢、不锈钢、铜、铝和钛合金等。
不同材料的硬度和强度会对切削过程产生不同的影响。
为了达到理想的切削效果，需要根据具体材料的特性选择合适的切削工具和参数。
例如，对于硬度较高的材料，可以选择刀具材料更坚硬的硬质合金刀具进行切削。
此外，切削液的使用也是金属切削过程中重要的因素之一，它可以冷却工件和刀具、润滑切削面，并防止切削过程中产生的金属屑积聚在切削区域。
金属切削技术广泛应用于机械制造领域。
在机械零部件的制造过程中，往往需要对金属材料进行切割、车削、铣削、钻孔等工艺。
通过金属切削技术，可以实现加工精度更高、表面质量更好的产品。
在汽车制造领域，金属切削工艺用于加工发动机零部件、底盘组件等。
航空航天领域对于金属材料的切削加工要求更高，因为航空航天行业需要使用轻质高强度的金属材料制造飞机和发动机等关键部件。
随着科技的发展，金属切削技术不断创新和改进，涌现出许多新的应用。
例如，微切削技术是利用先进的加工设备和工艺对微尺度金属零件进行加工的一种技术。
微切削技术的应用领域广泛，包括微机械、微电子、生物医药等。
另外，快速切削技术是一种高效快速的切削加工技术，可以大幅提高生产效率。
这种技术主要应用于批量加工，如汽车制造、机械制造等领域。
第三章 金属切削加工
二.工艺特点
4.刀具结构简单； 车刀是刀具中最简单的一种，制造、刃磨和安装均较 方便，这就便于根据具体加工要求，选用合理的角度。因 此，车削的适应性较广，并且有利于加工质量和生产效率 的提高。
三. 车削的应用
车削加工是在车床上靠工件的旋转运动（主 运动）和刀具的直线运动（进给运动）相组合， 形成加工表面轨迹来加工工件的。 车削加工的范围很广，归纳起来，其加工的 各类零件具有一个共同的特点——带有旋转表面。 它可以车外圆、车端面、切槽或切断、钻中心孔、 钻孔、扩孔、铰孔、车内孔、车螺纹、车圆锥面、 车特形面、滚花、车台阶和盘绕弹簧等。 如果在车床上装上其它附件和夹具，还可进 行镗削、磨削、珩磨、抛光以及加工各种复杂形 状零件的外圆、内孔等。
四. 铣削的工艺特点及应用 1. 铣削的工艺特点 （1）加工范围广（可铣平面、凸台、园弧面、
沟槽、螺旋槽、齿轮等） ； （2）铣削没有空行程，可采用比较高的切削速 度，铣刀又是多齿刀具，故生产率高；
（3）铣削加工精度高，精铣平面的精度为： IT9～IT7，Ra3.2～1.6µ m。 （4）铣削是断续切削，容易引起振动。
2. 加工方法 （1）钻孔 钻孔是一种孔的粗加工 方法，既适宜于单件小批量 生产，也适宜于大批量生产。 钻头 钻头（麻花钻）是最 常用的孔加工工具，通常 由高速钢制成。
标准麻花钻由3个部分组成：
装夹部分：是钻头的尾部，用于
与机床联接，并传递扭矩和轴向力。
按麻花钻直径的大小，分为直柄
（直径<12mm）和锥柄（直径>12mm）两种。
端铣的面铣刀直接安装在铣床主轴端部刀具系统刚性好同时刀齿可镶硬质合金刀片易于采用大的切削用量进行强力切削和高速切削使生产率得到提高而且工件已加工表面质量也得到提高
金属切削工艺
金属切削工艺金属切削工艺是制造业中常见的一种加工方法，通过使用切削工具将金属材料从工件上削除，以达到所需的形状和尺寸。
金属切削工艺广泛应用于各种行业，包括航空航天、汽车制造、机械制造等。
金属切削工艺的主要过程包括车削、铣削、钻削和刨削。
在车削过程中，工件固定在旋转的主轴上，并利用切削工具将其外部表面削除，以达到所需的直径和长度。
铣削是通过旋转的切削刀具在工件上移动来削除材料，以达到所需的平面形状。
钻削是用专门的钻头将圆孔钻入工件中。
刨削是将切削刀具沿工件表面移动，以削除不规则的材料。
金属切削工艺的优点是可以加工各种不同类型的金属材料，包括铁、钢、铝、铜等。
它可以实现高精度和高表面质量，并且可以加工复杂的形状和轮廓。
此外，金属切削工艺还可以与其他加工方法结合使用，如电火花加工、激光切割等，以满足特定的加工需求。
然而，金属切削工艺也存在一些挑战。
首先，切削过程中会产生大量的切屑和切削热量，需要及时清理和冷却。
其次，切削工具的磨损和折断是常见的问题，需要定期更换和维护。
此外，金属切削工艺通常需要较长的加工时间和较高的能耗。
随着工业技术的发展，金属切削工艺也在不断创新和改进。
例如，引入了先进的数控机床和切削工具，提高了加工效率和精度。
另外，使用切削液和切削润滑剂可以减少切削热量和工具磨损，提高加工质量。
还有一些新兴的切削工艺，如超声波切削、水射流切削等，正在逐渐应用于实际生产中。
总之，金属切削工艺是一种重要的制造工艺，具有广泛的应用和发展前景。
随着技术的进步和创新的推动，金属切削工艺将继续发展，为制造业带来更高效、精确和可持续的加工解决方案。
机械加工工艺与工装夹具 3.2 金属切削原理(教材)
任务3.2 金属切削原理在机床上，用金属切削刀具切除工件上多余的金属，使其形状、尺寸精度及表面质量达到预定要求的加工，称为金属切削加工。
切削过程中，刀具与工件之间必须有相对运动，这种运动称为切削运动。
一、金属切削的基本知识1、金属切削机床的分类金属切削机床是用切削和特种加工等方法加工金属工件，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
机床一般都需要固定，在机床上装有动力驱动装置，利用物理、化学或其他方法进行各种不同加工。
金属切削机床按机床的加工性质和所用的刀具进行分类，可以为12大类。
第一大类车床，见图3-8图3-8 车床第2类：钻床钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。
通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。
钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。
加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动（主运动）。
钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动。
见图3-8图3-9 钻床第3类镗床主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床。
通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。
它主要用于加工高精度孔或一次定位完成多个孔的精加工，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。
使用不同的刀具和附件还可进行钻削、铣削、切削的加工精度和表面质量要高于钻床。
镗床是大型箱体零件加工的主要设备。
螺纹及加工外圆和端面等。
见图3-10图3-10 镗床第4类磨床磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。
大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工，如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。
见图3-11图3-11 磨床图3-12 齿轮加工机床第5类齿轮加工机床齿轮加工机床是加工各种圆柱齿轮、锥齿轮和其他带齿零件齿部的机床。
齿轮加工机床的品种规格繁多，有加工几毫米直径齿轮的小型机床，加工十几米直径齿轮的大型机床，还有大量生产用的高效机床和加工精密齿轮的高精度机床。
金属工艺学—5切削加工
*
14
切削部分（刀 头）
前刀面
副刀刃 副后刀面
夹持部分（刀 体）
主刀刃
刀尖
主后刀面
*
15
二、刀具材料
1.对刀具材料有如下要求： (1) 高的硬度和耐磨性。 (2) 足够的强度和韧性。 (3) 高的耐热性与化学稳定性。 (4) 良好的工艺性和经0.7~1.4%；T8、T10、T10A、T12等 HRC≈61~65
影响工件表面粗 造度
积屑瘤破裂后会划伤表面，加快刀具磨损 会形成硬点和毛刺，使工件表面粗造度值增大
*
35
3. 积屑瘤的控制
影响积屑瘤的因素
工件材料 切削用量 刀具角度 切削液等
粗加工时对已加工表面质量要求 不高，可利用积屑瘤减小切削力 ，保户刀具；
而精加工时，要保证工件加工质 量，必须避免产生积屑瘤。
第一节 切削加工的运动分析及切削要素 一、零件表面的形成
*
4
二、切削运动 切削运动——刀具和工件之间的相对运动，该相对运动由主运动和进给运动组成。
主运动
切下切屑所需要的最基本的 运动，对切削起主要作用， 速度最高、消耗机床的功率 95%以上。机床主运动只有 1个。
Ⅰ——主运动
切削运动
进给运动
使工件不断投入切削，从而 加工出完整表面所需的运动 。速度低，消耗机床的功率 5%以下。机床的进给运动 可以有一个或几个。
式中： nr — 主运动每分钟往复次数（次/min）； L — 往复直线运动行程长度（mm）。
*
9
（2）进给量（f，mm） 在单位时间内（主运动的一个循环内），刀具或工件沿进
给运动方向的相对位移。 如在车削、镗削、钻削时，进给量表示工件或刀具每转一
实用金属切削加工工艺手册
实用金属切削加工工艺手册实用金属切削加工工艺手册 (第二版) 陈家芳主编上海科学技术出版社内容提要本手册是按金属切削加工工人所必须懂得的知识(如机床、刀具、加要内加工材料、工工艺等) 求来编写的，容包括公差、金属材料与热处理、金属切削知识、机床夹具、钻床工作、车床工作、刨床工作、铣床工作、镗床工作、磨床工作、齿轮机床工作和切削加工工艺规程等知识。
本手册可供金属切削加工工人和工艺人员参考使用，也可作为职业技术院校教师的教学参考用书和学生的自学用书。
第二版前言这 , 这本手册自编写出版至今将近 , 年， , 年正值改革开放 ,年代，新技术、新工艺、新材料不断出现，国家在各个领域都得到飞速发展，有些已达到世界先进水平。
当然，技术的进步需要有一大批的技术人才，特其中高级技术人才更为需要，别是人“灰领” 才，既因为他们既能动脑又能动手; 掌握一定的现代科学知识又具有较高的操作技能; 还不仅会在自己的专业岗位上工作，能在与本专目业相关的岗位上发挥作用。
实工厂企业也迫切需要这样的人才。
技大量的技术人才除国际上，前家和企业专门机构培养外，术人才自平向向身的努力也是极为重要的，时多向前辈学习，同事学习，书本学习，学习国内外先进技术，以积累知识和经验。
我们编写和修希订这本手册的目的也就在于此，望能在帮助技术人才提高自身技能方面起到有益的作用。
本手册的修订)基本保持原来框架， , 删旧增新，全部采用新的国家标准。
( )原则是: (从手册重点出发， , 删多以开门见山，繁就简，采用图表，达到查阅方便，一查就明的要求。
( )以工艺为重点，从毛坯开始到成品为止的全过程连起 , 把来，把有关的资料贯穿进去，并举有实例。
( )尽量采用简易、 , 清晰的插图。
文周参加本手册第一版编写工作的有陈家芳、定国、炳章、孙小波、倪凤英、杨军、周杰等。
参加本手册修订的有陈家芳二、、 (第五、 (第一、三章)金晖六章)、席建国十章)梁尚丽(第七、、 (第八、十一章)顾前九、、 (第四、十二章)。
金属切削工艺习题及答案
《金属工艺学》习题集(一)判断题(请在题尾的括号内划“√”或”×”)：1．车床的主运动是工件的旋转运动，进给运动是刀具的移动。
( )2．钻床的主运动是钻头的旋转运动，进给运动是钻头的轴向运动。
( )3．铣床的主运动是刀具的旋转运动，进给运动是工件的移动。
( )4．牛头刨床刨斜面时，主运动是刨刀的往复直线运动，进给运动是工件的斜向间歇移动。
5．龙门刨床刨水平面时，主运动是刨刀的往复直线运动，进给运动是工件的横向间歇移动。
6．车床的主运动和进给运动是由两台电动机分别带动的。
( )7．立铣的主运动和进给运动是由一台电动机带动的。
( )8．计算车外圆的切削速度时，应按照已加工表面的直径数值，而不应按照待加工表面的直径数值进行计算。
( ) 9．牛头刨床的切削速度是指切削行程的平均速度。
10．车槽时的背吃刀量(切削深度)等于所切槽的宽度。
11．钻孔时的背吃刀量(切削深度)等于钻头的半径。
12．切削层是指由切削部分的一个单一动作（或指切削部分切过工件的一个单程，或指只产生一圈过渡表面的动作)所切除的工件材料层。
( )13．切削层公称横截面积是在给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面里的实际横截面积。
14．切削层公称宽度是在给定瞬间，作用主切削刃截形上两个极限点间的距离，在切削层尺寸平面中测量。
( ) 15．切削层公称厚度是在同一瞬间的切削层横截面积与其切削层公称宽度之比。
16．刀具前角是前刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。
17．刀具后角是主后刀面与基面的夹角，在正交平面中测量。
( )18．刀具主偏角是主切削平面与假定工作平面间的夹角(即主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。
( )19．刀具前角的大小，可根据加工条件有所改变，可以是正值，也可以是负值，而后角不能是负值。
( ) 20．刀具主偏角具有影响背向力(切深抗力)、刀尖强度、刀具散热状况及主切削刃平均负荷大小的作用。
21．加工塑性材料与加工脆性材料相比，应选用较小的前角和后角。
金属工艺学第一章 金属切削基础知识
主要的影响因素
切削速度 （切中碳钢） <5m/min不产生 5~50m/min形成
控 制 措 降低塑性 施
(正火、调质)
>100 m/min不形成 选用低速或高速
冷却润滑条件
300~500oC最易产 生 >500oC趋于消失
选用切削液
第三节 金属切削过程
三、切削力与切削功率
1、切削力的构成与分解
切削力的来源
热处理变形 不需要
用途
各种刀片
1200
（12~14）
高硬度钢材 精加工
人造金刚石
HV10000 (硬质合金为 HV1300~1800)
700~800
不宜加工钢铁材 料
第二节 刀具材料及刀具构造
三、刀具角度
各种刀具的切削部分形状
第二节 刀具材料及刀具构造
二、刀具角度
1、车刀切削部分的组成
三面
两刃 一尖
（2）作用 ①冷却 ②润滑
第三节 金属切削过程
五、刀具磨损和刀具耐用度
1、刀具磨损形式
（1）前刀面磨损 （2）后刀面磨损 (通常以后刀面磨损值VB表示刀具磨损程度) （3）前后刀面同时磨损
2、刀具磨损过程：
前面磨损、后面磨损、前后面同时磨损 。 刀具磨损过程： 初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段
刀尖高低对刀具工作角度的影响
车刀刀杆安装偏斜对刀具角度的影响
② 进给运动的影响
第二节 刀具材料及刀具构造
三、刀具结构
刀具的结构形式很多，有整体式、焊接式、机夹 不重磨式等。
目前一般整体式的多为高速钢车刀，其结构简单， 制造、使用都方便。而对于贵重刀具材料，如硬质合 金等，可采用焊接式或机夹不重磨式。焊接式车刀结 构简单、紧凑、刚性好，可磨出各种所需角度，应用 广泛。
金属切削加工速查速算与典型零件加工工艺、操作技术实用手册
金属切削加工速查速算与典型零件加工工艺、操作技术实用手册以下是金属切削加工的速查速算和典型零件加工工艺、操作技术的实用手册：# 一、金属切削加工速查速算1. 切削速度计算公式：切削速度（m/min）= π×刀具直径（mm）×转速（rpm）÷ 10002. 进给速度计算公式：进给速度（mm/min）= 进给量（mm/刀牌）×刀片数（个）×转速（rpm）3. 主轴转速计算公式：转速（rpm）= 切削速度（m/min）× 1000 ÷（π×刀具直径（mm））4. 铣削过程中每刃进给量计算公式：进给量（mm/刀齿）= 机床进给速度（mm/min）÷（铣刀直径（mm）×刀齿数）5. 铣削切削宽度计算公式：切削宽度（mm）= 铣削进给量（mm/刀齿）×刀齿数# 二、典型零件加工工艺1. 钻孔工艺：- 固定工件，选取合适的钻头。
- 设置合适的切削速度和进给速度。
- 开始钻孔，保持合适的冷却液供给。
2. 车削工艺：- 固定工件，选择合适的车刀。
- 设置合适的主轴转速、进给速度和切削速度。
- 开始车削，保持合适的切削液供给。
3. 镗削工艺：- 固定工件，选择合适的镗刀。
- 设置合适的主轴转速、进给速度和切削速度。
- 开始镗削，保持合适的切削液供给。
4. 铣削工艺：- 固定工件，选择合适的铣刀。
- 设置合适的主轴转速、进给速度和切削速度。
- 开始铣削，保持合适的切削液供给。
5. 磨削工艺：- 固定工件，选择合适的砂轮或砂带。
- 设置合适的主轴转速、进给速度和切削速度。
- 开始磨削，保持合适的冷却液供给。
# 三、操作技术实用手册1. 切削液使用技巧：- 选择合适的切削液种类和浓度。
- 保持切削液的清洁度和稳定性。
- 定期更换和补充切削液。
2. 刀具维护技巧：- 定期检查刀具磨损情况。
- 及时更换磨损严重的刀具。
金属切削教案课程
金属切削教案课程第一章：金属切削基础1.1 金属切削概念介绍金属切削的定义和作用解释切削加工的基本原理1.2 切削工具介绍不同类型的切削工具（刀片、钻头等）解释切削工具的选用原则1.3 切削参数介绍切削速度、进给量和切削深度的概念解释切削参数对加工质量的影响第二章：金属切削机床2.1 机床概述介绍金属切削机床的分类和特点解释机床的主要组成部分（床身、主轴等）2.2 数控机床介绍数控机床的定义和工作原理解释数控编程的基本概念和步骤2.3 机床选用与维护介绍机床选用的考虑因素（加工需求、预算等）解释机床的日常维护和保养方法第三章：金属切削加工方法3.1 车削加工介绍车削加工的定义和应用范围解释车削加工的基本步骤和操作要点3.2 铣削加工介绍铣削加工的定义和应用范围解释铣削加工的基本步骤和操作要点3.3 钻削加工介绍钻削加工的定义和应用范围解释钻削加工的基本步骤和操作要点第四章：金属切削工艺与参数调整4.1 切削工艺概述介绍切削工艺的概念和作用解释切削工艺的分类和选用原则4.2 切削参数调整介绍切削速度、进给量和切削深度的调整方法解释切削参数调整对加工质量的影响4.3 切削液的使用介绍切削液的作用和种类解释切削液的使用方法和注意事项第五章：金属切削加工质量控制5.1 加工质量概述介绍加工质量的概念和重要性解释加工质量的评估方法和指标5.2 加工误差分析介绍加工误差的种类和产生原因解释加工误差控制的方法和措施5.3 加工质量改进介绍加工质量改进的方法和步骤解释加工质量持续改进的重要性和实施策略第六章：金属切削刀具选择与应用6.1 刀具材料介绍常用刀具材料的特性与应用范围解释不同材料刀具的选用原则6.2 刀具几何参数介绍刀具几何参数（前角、后角等）的概念和作用解释刀具几何参数对加工质量的影响6.3 刀具选择与应用介绍刀具选择的方法和步骤解释刀具在实际加工中的应用技巧第七章：金属切削加工安全与环保7.1 安全操作规程介绍金属切削加工中的安全操作规程解释遵守安全操作规程的重要性7.2 常见事故预防与处理分析金属切削加工中常见事故的原因和预防措施介绍事故发生时的应急处理方法7.3 环保意识与实践强调金属切削加工中对环境保护的重要性介绍实施绿色加工的方法和途径第八章：金属切削加工实例分析8.1 轴类零件加工分析轴类零件的加工工艺和操作要点解释不同材料轴类零件的加工方法选择8.2 平面零件加工分析平面零件的加工工艺和操作要点解释不同材料平面零件的加工方法选择8.3 腔体零件加工分析腔体零件的加工工艺和操作要点解释不同类型腔体零件的加工方法选择第九章：金属切削加工自动化与智能制造9.1 数控技术应用介绍数控技术在金属切削加工中的应用解释数控加工的优势和局限性9.2 辅助加工介绍在金属切削加工中的应用解释辅助加工的优势和局限性9.3 智能制造发展趋势探讨金属切削加工行业向智能制造转型的趋势分析智能制造对金属切削加工的影响和挑战第十章：金属切削加工技能提升与职业发展10.1 技能提升途径介绍金属切削加工技能提升的途径（培训、实践等）解释持续学习与技能提升的重要性10.2 职业资格认证介绍金属切削加工行业的职业资格认证体系解释获得职业资格认证的意义和价值10.3 职业发展规划探讨金属切削加工职业技能人员的职业发展路径分析职业发展规划的制定方法和注意事项重点解析本文教案主要围绕金属切削加工展开，涵盖了基础概念、机床种类、加工方法、工艺参数、刀具选择、安全环保、实例分析、自动化智能制造以及职业发展等多个方面。
金属材料切削加工工艺流程
金属材料切削加工工艺流程金属材料切削加工是一种常用的制造工艺，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
下面将为大家介绍金属材料切削加工的工艺流程。
首先是工艺准备。
在进行切削加工之前，需要进行一系列的工艺准备工作。
首先需要选择合适的切削工具，根据不同的加工要求选择合适的刀具材料、刀具形状和刀具参数。
然后需要选择合适的切削参数，如切削速度、进给速度、切削深度等。
最后还需要选择合适的切削液，并进行设备和工件的准备工作。
下一步是工件的定位和夹紧。
将待加工的金属工件放置在切削加工设备上，并进行定位和夹紧，以确保工件的位置和姿态不会发生变化，保证加工的精度和质量。
然后是车削加工。
车削是切削加工中最常见的一种方法，适用于外圆、内圆、端面和螺纹等形状的加工。
在车削加工中，工件固定在主轴上，切削刀具在工件上进行旋转，通过切削刀具的切削运动，实现对工件的加工。
根据不同的加工要求，可以选择直线车削、径向车削、面车削等不同的车削方法。
接下来是铣削加工。
铣削是一种将切削刀具放置在工件上旋转的加工方法，常用于加工平面、曲面和轮廓等复杂形状。
在铣削加工中，工件在工作台上固定，切削刀具在工件上进行转动和移动，通过切削刀具的转动和移动，实现对工件的加工。
铣削可以分为立铣和卧铣两种形式，根据不同的加工要求选择不同的铣削方式。
再之后是钻削加工。
钻削是一种使用钻头进行切削的加工方法，常用于加工孔洞。
在钻削加工中，工件固定在工作台上，钻头在工件上进行旋转和进给，通过钻头的切削运动，实现对工件的加工。
根据不同的加工要求，可以选择不同的钻削方式，如钻孔、镗孔、铰孔等。
最后是整理和检验。
在完成切削加工后，需要对工件进行整理和检验。
首先进行除尘和清洗，将切削过程中产生的碎屑和切削液清除干净，并对工件进行清洗，以去除表面的油污和污渍。
然后进行尺寸和表面质量的检验，使用测量仪器测量工件的尺寸和形状，以及表面质量的平整度和粗糙度。
最后进行工件的标记和包装。
金属加工技术及工艺流程解析
金属加工技术及工艺流程解析金属加工技术是指对金属材料进行切削、成形和连接等工艺的方法。
它广泛应用于各个工业领域，包括汽车制造、航空航天、电子设备和建筑等。
本文将对金属加工技术及其工艺流程进行解析，以便读者更好地了解这一领域。
1. 切削加工技术切削加工技术是最常见和基础的金属加工技术之一。
它包括车削、铣削、钻削和刨削等方法。
其中，车削是将旋转的刀具顺着工件的轴线进行切削，用于加工圆柱体和圆锥体等形状；铣削是通过旋转的铣刀进行切削，用于加工各种平面、曲面和凸轮等形状；钻削是用钻头进行孔的加工，用于加工各种直径大小的孔洞；刨削是将刀具沿工件表面的一条直线进行切削，用于加工平面和槽等形状。
2. 成形加工技术成形加工技术是利用压力将金属材料变形为所需形状的加工方法。
常见的成形加工技术包括锻造、冲压、拉伸和压铸等。
锻造是将金属材料置于模具中进行加热后，通过敲打或压制使其变形为所需形状；冲压是将金属板材置于模具中，利用冲压机进行冲压，形成各种形状的零件；拉伸是将金属材料拉至所需形状，常见于制作管材和线材等；压铸是将熔融金属注入模具中，冷却后形成所需形状。
3. 连接加工技术连接加工技术是将两个或多个金属材料连接在一起的加工方法。
常见的连接加工技术包括焊接、铆接和胶接等。
焊接是通过将两个金属材料加热至熔点后进行连接，常用于连接较厚的金属板材；铆接是将铆钉穿过金属材料并在反面压制，用于连接较薄的金属板材；胶接是利用胶水将金属材料粘合在一起，适用于连接较脆弱的金属材料或形状复杂的零件。
4. 工艺流程解析金属加工通常包括前期准备、加工操作和后期处理三个阶段。
前期准备包括确定加工工艺和选择合适的材料，以及设计和制作所需的模具。
加工操作包括根据所选工艺进行切削、成形和连接等加工操作。
后期处理包括清洁、抛光、热处理和表面涂装等，以提高产品的质量和外观。
在整个金属加工过程中，操作者需要掌握相关的操作技能和安全规范，以确保加工的准确性和安全性。
七种常用金属加工方法
七种常用的金属加工方法组成机器的零件大小不一。
金属切削加工方法也多种多样。
常用的形状和结构各不相同。
有车削、钻削、镗削、刨削、拉削、铣削和磨削等。
尽管它加工原理方面有许多共同之处。
切削运动形式不同，但由于所用机床和刀具不同，所以它有各自的工艺特点及应用范围。
一、 车削1.1 车削的定义英文名称：turning定义：工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切削加工方法。
车削的主运动为零件旋转运动，特别适用于加工回转面，刀具直线移动为进给运动。
如图1-1所示。
图1-1 车削加工示意图由于车削比其他加工方法应用的普遍。
车床往往占机床总数的一般的机械加工车间中20%~50%甚至更多。
根据加工的需要。
如卧式车床、立式车床、转塔车床有很多类型车床、自动车床和数控车床等。
卧式车床和立式车床结构如图1-2，1-3，1-4所示。
图1-2 卧式车床和立式车床结构图图1-3 转塔车床示意图图1-4 转塔刀架结构图1.2 车削的工艺特点：1. 易于保证零件各加工面的位置精度零件各表面具有相同的回转轴线(车床主轴的回转轴线)——一次装夹中加工车削时，同一零件的外圆、内孔、端平面、沟槽等。
能保证各外圆轴线之间及外圆与内孔轴线间的同轴度要求。
2. 生产率较高一般情况下车削过程是连续进行的，不易产生冲击，切削力基本上不发生变化。
并且当车刀几何形状、吃刀量和进给量次走刀过程中刀齿多次切入和切出一定时，切削过程可采用高速切削和强切削层（公称横截面积）是不变的切削力变化很小。
车削加工既适于单件小批量生产，生产效率高，也适宜大批量生产。
3. 生产成本较低车刀是刀具中最简单的一种，故刀具费用低，制造、刃磨和安装均较方便。
车床附件多，加之切削生产率高，装夹及调整时间较短，故车削成本较低。
4. 适于车削加工的材料广泛可以车削黑色金属（铁、锰、铬）、有色金属，非金（除难以切削的30HRC（洛氏硬度）以上高硬度的淬火钢件外），塑性材料(有机玻璃、橡胶等)，特别适合于有色金属零件的精加工。
金属材料的加工工艺
金属材料的加工工艺金属材料的加工工艺是指通过一系列的制造过程，将金属原料加工成所需要的最终产品的技术和方法。
金属材料是工业生产中最常用的材料之一，广泛应用于机械制造、建筑、汽车、电子等领域。
下面将介绍几种常见的金属材料加工工艺。
1. 锻造工艺：锻造是将金属材料置于模具中，通过力的作用使其产生塑性变形，得到所需形状的一种加工方法。
锻造可以分为自由锻造、模锻和挤压锻造等几种方式，适用于加工各种金属制品。
锻造工艺可提高材料的力学性能，改善金属的内部组织结构，提高产品的强度和硬度。
2. 铸造工艺：铸造是利用熔化的金属材料，借助模具的形状和负压力将金属液注入模具中，通过冷却和凝固得到所需形状和尺寸的工艺。
铸造是最早的金属加工方式之一，具有制造成本低、适应性广和生产效率高的特点。
3. 切削工艺：切削工艺是将金属材料放置在车床、铣床、钻床等机械设备上，通过旋转或振动的刀具来削除金属材料的一种加工方法。
切削工艺适用于制造各种形状的金属产品，并可以提高产品的精度和表面质量。
4. 焊接工艺：焊接是将金属材料通过高温或化学反应等方法进行连接的加工方式。
焊接工艺可以将金属材料连接成复杂的结构，常用于制造机械设备、船舶、桥梁等工程项目。
以上是几种常见的金属材料加工工艺，每种工艺都有自身的特点和适用范围。
随着科技的不断进步，金属材料加工工艺也在不断创新和完善，以满足不同领域对于金属制品的需求。
继续写相关内容，1500字5. 轧制工艺：轧制是将金属坯料经过一系列辊道的压制和塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸的加工方法。
轧制工艺常用于生产金属板材、棒材、型材等产品。
通过轧制，可以改变金属的厚度、宽度以及截面形状，同时还能提高金属的硬度和强度。
6. 冷冲压工艺：冷冲压是将金属板材放置于冲床上，通过冲击力和冲压模具对金属板材进行塑性变形的一种加工方法。
冷冲压工艺常用于生产金属件、金属组件和金属外壳等产品。
冷冲压具有成本低、生产效率高、批量生产等优点，并可实现复杂形状和精度要求较高的产品制造。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
式中：D 为工件待加工表面的直径（mm）； n 为转速（r/min）。
车削时指工件待加工表面最大直径处的线速度。 2.进给量f（mm/r） 指（车）刀具相对于工件旋转一转， 在进给方向的位移量。
单位为：mm/r或mm/str。 之间3.的背垂吃直力距量离ap，（单mm位）为指：工mm件。上已加工表面与待加工表面
1.对刀具材料的基本要求
切削过程中，刀具的切削部分要承受很大的压力、 摩擦、冲击和很高的温度，刀具切削部分的材料应具备 以下性能：
（1）高的硬度 一般刀具材料的硬度应在60HRC以上。 （2）足够的强度和韧性 又称坚韧性，以承受切削中的冲击力和振动，减 少刀具脆性断裂和崩刃。 （3）耐磨性好 即抵抗磨损的能力，使刀具使用耐久。
其常广用高泛牌速用号钢于有是制：含造W形、W状C1r、复8CV杂r等4的V合、高金W速6元M切素o削5较C工r4多V具的2，等合如，金：工具钢。 麻花钻、铣刀、拉刀、齿轮刀具和其他成形刀具。
（4）硬质合金
根 据 GB/2075-1998 规 定 ， 按 被 加 工 材 料 分 了 三 个 大 （类）组；
§1 切削运动与切削要素
一、零件表面的形成
零件 表面
基本表面：平面、外、内圆面； 成形面：沟、槽、螺纹及齿面等
二、切削运动
1.在切削加工过程中，工件上存在三个不断变化的表 面，即：已加工表面、待加工表面和过渡表面。
（1）待加工表面 工件上即将切去切屑的表面。
（2）已加工表面 工件上已切去切屑的表面。
（3）过渡表面 工件上由切削刃形成的那部分表面， 即已加工表面和待加工表面之间的过渡表面。
切削运动：刀具与工件之间的相对运动。
切削运动又分主运动和进给运动，其中：
1.主运动 由机床或人力提供的主要运动，它促使刀具和 工件之间产生相对运动，从而使刀具前面接近工件。
2.进给运动是使待加工表面不断地或连续地投入切削并 得出所需几何特性的已加工表面的运动。
切削工艺知识
切削:利用切削工具从工件上切除多余材料的加工方法。 GB4863～85中又规定：切屑加工（定义同上）； 切削加工=钳工+机械加工
机械加工—利用机械力对各种工件进行加工的方法。
机械加工的方法有许多：车、钻、铣、刨和磨等多种，但它们 在切削运动、切削刀具、切削过程的物理实质等方面都有着共同 的现象和规律。
刀具寿命比硬质合金高几十至三百倍，宜精细加工。 立方氮化硼（CBN）的显微硬度达8000～9000HV，仅次 于天然金刚石（10000HV），耐磨性很好，其耐热性达 1500oC，且与铁族材料亲和作用小。
切削过程中主运动只有一个；进给运动可以有一个或几个。
切削运动的形式有：旋转或直线的。 实际的切削运动是一个合成切削运动. 三、切削用量
一般，切削用量包括： 切削速度、进给量和背吃刀量。常称为切削用量三要素。
1.切削速度C （以车削为例） 切削速度C（M/S） 是主运动的线0 60
（2）陶瓷刀具材料 按化学成分可分为Al2O3基和Si3N4基两类。 陶瓷刀具硬度高而耐磨，允许切削速度达成12.5m/s， 耐热性度可达1200～1450oC，其效率比硬质合金提高了 1～4倍，可制成刀片。 用于半精和精加工高硬度、强度钢及冷硬铸铁等，缺 点抗弯强度低，冲击韧性差。 （3）超硬刀具材料 它包括人造聚晶金刚石和立方氮化硼等人造聚晶金刚石 刀具，硬度极高（5000HV以上），耐磨性极好，可切削 硬的材料而长时间保持尺寸的稳定（不宜加工铁族金属， 为什么？）。
如在硬质合金表面上涂厚4～9μm的涂层时，表面硬
度可达2500～4200HV，是实现刀具要求“面硬而心 韧”的有效方法之一。
常用的涂层材料有TiC、TiN、Al2O3等
硬质合金涂层刀具寿命可比原来提高1～3倍，高速钢 涂层后寿命提高2～10倍，世界各国对涂层刀具运用很 广泛。处于领先地位的瑞典，在车削中使用涂层硬质合 金刀片已达70%～80%。
分别用字母P、M、K表示（这些字母完全是习惯性，本 身无其他含义）.
相应识别颜色为蓝、黄、或红。具体应用： 1）P类（蓝色） 相当于旧牌号YT类硬质合金。 P低0而1、韧适P性1宜0越、加高P工2。0长、如切P车3屑0削、的时P黑：40色、金P属50，等如，钢数、字越铸大钢等，。耐磨其性代越号 精车用P01，半精车用P10，P20；粗车选用P30。 2）M类（黄色） 相当于旧牌号YW类硬质合金。 适宜加工长切屑或短切屑的金属材料，如钢、铸钢、 不锈钢、灰铸铁、有色金属等。其代号有M10、M20、M30、 M40等，数字越大，耐磨性低而韧性大。
精车选M10；半精车用M20；粗车时可用M30。 3）K类（红色） 相当于旧牌号TG类硬质合金。
适宜加工短切屑的金属或非金属材料，如淬硬钢、 铸铁、铜铝合金、塑料等，其代号有K01、K10、K20、 K30、K40等，数字大，耐磨性降而韧性大。如车削时：
精车选K01；半精车K10、K20；粗车用K30。 3.新型刀具材料 （1）涂层刀具材料 是指通过气相沉积或其他技术方法，在硬质合金或高 速钢的基体上涂覆一薄层高硬耐磨的难熔金属或非金属 化合物而构成的。
a Dd P＝ 2
式中：d 为已加工表面的直径（mm） 生产中为提高效率一般对工件分粗、精加工阶段，如
粗加工时的选择原则：
“先定AP ,次选F , 最后定ΥC”C 四、切削层参数 面1里.切的削实层际公横称截横面截积面，积单A位D 为在m给m定2。瞬间，切削层在切削层尺寸平 且23..切切三削削者层层间公公有称称关宽厚系度度：bhADD D；=bDhD mm2 在车§削2中刀可近具似材认料为：与A刀D≈f具ap构m造m2 刀具组成＝切削部分＋夹持部分 一、刀具材料（指切削部分）
（4）高的耐热性 是指刀具在高温下仍能保持硬度、 强度、韧性和耐磨性等。
（5）工艺性能要好 为了便于刀具本身的制造，刀具
材料还应具有一定的工艺性能，如 切削性能、磨削性能、焊接性能及热处理性能等。 2. 常用刀具材料 （1）碳素工具钢 T10钢（WC=1%）制作手用钢锯条、简单冷作模; T12钢用于制作铰刀、锉刀、量具等 （2）合金工具钢 常用牌号如9SiCr、Cr12、CrMn、GCr15等， 主要用于制造刃具、模具、量具等工具 （3）高速钢