机械制造技术基础(第二章)讲解

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机械制造技术基础第2章

MMT
2.2.3 刀具工作角度
• 在横向进给切削或切断工件时，随着进给量f值的增加和加工直径d的减小，工作后角不断减小，刀尖接近工件中心位置时，工作后角的减小特别严重，很容易因后面和工件过渡表面剧烈摩擦使刀刃崩碎或工件被挤断，切削中应引起充分重视。因此，切断工件时不宜选用过大的进给量f，或在切断接近结束时，应适当减小进给量或适当加大标注后角。
MMT
2.2.3 刀具工作角度
当工件材料和加工性质不同时，常用硬质合金车刀的合理前角如表2-1所示。
表2-1 合理前角粗车精车硬质合金车刀合理前角的参考值合理前角粗车精车
工件材料低碳钢中碳钢合金钢淬火钢
工件材料灰铸铁铜及铜合金铝及铝合金钛合金 ≤1.177 GP a
MMT
2.1.1 切削运动
3、合成切削运动
刀具与工件间的相对切削运动是主运动和进给运动的合成运动。切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度，称为切削速度，以vc表示。切削刃上选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度，称为进给速度，以vf表示。合成切削运动的瞬时速度用ve表示。则ve＝vc＋vf 。
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具静止角度
2.
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具在正交平面参考系中定义的标注角度有：（1）前角 γo ：前刀面与基面间的夹角（正交平面中测量）作用：影响切屑的变形程度；影响刀刃强度
后角α0：后刀面与切削平面间的夹角（正交平面中测量）
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面

机械制造(第2版)第二章课后习题解答

代入 p39公式(2-20)，可得
Fc
C a f v K x Fc pFc
yFc n
c Fc
sFc
900 31 0.4 0.75 80 0 1.0 1358N
Fp
xFp
yFp nFp
CFpap f vc K sFp
530 3 0.9 0.4 0.75 80 0 1.5 1075N
Ff
xFf
yFf nFf
CFf ap f vc K sFf
450 31 0.4 0.4 80 0 0.75 702N
再根据 p38公式(2-17)，可得切削功率 P c Fcvc 10 3 1358 80/ 60 10 3 1.81 KW
2-11 影响切削力的主要因素有哪些？试论述其影响规律。答：（P41-42）影响切削力的主要因素有工件材料、切削用量、刀具几何参数、刀具磨损、切削液和刀具材料。工件材料的影响：工件材料强度、硬度越高，切削力越大；切削用量的影响：背吃刀量 ap影响最大，几乎成正比； f 次之，v 最小。
2-13 试分析刀具磨损四种磨损机制的本质与特征，它们各在什么条件下产生？答：（P47）刀具磨损四种磨损机制的本质和特征：硬质点划痕：工件材料有硬质点，造成机械磨损，有划痕、划伤。冷焊磨损：即粘接磨损，在高压高温作用下，刀具材料被粘接、撕裂，导致磨损。扩散磨损：在高温下刀具材料中金属原子扩散，导致材料软化磨损。化学磨损：由于化学腐蚀、氧化作用产生的磨损。
2-6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？答：切削形成过程分为三个变形区。第一变形区切削层金属与工件分离的剪切滑移区域，第二变形区前刀面与切屑底部的摩擦区域；第三变形区刀具后刀面与已加工表面的摩擦区域。第一变形区的变形特点主要是：金属的晶粒在刀具前刀面推挤作用下沿滑移线剪切滑移，晶粒伸长，晶格位错，剪切应力达到了材料的屈服极限。

第2章机械制造技术基础(2—2)

o
体现的是工件中心线
工件与V型块的接触为：两条母线
●定位基准的选择实际上是定位基面的选择。
●根据是否被加工，定位基面可分精基面（光面）和粗基面（毛面）。
五、定位误差的分析和计算
1. 定位误差的定义及产生的原因
用调整法加工一批工件时，工件在定位过程中会遇
到如下情况： ● 工序基准与定位基准不重合 ● 基准位置误差
导致工件的工序基准偏离理想位置而产生定位误差。
定位误差：工件在夹具（或机床）上定位不准确（工序基准偏离理想位）而引起的加工误差。
定位误差值的大小d ：工序基准沿工序尺寸方向发生的最大位移量。
（1）基准不重合引起的定位误差
如图所示，用调整法加工C面。工序基准：B面。
B
jb
H4
C H1
H4
H1
H
H1max H1min
A
工件的工序基准与定位基准不重合。
由于尺寸H1的误差会使工件顶面位置发生变化，从而使工序尺寸H4产生误差。
基准不重合误差： jb
H H
（2）基准位置误差
定位副制造不准确引起的定位误差
如图所示，用调整法加工键槽。工序基准：O点。
jy O
d
工件外圆直径尺寸有大有小，会使外圆中心位置发生变化，从而导致工序尺寸H的变化——基准发生位移导致工序尺寸H的加工误差。
化的元件拼装而成。
特点：灵活多变，万能性强，制造周期短，元件可以重复使用。
（5）随行夹具
这是一种在自动线或柔性制造系统中使用的夹具。工件安装在随行夹具上，除完成对工件的定位和夹紧外，还载着工件由运输装置送往各机床，并在各机床上被定位和夹紧。
二、夹具的组成

机械制造技术基础课件第二章

第2章金属切削机床
2.1 零件表面成形的方法及机床切削成形运动 2.1.1 零件表面的成形方法各种表面的组合构成了不同的零件形状，所以零件的切削加工归根到底是表面成形问题。组成零件的常见表面有：内、外圆柱面和圆锥面、平面、球面和一些成形表面（如渐开线面、螺纹面和一些特殊的曲面等）。
2－1机器零件的组成表面
传动链包括各种传动机构，如带传动、定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副、蜗轮蜗杆副、滑移齿轮变速机构、离合器变速机构、交换齿轮或挂轮架以及各种电的、液压的和机械的无级变速机构、数控机床的数控系统等。上述各种机构又可以分为具有固定传动比的“定比机构”（例如定比齿轮副、齿轮齿条副、丝杠螺母副等）和可变换传动比的“换置机构”（例如齿轮变速箱、挂轮架、各类无级变速机构等）两类。
床、其它机床。每一大类机床中，按结构、性能、
工艺范围、布局形式和结构的不同，还可细分为若干组，每一组又细分为若干系（系列）。
3）机床型号的编制方法按1985年国家机械工业部颁布的《金属切削机床型号编制方法》部颁标准（JB1838-85）和1994年国家标准局颁布的《金属切削机床型号编制方法》国家推荐标准（GB/T15375-94），
图2-10 卧式车床所能加工的典型表面
车床按其用途和结构的不同可分为：普通车床、六角车床、立式车床、塔式车床、自动和半
自动车床、数控车床等等。普通车床是车床中应
用最广泛的一种，约占车床总数的60%，其中 CA6140 卧式车床为目前最为常见的型号之一。为正确选择和合理使用机床，应了解机床的技术性能。通常机床的技术性能包括：工艺范围、机
普通机床型号用下列方式表示。
（◎） ○ （○） ◎ ◎ （×◎）（○）（/◎）

机械制造工艺基础(第二章)教案

任课教师：胡迎春班级：13级车、铣、钳日期：4.28第二章锻压单元计划目的要求 1、掌握锻造的分类及工艺过程。

2、了解锻造的特点及应用。

3、掌握冲压的分类、特点及应用。

4、能够准确的判断锻造缺陷及产生的原因。

重点 1、锻造的分类及工艺过程。

2、冲压的分类。

3、锻造中的缺陷及产生的原因。

难点自由锻与模锻的区别、冲压的不同工序。

课时安排概述（1个课时）金属的加热和锻件冷却（1个课时）自由锻（2个课时）模锻（1个课时）冲压（1个课时）复习（1个课时）讲解习题册（1个课时）任课教师：胡迎春班级：13级车、铣、钳日期：4.29课程名称机械制造工艺基础授课内容教材对应位置审批：压力加工章节二 1授课时数 1 授课时间第二周授课方式讲授法教学目标认知目标掌握锻压的定义分类。

掌握锻造、冲压的定义及分类。

了解锻造、冲压的特点。

了解其他的压力加工的方法。

情感目标开拓思维，全面灵活的考虑、处理问题专业能力目标锻压的定义及分类。

锻造冲压的定义分类。

教学重难点教学重点锻压的定义及分类。

锻造冲压的定义分类。

教学难点压力加工的工序突破方法通过观看锻压的加工视频、例举常见的锻压零件的实例加强理解。

自主探究学生自行讨论在实际中所见到的锻压。

教具多媒体教学过程主要内容及步骤组织教学维持秩序、清点人数导入新课把原材料制成毛坯是零件加工的前提，通常是由热加工工序来完成。

确定零件的结构时，必须与毛坯制造的工艺特点相适应，机械加工常用的毛坯有铸件、锻件、焊件和型材。

本章着重介绍应用普遍的锻压。

讲授新课第二章锻压§2－1 压力加工锻压：对坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法。

一、锻造教学过程主要教学内容及步骤讲授新课锻造：在加压设备及工（模）具的作用下，使金属坯料或铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定几何形状、尺寸和质量的锻件的加工方法。

机械制造技术基础-课件

车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。如图15、16所示。
图15
图16
（2）孔加工刀具
孔加工刀具一般可分为两大类：一类是从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等；另一类是对工件上已有孔进行再加工用的刀具，常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
在法平面参考系中，只需标注γn 、 αn 、 κr 和λs四个角度即可确定主切削刃和前、后刀面的方位。在假定工作平面参考系中，只需标注γf 、αf 、γp 、 αp 四个角度便可确定车刀的主切削刃和前、后刀面的方位。
四、刀具的工作角度
在实际的切削加工中，由于刀具安装位置和进给运动的影响，上述标注角度会发生一定的变化。角度变化的根本原因是切削平面、基面和正交平面位置的改变。以切削过程中实际的切削平面Ps、基面Pr和主剖面P0为参考平面所确定的刀具角度称为刀具的工作角度，又称实际角度。
（6）刀尖主切削刃和副切削刃连接处的一段刀刃。它可以是小的直线段或圆弧。
具体参见切削运动与切削表面图和车刀的组成图。其它各类刀具，
如刨刀、钻头、铣刀等，都可以看作是车刀的演变和组合。
刨刀
图4
钻头
(二）刀具角度的参考系
为了确定刀具切削
部分各表面和刀刃的空间位置，需要建立平面参考系。按构成参考系时所依据的切削运动的差异，参考系分成以下两类：
2、车刀安装偏斜对工作角度的影响
图12
当车刀刀杆的纵向轴线与进给方向不垂直时，将会引起工作主偏角κre和工作副偏角κre‘的变化,如上图所示。
（二）进给运动对工作角度的影响
1、横向进给运动对工作角度的影响
图13 车端面或切断时，加工表面是阿基米德螺旋面，如上图所示。因此，实际的切削平面和基面都要偏转一个附加的螺旋升角μ，使车刀的工作前角γoe增大，工作后角αoe减小。一般车削时，进给量比工作直径小很多，故螺旋升角μ很小，它对车刀工作角度影响不大，可忽略不计。但在车端面、切断和车外圆进给量（或加工螺纹的导程）较大，则应考虑螺旋升角的影响。

机械制造基础第二章2

位错对材料性能的影响比点缺陷更大，位错对材料性能的影响比点缺陷更大，对金属材料的影响尤甚。理想晶体的强度很高，位错的存在可降低强度，响尤甚。理想晶体的强度很高，位错的存在可降低强度，但是当错位量急剧增加后，强度又迅速提高。是当错位量急剧增加后，强度又迅速提高。生产中一般都是增加位错密度来提高强度，生产中一般都是增加位错密度来提高强度，但是塑性随之降低，可以说，随之降低，可以说，金属材料中的各种强化机制几乎都是以位错为基础的。以位错为基础的。 3. 面缺陷：指在两个方向上的尺寸很大，第三个方向上的面缺陷：指在两个方向上的尺寸很大，尺寸很小而呈面状的缺陷。尺寸很小而呈面状的缺陷。面缺陷的主要形式是各种类型的晶界。的晶界。晶界：指晶粒与晶粒之间的边界。晶界：指晶粒与晶粒之间的边界。
图1-6 冷却曲线
3.结晶过程。晶体形核和成长过程。如图1-7所示，在液 3.结晶过程。晶体形核和成长过程。如图1 所示，结晶过程体金属开始结晶时，体金属开始结晶时，在液体中某些区域形成一些有规则排列的原子团，成为结晶的核心，形核过程）。列的原子团，成为结晶的核心，即晶核（形核过程）。然后原子按一定规律向这些晶核聚集，而不断长大，然后原子按一定规律向这些晶核聚集，而不断长大，形成晶粒（成长过程）。在晶体长大的同时，）。在晶体长大的同时晶粒（成长过程）。在晶体长大的同时，新的晶核又继续产生并长大。当全部长大的晶体都互相接触，液态金属完产生并长大。当全部长大的晶体都互相接触，全消失，结晶完成。由于各个晶粒成长时的方向不一，全消失，结晶完成。由于各个晶粒成长时的方向不一，大晶界。小不等，在晶粒和晶粒之间形成界面，称为晶界小不等，在晶粒和晶粒之间形成界面，称为晶界。

机械制造技术第二章课后答案

第二章加工设备自动化（课后习题）2-1.实现加工设备自动化的意义是什么？（P30）答：加工设备生产率得到有效提高的主要途径之一是采取措施缩短其辅助时间，加工设备工作过程自动化可以缩短辅助时间，改善公认的劳动条件和减轻工人的劳动强度。

加工设备自动化是零件整个机械加工工艺过程自动化的基本问题之一，是机械制造厂实现零件加工自动化的基础。

2-2.为什么说单台加工设备的自动化是实现零件自动化加工的基础？（P30）答：单台加工设备的自动化能较好地满足零件加工过程中某个或几个工序的加工半自动化和自动化的需要，为多机床管理创造了条件，是建立自动化生产线和过渡到全盘自动化的必要前提，是机械制造业更进一步向前发展的基础。

2-3.加工设备自动化包含的主要内容与实现的途径有哪些？（P30）答：加工设备自动化主要是指实现了机床加工循环自动化和实现了辅助工作自动化的加工设备。

其主要内容如下:匚自动装卸工件实现加工设备自动化的途径主要有以下几种:（1）对半自动加工设备通过配置自动上下料装置以实现加工设备的完全自动化；（2）对通用加工设备运用电气控制技、数控技术等进行自动化改造；（3）根据家公家的特点和工艺要求设计制造专用的自动化加工设备，如组合机床等；（4）采用数控加工设备，包括数控机床、加工中心等。

2-4.试分析一下生产率与加工设备自动化的关系？（P32）答：生产率Q=K/（1+K*tf ），式中K ——理想的工艺生产率，K=1/tq ，tq —— 切削时间，tf ——空程辅助时间。

可知：tq 和tf 对机床生产的影响是相互制约相互促进的。

当生产工艺发展到一定水平，即工艺生产率K 提高到一定程度时，必须提高机床自动化程度，进一步减少空程辅助时间，促使生产率不断提高。

另一方面，在相对落后的工艺基础上实现机床自动化，生产率的提高是有限的，为了取得良好的效果，应当在先进的工艺基础上实现机床自动化。

机械制造技术基础课后答案——第二章

机械制造技术基础（作业拟定答案)2-2 切削过程的三个变形区各有何特点？它们之间有什么关联？答：三个变形区的特点:第一变形区为塑性变形区，或称基本变形区，其变形量最大，常用它来说明切削过程的变形情况；第二变形区为摩擦变形区，切屑形成后与前面之间存在压力,所以沿前面流出时必然有很大摩擦，因而使切屑底层又产生一次塑性变形；第三变形区发生在工件已加工表面与后面接触的区域，已加工表面受到切削刃钝圆部分与后刀面的挤压和摩擦产生变形.关联：这三个变形区汇集在切削刃附近，应力集中且复杂；它们实质上都是因为挤压和摩擦产生变形，第一变形区主要由挤压沿剪切线产生剪切变形，第二变形区主要由挤压和摩擦产生切屑的变形,第三变形区主要由挤压和摩擦产生加工表面变形.2—3 分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响,生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？答：积屑瘤产生的原因：在切削速度不高又能形成连续切削的情况下，加工塑性材料时，刀面和切屑表面由于挤压和摩擦使得接触表面成为新鲜表面，少量切屑金属粘结在前刀面上，产生了冷焊，并形成加工硬化和瘤核.瘤核逐渐长大形成积屑瘤。

对加工的影响：积屑瘤粘结在前刀面上,减少了刀具的磨损;积屑瘤使刀具的实际工作角度增大，有利于减小切削力；积屑瘤伸出刀刃之外，使得切削厚度增加，降低了工件的加工表面精度并使加工表面粗糙度增加.生产中控制积屑瘤的手段：在粗加工中，可以采用中低速切削加以利用，保护刀具。

在精加工中应避免采用中低速从而控制积屑瘤的产生,同时还可以增大刀具前角，降低切削力，或采用好的切削液。

2-7 车削时切削合力为什么常分解为三个互相垂直的分力来分析？试说明这三个分力的作用？答：分解成三个互相垂直力的原因：切削合力的方向在空间中是不固定的,与切削运动中的三个运动方向均不重合，而切削力又是设计和性能分析的一个重要参数。

为了便于分析和实际应用，将切削力沿车削时的三个运动方向分解成三个力.三个切削运动分别为：主运动（切削速度)、进给运动(进给量）、切深运动（背吃刀量）。

机械制造基础第二章4

L L+A A
Ld A+Fe3CII L+Fe3CI
F
F+A F+P P
P+Fe3CII
A+Fe3CII+Ld
Ld+Fe3CI
P+Fe3CII+Ld’ Ld’
Ld’+Fe3CI
图1-19 铁碳合金相图
1.相图上的特性线和点如下：相图上的特性线和点如下：
由于图中左上角部分在实用中用处不大，故不予分析。由于图中左上角部分在实用中用处不大，故不予分析。 1）ACD线（液相线）。当金属液冷却到此线时开始结晶，）ACD线液相线）当金属液冷却到此线时开始结晶，在此线以上区域为液相。在此线以上区域为液相。 2）AECF线（固相线）。当合金冷却到此线时，金属液全）AECF线固相线）当合金冷却到此线时，部结晶为固相，在此线以下区域为固相。部结晶为固相，在此线以下区域为固相。 3）A点。纯铁的熔点（15380C）。）纯铁的熔点（ 4）D点。渗碳体的熔点（12270C）。渗碳体的熔点（ 5）C点。共晶点，温度11480C，成分4.3%C。共晶：指合共晶点，温度1148 成分4 共晶：金在一定的条件(温度、成分) 金在一定的条件 ( 温度、成分 ) 下，由液体合金中同时结晶出两种不同的晶体，晶出两种不同的晶体，而形成一种特殊的共晶体组织的转变。转变。即
2
2
3 4
3
4
3
2
3
3. 典型铁碳合金的结晶过程为方便起见，按照铁碳合金的分类，为方便起见，按照铁碳合金的分类，把相图分为钢和白口铁两部分；如图1把相图分为钢和白口铁两部分；如图 20为经过简化的钢的铁碳合金相图。下为经过简化的钢的铁碳合金相图。为经过简化的钢的铁碳合金相图面分析其结晶过程：面分析其结晶过程： 1）共析钢（如图I号合金）的结晶过程）共析钢（如图号合金号合金）

机械制造基础第二章7

排气管
进气管
特殊性能铸铁在铸铁中加入某些合金元素，在铸铁中加入某些合金元素，得到一些具有各种特殊性能的合金铸铁。的合金铸铁。
耐磨铸铁（加铬） 1、耐磨铸铁（加铬）弯管衬板
2、扇形扩散器
铸铁（
）
托架
石墨呈片状
石墨呈团絮状石墨呈团絮状
石墨呈球状石墨呈球状
三、灰铸铁的牌号 HT+三位数字，数字表示最低抗拉强度。 HT+三位数字，数字表示最低抗拉强度。三位数字如：HT150，HT200，HT250 ，，四、灰铸铁的热处理热处理只能改变基体组织，不能改变石墨的形态和热处理只能改变基体组织，分布，对提高性能效果不大。分布，对提高性能效果不大。通常对其进行热处理的方法和目的是：法和目的是： 1、消除内应力退火：消除内应力退火： 2、高温退火：消除白口组织高温退火：表面淬火：提高表面硬度、耐磨性和疲劳强度。 3、表面淬火：提高表面硬度、耐磨性和疲劳强度。
3）石墨化的三个阶段：）石墨化的三个阶段：共晶阶段；（1）液态共晶阶段；）液态—共晶阶段共析阶段；（2）共晶共析阶段；）共晶—共析阶段（3）共析阶段。）共析阶段。
4）影响石墨化的因素合金元素：合金元素：C和Si强烈促进，S强烈阻碍，Mn阻碍，P微 Si强烈促进，强烈阻碍，Mn阻碍，强烈促进阻碍弱促进。弱促进。冷却速度：冷却速度：冷却速度愈慢，愈有利于石墨化；冷却速度愈慢，愈有利于石墨化；冷却速度愈快，则愈容易形成白口。冷却速度愈快，则愈容易形成白口。实际铸件的冷却速度主要与铸件壁厚、铸型材料等有实际铸件的冷却速度主要与铸件壁厚、铸件壁厚越大、铸型材料热导性越差，关，铸件壁厚越大、铸型材料热导性越差，其冷却速度越慢；反之，则其冷却速度越快。度越慢；反之，则其冷却速度越快。石墨化若能充分或大部分进行，则能获得灰口铸铁，石墨化若能充分或大部分进行，则能获得灰口铸铁，反之将得到白口铸铁。反之将得到白口铸铁。

机械制造基础铸造第二章

凝固过程中，铸件断面上有三个区域：液相区、固相区、凝固区。凝固区越窄铸造性能越好
机械制造基础
第二章铸造成型
§2-1.2
金属与合金的铸造性能
液态合金的充型能力
—— 液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。充型能力不足容易出现浇不足、冷隔缺陷，尤其对于薄壁铸件
机械制造基础
第二章铸造成型
影响充型能力的因素：
1. 合金的流动性 ——液态合金本身的流动能力。
(1). 流动性的测试螺旋形试样法
机械制造基础
第二章铸造成型
(2). 影响流动性的因素：
合金的种类：
灰口铸铁、硅黄铜流动性最好，铸钢的流动性最差。灰口铸铁：l 1000 mm 硅黄铜： l 1000 mm 铸钢： l 200 mm
机械制造基础
第二章铸造成型
（2）机器造型
指用机器完成全部或至少完成紧砂操作的造型工序。 1）特点： ①提高了生产率，铸件尺寸精度较高； ②节约金属，降低成本； ③改善了劳动条件； ④设备投资较大。 2）应用：成批、大量生产各类铸件。
机械制造基础
第二章铸造成型
3）机器造型方法 ①震压造型：先震击紧实，再用较低的比压（0.15 －0.4MPa ）压实。紧实效果好，噪音大，生产率不够高。 ②微震压实造型：对型砂压实的同时进行微震。紧实度高、均匀，生产率高，噪音仍较大。
要预热后再浇注合金液。
(3). 铸型的排气能力，流动阻力，充型能力，所以铸型要留出气口。

机械制造基础
第二章铸造成型
2.1.2.2 铸件的收缩 ① 液态收缩阶段
② 凝固收缩阶段 ③ 固态收缩阶段
T ① ② ③

机械制造技术基础第二章第七节刀具合理几何参数的选择

⑷ ⑸ ⑹ ⑺ 粗加工（尤其是有硬皮的铸、锻件粗切）、断续切削加工工艺系统刚性较差或机床电机功率不足时 γo↑ 数控机床、加工中心用刀通常易取 γo↓ 成形刀具通常易取 γo↓ γo↓ 。
3、前刀面形式的选择（负倒棱和刃口钝圆及卷屑槽） ⑴ 负倒棱 ① 负倒棱主要作用：优点：增强切削刃，减小刀具破损；此外，刀具倒棱处的楔角较大，使散热条件也
3、副偏角的选择原则 ⑴ 在不引起振动的情况下副偏角κγ’易取较小值。精加工时， κγ’取得更小，有时还可磨出修光刃。 ⑵ 加工高硬度、高强度或断续切削副偏角κγ’易取较小值。
⑶ 切断刀及切槽刀受结构及强度的限制 4、刀尖形式的选择
κγ’取值很小， κγ’=1°~3°。
⑴ 圆弧过渡刃圆弧形过度刃不仅可提高刀具寿命，还可大大减小已加工表面粗糙度，精加工时常采用圆弧过渡刃。但它需在专用磨床上刃磨。 ⑵ 直线形过渡刃粗加工时，背吃刀量比较大，为减小径向分力Fy和振动，通常取较大的主偏角。但这时刀尖强度较差，散热条件恶化。为改善这种情况，提高刀具寿命，常常磨出直线性的过渡刃。通常，取κγε=0.5κγ，bε=0.5~2mm.
第七节
刀具几何参数
刀具合理几何参数的选择
刀具的切削角度（γo、αo、κr、κr’、λs) 前刀面的形式（平的、带倒棱的、带卷屑槽的前刀面）
切削刃的形状（直线型、折线形、圆弧形）合理几何参数：在保证加工质量的前提下，能够获得最高刀具寿命，从而能够达到提高切削效率或降低生产成本目的的几何参数。
Leabharlann 、刃倾角的选择1、刃倾角主要的作用 ⑴ 控制切屑流出方向
λs=0°时，切屑近似沿垂直切削刃的方向流出； λs＞0°时，切屑流向待加工表面； λs＜0°时，切屑流向已加工表面。

机械制造技术基础课后习题答案完整版

解�由切削温度公式��
�
C�
v 0.26~0.41 c
f
a 0.14 0.04 sp
而现令改变用量之前��1
�
C�
v 0.32 c
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� ( � b )nFc 650
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( � b )nFp 650
� ( 650 )1.35 650
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按 K r � 600 , � 0 � 100 , �s � �50 � 查表 2-7 得
答�常用硬质合金有�钨钴类硬质合金、钨鈦钴类硬质合金、钨钛钽�铌�类硬质合金、碳化钛基硬质合金、涂层硬质合金钨钴类硬质合金�K 类�主要用于加工铸铁等脆性材料。因为加工脆性材料是�切屑呈崩碎块粒�对刀具冲击很大�切削力和切削热都集中在刀尖附近�此类合金具有较高的抗弯强度和韧性�可减少切削时的崩刃�同时�此类合金的导热性好�有利于降低刀尖的温度。钨鈦钴类硬质合金�P 类�适用于加工钢料。因为加工钢料是�塑性变形大�摩擦很剧烈� 因此切削温度高�而此类合金中含有 5%�30%的 TiC�因而具有较高的硬度、耐磨性和耐热性�故加工钢料时刀具磨损较小�刀具寿命较高。钨钛钽�铌�类硬质兼有 K 类和 P 类的优点�具有硬度高、耐热性好和强度高、韧性好的特点�既可加工钢�也可加工铸铁和有色金属。碳化钛基硬质合金以 TiC 为主要成分�由于 TiC 是所有碳化物中硬度最高的物质�因此�TiC 基硬质合金的硬度也比较高�可加工钢也可以加工铸铁。涂层硬质合金比基体具有更高的硬度和耐磨性�有低的摩擦因数和高的耐热性�切削力和切削温度均比未涂层刀片低�涂层刀片可用于加工不同材料�通用性广。钨钴类硬质合金中粗加工时宜选用含钴量较多的牌号�例如 K30��因其抗弯强度和冲击韧性较高�精加工宜选用含钴量较少的牌号�例如 K01��因其耐磨性、耐热性较高。钨鈦钴类硬质合金的选用与 K 类硬质合金的选用相类似�粗加工时宜选用含 Co 较多的牌号� 例如 P30�精加工时宜选用含 TiC 较多的牌号�例如 P01。钨钛钽�铌�类硬质合金中 M10 适用于精加工�M20 适用于粗加工� 碳化钛基硬质合金由于其抗弯强度和韧性比较差�因此主要用于精加工� 涂层硬质合金在小进给量切削、高硬度切削和重载荷切削时不宜采用。

机械制造技术基础-卢秉恒-答案-第二章 PPT课件

三个变形区汇集在切削刃附近此处的切削层先经过第一变形与工件基体分离大部分变成切屑经历第二变形很少一部分留在已加工表面上经历第三变23分析积屑瘤产生的原因及其对加工的影响生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么
第二章
2-1 金属切削过程有何特征？用什么参数来表示和比较？
答：特征：在切削过程中会有许多物理现象，如切削力、切削热、积屑瘤、刀具磨损和加工硬化等。表示参数：相对滑移ε、剪切角 φ 、变形系数ξ（ξ＞ 1）。
2.铣刀：铣刀是一种应用很广泛的多齿多刃回旋刀具。铣削时，铣刀绕其轴线转动为主运动，进给运动有工件完成。铣削为断续切削，加工时，每个刀齿轮流切削，可加工平面，沟槽和成形表面。
3.钻头：麻花钻直线形主切削刃很长，有较大的容屑槽，刀齿数只有两个，两个主切削刃由横刃连接。螺旋型的容屑槽。后刀面是圆锥面成螺旋面，主运动为钻头的绕其轴线旋转，进给运动为钻头沿轴线运动的进给。
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2-19 粗加工时进给量的选择受哪些因素限制？当进给量受到表面粗糙度限制时，有什么办法增加进给量，而保证表面粗糙度要求？
答：粗加工时进给量的选择应考虑机床进给机构的强度、车刀刀杆的强度和刚度、硬质合金或陶瓷刀片的强度和工件的装夹刚度等。上述情况可以采用增大刀尖圆弧半径，提高切削速度的方法来保证粗糙度的前提下选择较大的进给量。
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2-7车削时切削合力为什么常分解为三个相互垂直的分力来分析？分力作用是什么？
答：车削时,主运动为旋转，进给运动为车刀的纵向进给，或横向进给，三者方向两两垂直，恰可以分解为三个相互垂直的力Fx，Fy，Fz。Fz—主切削力或切向力，是计算车刀强度、设计机床主轴系统、确定垂直机床功率所必需的；Fx—进给力或轴向力，是设计进给机构、计算车刀进给功率所必需的；Fy—切深抗力或背向力、径向力、吃刀力，是计算工件挠度、机床零件和车刀强度的依据，与产生振动有关。

机械制造基础(金属工艺学) 第二章铸造

第2章铸造
01 铸造工艺基础 02 合金铸件的生产工艺 03 砂型铸造 04 特种铸造 05 铸件结构设计
第2章铸造
铸造工艺特点 1）适合制造形状复杂的毛坯
第2章铸造
铸造工艺特点 2）毛坯大小不受限制
第2章铸造
铸造工艺特点 3）材料不受限制（能熔化的金属） 4）生产成本低（原材料来源广泛） 5）应用广泛（历史最久的金属成型方法，40%~80%）
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 2）铸件宽大平面应朝下
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 3）面积较大的薄壁部分应置于铸型下部
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—分型面分型面：铸型组元之间的结合面或分界面。分型面影响： 1）铸件质量； 2）生产工序的难易； 3）切削加工的工作量。
2.2.1 铸铁件生产 2）球墨铸铁由于石墨成球状，它对基体的缩减和割裂作用减至最低限度，球墨
铸铁具有比灰铸铁高的多的力学性能，塑韧性大大提高。
2.2 合金铸件的生产工艺
2.2.1 铸铁件生产 2）球墨铸铁
球墨铸铁的牌号、性能及用途 QTXXX-X
2.2 合金铸件的生产工艺
2.2.1 铸铁件生产 3）可锻铸铁将白口铸铁件经长时间的高温石墨化退火，使白口铸铁中的渗碳体
04 特种铸造 05 铸件结构设计
2.3 砂型铸造
铸造工艺
砂型铸造
特种铸造
手工造型机器造型金属型铸造熔模铸造
压力铸造低压铸造
陶瓷型铸造离心铸造
2.3 砂型铸造