切削加工最新课件
合集下载
切削加工 ppt课件
ppt课件
8
ppt课件
9
ppt课件
10
2.按材料切除率和加工精度区分 （1）粗加工：用大的切削深度，经一次或少数几次走刀 从工件上切去大部分或全部加工余量，如粗车、粗刨、粗 铣、钻削和锯切等，粗加工加工效率高而加工精度较低， 一般用作预先加工，有时也可作最终加工。 （2）半精加工：一般作为粗加工与精加工之间的中间工 序，但对工件上精度和表面粗糙度要求不高的部位，也可 以作为最终加工。 （3）精加工：用精细切削的方式使加工表面达到较高的 精度和表面质量，如精车、精刨、精铰、精磨等。精加工 一般是最终加工。
切削加工
铜陵松宝智能装备股份有限公司
技术部
ppt2课0件18.1
1
前言
《切削加工》课程所涵盖的内容比较广泛、知识 点较多，属于基础提高型课程，在零件设计时要考虑 零件的加工性特点，要对零件进行优化设计，具有切 合实际的参考价值。
ppt课件
2
一、基本概念
用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工 件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几 何形状、尺寸和表面质量的加工方法。切削加工时，工 件的已加工表面是依靠切削工具和工件作相对运动来获 得的。
切削加工，这三者缺一不可，故又称为切削用量三要素。
切削速度：单位时间内工件与刀具沿主运动方向的 相对位移。
进给量：指刀具在进给运动方向上相对工件移动的 距离。可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表示。 例如，车削时进给量为工件每转刀具沿进给方向的位移 量。
切削深度：指待加工表面与已加工表面的垂直距离。 例如车削外圆时切削深度是待加工表面与已加工表面的 半径差。
ppt课件
15
（3）展成法：又称滚切法，加工时切削工具与工件 作相对展成运动，刀具（或砂轮）和工件的瞬心线相 互作纯滚动，两者之间保持确定的速比关系，所获得 加工表面就是刀刃在这种运动中的包络面。齿轮加工 中的滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿（不包括成形磨 齿）等均属展成法加工。
切削加工课件
第一章 金属切削的基础知识 §1-2 刀具材料及刀具构造
青龙偃月刀 削铁如泥 吹毛断刃
第一章 金属切削的基础知识
§1-2 刀具材料及刀具构造
一. 对刀具材料的基本要求
⑴ 较高的硬度。 一般要求在 HRC 60以上。 ⑵ 有足够的强度和韧性。 ⑶ 有较好的耐磨性。 ⑷ 较高的耐热性。 ⑸ 有较好的工艺性。
三面两刃一刀尖
n
主后面
f
副后面 前刀面
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
副切削刃 前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃 刀尖
n
副切削刃 前刀面
所以：粗加工时可以利用。
① 积屑瘤不稳定，易引起振动，使 Ra 增大。
不利 ② 会引起ap的变化，使加工精度降低。
所以：精加工时应尽量避免。
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
二、积屑瘤
3. 积屑瘤的影响因素及控制
影 工件材料 响 因 塑性越大， 素 越易产生
控 制
提高硬度，
措 降低塑性 施
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 刃倾角的作用及选用
刃倾角对切屑排出方向的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
零件切削加工的工艺过程PPT课件
Processing of Typical Parts
第
注意尺寸
七
公差方面
章
的要求！
切 削 加 工 的 工 艺 过 程
2021
分析 各表 面的 粗糙 度要 求
材料：45钢 单件、小批量 HRC 40~4529
第五节 典型零件工艺分析
Processing of Typical Parts
❖5.1 分析零件各主要部分的技术要求
第 七
定位---使工件在机床上占据正确的加工位置，以保证
章
被加工表面的精度；
切 夹紧---使工件在承受切削力时，能保持正确位置而对
削
工件施加的力。
加 工 的
二者区别：定位使工件在夹具中获得正确的位置；夹 紧能保证定好的位置不因外力的作用而发生改变。
工 安装---工件的定位＋夹紧过程。
艺 过
先定位、后夹紧
切 削
热处理顺序：预先热处理：调整硬度以利切削加工；
加
时效处理：消除残余应力； 最终热处理：使零件的
工
性能达到要求。 分人工和自然，粗加工前后
的
工
调质：半精之前（硬度要求不高）；淬火：磨削前
艺 过 辅助工序安排：包括检验、去毛刺、清洗、涂防锈漆
程
等。
2021
15
第三节 定位基准和加工顺序
Baseline ＆ Sequence
金属工艺学
2021
1
第七章 零件切削加工的工艺过程
❖ 第一节 概述 ❖ 第二节 工件的装夹与定位 ❖ 第三节 定位基准和加工顺序 ❖ 第四节 零件的结构工艺性和坯料的选择 ❖ 第五节 典型零件切削成形工艺分析
重点内容
1. 了解工序、工步、工位等概念以及几种不同的定位方式 2. 切削加工零件的结构工艺性（合理 or 不合理）
零件切削加工的工艺过程课件
对切削液进行定期更换，以避免细菌和霉菌的滋生。
建立切削液的维护记录，以便追踪和管理。
THANKS.
气压夹紧
利用气压差将工件夹紧在夹具或工作台上，适用于轻型、薄壁、易变形的工件。
机械夹紧
通过机械力将工件固定在夹具或工作台上，如螺栓、压板等。
液压夹紧
利用液压系统产生的压力将工件夹紧在夹具或工作台上，适用于重型、刚性较好的工件。
切削加工中的冷却润滑
06
以水为主要成分，添加了表面活性剂和防锈剂，具有较好的冷却和清洗效果。
零件切削加工的工艺过程课件
零件切削加工的基本概念零件切削加工的工艺流程切削加工的工艺参数选择切削加工中的刀具选择切削加工中的工件装夹切削加工中的冷却润滑
contents
目录
零件切削加工的基本概念
01
01
02
切削加工是一种重要的加工方法，广泛应用于机械、电子、航空航天、汽车等制造业领域。
切削加工是指利用切削工具从工件上切除多余材料，使工件获得所需形状、尺寸和表面质量的加工方法。
03
02
01
进给量是指在单位时间内，刀具相对于工件在进给方向上移动的距离。
பைடு நூலகம்
定义
进给量的大小会影响切削厚度、切削效率和已加工表面质量。
影响因素
根据工件材料、切削条件、刀具材料和加工要求等选择合适的进给量。
选择原则
切削加工中的刀具选择
04
车刀
主要用于车削加工，包括外圆车刀、内圆车刀、切断车刀等。车刀的切削部分由切削刃、前刀面、后刀面和副后刀面组成，其特点是切削部分的基本角度为前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。
零件切削加工的工艺流程
02
去除大部分的毛坯余量，为后续加工提供合适的工件基础。
建立切削液的维护记录，以便追踪和管理。
THANKS.
气压夹紧
利用气压差将工件夹紧在夹具或工作台上，适用于轻型、薄壁、易变形的工件。
机械夹紧
通过机械力将工件固定在夹具或工作台上，如螺栓、压板等。
液压夹紧
利用液压系统产生的压力将工件夹紧在夹具或工作台上，适用于重型、刚性较好的工件。
切削加工中的冷却润滑
06
以水为主要成分，添加了表面活性剂和防锈剂，具有较好的冷却和清洗效果。
零件切削加工的工艺过程课件
零件切削加工的基本概念零件切削加工的工艺流程切削加工的工艺参数选择切削加工中的刀具选择切削加工中的工件装夹切削加工中的冷却润滑
contents
目录
零件切削加工的基本概念
01
01
02
切削加工是一种重要的加工方法，广泛应用于机械、电子、航空航天、汽车等制造业领域。
切削加工是指利用切削工具从工件上切除多余材料，使工件获得所需形状、尺寸和表面质量的加工方法。
03
02
01
进给量是指在单位时间内，刀具相对于工件在进给方向上移动的距离。
பைடு நூலகம்
定义
进给量的大小会影响切削厚度、切削效率和已加工表面质量。
影响因素
根据工件材料、切削条件、刀具材料和加工要求等选择合适的进给量。
选择原则
切削加工中的刀具选择
04
车刀
主要用于车削加工，包括外圆车刀、内圆车刀、切断车刀等。车刀的切削部分由切削刃、前刀面、后刀面和副后刀面组成，其特点是切削部分的基本角度为前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角。
零件切削加工的工艺流程
02
去除大部分的毛坯余量，为后续加工提供合适的工件基础。
高速切削加工技术ppt课件.pptx
我国高速切削加工技术最早应用于轿车工业，二十世纪八十年 代后期，相继从德国、美国、法国、日本等国引进了多条具有先进 水平的轿车数控自动化生产线，如从德国引进的具有九十年代中期 水平的一汽大众捷达轿车和上海大众桑塔纳轿车自动生产线，其中 大量应用了高速切削加工技术。生产线所用刀具材料以超硬刀具为 主，依靠进口。
近年来，我国航天、航空、汽轮机、模具等制造行业引进了 大量加工中心和数控镗铣床，都不同程度地开始推广应用高速切 削加工技术，其中模具行业应用较多。
例如上海某模具厂，高速铣削高精度铝合金模具型腔，半精 铣采用主轴转速18000rpm，切削深度2mm，进给速度5m/min； 精铣采用20000rpm，切削深度0.2mm，进给速度8m/min，加工 周期为6h，质量完全满足客户要求。
➢ 高速切削已成为当今制造业中一项快速发展 的新技术，在工业发达国家，高速切削正成 为一种新的切削加工理念。
➢ 人们逐渐认识到高速切削是提高加工效率的 关键技术。
高速切削的特点
➢ 随切削速度提高，单位时间内材料切除率增加，切削加工时间减 少，切削效率提高3～5倍。加工成本可降低20％-40％。
➢ 在高速切削加工范围，随切削速度提高，切削力可减少30%以上， 减少工件变形。对大型框架件、刚性差的薄壁件和薄壁槽形零件 的高精度高效加工，高速铣削是目前最有效的加工方法。
高速切削的加工工艺方法
目前高速切削工艺主要在车削和铣削，各类高速切削机床 的发展将使高速切削工艺范围进一步扩大，从粗加工到精加工 ，从车削、铣削到镗削、钻削、拉削、铰削、攻丝、磨削等。
随着市场竞争的进一步加剧，世界各国的制造业都将更加积 极地应用高速切削技术完成高效高精度生产。
高速切削加工在国内的研究与应用
金属切削加工基础课件
Kr’：使已加工表面残留密集的高度减小，降低工件 的表面粗糙度。
选择：在不产生振编动辑的版pp前t 提下，取小值。
22
5 . 刃倾角（ S ）
编辑版ppt
23
作用
①影响切削刃的锋利程度； ②影响切屑流出方向； ③影响刀头强度和散热条件； ④影响切削力的大小和方向。
选择： 精加工：取 正（+S ）
介质： 5%
编辑版ppt
43
2.影响切削温度的因素
v ① 切削用量： c 、f 、a p愈大，切削温度愈高。但 vc的影响最大 、f 次之、a p最小。
② 工件材料：材料的强度、硬度越高，塑性、韧性越好， 切削温度越高。 刀具角度： 增大 0 ，切削温度降低；减小kr 、kr’，
③ 刀具 切削温度降低。
⑷ 硬质合金
碳化物+粘结剂——粉末冶金
碳化物：WC、TiC、等
粘结剂：Co
HRC≈76~84 耐热温度 —1000℃
允许的切削速度是高速钢的4~10倍。
编辑版ppt
27
① 钨钴类（YG）(K)：WC+Co ② 钨钴钛类（YT）(P)：WC+TiC+Co ③ 通用（YW）(M)：TaC、NbC ④ 表面涂层： TiC、TiN、TiCN、TiAlN
0
0
编辑版ppt
19
选择： 加工塑性材料和精加工—取大后角（ 0 ） 加工脆性材料和粗加工—取小后角（ 0 ）
后角（ 0）只能是正的。
精加工： 0= 80~120 粗加工： 0= 40~80 3 . 主偏角（kr）
作用：改善切削条件，提高刀具寿命。
减小kr：当ap、f 不变时， 则 bD 、hD —
积屑瘤的形成
金属切削加工概述ppt课件
缺点：强度低、韧 性差，抗弯强度仅 为硬质合金的 1/3～1/2；导热系 数低，仅为硬质合 金的1/5～1/2。
精品课件
应用：钢、铸铁及塑性 大的材料(如紫铜)的半 精加工和精加工，对于 冷硬铸铁、淬硬钢等高 硬度材料加工特别有效； 但不适于机械冲击和热 冲击大的加工场合。
• 新型刀具材料
涂层刀具材料
精品课件
金刚石
•有三种：天然单晶金刚石刀具、人造聚晶金刚石刀具和金刚石复合刀具。金刚石 复合刀片是在硬质合金基体上烧结上一层厚度约0.5mm的金刚石，形成了金刚石与 硬质合金的复合刀片。
特点： p很好的耐磨性，用于加工硬质合金、陶瓷和高铝硅合金等高硬度、高耐磨材料，刀具耐用度 比硬质合金提高几倍甚至几百倍； p金刚石有非常锋利的切削刃，能切下极薄的切屑，加工冷硬现象较少；金刚石抗黏结能力强， 不产生积屑瘤，很适于精密加工。但其耐热性差，切削温度不得超过700℃～800℃； p强度低、脆性大，对振动很敏感，只宜微量切削；与铁的亲合力很强，不适于加工黑色金属 材料。
精品课件
（2）参考系
精品课件
（3）刀具切削部分的主要角度
前角：正交平面中测量的前刀面与基面之间的夹角。 后角：正交平面中测量的后刀面与切削平面之间的夹角。 主偏角：基面中测量的主切削刃与假定进给运动方向之间的夹角。 余偏角：和主偏角互余。 副偏角：基面中测量的副切削刃与假定进给运动方向之间的夹角。
精品课件
精品课件
（３）工件表面 切削加工过程中，工件上有三个不断变化着的表面，如外圆车削 时，工件做旋转运动，刀具作纵向直线运动，形成了工件的外圆 表面。 ①已加工表面：工件上经刀具切削后产生的表面。 ②待加工表面：工件上有待切除切削层的表面。 ③过渡表面：主切削刃正在加 工的表面称为过渡表面，它是 待加工表面与已加工表面的连 接表面，如图。
切削加工工艺 ppt课件
面之间相对运动而产生的摩擦阻力 — P摩。 总切削力 F 是一个空间矢量，其大小和方向随
切削条件而变化。可分解为三个互相垂直的分 力。
ppt课件
23
三个分力
主切削力Fc 总切削力F在主运动方向上的分
力。
它垂直于工作基面， 与切削速度方向平行， 故又称切向力。
消耗机床总功率 的95％以上， 是计算切削功率和车刀强度、确定机床动力的
ppt课件
35
3.3.6工件材料的切削加工性
切削加工性是指对某种工件材料进行切削加工 的难易程度。
ppt课件
31
3.3.5刀具磨损与耐用度
1.刀具磨损 ⑴刀具磨损的形式
前刀面磨损
高速、大厚度塑性材料 KT表同时磨损
ppt课件
32
⑵刀具磨损的过程
刀具后面磨损量VB与切削时间之间的磨损曲 线。分为三个阶段：
AB段 初期磨损
BC段 正常磨损
刃的强度。
后度。角0 影响主后面与工件过渡表面间的摩擦及刀刃的强
主力之偏间角的kr 比主例要。影响切削条件和刀具寿命，也影响切削分
副偏角kr′影响副切削刃与工件间的摩擦及表面质量。
刃倾角s 主要影响切屑流向和刀体的强度。
ppt课件
12
3.2.2刀具材料
1.对刀具材料的要求 ⑴高硬度 一般应在HRC60以上。 ⑵高耐磨性 含有硬质点的数量越多、晶粒越细， 分布越均匀，则耐磨性越好。 ⑶足够的强度和韧性 别用抗弯强度和冲击韧度 来衡量。 ⑷高耐热性 又称红硬性，指刀具材料在高温下 保持其常温硬度的能力。是衡量刀具材料优劣的 一项重要指标。 此外，刀具材料还应具有良好的工艺性和经济性。
第三章 切削加工工艺
切削条件而变化。可分解为三个互相垂直的分 力。
ppt课件
23
三个分力
主切削力Fc 总切削力F在主运动方向上的分
力。
它垂直于工作基面， 与切削速度方向平行， 故又称切向力。
消耗机床总功率 的95％以上， 是计算切削功率和车刀强度、确定机床动力的
ppt课件
35
3.3.6工件材料的切削加工性
切削加工性是指对某种工件材料进行切削加工 的难易程度。
ppt课件
31
3.3.5刀具磨损与耐用度
1.刀具磨损 ⑴刀具磨损的形式
前刀面磨损
高速、大厚度塑性材料 KT表同时磨损
ppt课件
32
⑵刀具磨损的过程
刀具后面磨损量VB与切削时间之间的磨损曲 线。分为三个阶段：
AB段 初期磨损
BC段 正常磨损
刃的强度。
后度。角0 影响主后面与工件过渡表面间的摩擦及刀刃的强
主力之偏间角的kr 比主例要。影响切削条件和刀具寿命，也影响切削分
副偏角kr′影响副切削刃与工件间的摩擦及表面质量。
刃倾角s 主要影响切屑流向和刀体的强度。
ppt课件
12
3.2.2刀具材料
1.对刀具材料的要求 ⑴高硬度 一般应在HRC60以上。 ⑵高耐磨性 含有硬质点的数量越多、晶粒越细， 分布越均匀，则耐磨性越好。 ⑶足够的强度和韧性 别用抗弯强度和冲击韧度 来衡量。 ⑷高耐热性 又称红硬性，指刀具材料在高温下 保持其常温硬度的能力。是衡量刀具材料优劣的 一项重要指标。 此外，刀具材料还应具有良好的工艺性和经济性。
第三章 切削加工工艺
切削加工课件
切削力 Fc：在主运动方向上的分力，它切于加工表面，
并与基面垂直。Fc 用于计算刀具强度，设计机床零件、 确定机床功率等。进给力 Ff：在进给运动方向上的分力， 它处于基面内与进给方向相反。Ff 用于设计机床进给机 构和确定进给功率等。
背向力 Fp：在垂直于工作平面上的分力，它处于基面 内并垂直于进给方向。Fp 用来计算工艺系统刚度等， 它也是使 工件在切削过程中产生振动的力。
第五章 切削加工
◆ 5.1 概述 ◆ 5.2切削基本原理 ◆ 5.3切削液
5.1 概述
1. 了解切削加工的分类及特点。 2. 掌握切削运动和切削用量的相关知识。
●切削加工的特点 。 ●切削运动及切削用量相关概念。
一、 切削加工的分类
切削加工就是利用切削工具从工件上切除多余材料，使工 件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方式。任何切 削加工都必须具备三个基本条件：切削工具、工件和切削运动。 按照切削加工工具的不同，可将切削加工分为传统式切削以及 非传统式切削，具体说明如下：
② 黏结磨损 由于刃口黏结的积屑瘤脱落时，撕落刀具表 面的材料所引起。刀具表面刃磨质量越差，越会加剧 黏结磨损。
③ 扩散磨损 由于切削的剪力作用，使刀具表面的原子由 一晶格点移动到另一晶格点所造成。扩散磨损是硬质 合金刀具主要磨损原因之一。
④ 氧化磨损 由于切削所产生的高温，使刀具中的碳化物 氧化，导致刀具硬度降低所造成。
(1) 前角γO（前面与基面间的夹角）
前角是位于前刀面上的刀尖后方，主要作用为控制切 屑的流动，如图5-6所示。前角可由正值变化至负值， 正前角可使排屑顺畅，切削作用力小，但太大的正前 角会形成尖锐的刀尖，容易磨损或崩裂；负前角具有 较强的切刃，刃口强度大，切削作用力大，适合切削 高强度的材料，但其排屑不顺。一般而言，工件硬度 高、刀具硬而脆者，前角应小；反之，则大。图5-7所 示为正前角及负前角的切削情形。
切削加工方法 ppt课件
对于箱体类和支架类零件上的孔和孔系，常用镗床加 工。 镗床：
镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。通常 用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不 同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔，如箱体上的孔 。 还可以铣平面、铣沟槽、钻孔、扩孔、铰孔等。 运动分析：
主运动为镗刀的旋转运动，进给运动为镗刀或工件的 移动 。
之间的夹角。螺旋角越大，切削越容易，但 钻头的强度低。一般β=18°～30 °,直径较 小的钻头β应取小值。 (2)前角γo 主剖面(N-N)内测量的前刀面与基 面的夹角。因为前刀面是螺旋面，所以主切 削刃各点的前角是变化的，从外缘处的大约 +30°逐渐减小到钻芯处的大约-30°。 (3)后角α。 轴向主剖面(X-X)内测量的主后 刀面与切削平面的夹角。切削刃各点的后角 也是变化的，从外缘处的大约8°～ 14°逐 渐增加到钻芯处的大约20°～ 25° 。 (4)顶角2Ф 是两条主切削刃之间的夹角，一 般，2Ф= 116°～ 120° (5)横刃斜角ψ 是在端面投影图中横刃与主切 削刃之间的夹角，一般，ψ=50°～55°
车刀主要类型
切削加工方法
（a）直头外圆车刀； （b）弯头车刀； （c）偏刀； （d）切槽或切断刀； （e）镗孔刀； （f） 螺纹车刀； （g）成形车刀。
4.1.2 车削加工的应用
车削加工是机械加工中最基本的、应用范围非常 广泛的一种加工方法。其应用如下：
切削加工方法
车削加工的应用
1.车外圆面 粗车：a p f
可加工较长的锥面，但不能加
工锥孔及锥角较大的锥面。 80
4) 靠模尺法
适用于大批量生产，可加工内外锥面。 120
切削加工方法
5.车成形面
1) 双手控制法 2) 成形刀法 6.车螺纹 7. 滚花
镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。通常 用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不 同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔，如箱体上的孔 。 还可以铣平面、铣沟槽、钻孔、扩孔、铰孔等。 运动分析：
主运动为镗刀的旋转运动，进给运动为镗刀或工件的 移动 。
之间的夹角。螺旋角越大，切削越容易，但 钻头的强度低。一般β=18°～30 °,直径较 小的钻头β应取小值。 (2)前角γo 主剖面(N-N)内测量的前刀面与基 面的夹角。因为前刀面是螺旋面，所以主切 削刃各点的前角是变化的，从外缘处的大约 +30°逐渐减小到钻芯处的大约-30°。 (3)后角α。 轴向主剖面(X-X)内测量的主后 刀面与切削平面的夹角。切削刃各点的后角 也是变化的，从外缘处的大约8°～ 14°逐 渐增加到钻芯处的大约20°～ 25° 。 (4)顶角2Ф 是两条主切削刃之间的夹角，一 般，2Ф= 116°～ 120° (5)横刃斜角ψ 是在端面投影图中横刃与主切 削刃之间的夹角，一般，ψ=50°～55°
车刀主要类型
切削加工方法
（a）直头外圆车刀； （b）弯头车刀； （c）偏刀； （d）切槽或切断刀； （e）镗孔刀； （f） 螺纹车刀； （g）成形车刀。
4.1.2 车削加工的应用
车削加工是机械加工中最基本的、应用范围非常 广泛的一种加工方法。其应用如下：
切削加工方法
车削加工的应用
1.车外圆面 粗车：a p f
可加工较长的锥面，但不能加
工锥孔及锥角较大的锥面。 80
4) 靠模尺法
适用于大批量生产，可加工内外锥面。 120
切削加工方法
5.车成形面
1) 双手控制法 2) 成形刀法 6.车螺纹 7. 滚花
- 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)。
ps
0
pr
n A
f
0
Kr’ kr
A向
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
刃倾角的作用及选用
作用: 影响切屑流出方向。
选用：
精加工：取 正（+S ） 粗加工：可取零或负（ S =0、-S ）
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
刃倾角的作用及选用
刃倾角对切屑排出方向的影响
f
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
第一章 金属切削的基础知识
ps
pf po 基面 pr
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在基面Pr内标注的角度:
1）主偏角（kr） 主切削平面与假定工作平面间 夹角，即主切削刃在基面上的 投影与进给方向间夹角 （40⁰~90⁰）。 2）副偏角（kr’）
n
Kr’
f
k r
副切削平面与假定工作平面间 夹角，即副切削刃在基面上的 投影与进给运动反方向间夹角。
M
hch
hD
o
LD
∧h = LD/Lch= hch/hD >1
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
一、切削过程及切屑的种类
2. 切屑的种类 1) 带状切屑 2) 节状切屑 3) 崩碎状切屑 带状切屑录像
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
2. 切屑的种类
带状切屑
Vc γo f、ap 工件材料
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
4. 刀具的结构形式
1）焊接式车刀
2）机夹重磨式车刀
3）机夹可转位式车刀
f
2
1
vf f n
（mm/s）
3）背吃刀量（ap） （mm）
dw dm ap 2
m
d
第一章 金属切削的基础知识
2. 切削层几何参数 切削层 — 指工件上正在被 切削刃切削的那一层 金属。 即两个相邻加工表面 之间的那一层金属。 dw
n
f
Kr
ap
f
2
1
f
Kr ap
dm
第一章 金属切削的基础知识
二. 常用刀具材料
常用刀具材料的性能及用途
碳素工具钢 合金工具钢 CrWMn、 9SiCr HRC61~65 高速钢 W18Cr4V HRC62~65
例
硬度
T10、T10A T12 HRC61~65
耐热性 OC
许用切削速度 m/s 热处理变形 用途
200~250 0.13
大 手工工具
300~400
Kr’
f
k r
po
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
前角的作用及选用
0
影响切削力大小； 作用 影响刀头强度和散热条件。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
前角的作用及选用
前角越大，刀越锋利、切削 轻快，强度下降、不利散热
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
850~1000
1200
700~800
许用切削速度 1.7~5 m/s 用途 各种刀片 高硬度钢材 精加工 不宜加工钢铁 材料
第一章 金属切削的基础知识
碳素钢刀具
第一章 金属切削的基础知识
高速钢刀具
第一章 金属切削的基础知识
硬质合金刀块
第一章 金属切削的基础知识
三、刀具组成
第一章 金属切削的基础知识
引起系统振动。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
主、付偏角的作用及选用
选用 系统刚性好：取较小的kr，10°~30°、45°。 系统刚性差：取较大的kr，60°、75°、90°。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在正交平面po标注的角度:
1）前角（γo）
2）后角(αo)
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
二、积屑瘤
3. 积屑瘤的影响因素及控制 影 工件材料 响 因 塑性越大， 素 越易产生 控 制 提高硬度， 措 降低塑性 施 >HRC50 切削速度 冷却润滑条件 （切中碳钢） <5m/min不产生 300~500oC最易产生 5~50m/min产生 >500oC趋于消失 >100 m/min不产生 低速或高速 选用切削液
特点： 速度低、消耗的功率小。有一个或多个。
第一章 金属切削的基础知识
3.零件上的三个表面 已加工表面 待加工表面 加工表面
待加工表面
n
加工表面
已加工表面
d
w
f
m
d
第一章 金属切削的基础知识
三、切削要素
1.切削用量三要素
n
1）切削速度（v） m/s
f
单位时间内，工件或刀具沿主运动方向的相对位移。
第一章 金属切削的基础知识
三、切削力和切削功率
1. 切削力的产生及切削分力 刀具切削工件时作用在 刀具或工件上的力。
F弹、塑
M
F摩1
o
1) 切削力的构成 ① 材料的弹性变形和塑性抗力； ② 切屑、工件表面与刀具的摩擦力。
F摩2
第一章 金属切削的基础知识
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
① 基面
过主切削刃上一点，与该点切 削速度方向相垂直的平面。
② 切削平面 过主切削刃上一点，与主切削 刃相切并垂直于基面的平面。 ③ 正交平面 过主切削刃选定点，同时垂直于基面 和主切削平面。 ④假定工作平面 过主切削刃选定点，垂直于基面 并平行于假定进给运动方向。
副切削刃 前刀面
n
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成 三面两刃一刀尖 前刀面 主后刀面 后刀面 付后刀面 主切削刃 切削刃 付切削刃 刀尖
前刀面
主刀刃
副刀刃
副后刀面
主后刀面 刀尖
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr
n
②切削平面ps
③正交平面po ④假定工作平面pf
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
n
副后面 前刀面
主后面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
副切削刃 前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
刀尖
节状切屑
崩碎切屑
高 大 小 塑性好
较低 小 较大 中等硬度
(中碳钢)
脆性材料
铸铁、黄铜 波动大、振动
切削力
表面质量Ra
平稳波动小 有波动
较光洁 较粗糙
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
二、积屑瘤
1. 积屑瘤的形成 在一定的切削速度下 切削塑性材料时，常 在刀具前刀面上靠近 刀刃部位粘附着的一 小块很硬的金属—称 为积屑瘤。 积屑瘤录像
ap
1
第一章 金属切削的基础知识
§1-2 刀具材料及刀具构造 青龙偃月刀
削铁如泥 吹毛断刃
第一章 金属切削的基础知识
§1-2 刀具材料及刀具构造
一. 对刀具材料的基本要求
⑴ 较高的硬度。 一般要求在 HRC 60以上。 ⑵ 有足够的强度和韧性。 ⑶ 有较好的耐磨性。
⑷ 较高的耐热性。
⑸ 有较好的工艺性。
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
加工塑性材料和精加工—取大后角（ 0） 加工脆性材料和粗加工—取小后角（ 0 ）
选用
后角（ 0）只能是正的
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在切削平面pS标注的角度:
刃倾角ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱS）
主切削刃与 基面之间的 夹角。 （-5⁰~+5⁰）。
前角的作用及选用
加工塑性材料和精加工—取大前角（ 0） 加工脆性材料和粗加工—取小前角（ 0）
选择
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
后角有正、负、零之分
0
0
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
减小主后刀面与加 工表面的摩擦
第一章 金属切削的基础知识
表面加工硬化的程度和深度
表面残余应力的大小和性质
第五篇 切削加工
切削加工
金 属 切 削 基 础 知 识
0
pr
n A
f
0
Kr’ kr
A向
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
刃倾角的作用及选用
作用: 影响切屑流出方向。
选用：
精加工：取 正（+S ） 粗加工：可取零或负（ S =0、-S ）
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
刃倾角的作用及选用
刃倾角对切屑排出方向的影响
f
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
第一章 金属切削的基础知识
ps
pf po 基面 pr
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在基面Pr内标注的角度:
1）主偏角（kr） 主切削平面与假定工作平面间 夹角，即主切削刃在基面上的 投影与进给方向间夹角 （40⁰~90⁰）。 2）副偏角（kr’）
n
Kr’
f
k r
副切削平面与假定工作平面间 夹角，即副切削刃在基面上的 投影与进给运动反方向间夹角。
M
hch
hD
o
LD
∧h = LD/Lch= hch/hD >1
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
一、切削过程及切屑的种类
2. 切屑的种类 1) 带状切屑 2) 节状切屑 3) 崩碎状切屑 带状切屑录像
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
2. 切屑的种类
带状切屑
Vc γo f、ap 工件材料
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
3. 刀具的工作角度
① 刀具装夹位置的影响
第一章 金属切削的基础知识
4. 刀具的结构形式
1）焊接式车刀
2）机夹重磨式车刀
3）机夹可转位式车刀
f
2
1
vf f n
（mm/s）
3）背吃刀量（ap） （mm）
dw dm ap 2
m
d
第一章 金属切削的基础知识
2. 切削层几何参数 切削层 — 指工件上正在被 切削刃切削的那一层 金属。 即两个相邻加工表面 之间的那一层金属。 dw
n
f
Kr
ap
f
2
1
f
Kr ap
dm
第一章 金属切削的基础知识
二. 常用刀具材料
常用刀具材料的性能及用途
碳素工具钢 合金工具钢 CrWMn、 9SiCr HRC61~65 高速钢 W18Cr4V HRC62~65
例
硬度
T10、T10A T12 HRC61~65
耐热性 OC
许用切削速度 m/s 热处理变形 用途
200~250 0.13
大 手工工具
300~400
Kr’
f
k r
po
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
前角的作用及选用
0
影响切削力大小； 作用 影响刀头强度和散热条件。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
前角的作用及选用
前角越大，刀越锋利、切削 轻快，强度下降、不利散热
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
850~1000
1200
700~800
许用切削速度 1.7~5 m/s 用途 各种刀片 高硬度钢材 精加工 不宜加工钢铁 材料
第一章 金属切削的基础知识
碳素钢刀具
第一章 金属切削的基础知识
高速钢刀具
第一章 金属切削的基础知识
硬质合金刀块
第一章 金属切削的基础知识
三、刀具组成
第一章 金属切削的基础知识
引起系统振动。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
主、付偏角的作用及选用
选用 系统刚性好：取较小的kr，10°~30°、45°。 系统刚性差：取较大的kr，60°、75°、90°。
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在正交平面po标注的角度:
1）前角（γo）
2）后角(αo)
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
二、积屑瘤
3. 积屑瘤的影响因素及控制 影 工件材料 响 因 塑性越大， 素 越易产生 控 制 提高硬度， 措 降低塑性 施 >HRC50 切削速度 冷却润滑条件 （切中碳钢） <5m/min不产生 300~500oC最易产生 5~50m/min产生 >500oC趋于消失 >100 m/min不产生 低速或高速 选用切削液
特点： 速度低、消耗的功率小。有一个或多个。
第一章 金属切削的基础知识
3.零件上的三个表面 已加工表面 待加工表面 加工表面
待加工表面
n
加工表面
已加工表面
d
w
f
m
d
第一章 金属切削的基础知识
三、切削要素
1.切削用量三要素
n
1）切削速度（v） m/s
f
单位时间内，工件或刀具沿主运动方向的相对位移。
第一章 金属切削的基础知识
三、切削力和切削功率
1. 切削力的产生及切削分力 刀具切削工件时作用在 刀具或工件上的力。
F弹、塑
M
F摩1
o
1) 切削力的构成 ① 材料的弹性变形和塑性抗力； ② 切屑、工件表面与刀具的摩擦力。
F摩2
第一章 金属切削的基础知识
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr ②切削平面ps
③正交平面po
④假定工作平面pf
第一章 金属切削的基础知识
① 基面
过主切削刃上一点，与该点切 削速度方向相垂直的平面。
② 切削平面 过主切削刃上一点，与主切削 刃相切并垂直于基面的平面。 ③ 正交平面 过主切削刃选定点，同时垂直于基面 和主切削平面。 ④假定工作平面 过主切削刃选定点，垂直于基面 并平行于假定进给运动方向。
副切削刃 前刀面
n
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成 三面两刃一刀尖 前刀面 主后刀面 后刀面 付后刀面 主切削刃 切削刃 付切削刃 刀尖
前刀面
主刀刃
副刀刃
副后刀面
主后刀面 刀尖
第一章 金属切削的基础知识
四、刀具角度
1. 辅助平面
① 基面pr
n
②切削平面ps
③正交平面po ④假定工作平面pf
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
n
副后面 前刀面
主后面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
n
副切削刃 前刀面
f
第一章 金属切削的基础知识
2.车刀切削部分组成
三面两刃一刀尖
主切削刃
刀尖
节状切屑
崩碎切屑
高 大 小 塑性好
较低 小 较大 中等硬度
(中碳钢)
脆性材料
铸铁、黄铜 波动大、振动
切削力
表面质量Ra
平稳波动小 有波动
较光洁 较粗糙
第一章 金属切削的基础知识
§1-3 金属切削过程
二、积屑瘤
1. 积屑瘤的形成 在一定的切削速度下 切削塑性材料时，常 在刀具前刀面上靠近 刀刃部位粘附着的一 小块很硬的金属—称 为积屑瘤。 积屑瘤录像
ap
1
第一章 金属切削的基础知识
§1-2 刀具材料及刀具构造 青龙偃月刀
削铁如泥 吹毛断刃
第一章 金属切削的基础知识
§1-2 刀具材料及刀具构造
一. 对刀具材料的基本要求
⑴ 较高的硬度。 一般要求在 HRC 60以上。 ⑵ 有足够的强度和韧性。 ⑶ 有较好的耐磨性。
⑷ 较高的耐热性。
⑸ 有较好的工艺性。
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
加工塑性材料和精加工—取大后角（ 0） 加工脆性材料和粗加工—取小后角（ 0 ）
选用
后角（ 0）只能是正的
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度 在切削平面pS标注的角度:
刃倾角ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱS）
主切削刃与 基面之间的 夹角。 （-5⁰~+5⁰）。
前角的作用及选用
加工塑性材料和精加工—取大前角（ 0） 加工脆性材料和粗加工—取小前角（ 0）
选择
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
后角有正、负、零之分
0
0
第一章 金属切削的基础知识
2. 刀具的主要标注角度
后角的作用及选用
减小主后刀面与加 工表面的摩擦
第一章 金属切削的基础知识
表面加工硬化的程度和深度
表面残余应力的大小和性质
第五篇 切削加工
切削加工
金 属 切 削 基 础 知 识