金属切削过程之断屑PPT课件
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• 被抛出的崩碎切屑或带状切屑打伤、划伤或灼伤 • 在车床运转中，用手清除切屑而发生伤害事故。
• 缺乏定期的车床检查、检修，导致切屑防护装置 “失灵”；或干脆将防护装置弃之不用。这样， 切屑易于伤人
• 车床布局照明不足或有刺眼的灯光，不利于操作 者观察切屑的情况
• 车床周围布局不合理，卫生条件不好，切屑堆放 不当，妨碍操作人员正常活动，造成滑倒致伤
金属Biblioteka Baidu削过程
断屑
重庆松溉职校 李正波
断屑原因
• 切屑折断就是因切屑的变形所致。 • 切屑变形包括两部分： • 第一部分：基本变形----冷作硬化 • 第二部分：附加变形----流动过程卷曲
变形 • 附加变形的方法： • ①在前刀面磨卷屑槽 • ②安装断屑器
切屑形状的分类
• 根据工件材料、刀具几何形状、切削用量 及润滑条件的不同，产生的切屑形状也不 同，而不同形状的切屑，对安全的影响也 不同。
• 切屑形状不同，对 操作工人的安全影 响也不同，最不利 于安全操作的是崩 碎切屑和带状切屑。 我们可以通过选择 恰当的切削用量、 刀具几何角度及润 滑条件来改变崩碎 切屑和带状切屑的 形状，以减少切屑 对人的伤害。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/22
影响断屑的因素
• 一、车刀的几何角度 • γ o增大，切屑变形小；减小γ o ，切屑变
• 特点：这种切屑的形成过程比较平稳， 有利于提高工件表面质量，是半精车 和精车时较理想的屑形。
• 但切屑不能太长，否则会妨碍操作， 并使切屑清理困难。
发条状切屑
• 形成条件：当车刀卷屑槽的宽度和 槽底半径较大时，切屑卷曲后与工 件过渡表面相碰而形成发条状卷屑。
• 特点：这种切屑是重型车床上采用 大ap、大f车削钢件时的理想屑形。
形大，易断屑 • κ r增大，切屑厚度增大，使切屑卷曲时塑
性变形大，易断屑。 • λ s也可通过改变切屑流向来影响断屑
• 二、切削用量
• 切削三要素中对断屑影响最大的是f，其次 是ap和vc.
• 增大f能使切屑厚度增大，塑性变形大，易 断屑
• 增大ap，不易断屑
• 增大vc能使切屑的塑性增大，变形减小 ， 不易断屑
宝塔状切屑
• 形成条件：在车刀前刀面上，平行于主切削刃 方向，研磨出一条窄洼槽（通常称为小月牙洼 卷屑槽），它能使切屑在流动过程中受到槽的 阻力而打卷，当切屑卷成一定大小后，顶在工 件过渡表面上折断成宝塔状卷屑。
• 特点：宝塔状卷屑自身重量大，不会飞溅，清 理方便，在自动车床或自动线上是一种较好的 屑形。
• 三、断屑槽的尺寸形状 • 1、直线圆弧型断屑槽
• 特点：宽度小，使切屑的卷曲半径小，切 屑变形大，易断屑。
• 断屑槽的宽度与f和ap有关，当f和ap大时， 断屑槽的宽度也应大一些
• 2、直线型断屑槽 • 两条直线的夹角称断屑槽的槽底角 • 特点：槽底角小，切屑卷曲半径小，切屑变形
大，易断屑 • 选用中等vc时，槽底角在110°~120°之间
崩碎屑
• 形成原因：由于车刀卷屑槽的宽度较 小，槽底狭窄，当切削流入卷屑槽与 槽台相碰时，所产生的弯曲应力较大 而在槽内折断，形成长度较短的崩碎 切屑。
• 特点：容易飞溅伤人和产生微振现象， 刀具切削刃负荷较大，影响刀具寿命。
• 因此，崩碎屑是一种不理想的切屑， 应力求避免。
螺卷屑和长螺卷屑
• 形成条件：在切削塑性金属时，由于 f刀和面ap和较工小件，碰切撞屑，卷而曲是后顺未着与卷车屑刀槽后卷 曲流出，靠自重摔断而形成这种切屑。
防崩碎切屑伤害的措施
• （1） 为防崩碎切屑伤害操作者眼睛、面部 和手部等部位，除操作者应戴防护眼镜外， 还要用防护罩（挡板）把工件罩住。防护 罩（挡板）的玻璃不能采用普通玻璃，因 为 它很容易受偶然打击而破碎，碎片足以 伤人，因此应用钢化玻璃或透明塑料。六 角车床削脆性金属或综合加工时，需要采 用综合式防护罩。
C形屑或六字形屑
• 形成条件：车削一般碳钢、合金钢工件时， 若采用带卷屑槽的车刀，则易形成C形屑 或6字形屑。
• 特点：C形屑不会缠绕在工件或刀具上， 一般不易伤人。是粗车比较理想的屑形。
• 但是C形屑或6字形屑与后刀面或工件表 面高频率碰撞且折断会影响切削过程的平 稳性，对工件表面粗糙度也有一定的影响。 因此，精车时应避免出现这种屑形。
• （2）在车床运转时，禁止取下或安装护板或其 它切屑防护装置；不要用手清除切屑，而应用钩 子、刷子工专用的工具清除切屑。
• （3）开动车床前，要详细检查切屑防护装置是 否安全可靠，是否要修复使用或重新配置，否则 不许操作。
• （4）必须使用压缩空气清除切屑时，或切 屑飞溅严重时，为了不危害周围其他操作 人员，应在车床周围安装挡板，使操作区 隔离。压缩空气的压力应尽可能低，不能 用压缩空气去吹衣服或头发的切屑，以免 引起耳朵和眼睛的损伤。
切屑伤人的预防
• 操作者要采取防范措施。为防止切屑伤人，操作者应对 车床作好定期检查，在操作中必须遵守车削安全操作规 程。为保证车削加工中切屑不伤人，操作者尤应做到：
• （1）穿紧身防护服，袖口不要敞开，领口也不 要敞开，长发者要戴防护帽或剪短发；不要戴手 套操作。为防止崩碎切削伤害眼睛，操作者还应 戴护目镜
带状屑
• 形成条件：在高速切削塑性金属材料时， 若不采取适当的断屑措施，就易形成带状 屑。
• 特点：带状屑连绵不断，经常缠绕在工件 或刀具上，不易清除，不仅能划伤工件表 面，打坏刀具，而且极易伤人。
• 因此，除特殊情况下，应尽量避免出现带 状切屑。
• 但有时也希望得到带状屑，以使切屑能顺 利排出。例如在立式镗床上镗盲孔时。
• 两者适合加工碳素钢、合金结构钢及工具钢等
• 3、圆弧型断屑槽
• 适用对象：紫铜、不锈钢等高塑性材料
• f和ap大时断屑槽要宽一些
• 通常在车削中碳钢时，断屑槽的宽度约为 10倍的f
• 在车削合金钢时，断屑槽的宽度约为10倍 的f
切屑伤人的原因
• 操作者没穿戴合适的防护服和防护用具（如穿过于肥大 的衣服、戴手套操作、不戴护目镜等），操作时不小心 被切屑挂住绞入旋转部位，或切屑伤害操作者外露部位 （如眼睛等）
• 缺乏定期的车床检查、检修，导致切屑防护装置 “失灵”；或干脆将防护装置弃之不用。这样， 切屑易于伤人
• 车床布局照明不足或有刺眼的灯光，不利于操作 者观察切屑的情况
• 车床周围布局不合理，卫生条件不好，切屑堆放 不当，妨碍操作人员正常活动，造成滑倒致伤
金属Biblioteka Baidu削过程
断屑
重庆松溉职校 李正波
断屑原因
• 切屑折断就是因切屑的变形所致。 • 切屑变形包括两部分： • 第一部分：基本变形----冷作硬化 • 第二部分：附加变形----流动过程卷曲
变形 • 附加变形的方法： • ①在前刀面磨卷屑槽 • ②安装断屑器
切屑形状的分类
• 根据工件材料、刀具几何形状、切削用量 及润滑条件的不同，产生的切屑形状也不 同，而不同形状的切屑，对安全的影响也 不同。
• 切屑形状不同，对 操作工人的安全影 响也不同，最不利 于安全操作的是崩 碎切屑和带状切屑。 我们可以通过选择 恰当的切削用量、 刀具几何角度及润 滑条件来改变崩碎 切屑和带状切屑的 形状，以减少切屑 对人的伤害。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/22
影响断屑的因素
• 一、车刀的几何角度 • γ o增大，切屑变形小；减小γ o ，切屑变
• 特点：这种切屑的形成过程比较平稳， 有利于提高工件表面质量，是半精车 和精车时较理想的屑形。
• 但切屑不能太长，否则会妨碍操作， 并使切屑清理困难。
发条状切屑
• 形成条件：当车刀卷屑槽的宽度和 槽底半径较大时，切屑卷曲后与工 件过渡表面相碰而形成发条状卷屑。
• 特点：这种切屑是重型车床上采用 大ap、大f车削钢件时的理想屑形。
形大，易断屑 • κ r增大，切屑厚度增大，使切屑卷曲时塑
性变形大，易断屑。 • λ s也可通过改变切屑流向来影响断屑
• 二、切削用量
• 切削三要素中对断屑影响最大的是f，其次 是ap和vc.
• 增大f能使切屑厚度增大，塑性变形大，易 断屑
• 增大ap，不易断屑
• 增大vc能使切屑的塑性增大，变形减小 ， 不易断屑
宝塔状切屑
• 形成条件：在车刀前刀面上，平行于主切削刃 方向，研磨出一条窄洼槽（通常称为小月牙洼 卷屑槽），它能使切屑在流动过程中受到槽的 阻力而打卷，当切屑卷成一定大小后，顶在工 件过渡表面上折断成宝塔状卷屑。
• 特点：宝塔状卷屑自身重量大，不会飞溅，清 理方便，在自动车床或自动线上是一种较好的 屑形。
• 三、断屑槽的尺寸形状 • 1、直线圆弧型断屑槽
• 特点：宽度小，使切屑的卷曲半径小，切 屑变形大，易断屑。
• 断屑槽的宽度与f和ap有关，当f和ap大时， 断屑槽的宽度也应大一些
• 2、直线型断屑槽 • 两条直线的夹角称断屑槽的槽底角 • 特点：槽底角小，切屑卷曲半径小，切屑变形
大，易断屑 • 选用中等vc时，槽底角在110°~120°之间
崩碎屑
• 形成原因：由于车刀卷屑槽的宽度较 小，槽底狭窄，当切削流入卷屑槽与 槽台相碰时，所产生的弯曲应力较大 而在槽内折断，形成长度较短的崩碎 切屑。
• 特点：容易飞溅伤人和产生微振现象， 刀具切削刃负荷较大，影响刀具寿命。
• 因此，崩碎屑是一种不理想的切屑， 应力求避免。
螺卷屑和长螺卷屑
• 形成条件：在切削塑性金属时，由于 f刀和面ap和较工小件，碰切撞屑，卷而曲是后顺未着与卷车屑刀槽后卷 曲流出，靠自重摔断而形成这种切屑。
防崩碎切屑伤害的措施
• （1） 为防崩碎切屑伤害操作者眼睛、面部 和手部等部位，除操作者应戴防护眼镜外， 还要用防护罩（挡板）把工件罩住。防护 罩（挡板）的玻璃不能采用普通玻璃，因 为 它很容易受偶然打击而破碎，碎片足以 伤人，因此应用钢化玻璃或透明塑料。六 角车床削脆性金属或综合加工时，需要采 用综合式防护罩。
C形屑或六字形屑
• 形成条件：车削一般碳钢、合金钢工件时， 若采用带卷屑槽的车刀，则易形成C形屑 或6字形屑。
• 特点：C形屑不会缠绕在工件或刀具上， 一般不易伤人。是粗车比较理想的屑形。
• 但是C形屑或6字形屑与后刀面或工件表 面高频率碰撞且折断会影响切削过程的平 稳性，对工件表面粗糙度也有一定的影响。 因此，精车时应避免出现这种屑形。
• （2）在车床运转时，禁止取下或安装护板或其 它切屑防护装置；不要用手清除切屑，而应用钩 子、刷子工专用的工具清除切屑。
• （3）开动车床前，要详细检查切屑防护装置是 否安全可靠，是否要修复使用或重新配置，否则 不许操作。
• （4）必须使用压缩空气清除切屑时，或切 屑飞溅严重时，为了不危害周围其他操作 人员，应在车床周围安装挡板，使操作区 隔离。压缩空气的压力应尽可能低，不能 用压缩空气去吹衣服或头发的切屑，以免 引起耳朵和眼睛的损伤。
切屑伤人的预防
• 操作者要采取防范措施。为防止切屑伤人，操作者应对 车床作好定期检查，在操作中必须遵守车削安全操作规 程。为保证车削加工中切屑不伤人，操作者尤应做到：
• （1）穿紧身防护服，袖口不要敞开，领口也不 要敞开，长发者要戴防护帽或剪短发；不要戴手 套操作。为防止崩碎切削伤害眼睛，操作者还应 戴护目镜
带状屑
• 形成条件：在高速切削塑性金属材料时， 若不采取适当的断屑措施，就易形成带状 屑。
• 特点：带状屑连绵不断，经常缠绕在工件 或刀具上，不易清除，不仅能划伤工件表 面，打坏刀具，而且极易伤人。
• 因此，除特殊情况下，应尽量避免出现带 状切屑。
• 但有时也希望得到带状屑，以使切屑能顺 利排出。例如在立式镗床上镗盲孔时。
• 两者适合加工碳素钢、合金结构钢及工具钢等
• 3、圆弧型断屑槽
• 适用对象：紫铜、不锈钢等高塑性材料
• f和ap大时断屑槽要宽一些
• 通常在车削中碳钢时，断屑槽的宽度约为 10倍的f
• 在车削合金钢时，断屑槽的宽度约为10倍 的f
切屑伤人的原因
• 操作者没穿戴合适的防护服和防护用具（如穿过于肥大 的衣服、戴手套操作、不戴护目镜等），操作时不小心 被切屑挂住绞入旋转部位，或切屑伤害操作者外露部位 （如眼睛等）