1切削加工基本知识ppt课件
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一、选择题
1. 磨削外圆时的主运动是（ ）。 A.砂轮的旋转运动 B.工件的旋转运动 C.砂轮的直线运动
2. 如果外圆车削前后的工件直径分别为85mm和65mm，平 均分成两次进刀切完加工余量，那么背吃刀量应为（ ）。
A.20mm B.10mm C.5mm D.2.5mm
19
3. 在其它条件相同时，进给量增大则表面粗糙度值（ ）。 A．随之增大 B．随之减小 C．基本不变 D．先小后大
87页图7-20 合理选择主、副偏角
➢ 工艺系统刚性差时，kr ≥90°
➢ 其他情况下宜取小的偏角。 13
二、在主剖面内测量的角度：
前角γo：前面与基面的
夹角。
主后角αo：主后面与切
削平面的夹角。
楔角βo：=90-(αo +γo )
14
前角γo越大，刀具越锋利，但影响刀尖强度
保证刀具强度的前提下，使前角锋利。如：
2. 进给量 f 的选择
精加工时，一般取得较小； 半精加工时，一般取得较小； 粗加工时，一般选得较大。 切查削用量手册； 或凭经验。
3. 切削速度vc的选择
根据刀具寿命公式计算； 切削用量手册中查到；或者凭经验。
6
T
7.17 1011
v5
f
a 2.25 0.75 p
计算出v， 然后换算出转速n’，
单边总余量=4.5 mm
精加工：aP=0.2 mm
半精车：aP=1 mm
粗车：aP=(4.5-0.2-1) =3.3mm
f=0.1mm/r f=0.2mm/r f=0.3mm/r
再圆整为车床标 准转速n， 再换算出v
7
1.2 刀具切削部分的几何角度
1.2.1 车刀的组成 1.2.2 车刀的几何角度参考系 1.2.3 车刀的几何角度及作用
A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.切削效率
20
二、判断题
T
1．在外圆车削加工时，背吃刀量等于待加 工表面与已加工表面间的垂直距离。
F 2．主运动即主要由工件旋转产生的运动。
车削时进给量f的单位是mm/r， 即工件每转一圈，刀具沿进给运 动方向移动的距离。
3.切削速度Vc：
切削刃相对于工件主运动的瞬 时速度称为切削速度
5
二、切削用量的选择：以车削为例
1. 背吃刀量 ap 的选择
精加工时，一般为0.1~0.5mm； 半精加工时，为0.5~2mm； 粗加工时，根据加工余量确定。
4. 半精加工和精加工时，选择进给量f主要根据（ ）。 A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.加工余量
5. 粗加工时，背吃刀量ap的选择主要根据（ ）。 A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.加工余量
6. 在背吃刀量ap和进给量f确定之后，确定合理的切削速度
应该兼顾（
）。
粗加工时αo一般取6°~8° 精加工时αo一般取10°~12°
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三、在切削平面内测量的角度：
刃倾角的功用：影响切屑流向，流向待加工表面为正值。
刃倾角λs：刀尖为最高点时，λs > 0；
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刃倾角的功用：影响切屑流向， 流向待加工表面为正值。
正值的刃倾角影响刀具强度。
合理选择刃倾角
➢ 粗加工、有冲击载荷时，取λs< 0 ➢ 精加工λs > 0（防切屑划伤已加工表面）
1. 假设运动条件 不考虑进给运动的影响； 2. 假设安装条件 规定刀杆中心线与进给运动方向 垂直；刀尖与工件中心等高。
工作角度参考系：实际工作条件下，不要求。
10
车刀标注角度参考系
基面：垂直于主速度 切削平面：切于主切 削刃、垂直于主速度 主剖面：同时垂直于 其他两个平面（正交 平面）
11
一、在基面内测量的角度
第1章 金属切削加工基础知识
毛坯精度低、Ra值大，配合面必须进行切削加工
金属切削加工就是利用工件和刀具之间的相对（切削） 运动，用刀具上的切削刃切除工件上的多余金属层，从而获 得具有一定加工质量零件的过程。
切削加工必备的三个条件：刀具与工件之间的相对运动； 刀具具有适当的几何参数；刀具材料具有一定的切削性能。
一、在基面内测量的角度 二、在主剖面内测量的角度 三、在切削平面内测量的角度
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1.2.1 车刀的组成
切削部分+夹持部分 三面二刃一尖
前面（Aγ） 主后面（Aα） 副后面（Aα’） 主切削刃（S ） 副切削刃（S ’）
刀尖：
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1.2.2 车刀的几何角度参考系 标注角度参考系（静止参考系）
主偏角kr：主切削刃与进给方向的夹角 副偏角kr’：副切削刃与进给反方向的夹角 刀尖角εr： kr+ kr’+εr = 180°
12
在ap和f相同的情况下，主偏角Kr减小可降低Ra值； 可使主切削刃参加切削的长度增加，延长刀具寿命。
但主偏角Kr减小会使径向 切削分力显著增加，易将 工件顶弯并发生振动。
➢ 工件材料硬度较高时，切削力大，γo宜小； ➢ 工件材料塑性好时，γo宜大使刀锋利减小变形；
(HT200:一般取5 ~15° )
15
后角αo的作用是减少后刀面与工件的摩擦； 但后角αo过大，将影响刀尖的强度。
➢ 保证刀具强度前提下，减小摩擦。
➢ 粗加工时，切削力大，αo宜小 ➢ 精加工时，为了已加工表面质量，αo宜大。
属层不断地投入切削
速度较低，耗功较少
有0 ～ n 个
连续，也可以步进
旋转或直线往复
刨削
钻削
磨削
2
切削加工过程中的辅助运动 ➢ 切入运动 ➢ 空程运动 ➢ 分度运动等
3. 工件上的表面 ➢ 待加工表面 ➢ 已加工表面 ➢ 过渡表面
3
1.1.2 切削用量
一、车削用量三要素
1.背吃刀量（切削深度）ap
指主刀刃工作长度沿垂直于进给运动方向上的投影值。
对于外圆车削，背吃刀量ap等于 工件已加工表面和待加工表面之间 的垂直距离，单位为mm 。即
ap
dw
dm 2
dw－待加工表面直径 dm－已加工表面直径
4
2.进给量 ：
进给量f是刀具在进给运动方向上相对工件的位移量， 可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述或度量。
1.1 切削运动和切削用量
1.2 刀具切削部分的几何角度
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3 刀具材料 思考题3
1.4 刀具寿命
思考题5
1.5 金属切削机床基本知识
思考题1 思考题21 思考题22 作业 P10，1-3, 1-4 1
1.1.1 切削运动
1.主运动
车削
铣削
速度最高，耗功最多
有且只有一个
旋转或直线往复
2.进给运动：使被切金
一、选择题
1. 磨削外圆时的主运动是（ ）。 A.砂轮的旋转运动 B.工件的旋转运动 C.砂轮的直线运动
2. 如果外圆车削前后的工件直径分别为85mm和65mm，平 均分成两次进刀切完加工余量，那么背吃刀量应为（ ）。
A.20mm B.10mm C.5mm D.2.5mm
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3. 在其它条件相同时，进给量增大则表面粗糙度值（ ）。 A．随之增大 B．随之减小 C．基本不变 D．先小后大
87页图7-20 合理选择主、副偏角
➢ 工艺系统刚性差时，kr ≥90°
➢ 其他情况下宜取小的偏角。 13
二、在主剖面内测量的角度：
前角γo：前面与基面的
夹角。
主后角αo：主后面与切
削平面的夹角。
楔角βo：=90-(αo +γo )
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前角γo越大，刀具越锋利，但影响刀尖强度
保证刀具强度的前提下，使前角锋利。如：
2. 进给量 f 的选择
精加工时，一般取得较小； 半精加工时，一般取得较小； 粗加工时，一般选得较大。 切查削用量手册； 或凭经验。
3. 切削速度vc的选择
根据刀具寿命公式计算； 切削用量手册中查到；或者凭经验。
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T
7.17 1011
v5
f
a 2.25 0.75 p
计算出v， 然后换算出转速n’，
单边总余量=4.5 mm
精加工：aP=0.2 mm
半精车：aP=1 mm
粗车：aP=(4.5-0.2-1) =3.3mm
f=0.1mm/r f=0.2mm/r f=0.3mm/r
再圆整为车床标 准转速n， 再换算出v
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1.2 刀具切削部分的几何角度
1.2.1 车刀的组成 1.2.2 车刀的几何角度参考系 1.2.3 车刀的几何角度及作用
A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.切削效率
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二、判断题
T
1．在外圆车削加工时，背吃刀量等于待加 工表面与已加工表面间的垂直距离。
F 2．主运动即主要由工件旋转产生的运动。
车削时进给量f的单位是mm/r， 即工件每转一圈，刀具沿进给运 动方向移动的距离。
3.切削速度Vc：
切削刃相对于工件主运动的瞬 时速度称为切削速度
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二、切削用量的选择：以车削为例
1. 背吃刀量 ap 的选择
精加工时，一般为0.1~0.5mm； 半精加工时，为0.5~2mm； 粗加工时，根据加工余量确定。
4. 半精加工和精加工时，选择进给量f主要根据（ ）。 A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.加工余量
5. 粗加工时，背吃刀量ap的选择主要根据（ ）。 A.机床功率 B.刀具寿命 C.工件表面粗糙度 D.加工余量
6. 在背吃刀量ap和进给量f确定之后，确定合理的切削速度
应该兼顾（
）。
粗加工时αo一般取6°~8° 精加工时αo一般取10°~12°
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三、在切削平面内测量的角度：
刃倾角的功用：影响切屑流向，流向待加工表面为正值。
刃倾角λs：刀尖为最高点时，λs > 0；
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刃倾角的功用：影响切屑流向， 流向待加工表面为正值。
正值的刃倾角影响刀具强度。
合理选择刃倾角
➢ 粗加工、有冲击载荷时，取λs< 0 ➢ 精加工λs > 0（防切屑划伤已加工表面）
1. 假设运动条件 不考虑进给运动的影响； 2. 假设安装条件 规定刀杆中心线与进给运动方向 垂直；刀尖与工件中心等高。
工作角度参考系：实际工作条件下，不要求。
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车刀标注角度参考系
基面：垂直于主速度 切削平面：切于主切 削刃、垂直于主速度 主剖面：同时垂直于 其他两个平面（正交 平面）
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一、在基面内测量的角度
第1章 金属切削加工基础知识
毛坯精度低、Ra值大，配合面必须进行切削加工
金属切削加工就是利用工件和刀具之间的相对（切削） 运动，用刀具上的切削刃切除工件上的多余金属层，从而获 得具有一定加工质量零件的过程。
切削加工必备的三个条件：刀具与工件之间的相对运动； 刀具具有适当的几何参数；刀具材料具有一定的切削性能。
一、在基面内测量的角度 二、在主剖面内测量的角度 三、在切削平面内测量的角度
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1.2.1 车刀的组成
切削部分+夹持部分 三面二刃一尖
前面（Aγ） 主后面（Aα） 副后面（Aα’） 主切削刃（S ） 副切削刃（S ’）
刀尖：
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1.2.2 车刀的几何角度参考系 标注角度参考系（静止参考系）
主偏角kr：主切削刃与进给方向的夹角 副偏角kr’：副切削刃与进给反方向的夹角 刀尖角εr： kr+ kr’+εr = 180°
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在ap和f相同的情况下，主偏角Kr减小可降低Ra值； 可使主切削刃参加切削的长度增加，延长刀具寿命。
但主偏角Kr减小会使径向 切削分力显著增加，易将 工件顶弯并发生振动。
➢ 工件材料硬度较高时，切削力大，γo宜小； ➢ 工件材料塑性好时，γo宜大使刀锋利减小变形；
(HT200:一般取5 ~15° )
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后角αo的作用是减少后刀面与工件的摩擦； 但后角αo过大，将影响刀尖的强度。
➢ 保证刀具强度前提下，减小摩擦。
➢ 粗加工时，切削力大，αo宜小 ➢ 精加工时，为了已加工表面质量，αo宜大。
属层不断地投入切削
速度较低，耗功较少
有0 ～ n 个
连续，也可以步进
旋转或直线往复
刨削
钻削
磨削
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切削加工过程中的辅助运动 ➢ 切入运动 ➢ 空程运动 ➢ 分度运动等
3. 工件上的表面 ➢ 待加工表面 ➢ 已加工表面 ➢ 过渡表面
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1.1.2 切削用量
一、车削用量三要素
1.背吃刀量（切削深度）ap
指主刀刃工作长度沿垂直于进给运动方向上的投影值。
对于外圆车削，背吃刀量ap等于 工件已加工表面和待加工表面之间 的垂直距离，单位为mm 。即
ap
dw
dm 2
dw－待加工表面直径 dm－已加工表面直径
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2.进给量 ：
进给量f是刀具在进给运动方向上相对工件的位移量， 可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表述或度量。
1.1 切削运动和切削用量
1.2 刀具切削部分的几何角度
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3 刀具材料 思考题3
1.4 刀具寿命
思考题5
1.5 金属切削机床基本知识
思考题1 思考题21 思考题22 作业 P10，1-3, 1-4 1
1.1.1 切削运动
1.主运动
车削
铣削
速度最高，耗功最多
有且只有一个
旋转或直线往复
2.进给运动：使被切金