切削刀具及切削知识课件.pptx
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目录01切削刀具概述02切削原理基础03切削参数与选择04刀具磨损与寿命05切削液的作用与应用06切削技术的最新发展
切削刀具概述章节副标题01
刀具的定义与分类刀具是用于切削、加工材料的工具,通过机械作用去除材料,形成所需形状和尺寸。刀具的基本定义刀具按加工方式可分为车刀、铣刀、钻头、铰刀等,每种刀具适用于特定的加工过程。按加工方式分类根据刀具材料的不同,可分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具和超硬材料刀具等。按材料分类刀具结构上分为整体式、焊接式和可转位式等,不同结构适应不同的加工条件和要求。按刀具结构分刀具材料特性刀具材料的硬度决定了其切削性能,耐磨性则影响刀具的使用寿命。硬度与耐磨性01韧性好的刀具材料能承受切削力的冲击,强度则确保刀具在高温下不变形。韧性与强度02良好的热传导性能帮助刀具快速散热,减少磨损,延长刀具寿命。热传导性03刀具材料的化学稳定性决定了其抗腐蚀能力,影响刀具的耐用性。化学稳定性04
刀具的几何参数前角影响切削力和切屑的排出,后角则关系到刀具的耐用性和切削性能。前角和后角主偏角决定了切削宽度,副偏角影响切削表面的粗糙度和刀具的强度。主偏角和副偏角刀尖圆弧半径对切削过程中的切削力、切削温度和刀具寿命有显著影响。刀尖圆弧半径
切削原理基础章节副标题02
切削过程分析在切削过程中,刀具与工件接触产生切削力,影响加工质量和刀具寿命。切削力的产生01切削区域的温度升高,影响材料的物理性质,对刀具的磨损和工件的精度有重要作用。切削温度的变化02切屑的形状、大小和排除方式对切削效率和表面质量有直接影响,需合理控制。切屑的形成与排除03刀具磨损包括磨料磨损、粘结磨损等,了解其机理有助于提高刀具使用寿命。刀具磨损机理04
切削力与切削热在切削过程中,刀具与工件相互作用产生切削力,包括主切削力、进给力和背向力。切削力的产生01切削热主要来源于塑性变形热和刀具与切屑、工件的摩擦热,对切削过程有显著影响。切削热的来源02切削力的大小直接影响切削温度,切削热的增加又会改变材料的物理性质,影响切削力。切削力与切削热的关系03通过选择合适的切削参数、使用冷却液或改进刀具材料等方式,可以有效控制切削热的产生。切削热的控制方法04
切屑形成机理在切削过程中,材料在剪切面发生剪切变形,形成切屑,这是切屑形成的基本理论。剪切变形理论切削温度的升高会改变材料的物理性质,影响切屑的形成和排出过程。温度对切屑形成的影响切屑在形成后会卷曲并最终断裂,这个过程受到切削速度、材料性质和刀具几何形状的影响。切屑卷曲与断裂
切削参数与选择章节副标题03
切削速度与进给率切削速度是指刀具相对于工件的表面移动速度,影响加工效率和刀具寿命。切削速度的定义进给率是指刀具每转一圈或每走一单位长度时工件的移动距离,决定了切削的深度和表面质量。进给率的概念根据材料硬度和刀具材质选择切削速度,以确保加工效率和刀具耐用性。选择合适的切削速度进给率需根据加工精度要求和刀具强度来确定,避免工件表面损伤或刀具断裂。确定适宜的进给率
切削深度与刀具寿命切削深度对刀具磨损的影响选择较大的切削深度会加速刀具磨损,缩短刀具使用寿命,需合理选择以平衡效率与寿命。刀具材料与切削深度的关系硬质合金刀具适合较深的切削深度,而高速钢刀具则更适合浅切削,以延长刀具寿命。冷却液使用对切削深度的影响使用冷却液可以减少切削温度,允许使用更大的切削深度而不损害刀具寿命。切削深度与工件表面质量过大的切削深度可能导致工件表面粗糙度增加,影响最终加工质量,同时也会减少刀具寿命。
切削参数优化根据材料硬度和刀具材质,选择最优切削速度,以提高加工效率和刀具寿命。选择合适的切削速度进给率需根据工件表面质量和刀具耐用性来设定,以减少磨损和提高表面光洁度。确定进给率切削深度应根据刀具强度和工件稳定性来调整,以避免刀具断裂和工件变形。优化切削深度合理使用冷却液可以降低切削温度,延长刀具寿命,并改善加工表面质量。冷却液的使用
刀具磨损与寿命章节副标题04
刀具磨损机理磨料磨损在切削过程中,硬质颗粒如切屑或工件表面的砂粒会导致刀具表面产生磨料磨损。粘结磨损切削温度升高时,刀具材料与工件材料可能发生粘结,导致刀具表面材料被带走。化学磨损切削过程中,刀具与工件材料发生化学反应,导致刀具表面材料氧化或腐蚀,形成磨损。热裂磨损由于切削区域温度变化剧烈,刀具表面可能出现热裂纹,进而导致材料剥落。
刀具寿命评估刀具磨损监测技术采用先进的传感器技术,实时监测刀具磨损状态,确保加工精度和刀具寿命。切削参数优化通过调整切削速度、进给率和切深等参数,延长刀具使用寿命,提高生产效率。刀具材料选择根据加工材料特性选择合适的刀具材料,如硬质合金、高速钢等,以提升刀具