机械制造技术基础复习（大学期末复习资料）11.doc

最新精品文档，知识共享！ 第一章 金属切削基本原理 一、概述 1. 表面成形运动及切削用量三要素 2. 刀具的几何参数 ☆ 刀具标注角度（正交平面参考系） A）确定车刀主切削刃位置——主偏角kr，刃倾角λ B）确定车刀前刀面和主后刀面位置——前角γo，后角αo C）确定车刀副切削刃——副偏角k\r，副后角α\o ☆ 刀具的工作角度 与其标注角度的区别于联系 3. 切削层参数 ☆ 定义，切削厚度、切削宽度、切削层面积 4. 刀具材料 A）刀具材料必备的基本性能 ☆ 高的硬度和耐磨性 ☆ 足够的强度和冲击韧度 ☆ 高的耐热性 ☆ 良好的工艺性 B）常用刀具材料及其特性 ☆ 高速钢（定义及特点） ☆ 硬质合金（定义及特性） ISO标准：P——长切屑黑色金属（YT） K——短切屑有色金属（YG） M——长、短切屑金属（YW） 二、金属切削过程 1. 切学层的变形 ☆ 第一变形区——剪切滑移，剪切面、剪切角、相对滑移ε=ctanφ+tan(φ-γo) ☆ 第二变形区（刀-屑接触区）——挤压和摩擦，形成纤维层；因粘接作用，加剧纤维化，滞留层受剪切滑移产生加工硬化，积屑瘤 ☆ 第三变形区（刀-工接触区）——已加工表面受切削刃钝圆部分和后刀面的挤压和摩擦，产生变形和回弹造成纤维化和加工硬化，已加工表面形成加工变质层 三、切削力 1. 定义及分析 Fc、Ff、Fp各自作用 2. 影响切削力的因素 ☆ 工件材料 力学性能、加工硬化、化学成分、热处理状态等 ☆ 切削用量 ap、f、v ☆ 刀具几何 参数前角γo影响最大 ☆ 刀具材料 刀工材料的亲和性 ☆ 切削液 润滑作用 ☆ 后刀面磨损 磨损带宽度 四、切学热和切削温度 1. 产生和传导 挤压和摩擦的变形能形成切削热、工件+切屑+刀具+介质 2. 影响切削温度的主要因素 ☆ 切削用量： v 最大、f次之、ap、最小 ☆ 刀具几何参数：前角γo，主偏角kr ☆ 工件材料：强度、硬度、热导率 ☆ 刀具磨损：磨损量大，切削温度升高，且切削速度越高越显著 ☆ 切削液 3. 切削温度的分布规律 五、刀具磨损和刀具耐用度 1. 磨损形式：前刀面、后刀面、边界磨损 2. 磨损原因：磨料磨损、粘结磨损、扩散磨损、化学磨损 3. 磨损过程和磨钝标准 过程：初期+正常+急剧磨损 磨钝标准：磨损限度。通常以1/2背吃刀量处后刀面磨损带宽度VB；自动化刀具，以径向磨损量NB 4. 切削用量与刀具耐用度关系的经验公式——广义泰勒公式 其中：v最大，f次之，ap最小；*顺序同切削温度 第二章 切削条件的合理选择 一、工件材料的切削加工性 1. 概述 ☆. 切削加工性的概念及衡量指标 加工难易程度——生产中常以vT衡量 ☆. 材料的相对加工性： 8级 2. 工件材料的物理力学性能对切削加工性的影响 一般，材料的物理力学性能越高越难机械加工。根据其数值大小分十级 硬度、强度高，塑性大，韧性大，热导率低，难加工 3. 常用材料的切削加工性 ☆ 有色金属 铝及铝合金，易切削 铜及铜合金，易切削；但 = 1 \* GB3 ①纯铜和黄铜不好加工， = 2 \* GB3 ②铅黄铜和锡青铜因脆性大，易切削 ☆ 铸铁 白口铸铁，难加工 球铁易加工、普通灰铁等易加工，主要看碳的分布形态（团絮状hao ） ☆ 结构钢 普通碳素钢：由含碳量决定，中碳钢易切削；利用热处理可改善切削性 合金结构钢：一般，合金结构钢因加入合金元素，其强度硬度提高加工性变差；但低锰钢加工性比低碳钢好 ☆ 难切削材料 高锰钢、高强度钢、不锈钢、高温合金、钛合金、难熔金属及其合金和喷涂材料等称为难切削材料。 4. 改善切削加工性的途径 ☆. 改善材料的切削加工性 a.调整材料的化学成分：在钢中加入易切元素，硫、铅、钙、硒等以夹杂物状态分布在钢中，相当于裂纹和空穴。 b. 进行适当的热处理：中、低碳钢——正火预先热处理，高碳钢和工具钢——球化退火，中碳及以上合金钢——退火 ☆ 改善切削加工条件 a.选用合适的刀具材料及切削用量 b.选用合适的设备及加工方法 c.选择切削加工性好的材料状态，如冷拔低碳钢叫热轧的加工性好 二、切削条件的合理选择 1. 刀具材料：高速钢，制造复杂刀具；硬质合金，机夹可转为刀片的各种刀具 2. 刀具几何参数（角度）：目的是提高刀具耐用度和生产率 A合理前角的选则，B）后角的选择，C）主偏角、副偏角，D）刃倾角 3. 刀具耐用度的选择：制造和刃磨简单、成本不高的刀具，耐用度可低些；装夹、调整较复杂的刀具，耐用度高些；切削大型工件，避免中途换刀，耐用度高些。 4. 切削液的合理选用 目的是降低切削温度和减少切削过程的摩擦，作用是减轻刀具磨损、提高加工表面质量及加工精度。综合考虑的因素：工件材料、刀具材料、加工方法、加工要求（粗、精