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机械加工知识.doc

发布:2017-08-27约2.74万字共26页下载文档
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山东峨嵋冶金耐火材料制品有限公司 员工培训教材 机械加工常识 机械部 主编: 张伟 第一章 切削加工常识 第一节 切削要素及其选择 一、切削用量 切削用量是指切削速度、进给量和背吃刀量的总称,一般叫做切削三要素。在切削加工中,需要根据不同的工件材料、刀具材料和其他技术、经济要求来选择适宜的切削用量。其分别定义如下: 1、切削速度是指刀具切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度(大多数切削的主运动采用回转运动)。回转体(刀具或工件)上选定点的切削速度υc(单位是m/min或m/s)的计算公式为: υc = πdn/1000 式中 d——工件或刀具上选定点的回转直径(mm); N——工件或刀具的转速(r/s或r/min)。 当转速n一定时,刀具切削刃各点的切削速度不同。考虑到切削用量将影响刀具的磨损和已加工表面质量等,确定切削用量时应取最大的切削速度,如外圆车削时应取待加工表面的切削速度;钻头钻孔,应取钻头外径的切削速度。 切削速度对刀具的使用寿命影响很大,例如用硬质合金车削,当切削速度为80米/分钟时,刀具使用寿命是60分钟,而切削速度提高为160米/分钟时,刀具寿命只有3.75分钟,相差16倍。这是随着切削速度提高,切削温度提高很快,摩擦加剧,使刀具迅速磨损。 切削速度由刀具材料的耐热性决定,同时受被加工材料的加工性影响很大。例如一把铣刀铣合金钢时选用8米/分钟的切削速度,而铣削铝合金时,同一把铣刀可达到200米/分钟。 由于切削速度决定了刀具耐用度和工件的加工质量,所以非常重要。 若要用切削速度求转速:n =υc×1000 / πd 80×1000 80000 例如φ100圆钢,80m/min,求转速n, 则 n = ————— = ————≈255转 2、进给量(走刀量) πd 314 进给量包括进给速度和每齿进给量。 进给速度 进给速度是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移,符号用f,单位mm/r(毫米/转)。而对于刨削等主运动为往复运动的加工,进给量f的单位为mm/双行程(mm/dst)。 每齿进给量 对于铣刀、铰刀、拉刀等多齿刀具,还规定每齿进给量,即刀具每转过或移动一个齿时,相对于工件在进给运动方向上的位移量,符号为fz,单位mm/齿。 3、背吃刀量 (单边吃刀深度) 背吃刀量为工件已加工表面和待加工表面间的垂直距离,符号ap,单位为mm。它表示切削刃切入工件的深度。 dw-dm dw——工件待加工表面的直径 外圆车削的背吃刀量 ap = ———— 式中 dm——工件已加工表面的直径 2 钻孔加工的背吃刀量 ap = d0/2 式中 d0——钻头的直径 在切削加工中,金属切除率与切削用量三要素ap、f、υc均保持线性关系,即其中任一参数增大一倍,都可以使生产率提高一倍。然而由于刀具使用寿命的制约,当任一参数增大时,其它二参数必须减小。因此,在制定切削用量时,三要素获得最佳组合,此时的高生产率才是合理的。所以下一步我们要对刀具作一下分析。 第二节 刀具切削部分的构造要素 切削刀具是由一个或多个刀齿构成的。每个刀齿的切削切削刃都是由前刀面与后刀面形成的刀楔形成的。 切削部分——刀具各部分中起切削作用的部分,由切削刃、前面和后面等产生切屑的各要素组成。 刀楔——切削部分夹于前刀面和后刀面之间的部分。 前刀面Aγ——刀具上切屑流过的表面。如果前刀面是由几个相交面组成,则从切削刃开始,依次把它们称为第一前刀面、第二前刀面、第三前刀面等。(Aγ读:爱伽马) 后刀面Aa——与工件上切屑中产生的过渡表面相对的表面。同样也可以分为第一后刀面、第二后刀面。第一后刀面称为刃带。 (Aa读作:爱阿尔法) 主切削刃的后刀面称为主后刀面,副切削刃的后面称为副后刀面。 切削刃——刀具前刀面上拟作切削用的边锋。 主切削刃λs——用来在工件上切出过渡表面的那个整段切削刃。(读作:兰姆达爱斯) 副切削刃λs′——切削刃上除主切削刃以外的刃,起始于主偏角为零度的点。(读作:兰姆达爱斯撇)。 刀尖——指主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃,具有曲线状切削刃的刀尖称为修圆刀尖,rε为刀尖圆弧半径(rε读作:啊尔艾)。(ε读作:爱普西隆) 修圆刀尖具有过渡刀刃,其作用:提高刀尖的强度,改善散热条件。 选用原则: 1、圆弧过渡刀刃多用于车刀、刨刀等单刃刀具: 高速
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