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切削理论

切削理论

切削加工时,要根据工件的材质、形状、尺寸、加工表面的精度以及生产数量等选棒使用机床及工具。数控机床只有了解切削加工机理,才能合理地选择切削条件,提高切削效率和精度。 切削机理: 当刀尖切A工件表面后,使这部分材料产生塑性变形而被挤出,从刀具切削面滑过成为切屑排出。数控机床按照切屑形成的状态可分为带状切屑、节状切屑和崩碎切屑。 带状切屑如图6. 64(Ⅱ)所示,带状切屑是措着刀具的前面被连续排出的切屑。带状切屑与刀具接触一侧非常光亮- rrii不接触一侧则非常粗糙。生成带状切屑时,加工表面光洁。 节状切屑当刀尖切人工件一定深度后,材料被剪断,排除的是一节节的切屑,参见图6 64(b).这种切艚称为节状切屑。数控机床当机床在切削中发生微小振动(抖动)时通常生成节状切屑,这时加上表面的粗糙度较大。 崩碎切屑当刀尖切人工件表面后,工件材料受到刀具的挤艇产生裂纹,形成颗粒状的切屑,这种切屑称为崩碎切屑。当产生崩碎切屑时,T作表面也产生裂纹,所以加工表面质量差。 ◆积属瘤(刀擅) 当切屑的碎片被央在刀具与切屑之间时,由于高的压力和热使之在刀具上堆积,称为积屑瘤,叉称刀瘤。积屑瘤非常坚硬,可以代替切削刃进行切削。如图6 65所示,积屑瘤长大到一定程度时,就会脱落。数控机床脱落后叉重新生成、长大、脱落,不断循环。 以较低速度切削铁、不锈钢及铝等工件时,虽然切屑看似带状切屑,但由于产生积屑瘤,使切削处于不稳定状态,会导致加工表面的质量差。 合理的选择切削条件可防止积屑瘤生成,如加大刀具的前角,提高切削速度或进给速度使刀刃上的堆积材料容易排除等。数控机床当前角为-30。时,可以得到稳定的积屑瘤,所以,有时也利用这种积屑瘤进行切削。 ◆切削条件 切削条件一般是指与各种加丁工艺}{适应的切削速度、进给鼍及切削深度等要素。 切削速度是指刀具切削工件的速度,它直接影响加工面的表面粗糙度、切削加I效率和刀具寿命等,是一个重要参数。 切削速度趣高,加工表面越光滑,切削教率越高。数控机床但随着切削速度的增高,切削温度上升,会导致刀具的寿命急剧下降。 通常以经济切削速度切削工件,经济切削速度是指将刀具耐用度确定为60-iOOmin的切削速度。 切削速度要根据工件材料、刀具材料、刀具的形状以及加工表面的粗糙度等造择。表6 5是阜削常用金属材料的切削速度。数控机床表6.6是铣削时的切削速度。 当用车床或铣床进行切削加工时,丁件或刀具作主回转运动,(图6 66)。 切削速度与转速有如下关系: 式中,。为切削速度( m/m.。),d为工件旋转时为被切削面的直径或旋转w刀具 直径(mm).n为工件或刀具的转速( r/min)。 切削量是刀具切人工件的深度。工件回转时,进给速度是表示刀具沿与切 削深度垂直方向移动快慢的量。切削面积是进给量与切削深度的乘积。进给 量与切削深度的关系可参见图6 67,切削面积越大t切削效率就越高t刀具所 受的力也随之增大,导致切削温度增高,使刀具耐用度降低。

月一1 000v/TⅡrd 车削时,进给量表示工件每转刀具移动的量(单位为mm/r)。铣削时,进给 量是指铣刀转过每个刀齿时,刀具在进给方向E的移动量。所以,它与铣床工 作台的移动速度有以下关系: 讪- s.zn 式中,砷为工作台的移动速度( mm/min),&为每齿的进给量(mm/齿).:为铣 刀的齿数,n为铣刀的转速( r/min)。 进给量对加工表面的精度影响极大。 ◆切削液 对金属进行切创加工时,伴随切削,刀具和工件之间产生摩擦,因此产生热 量。该热量使刀具温度升高,使刀刃硬度降低,切削效率大幅度下降。 为保证加工面的质量,在切削加工时常使用切削液。切削液除了可以减小 摩擦,起捐精作用外,还有降低刀具温度的冷却作用以及排除切削屑的除屑作 用。

点击次数:  更新时间:2011-11-19  【打印此页】  【关闭