(1)根据实验时的切削层变形图片可绘制如图所示的切削变形模型,其变形大致可分为三个变形区。
(2)切屑的种类及控制
(3)切削力来源及分解
(4)切削热来源及传散
(5)刀具的磨损及耐用度
(6)切削液
(7)积屑瘤:由于刀屑接触面的摩擦,当切削速度不高又形成连续切屑时,加工钢料和其它塑性材料时,常常在刀刃处粘着剖面呈三角状硬块。硬度为工件硬度的2-3倍,这块金属被称为积屑瘤。
产生原因:由于切屑与刀具的发生强烈的摩擦,使切屑底面金属的流动速度变慢而形成滞流层,在切削过程中产生的适当温度和压力的作用下,当滞流层金属与前刀面的外摩擦阻力大于切屑内部的分子结合力时,部分滞流层金属就会粘接在刀刃上形成积屑瘤。
作用:增大实际前角,减少变形和切削力;保护切削刃、降低刀具磨损。
避免方法:降低切削速度,使温度降低到不易产生粘结现象;采用高速切削,使温度高于积屑瘤消失的极限温度;调整刀具角度,增大刀具前角,减小刀屑接触压力;更换切削液,使用润滑性好的切削液和精研刀具表面,降低磨擦;提高工件材料硬度,减小材料硬化指数。
产生原因:由于切屑与刀具的发生强烈的摩擦,使切屑底面金属的流动速度变慢而形成滞流层,在切削过程中产生的适当温度和压力的作用下,当滞流层金属与前刀面的外摩擦阻力大于切屑内部的分子结合力时,部分滞流层金属就会粘接在刀刃上形成积屑瘤。
作用:增大实际前角,减少变形和切削力;保护切削刃、降低刀具磨损。
避免方法:降低切削速度,使温度降低到不易产生粘结现象;采用高速切削,使温度高于积屑瘤消失的极限温度;调整刀具角度,增大刀具前角,减小刀屑接触压力;更换切削液,使用润滑性好的切削液和精研刀具表面,降低磨擦;提高工件材料硬度,减小材料硬化指数。
产生原因:由于切屑与刀具的发生强烈的摩擦,使切屑底面金属的流动速度变慢而形成滞流层,在切削过程中产生的适当温度和压力的作用下,当滞流层金属与前刀面的外摩擦阻力大于切屑内部的分子结合力时,部分滞流层金属就会粘接在刀刃上形成积屑瘤。
作用:增大实际前角,减少变形和切削力;保护切削刃、降低刀具磨损。
避免方法:降低切削速度,使温度降低到不易产生粘结现象;采用高速切削,使温度高于积屑瘤消失的极限温度;调整刀具角度,增大刀具前角,减小刀屑接触压力;更换切削液,使用润滑性好的切削液和精研刀具表面,降低磨擦;提高工件材料硬度,减小材料硬化指数。
产生原因:由于切屑与刀具的发生强烈的摩擦,使切屑底面金属的流动速度变慢而形成滞流层,在切削过程中产生的适当温度和压力的作用下,当滞流层金属与前刀面的外摩擦阻力大于切屑内部的分子结合力时,部分滞流层金属就会粘接在刀刃上形成积屑瘤。
作用:增大实际前角,减少变形和切削力;保护切削刃、降低刀具磨损。
避免方法:降低切削速度,使温度降低到不易产生粘结现象;采用高速切削,使温度高于积屑瘤消失的极限温度;调整刀具角度,增大刀具前角,减小刀屑接触压力;更换切削液,使用润滑性好的切削液和精研刀具表面,降低磨擦;提高工件材料硬度,减小材料硬化指数。
(8)加工硬化:切削塑性材料时,往往发现工件已加工表面的硬度,比工件材料原来的硬度有显著提高现象。
作用:提高工件的耐磨性,但增大表面层的脆性,降低零件抗冲击的能力。
解决方案:增大刀具前角、使用锋利的刀具、提高切削速度、采用适宜的切削液等,都可减少变形和摩擦,都可以减轻加工硬化。
作用:提高工件的耐磨性,但增大表面层的脆性,降低零件抗冲击的能力。
解决方案:增大刀具前角、使用锋利的刀具、提高切削速度、采用适宜的切削液等,都可减少变形和摩擦,都可以减轻加工硬化。
作用:提高工件的耐磨性,但增大表面层的脆性,降低零件抗冲击的能力。
解决方案:增大刀具前角、使用锋利的刀具、提高切削速度、采用适宜的切削液等,都可减少变形和摩擦,都可以减轻加工硬化。
作用:提高工件的耐磨性,但增大表面层的脆性,降低零件抗冲击的能力。
解决方案:增大刀具前角、使用锋利的刀具、提高切削速度、采用适宜的切削液等,都可减少变形和摩擦,都可以减轻加工硬化。
(一)刀具性能与刀具材料
1.刀具材料应具备的性能:高的硬度和耐磨性、足够的强度和韧性、高耐热性、良好的工艺性和经济性。
2.生产中所用的刀具材料以高速钢和硬质合金居多。
1)碳素工具钢:低速、简单的手工工具。T10A T12A
2)合金工具钢:制造形状复杂、要求淬火变形小的刀具。9SiCr CrWMn
3)高速钢:制造形状复杂的成形刀具和精加工刀具。W18Cr4V W6Mo5Cr4V2
4)硬质合金:大多数车刀、端铣刀和部分立铣刀,缺点是抗弯强度低,不能承受较大的冲击载荷。YG YT YW类硬质合金
3.新型刀具材料:陶瓷、金刚石、立方氮化硼。
(二)刀具角度
2020年天津中德应用技术大学高职升本科招生考试考生机械电子工程(机电一体化方向)专业考试类似问题答案