2019 机械加工技术及设备ppt课件.ppt

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1、机械制造技术MechanismManufactureTechnology孙庆群制作Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.配套教材：Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.第2章金属切削加工理论及其应用【学习目

2、标】本章主要介绍金属切削加工过程中的切削变形、积屑瘤、加工硬化、切削力、切削热和切削温度、刀具磨损和刀具寿命等物理现象以及磨削当中的特点，同时介绍这些现象的影响因素和控制方法。通过对本章的学习，让学生了解产生这些现象的基本规律，能够通过调整某些影响因素来控制切削过程，从而达到实现工件切削加工要求之目的。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.金属切削加工过程是指通过切削

3、运动，刀具从工件的表面上切下多余的金属层，形成切屑和合格的已加工表面的过程。在此过程中将产生许多物理现象，如切削变形、积屑瘤、鳞刺、振动、表面硬化、切削力、切削热和切削温度、刀具磨损等。本章主要研究产生上述诸多现象的成因、本质及变化规律。掌握这些基本规律，对合理使用与设计刀具、夹具、机床，保证加工质量、降低加工成本、提高生产效率以及促进切削加工技术的进步都将具有非常重要的意义。2.1切削变形研究切削变形与切屑的形成非常复杂，下面以正交（直角）自由切削为研究模型进行简要说明。Evaluationonly.CreatedwithAs

4、pose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.2.1.1金属切削层的切削变形1.切削变形的力学本质金属切削过程类似于金属材料受挤压的过程，当塑性金属材料受挤压时，金属先产生弹性变形而后是塑性变形，最大剪应力方向与最大主应力方向之间大致成45o夹角，即沿着OM或AB产生剪切滑移（如图2.1a所示）。图2.1金属的挤压与切削的比较Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5Clie

5、ntProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.图2.1金属的挤压与切削的比较2.切削过程中的三个变形区在切削过程中存在着三个变形区（如图2.2所示）：（1）第一变形区。由始滑移面OA与终滑移面OM所围成的区域（Ⅰ）称为第一变形区，也称剪切滑移区。这是主要变形区（产生塑性变形形成切屑）。滑移面与切削速度的夹角称为剪切角φ。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright20

6、19-2019AsposePtyLtd.（2）第二变形区。它是指刀—屑接触区，即与前面接触的切屑底层内产生的变形区域（Ⅱ），切屑沿刀具前面流出时进一步受到刀具前面的挤压和摩擦，切屑卷曲，靠近前面处晶粒纤维化，其方向基本上和刀具前面平行。（3）第三变形区。它是指刀—工件接触区，亦即近切削刃处已加工表面层内产生的变形区域（Ⅲ）。已加工表面受到切削刃钝圆部分与刀具后面的挤压和摩擦产生变形，造成晶粒纤维化与表面加工硬化。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProf

7、ile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.三个变形区的变形相互牵连，切削变形是一个整体，且整个变形过程是在极短的时间内完成的。a)b)图2.2切削变形状态a)正交平面中的受力情况b)金相照片Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2019-2019AsposePtyLtd.1.切屑的形成过程切削层在刀具挤压和摩擦的作用，产生弹性变形和塑性变形，当切削层的承受的切应力达到材

8、料的屈服强度极限时，便产生剪切滑移，切削层经过第一变形区形后即沿着刀具前面流出，便形成了切屑。a）b）图2.3切屑的形成过程形成切屑的剪切滑移过程b)切屑形成模型2.1.2切屑的形成与切屑类型Evaluationonly.CreatedwithAspose.Sl