切削运动,进击运动
1. 切削运动分为主运动和进击运动。
2. 主运动是切削时最主要的、消耗动力最多的运动。
3.
前角γ0:正交平面中测量的前面与基面间夹角;后角φ0:正交平面中测量的后面与切削平面间夹角;主偏角K r :基面中测量的主切削平面与假定工作平面间夹角;刃倾角λs :切削平面中测量的切削刃与基面间夹角
4. 刀具安装对工作角度的影响:刀柄偏斜对工作主、副偏角的影响,车刀随四方刀架逆时针转动θ角,工作主偏角将增大,工作副偏角将减少;切削刃安装高低对工作前、后角的影响,工作前、后角的变化量ε(sin ε=2h/d)与高于工件中心的高度h 成正比,与工件直径d 成反比
5. 刀具材料类型:工具钢(碳素工具钢、合金工具钢、高速钢)、硬质合金、金属陶瓷、非金属陶瓷、立方氮化硼等,一般加工使用最多的是高速钢和硬质合金。
6. 超硬刀具材料:金刚石、立方氮化硼
7. 切削类型:带状切削、节状切削、粒状切削、崩碎切削
8.
积屑瘤形成的原因一般是切削在刀具前面上粘粘(冷焊)造成的。消除积屑瘤:1)采用低速或高速切削。切削速度是通过切削温度影响积屑瘤的,在切削速度vc ≈20m/min左右,切削温度约300℃,产生积屑瘤的高度达到最大值。2)减少进给量、增大刀具刃磨质量和合理选用切削液,使摩擦和粘结减少。3)合理调整各切削参数值,防止形成中温区域。
9. 加工硬化是在第三变形区内产生的物理现象。减轻硬化程度:1)磨出锋利的切削刃。2)增大前角或后角。3)较小背吃刀量a0。4) 合理选用切削液
10. 影响切削力的因素:切削用量、工件材料和刀具几何参数。改变背吃刀量和进给量对切削层面积形状的影响
11. 在切削时影响产生热量和传散热量的因素:切削用量、工件材料、刀具几何参数、切削液等。
12. 切削温度指切削区域的平均温度。正交平面内切削温度的分布规律:1)刀——屑面间温度最高,因摩擦严重、热量不宜传散所致。2)前面上近切削刃1mm 处切削温度最高达900℃,由于该处压力高,热量集中。后面上离切削刃约0.3mm 处的最高温度为700℃。3)工件切削层中最高温度在近切削刃处,它的平均温度是刀具上最高温度点的1/3∽1/4
13. 刀具磨损的形式:正常磨损:前面磨损(由切屑流出时产生摩擦和高温高压造成)、主后面磨损(刀尖处强度低、温度集中;中间B 区由于摩擦、散热差;边界N 区由于高温氧化、表面硬化层)。非正常磨损因刀具切削时受冲击、受热不均匀、使用不当。有崩碎、崩刃、热裂、坍塌。合理选择刀具材料、刀具几何参数、切削速度、提高刀具的强度、刃磨质量、改善散热条件、使用合适的切削液等可防止刀具过早磨损。
14. 切屑在流出过程中形成卷曲后,加剧了切屑内部的塑性变形,切屑的塑性变低,硬度增高,性变脆,有利于断屑。
15. 断屑措施:做出断屑槽、改变切削用量、固定附加断屑挡块、采用间断断屑、切削刃上开分屑槽。
16. 切削加工指标:加工材料性能指标、相对加工性指标、刀具寿命指标
17.
不锈钢有奥氏体和马氏体不锈钢,奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti :291HBW 、ζb=0.539GPa、δ=40%、a 2k =2452KJ/m、k=16.3W/(m•k) ,加工性等级:4•2•6•9•8。不锈钢在切削时的塑性变形大,切削力较45钢提高25%,切削温度高,加工硬化程度高。切削不锈钢应选高耐热性、强度、耐磨性的刀具材料。选取较大的前角,负的刃倾角,带倒棱和刀尖圆弧半径,切削刃锋利。切削速度较45钢低40%,背吃刀量大。
18. 切削液的作用:冷却、润滑、排屑和洗涤、防锈等作用
19.
切削液种类:以冷却为主的水溶性切削液、以润滑为主的油性切削液。水溶性切削液分为:水溶液、乳化液、合成切削液
20. 经切削后的表面质量应符合加工要求:表面粗糙度、表层硬化程度、表层残余应力、表层微裂纹、表层金相组织。
21. 理论粗糙度,若用未经修圆刀尖的车刀,刀尖圆弧半径r ε=0,车刀纵车外圆进给量为f,f=ad+db=Rmaxcotkr+Rmaxcotkr’
,Rmax (理论粗糙度值为残留面积高度)=f/(cotkr+cotkr’) ,刀尖圆弧半径r ε>0,Rmax=r ε- r ε−(f/2)2≈f 2
/8r ε
22. 减少主偏角可使刀具强度提高,散热条件好,加工表面粗糙度小。主偏角减小可延长刀具寿命。主偏角Kr 的选择原则:根据加工材料选择、根据加工工艺系统刚性选择、根据加工表面形状要求选择。
23. 选择切削用量应分析被加工材料的性能和加工要求;刀具材料性能;机床及运动参数;装夹和加工系统刚性等条件。选择切削用量步骤:先定a p ,再选f ,最后选Vc 。必要时需检验机床功率是否允许。
24. 钻头磨损特点:高速钢钻头磨损的主要是相变磨损,外圆周切削速度最高,磨损最严重。
25. 深孔是指孔的深度与直径比L/D>5的孔. 一般L/D=5∽10的深孔仍可用深孔麻花钻加工。
26. a )圆柱形铣刀静止参考系,b )圆柱形铣刀几何角度
27. 齿轮铣刀为什么误差大?每种铣刀号的齿形是按加工齿数范围中最小的齿数设计的。加工的齿数不是范围中最小者,将有齿形误差。这种误差使加工的齿轮除分度圆处以外的齿厚变薄,增加了尺侧间隙,