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西北农林科技大学机械制造技术知识点

第一篇：西北农林科技大学机械制造技术知识点切削运动：用刀具切除工件上多余的金属，刀具和工件之间必须具有一定的相对运动，该运动称为切削运动。切削运动包含主运动和进给运动。切削三要素切削速度进给量背吃刀量进给量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背吃刀量工件上以加工表面和被加工表面的垂直距离刀具组成前刀面刀具上切屑流过的表面主副后刀面与工件（已）加工表面相对的刀面切削刃刀尖参考系刀具静止参考系动态参考系各个角度标注影响因素见书7页刀具的工作角度按照切削工作的实际情况在刀具工作角度的参考系中确定的角度切削层切削厚度垂直于加工表面来度量的切削层尺寸切削深度沿加工表面度量的切削层尺寸切削面积切削层在基面的面积刀具应具备的性能高的硬度和耐磨性足够的强度和韧性高的热稳定性良好的工艺性良好的经济性常用的刀具材料适用场合特点积屑瘤切削塑性金属时往往会在切削刃口附近堆积一楔状或鼻状金属块他包围着切削刃且覆盖部分前刀面该堆积物称为对切削过程的影响实际前角增大（减小变形降低切削力）覆盖前刀面一部分保护切削刃及前刀面稳定性差加剧磨损增大背吃刀量增大以加工表面粗糙度值对策合理控制切削条件调节切削参数尽量不形成中温区域切屑类型既反映问题带状塑性材料切削厚度小速度高前角大时挤裂速度低厚度大前角小单元剪切面的剪应力超过材料的强度极限产生剪切破坏崩碎材料脆前角小厚度大影响切削变形的因素工件材料前角（前角越大剪切角越大）切削速度（积屑瘤）进给量（进给量越大变形系数越小）切削力的来源切削层金属切屑和工件表层金属的弹性变形抗力和塑性变形抗力切屑工件与刀具间的摩擦阻力主切削力z主运动切削运动方向的分力切深抗力y切深方向的分力进给抗力x进给方向的分力影响切削力的因素工件材料切削用量背吃刀量和进给量增大是切削层面积增大引起切削力增大切削速度刀具几何角度影响切削温度的因素切削用量参数越大温度越高刀具几何角度的影响前角增大摩擦小温度低主偏角增大刀尖角减小散热慢温度高工件材料的影响强度硬度低温度低刀具磨损形式正常磨损前刀面后道面前后刀面非正常磨损破损（硬度和耐热性高）卷刃（韧性好硬度耐热性差）原因磨料磨损粘接磨损扩散磨损相变磨损氧化磨损总之温度越高磨损越严重刀具的耐用度刃磨后的刀具从开始切削到磨损量达到磨钝标准为止所用的切削时间影响刀具耐用度的因素切削用量个参数影响依次减弱刀具几何参数前角在一点范围内增大提高耐用度主偏角减小耐用度增高刀具材料硬度越大越耐磨越高切削用量的选择切削生产率刀具耐用度机床功率加工质量前角选择原则刀具强度许可条件下尽量选用大前角对于成形刀具减小前角可减小刀具截形误差提高零件的加工精度有色金属前角30铸铁刚硬度越高越小合金10度淬硬刚0到-10度前角的选择功用：增大前角，可减少切削变形，从而减少切削力、切削热和切削功率，提高刀具的使用寿命。但增大前角，会使切削刃强度降低，容易造成崩刃，另一方面使散热情况变坏，致使切削温度增高，刀具使用寿命下降。后角的选择功用：增大后角，可降低切削力和切削温度，改善已加工表面质量。但增大后角也会使切削刃和刀头的强度降低，减少了散热面积和容热体积，加速刀具磨损。合理选择后角应遵循的原则：根据切削厚度（粗、精加工）选择。1)粗加工或承受冲击载荷时，切削刃应该有足够强度，应取较小后角；精加工时可适当增大后角，应提高刀具使用寿命和加工表面质量。2)工件材料强度﹑硬度高时，宜取较小后角；对于有尺寸精度要求的刀具，则宜减小后角，以减小NB值。工件材料的切削加工性衡量指标：1)刀具耐用度：在相同切削条件下，刀具使用寿命高，切削加工性好。2）切削力和切削温度：在相同切削条件下，切削力大或切削温度高，则切削加工性差。3）加工表面粗糙度：加工后表面粗糙度低加工性好。精加工时常用此指标。4）切屑形状控制：切屑形状是否容易控制改善切削加工性措施调整化学成分加工前进行合理的热处理选择加工性好的材料状态切削液的作用机理冷却润滑洗防锈常用切削液水溶液（精车精铣铰孔）切削油（普通车削攻丝）乳化液（精加工）极压切削液（高硬度刚耐热合金）机床的型号编制工件表面成形与成形方法轨迹法（刀具做一定规律的轨迹运动）成形法（刀具的切削刃与所需要成形的发生线完全吻合）相切法（刀具边旋转边做轨迹运动）范成法（工件和刀具做范成切削运动）表面成形运动简单成形运动一个独立的成形运动由单独的旋转运动或直线运动构成复合成形运动（由两个或两个以上的旋转运动或和直线运动构成）机床的三个组成动力源为执行元件提供运动和动力的装置传动装置传递动力和运动的装置执行件执行机床运动的部件外联系传动链联系动力源和执行件的传动链可以有传动比不准确的传动副内联系传动链联系两个执行件间的传动链决定复合运动的轨迹对所联系的执行件间的相互速度有严格要求传动比准确