第3章切削的變形過(guò)程

1、金屬切削過(guò)程金屬切削過(guò)程是用刀具從工件表面上切去多余的金屬，形是用刀具從工件表面上切去多余的金屬，形成已加工表面的過(guò)程，也是工件的切削層在成已加工表面的過(guò)程，也是工件的切削層在刀具前面擠壓下產(chǎn)生塑性變形，形成切屑而刀具前面擠壓下產(chǎn)生塑性變形，形成切屑而被切下來(lái)的過(guò)程。被切下來(lái)的過(guò)程。切削過(guò)程中的許多物理現(xiàn)象，如切削力、切削熱、切削過(guò)程中的許多物理現(xiàn)象，如切削力、切削熱、刀具磨損等，都與金屬的變形及其變化規(guī)律有密切刀具磨損等，都與金屬的變形及其變化規(guī)律有密切的關(guān)系，研究切削過(guò)程對(duì)保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)的關(guān)系，研究切削過(guò)程對(duì)保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低成本和促進(jìn)切削加工技術(shù)的發(fā)展，有著十率、降低

2、成本和促進(jìn)切削加工技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的意義。分重要的意義。研究金屬切削變形過(guò)程意義和方法研究金屬切削變形過(guò)程意義和方法意義意義: 一方面,生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)許多問(wèn)題都與切削變形有關(guān) 另一方面,新材料,新工藝,新技術(shù)不斷出現(xiàn),.方法方法: 1.側(cè)面方格變形觀察法 2.高頻攝影法 3.快速落刀法 4.掃描電鏡和透視顯微觀察法 (SEM) 5.光彈性、光塑性試驗(yàn)法 6.其它試驗(yàn)方法 （一）切削過(guò)程及切屑類型（一）切削過(guò)程及切屑類型 切削過(guò)程中的各種物理現(xiàn)象，都是以切屑形切削過(guò)程中的各種物理現(xiàn)象，都是以切屑形成過(guò)程為基礎(chǔ)的。了解切屑形成過(guò)程，對(duì)理解成過(guò)程為基礎(chǔ)的。了解切屑形成過(guò)程，對(duì)理解切削規(guī)律及其

3、本質(zhì)是非常重要的，現(xiàn)以塑性金切削規(guī)律及其本質(zhì)是非常重要的，現(xiàn)以塑性金屬材料為例，說(shuō)明切屑的形成及切削過(guò)程中的屬材料為例，說(shuō)明切屑的形成及切削過(guò)程中的變形情況。變形情況。切屑形成過(guò)程模擬切屑形成過(guò)程模擬返回返回金屬被切削層好比一迭卡片金屬被切削層好比一迭卡片1 、2 、3 、4 等等,當(dāng)?shù)毒咔腥霑r(shí)這迭卡片被摞到當(dāng)?shù)毒咔腥霑r(shí)這迭卡片被摞到1、2、3、4.的位置?？ㄆg發(fā)生滑移，這滑移的方的位置?？ㄆg發(fā)生滑移，這滑移的方向就是剪切面。當(dāng)然卡片和前刀面接觸這一端向就是剪切面。當(dāng)然卡片和前刀面接觸這一端應(yīng)該是平整的，外側(cè)是鋸齒的、或呈不明顯的應(yīng)該是平整的，外側(cè)是鋸齒的、或呈不明顯的毛茸狀。毛茸狀。

4、一、切屑的形成過(guò)程一、切屑的形成過(guò)程 上圖所示為將切屑形成過(guò)程粗略地比擬為推上圖所示為將切屑形成過(guò)程粗略地比擬為推擠一疊卡片的形象化模型。擠一疊卡片的形象化模型。返回返回當(dāng)?shù)毒咦饔糜谇行紝?，切削刃由?dāng)?shù)毒咦饔糜谇行紝?，切削刃由a相對(duì)運(yùn)動(dòng)至相對(duì)運(yùn)動(dòng)至0時(shí)，時(shí)，整個(gè)切削單元整個(gè)切削單元OMma就沿著就沿著OM面發(fā)生面發(fā)生剪切滑移剪切滑移；或者或者O面不動(dòng)，平行四邊形面不動(dòng)，平行四邊形OMma受到受到剪切應(yīng)力剪切應(yīng)力的作用，變成了平行四邊形的作用，變成了平行四邊形OMm1a1 。(圖圖2- 1(b)。實(shí)際上切屑單元在刀具前面作用下還受到。實(shí)際上切屑單元在刀具前面作用下還受到擠壓，因而底邊膨脹為擠壓，

5、因而底邊膨脹為Oa2，形成近似梯形的切，形成近似梯形的切屑單元屑單元OMm2a2 (圖圖2-1c)。許多梯形疊加起來(lái)就。許多梯形疊加起來(lái)就迫使切屑向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)而彎曲。因此也可以迫使切屑向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)而彎曲。因此也可以說(shuō)，金屬切削過(guò)程是說(shuō)，金屬切削過(guò)程是切削層受到刀具前面的擠壓切削層受到刀具前面的擠壓后，產(chǎn)生以剪切滑移為主的塑性變形，而形成為后，產(chǎn)生以剪切滑移為主的塑性變形，而形成為切屑的過(guò)程。切屑的過(guò)程。（二）、三個(gè)變形區(qū)（二）、三個(gè)變形區(qū) 根據(jù)切削實(shí)驗(yàn)時(shí)制作的金屬切根據(jù)切削實(shí)驗(yàn)時(shí)制作的金屬切削層變形圖片，可繪制出金屬切削層變形圖片，可繪制出金屬切削層的滑移線和流線示意圖。流削層的滑移線

6、和流線示意圖。流線表示被切削金屬的某一點(diǎn)在切線表示被切削金屬的某一點(diǎn)在切削過(guò)程中流動(dòng)的軌跡?？梢?jiàn)，切削過(guò)程中流動(dòng)的軌跡。可見(jiàn)，切削過(guò)程中切削層金屬的變形可大削過(guò)程中切削層金屬的變形可大致劃分為三個(gè)變形區(qū)。致劃分為三個(gè)變形區(qū)。 l、第一變形區(qū)、第一變形區(qū)從從OA線線(稱始剪切線稱始剪切線)開(kāi)始發(fā)生塑開(kāi)始發(fā)生塑性變形，到性變形，到OM線線(稱終剪切線稱終剪切線)晶粒的剪切滑移基本完成。這一晶粒的剪切滑移基本完成。這一區(qū)域區(qū)域(I)稱為第一變形區(qū)。稱為第一變形區(qū)。2 第二變形區(qū)第二變形區(qū) 切屑沿前刀面排出時(shí)進(jìn)一步受到前刀面的擠壓切屑沿前刀面排出時(shí)進(jìn)一步受到前刀面的擠壓和摩擦，使靠近前刀面處的金屬纖維

7、化，纖維化和摩擦，使靠近前刀面處的金屬纖維化，纖維化方向基本上和前刀面平行。這一區(qū)域稱為第二變方向基本上和前刀面平行。這一區(qū)域稱為第二變形區(qū)形區(qū)()。3 第三變形區(qū)第三變形區(qū) 已加工表面受到刀刃鈍圓部分和后刀面的擠壓已加工表面受到刀刃鈍圓部分和后刀面的擠壓與摩擦，產(chǎn)生變形與回彈，造成纖維化與加工與摩擦，產(chǎn)生變形與回彈，造成纖維化與加工硬化。這部分稱為第三變形區(qū)硬化。這部分稱為第三變形區(qū)( )。這三個(gè)變形區(qū)匯集在刀刃附近，切削層金屬這三個(gè)變形區(qū)匯集在刀刃附近，切削層金屬在此處與工件母體分離，一部分變成切屑，在此處與工件母體分離，一部分變成切屑，很小一部分留在已加工表面上。很小一部分留在已加工表面

8、上。圖圖2-2金屬切金屬切削過(guò)程削過(guò)程中的滑中的滑移線和移線和流線示流線示意圖意圖第第變形區(qū)變形區(qū) 近切削刃處切削層內(nèi)產(chǎn)生的塑性變形區(qū)；近切削刃處切削層內(nèi)產(chǎn)生的塑性變形區(qū)；第第變形區(qū)變形區(qū) 與前刀面接觸的切屑底層內(nèi)產(chǎn)生的變形區(qū)；與前刀面接觸的切屑底層內(nèi)產(chǎn)生的變形區(qū)；第第變形區(qū)變形區(qū) 近切削刃處已加工表層內(nèi)產(chǎn)生的變形區(qū)。近切削刃處已加工表層內(nèi)產(chǎn)生的變形區(qū)。返返回回（三）（三） 第一變形區(qū)內(nèi)金屬的剪切變形第一變形區(qū)內(nèi)金屬的剪切變形追蹤切削層上任一點(diǎn)追蹤切削層上任一點(diǎn)P，可以觀察切屑的變，可以觀察切屑的變形和形成過(guò)程（形和形成過(guò)程（圖圖2-3）當(dāng)切削層中金屬某點(diǎn)當(dāng)切削層中金屬某點(diǎn)P向切削刃逼近，到達(dá)

9、點(diǎn)向切削刃逼近，到達(dá)點(diǎn)1時(shí)，時(shí)，此時(shí)其剪切應(yīng)力達(dá)到材料的屈服強(qiáng)度此時(shí)其剪切應(yīng)力達(dá)到材料的屈服強(qiáng)度s，故點(diǎn)，故點(diǎn)1在向前移動(dòng)的同時(shí)，也沿在向前移動(dòng)的同時(shí)，也沿OA滑移，其合成運(yùn)動(dòng)滑移，其合成運(yùn)動(dòng)使點(diǎn)使點(diǎn)l流動(dòng)到點(diǎn)流動(dòng)到點(diǎn)2。2- 2 為滑移量，當(dāng)為滑移量，當(dāng)P點(diǎn)依次到點(diǎn)依次到達(dá)達(dá)3、4點(diǎn)后，其流動(dòng)方向與前刀面平行，不再沿點(diǎn)后，其流動(dòng)方向與前刀面平行，不再沿OM線滑移。線滑移。OA稱為稱為始剪切滑移線始剪切滑移線，OM稱為稱為終終剪切滑移線剪切滑移線。結(jié)論：結(jié)論：在在OA到到OM之間的第一變形區(qū)內(nèi)，其變形的主之間的第一變形區(qū)內(nèi)，其變形的主要特征是沿滑移線的要特征是沿滑移線的剪切滑移變形剪切滑移變形

10、以及隨之產(chǎn)以及隨之產(chǎn)生的生的加工硬化加工硬化從金屬晶體結(jié)構(gòu)的角度說(shuō)，沿滑移線的剪切變形從金屬晶體結(jié)構(gòu)的角度說(shuō)，沿滑移線的剪切變形就是沿晶格中晶面的滑移就是沿晶格中晶面的滑移(見(jiàn)圖見(jiàn)圖2- 4)。工件材料。工件材料的晶粒，可假定為圓顆粒的晶粒，可假定為圓顆粒(圖圖2-4(a)，受剪應(yīng)力后，受剪應(yīng)力后，晶格內(nèi)晶面發(fā)生位移，晶粒呈橢圓形。圓的直徑晶格內(nèi)晶面發(fā)生位移，晶粒呈橢圓形。圓的直徑AB變成長(zhǎng)軸變成長(zhǎng)軸A B （圖（圖2-4b），），A B 就就是晶粒纖維化的方向（是晶粒纖維化的方向（2-4C）晶粒伸長(zhǎng)的方向就是纖維化的方向，是與滑移方晶粒伸長(zhǎng)的方向就是纖維化的方向，是與滑移方向剪切面的方向不重

11、合的。它們成一夾角向剪切面的方向不重合的。它們成一夾角 （圖圖2-5）返回返回在一般切削速度范圍內(nèi)，第一變形區(qū)的寬度僅在一般切削速度范圍內(nèi)，第一變形區(qū)的寬度僅為為0.02-0.2mm，所以可以用剪切面來(lái)表示。，所以可以用剪切面來(lái)表示。剪切面和切削速度方向的夾角稱為剪切角，以剪切面和切削速度方向的夾角稱為剪切角，以表示。表示。（四）、變形程度的表示方法（四）、變形程度的表示方法1、剪切角、剪切角 實(shí)驗(yàn)證明剪切角實(shí)驗(yàn)證明剪切角的大小和切削力的大小有直的大小和切削力的大小有直接聯(lián)系。對(duì)于同一工件材料，用同樣的刀具，切接聯(lián)系。對(duì)于同一工件材料，用同樣的刀具，切削同樣大小的切削層，如削同樣大小的切削層，

12、如角較大，剪切面積變角較大，剪切面積變小小(見(jiàn)圖見(jiàn)圖2- 6)，即變形程度較小，切削比較省力。，即變形程度較小，切削比較省力。所以所以角本身就表示變形的程度角本身就表示變形的程度。2 變形系數(shù)變形系數(shù) 切削時(shí)，切屑厚度切削時(shí)，切屑厚度ach通常都要大于切削厚度通常都要大于切削厚度ac，而切屑長(zhǎng)度，而切屑長(zhǎng)度lch卻小于切削長(zhǎng)度卻小于切削長(zhǎng)度lc ，如圖，如圖2-7切屑厚度與切削厚度之比稱為厚度變形系切屑厚度與切削厚度之比稱為厚度變形系aa ；而切削長(zhǎng)度與切屑長(zhǎng)度之比稱為長(zhǎng)度變形系而切削長(zhǎng)度與切屑長(zhǎng)度之比稱為長(zhǎng)度變形系l l，即：即：cchaaachclll由于切削寬度與切屑寬度差由于切削寬度與

13、切屑寬度差異很小，根據(jù)體積不變?cè)瓌t，異很小，根據(jù)體積不變?cè)瓌t，有有 aa = l l= = 變形系數(shù)變形系數(shù)是大于是大于1的數(shù)，可以用剪切角的數(shù)，可以用剪切角表示表示sin)cos(sin)90sin(0OMOMaacch上式也可寫(xiě)成上式也可寫(xiě)成00sincostgachac用相對(duì)滑移用相對(duì)滑移表示切屑變形程度表示切屑變形程度)cos(sincos)(000tgctgMKKPNKMKNPysS SY YS SY YacachK 002cos1sin2= =變形系數(shù)變形系數(shù)剪應(yīng)變。剪應(yīng)變。0 0 = -15= -150 00 0 = 15= 150 00 0 = 0= 0當(dāng)當(dāng) =1.5 ，在一定

14、程度上在一定程度上可以反應(yīng)可以反應(yīng)。當(dāng)當(dāng) =1ac= ach剪應(yīng)變并不等于零，但切屑有變形。剪應(yīng)變并不等于零，但切屑有變形。當(dāng)當(dāng)0=-1530,0當(dāng)當(dāng) 1.2 時(shí)，不能用時(shí)，不能用表示變形程度。表示變形程度。24變形系數(shù)變形系數(shù)剪應(yīng)變剪應(yīng)變討論：討論：FnsFsFnFf0 0=- -0 0作用在切屑上的力Fs剪切面上的剪切力剪切面上的剪切力Fns剪切面上的正壓力剪切面上的正壓力Ff前刀面上的摩擦力前刀面上的摩擦力Fn前刀面上的正壓力前刀面上的正壓力Fr合力合力剪切角剪切角前角前角0 0作用角作用角：合力與速度方向的夾角合力與速度方向的夾角摩擦角摩擦角FrFsFnsFyFzFfFn0 0- -0

15、 0直角自由切削時(shí)力與角度的關(guān)系Fs剪切面上的剪切力剪切面上的剪切力Fns剪切面上的正壓力剪切面上的正壓力Fz作用在工件上的水平力作用在工件上的水平力Fy作用在工件上的垂直力作用在工件上的垂直力Ff前刀面上的摩擦力前刀面上的摩擦力Fn前刀面上的正壓力前刀面上的正壓力Fr合力合力根據(jù)材料力學(xué)理論根據(jù)材料力學(xué)理論(見(jiàn)下一頁(yè)見(jiàn)下一頁(yè))：Fr與 Fs之間的角度應(yīng)為45 +-+-0 0=/4/4或或 = = /4 -+ +0 0剪切角計(jì)算公式剪切角計(jì)算公式圖圖 擠壓與切削的比較擠壓與切削的比較（1）當(dāng)前角）當(dāng)前角0增大時(shí)，增大時(shí)，角隨之增大，變形減小。角隨之增大，變形減小。增大增大0，有利于切削。，有利

16、于切削。剪切角剪切角 = = /4 -+ +0 0（2）當(dāng)摩擦角）當(dāng)摩擦角增大時(shí)，增大時(shí)，角隨之減小，變形增大。角隨之減小，變形增大。切削液切削液,能減少磨擦，有利于切削。能減少磨擦，有利于切削。（五）、前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形（五）、前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形 的影響的影響1 前刀面上的摩擦 塑性金屬在切削過(guò)程中，切屑與前刀面之間壓力很大，再加上幾百度的高溫，實(shí)際上切屑底層與前刀面呈粘結(jié)狀態(tài)。故切屑與前刀面之間不是一般的外摩擦，而是切屑和前刀面粘結(jié)層與其上層金屬之間的內(nèi)摩擦。這種內(nèi)摩擦實(shí)際上就是金屬內(nèi)部的滑移剪切，它這種內(nèi)摩擦實(shí)際上就是金屬內(nèi)部的滑移剪切，它不同于外摩擦不同于外

17、摩擦(外摩擦力的大小與摩擦系數(shù)以及外摩擦力的大小與摩擦系數(shù)以及正壓力有關(guān)，與接觸面積無(wú)關(guān)正壓力有關(guān)，與接觸面積無(wú)關(guān))，而是與材料的，而是與材料的流動(dòng)應(yīng)力特性以及粘結(jié)面積大小有關(guān)。流動(dòng)應(yīng)力特性以及粘結(jié)面積大小有關(guān)。圖圖2- 10給出切屑與前刀面摩擦?xí)r的情形。刀給出切屑與前刀面摩擦?xí)r的情形。刀-屑屑接觸部分可分接觸部分可分 為兩個(gè)區(qū)域，在粘結(jié)部分為內(nèi)摩為兩個(gè)區(qū)域，在粘結(jié)部分為內(nèi)摩擦，滑動(dòng)部分為外摩擦。圖中也表示出了整個(gè)刀擦，滑動(dòng)部分為外摩擦。圖中也表示出了整個(gè)刀-屑接觸區(qū)上正應(yīng)力屑接觸區(qū)上正應(yīng)力r的分布，顯然金屬的內(nèi)摩的分布，顯然金屬的內(nèi)摩擦力要比外摩擦力大得多，因此，應(yīng)著重考慮內(nèi)擦力要比外摩擦力

18、大得多，因此，應(yīng)著重考慮內(nèi)摩擦。摩擦。 令令為前刀面上的平均摩擦系數(shù)，則為前刀面上的平均摩擦系數(shù)，則式中，式中，Af1內(nèi)摩擦部分的接觸面積；內(nèi)摩擦部分的接觸面積； avav 內(nèi)摩擦部分的平均正應(yīng)力；內(nèi)摩擦部分的平均正應(yīng)力； s s 工件材料剪切屈服強(qiáng)度。工件材料剪切屈服強(qiáng)度。 由于隨切削溫度升高略有下降，隨材料硬度、切由于隨切削溫度升高略有下降，隨材料硬度、切削厚度及刀具前角而變化，其變化范圍較大，因此，削厚度及刀具前角而變化，其變化范圍較大，因此， 是一個(gè)變數(shù)。是一個(gè)變數(shù)。sffsnfAAFF1!2影響前刀面摩擦系數(shù)的主要因素影響前刀面摩擦系數(shù)的主要因素 工件材料、切削厚度、刀具前角和切削速

19、度是影響前刀面摩工件材料、切削厚度、刀具前角和切削速度是影響前刀面摩擦系數(shù)的主要因素。擦系數(shù)的主要因素。實(shí)驗(yàn)表明在相同切削條件下，加工幾種不同工件材料，如銅、實(shí)驗(yàn)表明在相同切削條件下，加工幾種不同工件材料，如銅、10鋼、鋼、10Cr鋼、鋼、1Crl8Ni9Ti等，等，隨著工件材料的強(qiáng)度和硬度的依次增大，隨著工件材料的強(qiáng)度和硬度的依次增大，摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)略有減??；略有減小；這是由于當(dāng)切削速度不變時(shí)，材料的硬度、強(qiáng)度大時(shí)，切削溫這是由于當(dāng)切削速度不變時(shí)，材料的硬度、強(qiáng)度大時(shí)，切削溫度增高，故摩擦系數(shù)度增高，故摩擦系數(shù)下下降。降。切削厚度切削厚度ac增加時(shí)，增加時(shí)， 也略為下降；也略為下降；如如1

20、0鋼的鋼的ac從從0. lmm增大到增大到0. 18mm， 從從0 .74降至降至0 .72。因。因?yàn)闉閍c增加后正應(yīng)力也隨之增大增加后正應(yīng)力也隨之增大。在一般切削速度范圍內(nèi)，在一般切削速度范圍內(nèi)，前角前角。愈大，則。愈大，則值愈大值愈大。因?yàn)殡S著因?yàn)殡S著。增大，正應(yīng)力減小，故。增大，正應(yīng)力減小，故增加。增加。切削速度對(duì)摩擦系數(shù)的影響見(jiàn)圖切削速度對(duì)摩擦系數(shù)的影響見(jiàn)圖2-11。當(dāng)當(dāng)u30mmin時(shí)，切削速度提高，摩擦系數(shù)變時(shí)，切削速度提高，摩擦系數(shù)變大。大。這是因?yàn)樵诘退賲^(qū)切削溫度較低，前刀面與切這是因?yàn)樵诘退賲^(qū)切削溫度較低，前刀面與切屑底層不易粘接，粘結(jié)的嚴(yán)密程度隨速度屑底層不易粘接，粘結(jié)的嚴(yán)

21、密程度隨速度(溫度溫度)增高而發(fā)展，從而使增高而發(fā)展，從而使上升。當(dāng)上升。當(dāng)v超過(guò)超過(guò)30mmin后，溫度進(jìn)一步升高，材料塑性增加，而使后，溫度進(jìn)一步升高，材料塑性增加，而使切屑底層材料的切屑底層材料的s s下降，故下降，故隨之逐漸下降。隨之逐漸下降。結(jié)論：結(jié)論：1.工件材料：工件材料：2.切削厚度：切削厚度：3.切削速度：切削速度：4.刀具前角：刀具前角：b b，HB HB ，其他不變，溫度其他不變，溫度 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)hD ，正壓力，正壓力Fn ， 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù) 0 0=40=400 00 0=30=300 00 0=20=200 00 0=10=100 0v0 0（六）、積屑瘤的形

22、成及其對(duì)切削過(guò)程的影響（六）、積屑瘤的形成及其對(duì)切削過(guò)程的影響概念：概念：在切削速度不高而又能形成連續(xù)性切在切削速度不高而又能形成連續(xù)性切 屑的情況下，加工鋼料等塑性材料時(shí)，屑的情況下，加工鋼料等塑性材料時(shí)， 常在前刀面切削處粘著一塊剖面呈三常在前刀面切削處粘著一塊剖面呈三 角狀的硬塊。它的硬度稍高角狀的硬塊。它的硬度稍高(通常是工通常是工 件材料的件材料的23倍倍)，在處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，在處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)， 能夠代替刀刃進(jìn)行切削。這塊冷焊在前能夠代替刀刃進(jìn)行切削。這塊冷焊在前 刀面上的金屬稱為積屑瘤刀面上的金屬稱為積屑瘤 積屑瘤的形成過(guò)程1.1.切屑對(duì)前刀面接觸處的摩擦，使前刀面十分潔凈。切屑對(duì)

23、前刀面接觸處的摩擦，使前刀面十分潔凈。2.2.當(dāng)兩者的接觸面達(dá)到一定溫度同時(shí)壓力又較高時(shí)，會(huì)產(chǎn)當(dāng)兩者的接觸面達(dá)到一定溫度同時(shí)壓力又較高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，即一般所謂的生粘結(jié)現(xiàn)象，即一般所謂的“冷焊冷焊”。切屑從粘在刀面。切屑從粘在刀面的底層上流過(guò)，形成的底層上流過(guò)，形成“內(nèi)摩擦內(nèi)摩擦”。 3.3.如果溫度與壓力適當(dāng)，底層上面的金屬因內(nèi)摩擦而變形，如果溫度與壓力適當(dāng)，底層上面的金屬因內(nèi)摩擦而變形，也會(huì)發(fā)生加工硬化，而被阻滯在底層，粘成一體。也會(huì)發(fā)生加工硬化，而被阻滯在底層，粘成一體。4.4.這樣粘結(jié)層就逐步長(zhǎng)大，這樣粘結(jié)層就逐步長(zhǎng)大， 直到該處的溫度與壓力直到該處的溫度與壓力 不足以造成粘附為止

24、不足以造成粘附為止。形成機(jī)理：形成機(jī)理：切削加工時(shí)，切屑與前刀面發(fā)生強(qiáng)烈摩擦而形成新鮮表面切削加工時(shí)，切屑與前刀面發(fā)生強(qiáng)烈摩擦而形成新鮮表面接觸。當(dāng)接觸面具有適當(dāng)?shù)臏囟群洼^高的壓力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生接觸。當(dāng)接觸面具有適當(dāng)?shù)臏囟群洼^高的壓力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生粘結(jié)粘結(jié)(冷焊冷焊)。于是，切屑底層金屬與前刀面冷焊而滯留在。于是，切屑底層金屬與前刀面冷焊而滯留在前刀面上。連續(xù)流動(dòng)的切屑從粘在刀面的底層上流過(guò)時(shí)，前刀面上。連續(xù)流動(dòng)的切屑從粘在刀面的底層上流過(guò)時(shí)，在溫度、壓力適當(dāng)?shù)那闆r下，也會(huì)被阻滯在底層上。使粘在溫度、壓力適當(dāng)?shù)那闆r下，也會(huì)被阻滯在底層上。使粘結(jié)層逐層在前一層上積聚，最后長(zhǎng)成積屑瘤。結(jié)層逐層在前一層上積

25、聚，最后長(zhǎng)成積屑瘤。影響因素：影響因素：a：積屑瘤的產(chǎn)生以及它的積聚高度與金屬材料的硬：積屑瘤的產(chǎn)生以及它的積聚高度與金屬材料的硬 化性質(zhì)有關(guān)；化性質(zhì)有關(guān)； 材料的加工硬化趨勢(shì)愈強(qiáng)，愈易產(chǎn)生積屑瘤材料的加工硬化趨勢(shì)愈強(qiáng)，愈易產(chǎn)生積屑瘤b、與刃前區(qū)的溫度和壓力狀況有關(guān)、與刃前區(qū)的溫度和壓力狀況有關(guān)刃前區(qū)的溫度和壓力太低，不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤；刃前區(qū)的溫度和壓力太低，不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤；如溫度太高，產(chǎn)生弱化作用，也不會(huì)產(chǎn)生積如溫度太高，產(chǎn)生弱化作用，也不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤。對(duì)碳素鋼，約在屑瘤。對(duì)碳素鋼，約在300500C時(shí)積屑瘤時(shí)積屑瘤最高，到最高，到500 C以上時(shí)趨于消失以上時(shí)趨于消失C 、積屑瘤高度與切削速

26、度之間的關(guān)系見(jiàn)圖（、積屑瘤高度與切削速度之間的關(guān)系見(jiàn)圖（3- 1 2）在低速區(qū)在低速區(qū)I中不產(chǎn)生積屑瘤；在區(qū)中不產(chǎn)生積屑瘤；在區(qū)中積屑瘤中積屑瘤高度隨切削速度增加而加大至最大值；在區(qū)高度隨切削速度增加而加大至最大值；在區(qū)內(nèi)積屑瘤高度隨切削速度增加而減??；在內(nèi)積屑瘤高度隨切削速度增加而減小；在區(qū)區(qū)內(nèi)積屑瘤不再生成。內(nèi)積屑瘤不再生成。 。20m/mind、積屑瘤對(duì)切削過(guò)程的影響、積屑瘤對(duì)切削過(guò)程的影響 (1)使實(shí)際前角增大：使實(shí)際前角增大：積屑瘤粘結(jié)在前刀面上積屑瘤粘結(jié)在前刀面上(圖圖2- 13)，加大了刀具的，加大了刀具的實(shí)際前角，可使實(shí)際前角，可使 切削力減小。切削力減小。 積屑瘤愈高，實(shí)積屑

27、瘤愈高，實(shí)際前角愈大。際前角愈大。 (2)增大切入深度：增大切入深度：如圖如圖2-13所示，積屑瘤使刀具切入深度增加所示，積屑瘤使刀具切入深度增加了了ac ，由屑瘤的產(chǎn)生、成長(zhǎng)與脫落是一個(gè)，由屑瘤的產(chǎn)生、成長(zhǎng)與脫落是一個(gè)周期性過(guò)程，周期性過(guò)程，ac的變化有可能引起振動(dòng)。的變化有可能引起振動(dòng)。 (3)使加工表面粗糙度值增大：使加工表面粗糙度值增大：積屑瘤的頂部很不穩(wěn)定，易破裂，其破裂積屑瘤的頂部很不穩(wěn)定，易破裂，其破裂的部分碎片可能留在已加工表面上；積屑的部分碎片可能留在已加工表面上；積屑瘤凸出刀刃部分使加工表面變得粗糙。瘤凸出刀刃部分使加工表面變得粗糙。 (4)影響刀具耐用度：影響刀具耐用度：

28、積屑瘤相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，可代替刀刃切削，能提積屑瘤相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，可代替刀刃切削，能提高刀具耐用度；但在不穩(wěn)定時(shí)，積屑瘤的破高刀具耐用度；但在不穩(wěn)定時(shí)，積屑瘤的破裂有可能導(dǎo)致硬質(zhì)合金刀具的剝落磨損裂有可能導(dǎo)致硬質(zhì)合金刀具的剝落磨損。4.抑制或消除積屑瘤的抑制或消除積屑瘤的措施措施：1）高速或低速切削）高速或低速切削2）減小進(jìn)給量、增大刀具前角）減小進(jìn)給量、增大刀具前角3）合理調(diào)整各切削參數(shù)值，防止形成中溫區(qū)域。）合理調(diào)整各切削參數(shù)值，防止形成中溫區(qū)域。提高工件材料硬度，減少加工硬化傾向。提高工件材料硬度，減少加工硬化傾向。影響切屑變形的主要因素影響切屑變形的主要因素1. 工件材料的力學(xué)性能工件材料的力學(xué)

29、性能 材料強(qiáng)度越高，塑性越小，則變形系數(shù)越小，切削變形減?。ㄏ旅鎴D）。2.切削用量切削用量（1 1）切削速度）切削速度 切削速度是通過(guò)積屑瘤的生長(zhǎng)消失過(guò)程影響切削變形大小的。在積屑瘤增長(zhǎng)的速度范圍內(nèi) , 因積屑瘤導(dǎo)致實(shí)際工作前角增加、剪切角增大、變形系數(shù)減小。在積屑瘤消失的速度范圍內(nèi)，實(shí)際工作前角不斷減小、變形系數(shù)不斷上升至最大值，此時(shí)積屑瘤完全消失。 （圖圖圖圖圖圖）在無(wú)積屑瘤的切削速度范圍，切削速度愈高，變形系數(shù)愈小。切削鑄鐵等脆性金屬時(shí), 一般不產(chǎn)生積屑瘤。隨著切削速度增大，變形系數(shù)逐漸地減小。圖圖 工件材料強(qiáng)度對(duì)變形系數(shù)的影響工件材料強(qiáng)度對(duì)變形系數(shù)的影響圖圖 切削速度對(duì)變形系數(shù)的影響切

30、削速度對(duì)變形系數(shù)的影響（2）進(jìn)給量）進(jìn)給量 當(dāng)進(jìn)給量f增大時(shí)，切削層厚度hD增大，切屑的平均變形減小，變形系數(shù)減小(圖圖圖圖圖圖)。3.刀具幾何參數(shù)刀具幾何參數(shù)（1）前角）前角0前角增大，剪切角增大，而剪切角越大，則變形系數(shù)減小。變形系數(shù)與前角之間的關(guān)系如圖圖圖圖圖圖所示。(2)刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑r刀尖圓弧半徑越大，變形系數(shù)越大，切削變形越大。（圖圖圖）圖圖 切削厚度與變形系數(shù)的關(guān)系切削厚度與變形系數(shù)的關(guān)系圖圖 前角對(duì)變形系數(shù)的影響前角對(duì)變形系數(shù)的影響圖圖 刀尖圓弧半徑對(duì)變形系數(shù)的影響刀尖圓弧半徑對(duì)變形系數(shù)的影響（八）（八） 切屑的類型切屑的類型 （1 1）、）、帶狀切屑帶狀切屑 外形連

31、續(xù)不斷呈帶狀。它的內(nèi)表面光滑，外表面毛外形連續(xù)不斷呈帶狀。它的內(nèi)表面光滑，外表面毛茸。加工塑性金屬材料，當(dāng)切削厚度較小、切削速度較茸。加工塑性金屬材料，當(dāng)切削厚度較小、切削速度較高、刀具前角較大時(shí)，一般常得到這類切屑。它的切削高、刀具前角較大時(shí)，一般常得到這類切屑。它的切削過(guò)程平衡，切削力波動(dòng)較小，已加工表面粗糙度較小。，過(guò)程平衡，切削力波動(dòng)較小，已加工表面粗糙度較小。，例如切削碳素鋼、合金鋼、銅和鋁合金時(shí)常出現(xiàn)這類切例如切削碳素鋼、合金鋼、銅和鋁合金時(shí)常出現(xiàn)這類切屑。易切鋼易得到這類切屑。屑。易切鋼易得到這類切屑。根據(jù)切削層變形特點(diǎn)和變形后形成切屑的外形根據(jù)切削層變形特點(diǎn)和變形后形成切屑的外

32、形不同通常將切屑分為以下四類：不同通常將切屑分為以下四類：（2 2）、擠裂切屑）、擠裂切屑（節(jié)狀切屑（節(jié)狀切屑） 這類切屑與帶狀切屑不同之處在外表面呈鋸齒這類切屑與帶狀切屑不同之處在外表面呈鋸齒形，內(nèi)表面有時(shí)有裂紋。這種切屑大多在切削速形，內(nèi)表面有時(shí)有裂紋。這種切屑大多在切削速度較低、切削厚度較大、刀具前角較小時(shí)產(chǎn)生。度較低、切削厚度較大、刀具前角較小時(shí)產(chǎn)生。（3）.單元切屑單元切屑 如果在擠裂切屑的剪切面上，裂紋擴(kuò)展到如果在擠裂切屑的剪切面上，裂紋擴(kuò)展到整個(gè)面上，則整個(gè)單元被切離，成為梯形整個(gè)面上，則整個(gè)單元被切離，成為梯形的單元切屑。的單元切屑。以上三種切屑只有在加工塑性材料時(shí)才可能得以上

33、三種切屑只有在加工塑性材料時(shí)才可能得到。其中，帶狀切屑的切削過(guò)程最平穩(wěn)，單元到。其中，帶狀切屑的切削過(guò)程最平穩(wěn)，單元切屑的切削力波動(dòng)最大。在生產(chǎn)中最常見(jiàn)的是切屑的切削力波動(dòng)最大。在生產(chǎn)中最常見(jiàn)的是帶狀切屑，有時(shí)得到擠裂切屑，單元切屑則很帶狀切屑，有時(shí)得到擠裂切屑，單元切屑則很少見(jiàn)。少見(jiàn)。假如改變擠裂切屑的條件，如進(jìn)一步減假如改變擠裂切屑的條件，如進(jìn)一步減小刀具前角，減低切削速度，或加大切削厚度，小刀具前角，減低切削速度，或加大切削厚度，就可以得到單元切屑。反之，則可以得到帶狀就可以得到單元切屑。反之，則可以得到帶狀切屑。切屑。這說(shuō)明切屑的形態(tài)是可以隨切削條件而這說(shuō)明切屑的形態(tài)是可以隨切削條件而

34、轉(zhuǎn)化的。掌握了它的變化規(guī)律，就可以控制切轉(zhuǎn)化的。掌握了它的變化規(guī)律，就可以控制切屑的變形、形態(tài)和尺寸，以達(dá)到卷屑和斷屑的屑的變形、形態(tài)和尺寸，以達(dá)到卷屑和斷屑的目的。目的。 (4) 崩碎切屑崩碎切屑 如圖如圖3 -15(d)所示。崩碎切屑的形狀不規(guī)則，加工所示。崩碎切屑的形狀不規(guī)則，加工表面是凸凹不平的。切屑在破裂前變形很小，它表面是凸凹不平的。切屑在破裂前變形很小，它的脆斷主要是材料所受應(yīng)力超過(guò)了它的抗拉極限。的脆斷主要是材料所受應(yīng)力超過(guò)了它的抗拉極限。崩碎切屑發(fā)生在加工脆性材料，特別是切削厚度崩碎切屑發(fā)生在加工脆性材料，特別是切削厚度較大時(shí)。較大時(shí)。形成崩碎切屑時(shí)的切削力波動(dòng)大，已加工表面

35、粗形成崩碎切屑時(shí)的切削力波動(dòng)大，已加工表面粗糙，且切削力集中在切削刃附近，刀刃容易損壞，糙，且切削力集中在切削刃附近，刀刃容易損壞，故應(yīng)力求避免。故應(yīng)力求避免。提高切削速度、減小切削厚度、適當(dāng)增大前角，提高切削速度、減小切削厚度、適當(dāng)增大前角，可使切屑成針狀或片狀?？墒骨行汲舍槧罨蚱瑺?。 切削類型切削類型 切切 削削 條條 件件 特特 征征a)a)帶狀切屑帶狀切屑切削厚度較小切削厚度較小, ,切削速切削速度較高度較高, ,刀具前角較大刀具前角較大內(nèi)表面光滑內(nèi)表面光滑, ,外表面毛茸外表面毛茸b)b)擠裂切屑擠裂切屑切削速度較低切削速度較低, ,切削厚切削厚度較大度較大, ,刀具前角較小刀具前角

36、較小內(nèi)表面有裂紋內(nèi)表面有裂紋, ,外表面呈鋸齒形外表面呈鋸齒形c)c)單元切屑單元切屑相比相比b)b)進(jìn)一步減小刀具進(jìn)一步減小刀具前角，減低切削速度前角，減低切削速度整個(gè)單元被切離整個(gè)單元被切離 d)d)崩碎切屑崩碎切屑加工硬脆材料時(shí)切削厚加工硬脆材料時(shí)切削厚度較大時(shí)產(chǎn)生度較大時(shí)產(chǎn)生形狀是不規(guī)則的形狀是不規(guī)則的, ,表面是凸凹不平的表面是凸凹不平的 帶狀切屑單元切屑節(jié)狀切屑崩碎切屑（九）切屑形狀的分類及卷屑和斷屑機(jī)理的探討（九）切屑形狀的分類及卷屑和斷屑機(jī)理的探討一切屑形狀的分類一切屑形狀的分類前面按形成機(jī)理的差異，把切屑分成帶狀、節(jié)狀、粒狀前面按形成機(jī)理的差異，把切屑分成帶狀、節(jié)狀、粒狀和崩

37、碎四類。但是，這種分類法還不能滿足切屑的處理和崩碎四類。但是，這種分類法還不能滿足切屑的處理和運(yùn)輸?shù)囊?。影響切屑的處理和運(yùn)輸?shù)闹饕蛩厥乔泻瓦\(yùn)輸?shù)囊?。影響切屑的處理和運(yùn)輸?shù)闹饕蛩厥乔行嫉男螤?，因此，還需按照切屑的形狀進(jìn)行分類。屑的形狀，因此，還需按照切屑的形狀進(jìn)行分類。隨著工件材料、刀具幾何形狀和切削用量的差異，所隨著工件材料、刀具幾何形狀和切削用量的差異，所生成的切屑的形狀也會(huì)不同。切屑的形狀大體有帶狀生成的切屑的形狀也會(huì)不同。切屑的形狀大體有帶狀屑、屑、C形屑、崩碎屑、螺卷屑、長(zhǎng)緊卷屑、發(fā)條狀卷形屑、崩碎屑、螺卷屑、長(zhǎng)緊卷屑、發(fā)條狀卷屑、寶塔狀卷屑等，如圖屑、寶塔狀卷屑等，如圖二、二

38、、1.帶狀切屑帶狀切屑2.管狀切屑管狀切屑3.盤(pán)旋狀切屑盤(pán)旋狀切屑4.外形螺旋切屑外形螺旋切屑5.錐形螺旋切屑錐形螺旋切屑6.弧形切屑弧形切屑7.單元切屑單元切屑8.針形切屑針形切屑高速切削塑性金屬材料時(shí)，如不采取適當(dāng)?shù)臄嘈即胧?，高速切削塑性金屬材料時(shí)，如不采取適當(dāng)?shù)臄嘈即胧?，易形成帶狀屑。帶狀屑連綿不斷經(jīng)常會(huì)纏繞在工件或易形成帶狀屑。帶狀屑連綿不斷經(jīng)常會(huì)纏繞在工件或刀具上，拉傷工件表面或打壞切削刃，甚至?xí)?。刀具上，拉傷工件表面或打壞切削刃，甚至?xí)?。所以，所以，通常情況下都希望盡量避免形成帶狀屑通常情況下都希望盡量避免形成帶狀屑。但也。但也有例外的情況。例如，在立式鏜床上鏜盲孔時(shí)，為了

39、有例外的情況。例如，在立式鏜床上鏜盲孔時(shí)，為了使切屑能順利地排出孔外甩斷，一般都要求形成帶狀使切屑能順利地排出孔外甩斷，一般都要求形成帶狀屑或長(zhǎng)螺卷屑。屑或長(zhǎng)螺卷屑。車削一般的碳鋼和合金鋼工件時(shí)，采用帶卷屑槽的車刀車削一般的碳鋼和合金鋼工件時(shí)，采用帶卷屑槽的車刀易形成易形成C形屑。形屑。C形屑不會(huì)纏繞在工件或刀具上也不易傷形屑不會(huì)纏繞在工件或刀具上也不易傷人，是一種比較好的屑形人，是一種比較好的屑形。但。但C形屑多數(shù)是碰撞在車刀形屑多數(shù)是碰撞在車刀后刀面上折斷的后刀面上折斷的(圖圖2-17)，切屑高頻率的碰撞和折斷會(huì)影，切屑高頻率的碰撞和折斷會(huì)影響切削過(guò)程的平穩(wěn)性，對(duì)工件已加工表面的粗糙度有一

40、響切削過(guò)程的平穩(wěn)性，對(duì)工件已加工表面的粗糙度有一定的影響。所以，定的影響。所以，精車時(shí)一般多希望形成長(zhǎng)螺卷屑精車時(shí)一般多希望形成長(zhǎng)螺卷屑(圖圖218)，使切削過(guò)程比較平穩(wěn)。，使切削過(guò)程比較平穩(wěn)。返回返回2-172-182-19 長(zhǎng)緊卷屑形成過(guò)程比較平穩(wěn)，清理也方便，長(zhǎng)緊卷屑形成過(guò)程比較平穩(wěn)，清理也方便，在普通車床上是一種比較好的屑形。但要求形成在普通車床上是一種比較好的屑形。但要求形成長(zhǎng)緊卷屑時(shí)，必須嚴(yán)格控制刀具的幾何參數(shù)和切長(zhǎng)緊卷屑時(shí)，必須嚴(yán)格控制刀具的幾何參數(shù)和切削用量。削用量。 在在重型車床重型車床上用大切深、大進(jìn)給量車削鋼件上用大切深、大進(jìn)給量車削鋼件時(shí)，切屑寬又厚，若形成時(shí)，切屑寬又

41、厚，若形成C形屑則容易損傷切削形屑則容易損傷切削刃，甚至?xí)w崩傷人。所以，通常多將卷屑槽的刃，甚至?xí)w崩傷人。所以，通常多將卷屑槽的槽底圓弧半徑加大，使切屑卷曲成發(fā)條狀槽底圓弧半徑加大，使切屑卷曲成發(fā)條狀(圖圖2_19)在工件加工表面上頂斷，并靠其自重墜落。在工件加工表面上頂斷，并靠其自重墜落。在自動(dòng)機(jī)或自動(dòng)線上在自動(dòng)機(jī)或自動(dòng)線上，寶塔狀卷屑不會(huì)纏繞，寶塔狀卷屑不會(huì)纏繞工件或刀具，清理也較方便，是一種比較好工件或刀具，清理也較方便，是一種比較好的屑形。的屑形。 車削鑄鐵、脆黃銅等脆性材料車削鑄鐵、脆黃銅等脆性材料時(shí)，切屑崩時(shí)，切屑崩碎成針狀或碎片飛濺，可能傷人，并易研損機(jī)碎成針狀或碎片飛濺，可

42、能傷人，并易研損機(jī)床滑動(dòng)面。這時(shí)，應(yīng)設(shè)法使切屑連成卷狀。如床滑動(dòng)面。這時(shí)，應(yīng)設(shè)法使切屑連成卷狀。如采用波形刃脆銅卷屑車刀，可以使脆銅和鑄鐵采用波形刃脆銅卷屑車刀，可以使脆銅和鑄鐵的切屑連成螺狀短卷。的切屑連成螺狀短卷。對(duì)切屑流向有影響的角度對(duì)切屑流向有影響的角度-刃傾角刃傾角s0 切屑流向待加工表面切屑流向待加工表面（十）卷屑和斷屑（十）卷屑和斷屑 （見(jiàn)圖）（見(jiàn)圖）為了使切屑卷曲通常在刀具上作出卷屑為了使切屑卷曲通常在刀具上作出卷屑槽。要正確選擇卷屑槽的幾何參數(shù)以及正槽。要正確選擇卷屑槽的幾何參數(shù)以及正確地選擇切削用量和它配臺(tái)，以達(dá)到卷屑確地選擇切削用量和它配臺(tái)，以達(dá)到卷屑的目的的目的切屑受力

43、后卷曲切屑受力后卷曲影響卷曲半徑參數(shù)影響卷曲半徑參數(shù)切屑碰到后刀面折斷切屑碰到后刀面折斷的機(jī)理的機(jī)理發(fā)條狀切屑碰到工件上發(fā)條狀切屑碰到工件上折斷的機(jī)理折斷的機(jī)理 斷斷 屑屑三、三、1.作出斷屑槽作出斷屑槽常見(jiàn)斷屑槽有三種：常見(jiàn)斷屑槽有三種：直線圓弧型直線圓弧型折線型折線型全圓弧型全圓弧型適用場(chǎng)合：適用場(chǎng)合： 加工碳鋼、合金鋼、工具鋼和不銹鋼加工碳鋼、合金鋼、工具鋼和不銹鋼加工塑性高的金屬材料加工塑性高的金屬材料和重型刀具和重型刀具圓弧型卷屑槽圓弧型卷屑槽直線型卷屑槽直線型卷屑槽倒倒棱棱斷屑槽在前刀面上的位置有三種：斷屑槽在前刀面上的位置有三種：A型型Y型型K型型 外斜式斷屑槽。前寬外斜式斷屑槽

44、。前寬后窄，前深后淺。加工塑后窄，前深后淺。加工塑性材料是，性材料是，AB兩點(diǎn)速度差，兩點(diǎn)速度差，切屑碰到后刀面，形成切屑碰到后刀面，形成C形形屑。屑。 平行式斷屑槽。前后平行式斷屑槽。前后等寬，且前后等深。加工等寬，且前后等深。加工塑性材料是，可通過(guò)調(diào)整塑性材料是，可通過(guò)調(diào)整f,ap，形成，形成C形屑或發(fā)條形屑或發(fā)條屑。屑。 內(nèi)斜式斷屑槽。前窄內(nèi)斜式斷屑槽。前窄后寬，前深后淺。加工塑后寬，前深后淺。加工塑性材料是，易形成長(zhǎng)緊切性材料是，易形成長(zhǎng)緊切屑，靠自重甩斷。屑，靠自重甩斷。2.改變切削用量改變切削用量3.其它斷屑方法其它斷屑方法f影響最大。進(jìn)給量增大，切削厚度影響最大。進(jìn)給量增大，切削

45、厚度hch增大，切屑卷曲時(shí)較易折斷。增大，切屑卷曲時(shí)較易折斷。ap 影響不大。只有當(dāng)進(jìn)給量增大時(shí)，才有效。影響不大。只有當(dāng)進(jìn)給量增大時(shí)，才有效。v 影響較小。影響較小。a) 斷屑擋塊b) 采用斷屑切削c) 切削刃上開(kāi)分屑槽三、三、切削塑性變形的位錯(cuò)理論簡(jiǎn)介 n研究位錯(cuò)的原因研究位錯(cuò)的原因 課本課本5252面面n切削塑性金屬時(shí)，切削層金屬要經(jīng)過(guò)塑性變切削塑性金屬時(shí)，切削層金屬要經(jīng)過(guò)塑性變形才能轉(zhuǎn)變?yōu)榍行?，可是形才能轉(zhuǎn)變?yōu)榍行迹墒? 33 3講的變形系講的變形系數(shù)和剪應(yīng)變只是對(duì)塑性變形程度所作的宏觀數(shù)和剪應(yīng)變只是對(duì)塑性變形程度所作的宏觀表達(dá)，如能對(duì)塑性變形的微觀機(jī)理有所了解，表達(dá)，如能對(duì)塑性變形的微觀機(jī)理有所了解，則認(rèn)識(shí)就更為深入，為此還得學(xué)習(xí)一些有關(guān)則認(rèn)識(shí)就更為深入，為此還得學(xué)習(xí)一些有關(guān)位錯(cuò)理論的位錯(cuò)理論的知識(shí)知識(shí)。 n從理論計(jì)算得知，如果相鄰兩層排列如理想從理論計(jì)算得知，如果相鄰兩層排列如理想的所示那樣完美的原子作相對(duì)滑移，它的屈的所示那樣完美的原子作相對(duì)滑移，它的屈服剪應(yīng)力是非常大的，服剪應(yīng)力是非常大的，比實(shí)際測(cè)得的大幾十比實(shí)際測(cè)得的大幾十倍倍。理論值和實(shí)測(cè)值有如此大的差別的原因，。理論值和實(shí)測(cè)值有如此大的差別的原因，可從研究金屬可從研究金屬物理物理的學(xué)者提出的位錯(cuò)理論得的學(xué)者提出的位錯(cuò)理論得到解釋。到解釋。 n位錯(cuò)的存在使金屬