第三章金屬切削過程的基本規(guī)律

1、研究金屬研究金屬切削過程切削過程的意義的意義金屬切削加工中各種物理現(xiàn)象金屬切削加工中各種物理現(xiàn)象,生產(chǎn)實(shí)踐中生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)的許多問題出現(xiàn)的許多問題,都同切削過程有關(guān)都同切削過程有關(guān)難加工材料的應(yīng)用愈來愈多，對(duì)零件的質(zhì)難加工材料的應(yīng)用愈來愈多，對(duì)零件的質(zhì)量要求亦不斷提高量要求亦不斷提高 研究切削過程的基本理論，掌握切削基研究切削過程的基本理論，掌握切削基本規(guī)律對(duì)本規(guī)律對(duì)控制切削過程控制切削過程、保證保證加工質(zhì)量、加工質(zhì)量、提高提高生產(chǎn)率、生產(chǎn)率、降低降低成本和成本和促進(jìn)促進(jìn)切削加工切削加工技術(shù)的技術(shù)的發(fā)展發(fā)展，有著十分重要的意義。，有著十分重要的意義。第一節(jié)第一節(jié) 切削變形與切屑形成切削變形與切

2、屑形成一、一、變形區(qū)的劃分變形區(qū)的劃分 以塑性材料的切屑以塑性材料的切屑形成為例，金屬切削區(qū)形成為例，金屬切削區(qū)可大致劃分為：可大致劃分為： 三個(gè)變形區(qū)三個(gè)變形區(qū) 第一變形區(qū)第一變形區(qū) 第二變形區(qū)第二變形區(qū) 第三變形區(qū)第三變形區(qū)二、金屬在切削過程中的變形二、金屬在切削過程中的變形 1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 OA始滑移線始滑移線OM終滑移線終滑移線變形的主要特征：變形的主要特征： 剪切滑移變形剪切滑移變形 加工硬化加工硬化一般一般速度范圍內(nèi)第一區(qū)速度范圍內(nèi)第一區(qū)寬度為寬度為0.020.2mm，速度越高，寬度越小，速度越高，寬度越小，可看作一個(gè)剪切平面可看作一個(gè)剪切平

3、面一、切屑的形成過程與切削變形一、切屑的形成過程與切削變形 可以將切屑形成過程比擬為推擠一堆卡片的形象化模型,可說明切屑形成過程 切削刃由a運(yùn)動(dòng)到O時(shí)整個(gè)平行四邊形OMma受剪應(yīng)力的作用，變成了平行四邊形OMm1a1M 切屑單元在刀具前刀面作用下受到擠壓,底邊膨脹為Oa2 形成近似梯形的切屑單元許多梯形疊加起來就迫使切屑向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)而彎曲 因此，也可以說金屬切削過程是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，而形成為切屑的過程金屬晶體沿滑移線的剪切變形金屬晶體沿滑移線的剪切變形剪切面剪切角剪切面剪切角剪切角剪切角：滑移面與切削速度方向之間的夾角滑移面與切削速度方向之間的夾角

4、（45450 0）?；泼媾c晶格纖維化方向夾角滑移面與晶格纖維化方向夾角：滑移面與晶格變形伸長(zhǎng)方向夾角?；泼媾c晶格變形伸長(zhǎng)方向夾角。2第二變形區(qū)內(nèi)金屬的擠壓變形第二變形區(qū)內(nèi)金屬的擠壓變形 切屑沿前刀面排出時(shí)進(jìn)一步受到前刀面的擠壓和摩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，使靠近前刀面的擦，使靠近前刀面的金屬纖維化金屬纖維化，基本與前刀面平行。，基本與前刀面平行。 第二變形區(qū)：第二變形區(qū)：切屑切屑沿前刀面沿前刀面排出排出時(shí)時(shí)進(jìn)一步受到前刀面的進(jìn)一步受到前刀面的擠壓擠壓和和摩擦摩擦，使使靠近前刀面處靠近前刀面處的金屬出現(xiàn)的金屬出現(xiàn)“滯流滯流層層”，使金屬使金屬纖維化纖維化，纖維化，纖維化

5、方向基方向基本上本上和前刀面和前刀面平行平行。切削變形金相顯微照片切削變形金相顯微照片前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響第二變形區(qū)特點(diǎn): 受前刀面的摩擦和擠壓，切屑底層靠近前刀面處纖維化，流動(dòng)速度減緩，出現(xiàn)“滯流層滯流層”，甚至?xí)谇暗睹嫔?，形成積屑瘤；切屑彎曲；由摩擦產(chǎn)生的切削熱使刀屑接觸區(qū)溫度升高。前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響 .當(dāng)前角增大時(shí)，剪切角隨之增大，變形減小?？梢娫诒ＷC切削刃強(qiáng)度的前提下，增增大刀具前角對(duì)大刀具前角對(duì)改善切削過程是有利的。 .當(dāng)摩擦增大時(shí)，變形增大。所以提高刀具的刃磨質(zhì)量

6、，施加切削液以減小前刀面上的摩擦對(duì)切削是有利的。前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響前刀面的擠壓與摩擦及其對(duì)切屑變形的影響前刀面上的摩擦 內(nèi)摩擦區(qū)：切屑和前刀面粘結(jié)層與其上層金屬之間的摩擦，實(shí)質(zhì)是金屬內(nèi)部的剪切滑移，與材料的流動(dòng)應(yīng)力特性以及粘結(jié)面積有關(guān)。單位切向力等于材料的剪切屈服強(qiáng)度。 外摩擦區(qū)：服從經(jīng)典摩擦定律，與摩擦副摩擦系數(shù)及正壓力有關(guān)。切屑變形的變化規(guī)律切屑變形的變化規(guī)律1. 1.工件材料對(duì)切屑變形的影響工件材料對(duì)切屑變形的影響 工件材料強(qiáng)度愈高，切屑變形愈小工件材料強(qiáng)度愈高，切屑變形愈小 工件材料的塑性也是影響切削變形的主工件材料的塑性也是影響切削變形的主要因素要因素2.2.刀具

7、前角對(duì)切屑變形的影響刀具前角對(duì)切屑變形的影響刀具前角愈大，切屑變形愈小刀具前角愈大，切屑變形愈小3.3.切削速度對(duì)切屑變形的影響切削速度對(duì)切屑變形的影響4.4.切削厚度對(duì)切屑變形的影響切削厚度對(duì)切屑變形的影響3第三變形區(qū)內(nèi)金屬的擠壓摩擦回彈第三變形區(qū)內(nèi)金屬的擠壓摩擦回彈 已加工表面受到切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓和已加工表面受到切削刃鈍圓部分和后刀面的擠壓和摩擦，產(chǎn)生變形與回彈，造成纖維化和加工硬化。摩擦，產(chǎn)生變形與回彈，造成纖維化和加工硬化。 第三變形區(qū)：第三變形區(qū)：已加工表面受到刀刃已加工表面受到刀刃鈍圓鈍圓部分和部分和后刀面后刀面的的擠壓擠壓與與摩擦摩擦，產(chǎn)生，產(chǎn)生變形變形和和回彈回彈，

8、造成，造成纖維化纖維化與與加工硬化加工硬化。三、切屑類型三、切屑類型 從變形觀點(diǎn)出發(fā)，可將切屑?xì)w納為四種形態(tài)：從變形觀點(diǎn)出發(fā)，可將切屑?xì)w納為四種形態(tài)：帶狀切屑帶狀切屑節(jié)狀切屑節(jié)狀切屑（擠裂切屑）（擠裂切屑）粒狀切屑粒狀切屑( (單元切屑單元切屑) ) 崩碎切屑崩碎切屑 二、切屑的類型二、切屑的類型 a a）帶狀切屑）帶狀切屑 塑性金屬，塑性金屬，切削厚度較小，切削速度較高，刀具前角較大切削厚度較小，切削速度較高，刀具前角較大時(shí)時(shí) b b）擠裂切屑）擠裂切屑 切削速度較低，切削厚度較大，刀具前角較小時(shí)產(chǎn)生。原因切削速度較低，切削厚度較大，刀具前角較小時(shí)產(chǎn)生。原因是被切材料局部達(dá)到破裂極限。是被切

9、材料局部達(dá)到破裂極限。 c c）單元切屑）單元切屑 少見。整體達(dá)到破裂極限少見。整體達(dá)到破裂極限。以上三種為切削塑性材料時(shí)以上三種為切削塑性材料時(shí) d d）崩碎切屑）崩碎切屑 未經(jīng)塑性變形而被擠裂破碎。力求避免未經(jīng)塑性變形而被擠裂破碎。力求避免1).帶狀切屑 特點(diǎn)：內(nèi)表面光滑，外表面粗糙特點(diǎn)：內(nèi)表面光滑，外表面粗糙 條件：塑性材料，切削厚度小，切削速度高，前角條件：塑性材料，切削厚度小，切削速度高，前角較大較大 影響：切削過程平穩(wěn)，切削力波動(dòng)小，已加工表面影響：切削過程平穩(wěn)，切削力波動(dòng)小，已加工表面粗糙度較小粗糙度較小 2).2).擠裂切屑（節(jié)狀切屑）擠裂切屑（節(jié)狀切屑） 特點(diǎn)：外表面呈鋸齒形

10、，內(nèi)表面有時(shí)有裂紋特點(diǎn)：外表面呈鋸齒形，內(nèi)表面有時(shí)有裂紋 條件：塑性材料，切削厚度較大，切削速度條件：塑性材料，切削厚度較大，切削速度較低，前角較小，剪切滑移大，加工硬化大，剪較低，前角較小，剪切滑移大，加工硬化大，剪應(yīng)力超過剪切強(qiáng)度應(yīng)力超過剪切強(qiáng)度 影響：切削過程較不平穩(wěn)，切削力波動(dòng)較大，影響：切削過程較不平穩(wěn)，切削力波動(dòng)較大，已加工表面粗糙度較大已加工表面粗糙度較大 3).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)展到整個(gè)面上，則整個(gè)單元被切離，成為梯形的單元切屑，如圖c所示。 以上三種切屑只有在加工塑性材料時(shí)以上三種切屑只有在加工塑性材料時(shí)才可能得到。其中，才可能得到。其中

11、，帶狀切屑的切削過程最帶狀切屑的切削過程最平穩(wěn)，單元切屑的切削力波動(dòng)最大。平穩(wěn)，單元切屑的切削力波動(dòng)最大。在生產(chǎn)在生產(chǎn)中最常見的是帶狀切屑，有時(shí)得到擠裂切屑，中最常見的是帶狀切屑，有時(shí)得到擠裂切屑，單元切屑則很少見。單元切屑則很少見。假如改變擠裂切屑的條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，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，就可以得到單元切屑。反或加大切削厚度，就可以得到單元切屑。反之，則可以得到帶狀切屑。這說明切屑的形之，則可以得到帶狀切屑。這說明切屑的形態(tài)是可以隨切削條件而轉(zhuǎn)化的。態(tài)是可以隨切削條件而轉(zhuǎn)化的。掌握了它的掌握了它的變化規(guī)律，就可以控

12、制切屑的變形、形態(tài)和變化規(guī)律，就可以控制切屑的變形、形態(tài)和尺寸，以達(dá)到卷屑和斷屑的目的。尺寸，以達(dá)到卷屑和斷屑的目的。 4).4).崩碎切屑崩碎切屑 這是屬于這是屬于脆性材料脆性材料的切屑。這種切屑的切屑。這種切屑的的形狀是不規(guī)則形狀是不規(guī)則的，加工表面是凸凹不平的，加工表面是凸凹不平的。從切削過程來看，切屑在破裂前變形的。從切削過程來看，切屑在破裂前變形很小，和塑性材料的切屑形成機(jī)理也不同。很小，和塑性材料的切屑形成機(jī)理也不同。它的脆斷主要是由于材料所受應(yīng)力超過了它的脆斷主要是由于材料所受應(yīng)力超過了它的抗拉極限。加工脆硬材料，如高硅鑄它的抗拉極限。加工脆硬材料，如高硅鑄鐵、白口鐵等，鐵、白口

13、鐵等，特別是當(dāng)切削厚度較大時(shí)特別是當(dāng)切削厚度較大時(shí)常得到這種切屑。由于它的切削過程很不常得到這種切屑。由于它的切削過程很不平穩(wěn)，容易破壞刀具，也有損于機(jī)床，已平穩(wěn)，容易破壞刀具，也有損于機(jī)床，已加工表面又粗糙，因此在生產(chǎn)中應(yīng)力求避加工表面又粗糙，因此在生產(chǎn)中應(yīng)力求避免。免。其其方法是減小切削厚度，使切屑成針方法是減小切削厚度，使切屑成針狀或片狀；同時(shí)適當(dāng)提高切削速度，以增狀或片狀；同時(shí)適當(dāng)提高切削速度，以增加工件材料的塑性。加工件材料的塑性。 4)4)崩碎切屑崩碎切屑 特點(diǎn)：不規(guī)則粒狀特點(diǎn)：不規(guī)則粒狀 條件：脆性材料，拉應(yīng)力超過條件：脆性材料，拉應(yīng)力超過抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度 以上是四種典型的切屑，

14、但加工現(xiàn)場(chǎng)獲以上是四種典型的切屑，但加工現(xiàn)場(chǎng)獲得的切屑，其形狀是多種多樣的。在現(xiàn)代得的切屑，其形狀是多種多樣的。在現(xiàn)代切削加工中，切削速度與金屬切除率達(dá)到切削加工中，切削速度與金屬切除率達(dá)到了很高的水平，切削條件很惡劣，常常產(chǎn)了很高的水平，切削條件很惡劣，常常產(chǎn)生大量生大量“不可接受不可接受”的切屑。所謂的切屑。所謂切屑控切屑控制制（又稱切屑處理，工廠中一般簡(jiǎn)稱為（又稱切屑處理，工廠中一般簡(jiǎn)稱為“斷屑斷屑”），），是指在切削加工中采取適當(dāng)是指在切削加工中采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣砜刂魄行嫉木砬?、流出與折斷，的措施來控制切屑的卷曲、流出與折斷，使形成使形成“可接受可接受”的良好屑形。的良好屑形。四、變形程

15、度的表示方法四、變形程度的表示方法 1、切削厚度壓縮比切削厚度壓縮比h：切屑厚度與切削層厚度的比切屑厚度與切削層厚度的比值。值。切屑厚度與切削層厚度的比值。切屑厚度與切削層厚度的比值。sin)-cos(sin)-cos(, 1ooDchhDchchDhOMOMhhhhll=（3-2）2、剪切角、剪切角：剪切面與切削速度方向之間的夾角。：剪切面與切削速度方向之間的夾角。)-(-45o=（3-3）為前刀面的摩擦角為前刀面的摩擦角由上式可知：由上式可知：增增大刀具前角，減大刀具前角，減小到屑之間的摩小到屑之間的摩擦，使剪切角增擦，使剪切角增大，是減小切削大，是減小切削變形的重要途徑變形的重要途徑。3

16、. 相對(duì)滑移相對(duì)滑移：滑移距離：滑移距離s與單元厚度與單元厚度y之比。之比。 =s/ y =NP/MK =(NK+KP)/MK =ctg + tan( -0）五、前面上摩擦特點(diǎn)五、前面上摩擦特點(diǎn) 切塑性金屬時(shí)前刀面上應(yīng)力切塑性金屬時(shí)前刀面上應(yīng)力分布情況分布情況刀刀-屑接觸區(qū)可分兩部分：屑接觸區(qū)可分兩部分：粘接區(qū)粘接區(qū)lf1: 剪切滑移，內(nèi)摩擦剪切滑移，內(nèi)摩擦滑動(dòng)區(qū)滑動(dòng)區(qū)lf2: 滑動(dòng)摩擦，外摩擦滑動(dòng)摩擦，外摩擦一般內(nèi)摩擦力約占總摩擦力的一般內(nèi)摩擦力約占總摩擦力的85%avfavfffnfAAFFtan1111=(3-4)滯流層：滯流層：接近前刀面的切屑接近前刀面的切屑底層晶粒拉長(zhǎng)，形成與前刀底

17、層晶粒拉長(zhǎng)，形成與前刀面平行的纖維層，流速很慢，面平行的纖維層，流速很慢，變形程度非常劇烈。變形程度非常劇烈。定義：冷焊在前刀面上的金屬塊。定義：冷焊在前刀面上的金屬塊。 六、積屑瘤六、積屑瘤 六、積屑瘤六、積屑瘤 在速度不高切削塑性金在速度不高切削塑性金屬形成帶狀切屑的情況屬形成帶狀切屑的情況下，滯流層金屬粘接下，滯流層金屬粘接（冷焊）（冷焊）在前刀面上，在前刀面上，形成硬度很高的硬塊形成硬度很高的硬塊（23倍），稱為倍），稱為積屑積屑瘤。瘤。1.切屑對(duì)前刀面接觸處的摩擦，使前刀面十分潔凈。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)生粘結(jié)現(xiàn)象，即一般所謂的“冷焊”。切屑從粘在刀面的

18、底層上流過，形成“內(nèi)摩擦”。 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，也會(huì)發(fā)生加工硬化，而被阻滯在底層，粘成一體。4.這樣粘結(jié)層就逐步長(zhǎng)大，直到該處的溫度與壓力不足以造成粘附為止。 積屑瘤形成后不斷長(zhǎng)大，達(dá)到一定高度又會(huì)破積屑瘤形成后不斷長(zhǎng)大，達(dá)到一定高度又會(huì)破裂，而被切屑帶走或嵌附在工件表面上，影響表面裂，而被切屑帶走或嵌附在工件表面上，影響表面粗糙度。粗糙度。積屑瘤是如何形成的積屑瘤是如何形成的? 所以積屑瘤的產(chǎn)生以及它的積聚高度與金屬材料的硬化性質(zhì)有關(guān)，也與刃前區(qū)的溫度和壓力分布有關(guān)。一般說來，塑性材料的加工硬化傾向愈強(qiáng)，愈易產(chǎn)生積屑瘤；溫度與壓力太低，不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤；反之

19、，溫度太高，產(chǎn)生弱化作用，也不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤。走刀量保持一定時(shí)，積屑瘤高度與切削速度有密切關(guān)系。 積屑瘤的形成主要取決于切削溫度，積屑瘤的形成主要取決于切削溫度，如在如在300o380o切削碳鋼易產(chǎn)生積屑瘤。切削碳鋼易產(chǎn)生積屑瘤。500o600o 積屑瘤積屑瘤 消失。消失。 切屑底切屑底層產(chǎn)生層產(chǎn)生滯留層滯留層滯留層與切滯留層與切屑分離，粘屑分離，粘結(jié)在前刀面結(jié)在前刀面前刀面和切前刀面和切屑底面的屑底面的擠擠壓和摩擦壓和摩擦逐層滯逐層滯留粘結(jié)留粘結(jié)形成楔塊形成楔塊沖擊沖擊振動(dòng)振動(dòng)不斷破裂，不斷破裂，脫落再生脫落再生積屑瘤對(duì)切削過程的影響積屑瘤對(duì)切削過程的影響1.實(shí)際前角增大 它加大了刀具的實(shí)際前

20、角，可使切削力減小，對(duì)切削過程起積極的作用。積屑瘤愈高，實(shí)際前角愈大。但由于積屑瘤不穩(wěn)定，導(dǎo)致了切削力的波動(dòng)。 2.產(chǎn)生擠壓和過切作用，增大切削厚度。3.使加工表面粗糙度增大 積屑瘤的底部則相對(duì)穩(wěn)定一些，其頂部很不穩(wěn)定，容易破裂，一部分連附于切屑底部而排出，一部分殘留在加工表面上，積屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，因此在精加工時(shí)必須設(shè)法避免或減小積屑瘤。4.對(duì)刀具壽命的影響 積屑瘤粘附在前刀面上，在相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，可代替刀刃切削，有減少刀具磨損、提高壽命的作用。但在積屑瘤比較不穩(wěn)定的情況下使用硬質(zhì)合金刀具時(shí)，積屑瘤的破裂有可能使硬質(zhì)合金刀具顆粒剝落，反而使磨損加劇。 防止積屑瘤的方法防止積

21、屑瘤的方法(1)(1)降低切削速度，使溫度較低，使粘結(jié)現(xiàn)降低切削速度，使溫度較低，使粘結(jié)現(xiàn)象不易發(fā)生；象不易發(fā)生； (2)(2)采用高速切削，使切削溫度高于積屑瘤采用高速切削，使切削溫度高于積屑瘤消失的相應(yīng)溫度；消失的相應(yīng)溫度； (3)(3)采用潤(rùn)滑性能好的切削液以減小摩擦；采用潤(rùn)滑性能好的切削液以減小摩擦； (4)(4)減小進(jìn)給量、減小進(jìn)給量、增加刀具前角，以減小刀增加刀具前角，以減小刀屑接觸區(qū)壓力；屑接觸區(qū)壓力； (5)(5)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。( (6 6) )合理使用切削液。合理使用切削液。積屑瘤對(duì)精加工是不利的，應(yīng)避免它產(chǎn)生：積屑瘤對(duì)精

22、加工是不利的，應(yīng)避免它產(chǎn)生：七、已加工表面變形和加工硬化七、已加工表面變形和加工硬化 刀刃鈍圓半徑刀刃鈍圓半徑 rn彈性恢復(fù)區(qū)彈性恢復(fù)區(qū)CD變形特征：變形特征：擠壓、摩擦與回彈擠壓、摩擦與回彈 金屬進(jìn)入第一變形區(qū)金屬進(jìn)入第一變形區(qū)時(shí)，晶粒因壓縮而變長(zhǎng)，時(shí)，晶粒因壓縮而變長(zhǎng)，因剪切滑移而傾斜。因剪切滑移而傾斜。 金屬層接近刀刃時(shí)，晶粒更為伸長(zhǎng)，成為包圍在刀刃金屬層接近刀刃時(shí)，晶粒更為伸長(zhǎng)，成為包圍在刀刃周圍的周圍的纖維層，最后在纖維層，最后在O點(diǎn)斷裂。點(diǎn)斷裂。 已加工表面的金屬纖維被拉伸的又細(xì)又長(zhǎng)，纖維方向平行于已加工表面的金屬纖維被拉伸的又細(xì)又長(zhǎng)，纖維方向平行于已加工表面，金屬晶粒被破壞，發(fā)生

23、了劇烈的塑性變形，產(chǎn)生已加工表面，金屬晶粒被破壞，發(fā)生了劇烈的塑性變形，產(chǎn)生加工硬化加工硬化，表面殘余應(yīng)力表面殘余應(yīng)力，稱之為稱之為加工變質(zhì)層加工變質(zhì)層。經(jīng)過嚴(yán)重塑性變形而使表經(jīng)過嚴(yán)重塑性變形而使表面層硬度增高的現(xiàn)象稱為面層硬度增高的現(xiàn)象稱為加工硬化加工硬化, ,亦稱亦稱冷硬。冷硬。 %100-1=HHHN硬化程度的指標(biāo)硬化程度的指標(biāo): :加工硬化程度加工硬化程度N N硬化層深度硬化層深度h hD DH H1 1是已加工表面顯微硬度，是已加工表面顯微硬度， H H是是金屬材料基體顯微硬度金屬材料基體顯微硬度減輕硬化程度減輕硬化程度的措施：的措施：1)1)磨出鋒利的切削刃磨出鋒利的切削刃2)2)

24、增大前角或后角增大前角或后角3)3)減小背吃刀量減小背吃刀量a ap p4)4)合理選用切削液合理選用切削液 八、影響切削變形的主要因素八、影響切削變形的主要因素1 1加工材料加工材料強(qiáng)度強(qiáng)度 、硬度、硬度 刀刀- -屑面間正壓力屑面間正壓力 、平均正平均正應(yīng)力應(yīng)力avav 則由：則由：avfavfffnfAAFFtan1111=(3-4)- ( -45o=（3-3）sin)-cos(oh=（3-2）2 2前角前角o o 前角前角o o增大，楔角增大，楔角o o減小，切削刃鈍圓弧半減小，切削刃鈍圓弧半徑徑r rn n減小，切屑流出阻力小，使摩擦系數(shù)減小，切屑流出阻力小，使摩擦系數(shù)減減小，剪切角

25、小，剪切角增大，故切削變形減小。增大，故切削變形減小。3 3切削速度切削速度v vc c切削速度是通過切削溫度和積屑瘤影響切切削速度是通過切削溫度和積屑瘤影響切削變形的。削變形的。 4 4進(jìn)給量進(jìn)給量f f 當(dāng)進(jìn)給量增大時(shí)，切屑厚度當(dāng)進(jìn)給量增大時(shí)，切屑厚度h hD D與切屑厚度與切屑厚度h hchch增加，使前面上正壓力增加，使前面上正壓力F Frnrn增大，使平均正增大，使平均正應(yīng)力應(yīng)力avav增大，因此，摩擦系數(shù)增大，因此，摩擦系數(shù)減小和切屑減小和切屑厚度壓縮比厚度壓縮比h減小。減小。切削力切削力指切削過程中刀具對(duì)工件的作用力指切削過程中刀具對(duì)工件的作用力。研究切削力，對(duì)進(jìn)一步弄清切削機(jī)理

26、，對(duì)計(jì)研究切削力，對(duì)進(jìn)一步弄清切削機(jī)理，對(duì)計(jì)算功率消耗，對(duì)刀具、機(jī)床、夾具的設(shè)計(jì)，對(duì)算功率消耗，對(duì)刀具、機(jī)床、夾具的設(shè)計(jì)，對(duì)制定合理的切削用量，優(yōu)化刀具幾何參數(shù)等，制定合理的切削用量，優(yōu)化刀具幾何參數(shù)等，都具有非常重要的意義。都具有非常重要的意義。金屬切削時(shí)，刀具切入工件，使被加工材料金屬切削時(shí)，刀具切入工件，使被加工材料發(fā)生變形并成為切屑所需的力。發(fā)生變形并成為切屑所需的力。切屑的切屑的彈塑性彈塑性變形抗變形抗力力工件的彈工件的彈塑性變形塑性變形抗力抗力后刀面后刀面與工件與工件的摩擦的摩擦力力前刀面前刀面與切屑與切屑的摩擦的摩擦力力一、切削力來源、合力及其分力一、切削力來源、合力及其分力1

27、1、來源、來源 1彈、塑性變形的抗力；2摩擦力。2、合力、合力兩者作兩者作用在刀用在刀具上的具上的合力為合力為F F 3、分力分力切削力切削力F Fc c( (主切削力主切削力F Fz z) )在主運(yùn)動(dòng)方向上的分力；在主運(yùn)動(dòng)方向上的分力；背向力背向力F Fp p( (切深抗力切深抗力F Fy y) )在垂直于假定工作平面上分力；在垂直于假定工作平面上分力；進(jìn)給力進(jìn)給力F Ff f( (進(jìn)給抗力進(jìn)給抗力F Fx x) )在進(jìn)給運(yùn)在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上的分力。動(dòng)方向上的分力。 rDfrDpfpccDFFFFFFFFFFsin;cos22222=+=+=（3-5）二、各分力的作用二、各分力的作用 1、切削

28、分力的作用、切削分力的作用-切削力切削力Fc（主切削力（主切削力Fz）它是設(shè)計(jì)機(jī)床主軸、齒輪和計(jì)算主運(yùn)動(dòng)功率的主要依據(jù)，也它是設(shè)計(jì)機(jī)床主軸、齒輪和計(jì)算主運(yùn)動(dòng)功率的主要依據(jù)，也是用于選用刀桿、刀片尺寸、設(shè)計(jì)夾具和選擇切削用量的重是用于選用刀桿、刀片尺寸、設(shè)計(jì)夾具和選擇切削用量的重要依據(jù)。使要依據(jù)。使車刀產(chǎn)生彎矩，也是計(jì)算切削功率的依據(jù)車刀產(chǎn)生彎矩，也是計(jì)算切削功率的依據(jù)2、切削分力的作用、切削分力的作用-背向力背向力Fp（切深抗力（切深抗力Fy）F Fp p使工件產(chǎn)生彎曲，是影響加工工件精度，引起切削振動(dòng)的主使工件產(chǎn)生彎曲，是影響加工工件精度，引起切削振動(dòng)的主要原因，是計(jì)算系統(tǒng)剛度的依據(jù)。要原因

29、，是計(jì)算系統(tǒng)剛度的依據(jù)。 3、切削分力的作用、切削分力的作用-進(jìn)給力進(jìn)給力Ff(進(jìn)給抗力進(jìn)給抗力Fx)F Ff f作用在機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)上，是計(jì)算和檢驗(yàn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)作用在機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)上，是計(jì)算和檢驗(yàn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)零件強(qiáng)度的主要依據(jù)。零件強(qiáng)度的主要依據(jù)。 三、切削力的實(shí)驗(yàn)公式三、切削力的實(shí)驗(yàn)公式 1 1切削力的測(cè)定原理及種類切削力的測(cè)定原理及種類 (1)(1)電阻應(yīng)變片式測(cè)力儀電阻應(yīng)變片式測(cè)力儀 (2)(2)壓電晶體測(cè)力儀壓電晶體測(cè)力儀 2 2切削力實(shí)驗(yàn)公式切削力實(shí)驗(yàn)公式 F Fc c,F,Fp p、F Ff f各切削分力，單位為各切削分力，單位為N N；C CFzFz、C CFpFp、C C

30、FfFf公式中系數(shù)，根據(jù)加工條件由實(shí)驗(yàn)確定；公式中系數(shù)，根據(jù)加工條件由實(shí)驗(yàn)確定；x xF F、y yF F、n nF F表示各因素對(duì)切削力的影響程度指數(shù)；表示各因素對(duì)切削力的影響程度指數(shù)；K KFcFc、K KFpFp、K KFfFf不同加工條件對(duì)各切削分力的影響修正系數(shù)。不同加工條件對(duì)各切削分力的影響修正系數(shù)。 (3-6)cccccFnFcyFxFpFcKvfaCF =pppppFnFcyFxFpFpKvfaCF =fffffFnFcyFxFpFfKvfaCF =3 3單位切削力單位切削力單位切削力是切削單位切削層面積所產(chǎn)生單位切削力是切削單位切削層面積所產(chǎn)生的作用力。的作用力。 cFccF

31、cFcyFpyxpFDccfCfafaCAFk1=fakAkFpcDcc=(3-7)(3-8)4 4切削功率切削功率主運(yùn)動(dòng)消耗的切削功率主運(yùn)動(dòng)消耗的切削功率Pc(Pc(單位為單位為kW)kW)應(yīng)為：應(yīng)為：31060/=cccpccvFfvakPF Fc c切削力，單位為切削力，單位為N N；v vc c切削速度，單位為切削速度，單位為m/minm/min。P Pc c切削功率，單位為切削功率，單位為kWkW。 四、影響切削力的因素四、影響切削力的因素 （一）切削用量的影響（一）切削用量的影響 1背吃刀量背吃刀量ap與進(jìn)給量與進(jìn)給量f apAc成正比成正比， kc不變，不變， ap的的 指數(shù)約等

32、于指數(shù)約等于1，因而，因而 切削力成正比增加切削力成正比增加 fAc成正比成正比，但，但 kc略略減小，減小， f 的的 指數(shù)小于指數(shù)小于1，因而，因而 切削力增加但與切削力增加但與f 不成正比不成正比(68%68% 86%86%) )如果從切削力和切削功率來考慮，如果從切削力和切削功率來考慮，加大進(jìn)給量比加大切削深度有利。加大進(jìn)給量比加大切削深度有利。 1) 在積屑瘤增長(zhǎng)階段在積屑瘤增長(zhǎng)階段 隨隨v 積屑瘤高度積屑瘤高度 變形程度變形程度，F(xiàn) 2) 在積屑瘤減小階段在積屑瘤減小階段 v 變形程度變形程度，F(xiàn) 3) 在無積屑瘤階段在無積屑瘤階段 隨隨v ， F , v中速后，溫中速后，溫度升高

33、，摩擦系數(shù)度升高，摩擦系數(shù)變形程度變形程度 F 2 2切削速度切削速度v vc c速度速度v 對(duì)對(duì)F 的影響在無積屑瘤的影響在無積屑瘤階段，階段，v 變形程度變形程度切削力減小切削力減?。ǘ┕ぜ牧系挠绊懚┕ぜ牧系挠绊懀ㄏ禂?shù)（系數(shù)C CF F 或單位切削力或單位切削力k kc c體現(xiàn)）體現(xiàn)） 工件材料的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性越大，切削力越大。工件材料的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性越大，切削力越大。加工脆性金屬時(shí)，因變形和摩擦均較小，故切削速度對(duì)加工脆性金屬時(shí)，因變形和摩擦均較小，故切削速度對(duì)切削力影響不大。切削力影響不大。 ( (三三) )刀具幾何參數(shù)影響刀具幾何參數(shù)影響 1 1. . 前角前

34、角0 0加工塑性材料時(shí)，加工塑性材料時(shí)，0 0 變形變形程度程度F F加工脆性材料時(shí)，切削變形很小，加工脆性材料時(shí)，切削變形很小， 0 0對(duì)對(duì) F F 影響不顯著影響不顯著0 0 30300 0對(duì)對(duì) F F 影響不顯著影響不顯著刃傾角刃傾角s s的影響的影響（1 1）s s對(duì)對(duì)F Fc c影響很影響很小小（2） s s對(duì)對(duì)F Fp p、 F Ff f影響較大影響較大 F Fp p隨隨s s增大而減小，增大而減小， F Ff f隨隨s s增大而增大增大而增大刃傾角負(fù)值越大，背向力越大（刃傾角負(fù)值越大，背向力越大（10-23%）刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑r r的影響的影響（1 1）r r對(duì)對(duì)F Fc

35、 c影響很小影響很?。? 2）F Fp p隨隨 r r增大而增大增大而增大 F Ff f隨隨 r r增大而減小增大而減小r r增大相當(dāng)于增大相當(dāng)于r r減小的影響減小的影響1 1刀具磨損刀具磨損 刀具的切削刃及后刀面產(chǎn)生磨損后，會(huì)使切刀具的切削刃及后刀面產(chǎn)生磨損后，會(huì)使切削時(shí)摩擦和擠壓加劇，故使切削力削時(shí)摩擦和擠壓加劇，故使切削力F Fc c和和F Fp p增大。增大。 2 2切削液切削液切削液潤(rùn)滑作用越好，力減小越顯著，低速時(shí)切削液潤(rùn)滑作用越好，力減小越顯著，低速時(shí)更突出。更突出。 3 3刀具材料刀具材料 各種刀具材料對(duì)切削力的影響，是通過刀具各種刀具材料對(duì)切削力的影響，是通過刀具材料與工件

36、之間的親和力、摩擦力和磨損等因材料與工件之間的親和力、摩擦力和磨損等因素決定的。素決定的。按立方氮化硼、陶瓷、涂層、硬質(zhì)按立方氮化硼、陶瓷、涂層、硬質(zhì)合金、高速鋼順序，切削力依次增大。合金、高速鋼順序，切削力依次增大。四、其它因素四、其它因素第三節(jié)第三節(jié)切削熱與切削溫度切削熱與切削溫度一、切削熱的來源與傳散一、切削熱的來源與傳散切削層金屬切削層金屬發(fā)生彈性變形發(fā)生彈性變形和塑性變形和塑性變形 切屑與前切屑與前刀面、工件與刀面、工件與后刀面間消耗后刀面間消耗的摩擦功的摩擦功 1、來源、來源ccvFQ =（3-10）來源變形摩擦Q切削熱切削熱Q t刀具刀具Q w工件工件Qc切屑切屑Q m介質(zhì)介質(zhì)Q

37、屑屑占占5086、Q刀刀占占1040、Q工工占占39、Q介介占占l 不用切削液時(shí)，切削熱的不用切削液時(shí)，切削熱的70%80%70%80%由切屑帶走，由切屑帶走，20%15%20%15%傳入工件，傳入工件，10%5%10%5%傳入刀具，傳入刀具，1%1%左右傳入空氣。鉆削時(shí)，切屑左右傳入空氣。鉆削時(shí)，切屑28%28%、工件、工件52%52%、刀、刀具具15%15%、介質(zhì)、介質(zhì)5%5%。二、切削溫度測(cè)定原理與切削溫度分布二、切削溫度測(cè)定原理與切削溫度分布（一）切削溫度測(cè)定原理（一）切削溫度測(cè)定原理 1自然熱電偶法自然熱電偶法2、人工熱電偶法、人工熱電偶法(二二)切削溫度分布切削溫度分布 1)刀刀-

38、屑接觸面間摩擦大，屑接觸面間摩擦大，熱量不易傳散，故溫度值熱量不易傳散，故溫度值最高最高 溫度分布規(guī)律溫度分布規(guī)律 2)切削區(qū)域的最高溫度點(diǎn)在前面上近切削切削區(qū)域的最高溫度點(diǎn)在前面上近切削刃處，在離切削刃刃處，在離切削刃1mm處的最高溫度約處的最高溫度約900，因?yàn)樵谠撎師崃考?，壓力高。，因?yàn)樵谠撎師崃考?，壓力高。在后面上離切削刃約在后面上離切削刃約0.3mm處的最高溫處的最高溫度為度為700；3)切屑帶走熱量最多，切屑上平均溫度高切屑帶走熱量最多，切屑上平均溫度高于刀具和工件上的平均溫度，因切屑剪于刀具和工件上的平均溫度，因切屑剪切面上塑性變形嚴(yán)重，其上各點(diǎn)剪切變切面上塑性變形嚴(yán)重，其上

39、各點(diǎn)剪切變形功大致相同。各點(diǎn)溫度值也較接近。形功大致相同。各點(diǎn)溫度值也較接近。工件切削層中最高溫度在近切削刃處，工件切削層中最高溫度在近切削刃處，它的平均溫度較刀具上最高溫度點(diǎn)低它的平均溫度較刀具上最高溫度點(diǎn)低23倍。倍。三、影響切削溫度的因素三、影響切削溫度的因素 1切削用量切削用量1）切削速度）切削速度 切削速度切削速度 切削溫度切削溫度 增加最顯增加最顯著，但不著，但不成正比的成正比的增加（增加（30%）2）進(jìn)給量）進(jìn)給量 進(jìn)給量的增大進(jìn)給量的增大 ，切削溫度上升，但切削溫度切削溫度上升，但切削溫度隨進(jìn)給量增大而升高的幅度不如切削速度那隨進(jìn)給量增大而升高的幅度不如切削速度那樣顯著。樣顯著

40、。（18%）3）切削深度）切削深度 雖然隨著切削深度的增加，切削溫度也有所雖然隨著切削深度的增加，切削溫度也有所增加，但是切削深度增加，但是切削深度ap對(duì)切削溫度的影響很對(duì)切削溫度的影響很小小 。（78%）2工件材料工件材料強(qiáng)度硬度、塑性強(qiáng)度硬度、塑性和韌性越大，和韌性越大，切削力越大，切切削力越大，切削溫度升高。削溫度升高。熱導(dǎo)熱率大，散熱導(dǎo)熱率大，散熱快，溫度下降熱快，溫度下降3刀具幾何參數(shù)刀具幾何參數(shù) 1）前角）前角o的影響的影響o 變形程度變形程度摩擦熱摩擦熱 但但o 20時(shí)，因散時(shí)，因散熱面積熱面積，對(duì)，對(duì)的影響的影響減小減小2）主偏角主偏角r的影響的影響r ，切削刃工作長(zhǎng)度切削刃工

41、作長(zhǎng)度 刀尖角減小刀尖角減小，散熱面積散熱面積 3）刀尖圓弧半徑、負(fù)倒棱的影響）刀尖圓弧半徑、負(fù)倒棱的影響r 、 b 切屑變形程度切屑變形程度切削熱切削熱 同時(shí)散熱條件改善，兩者趨于平衡，對(duì)同時(shí)散熱條件改善，兩者趨于平衡，對(duì)影響影響很小很小4切削液切削液 澆切削液對(duì)切削溫度澆切削液對(duì)切削溫度刀具磨損刀具磨損 加工質(zhì)量加工質(zhì)量有有明顯效果。熱導(dǎo)率比熱容和流量越大，本身溫明顯效果。熱導(dǎo)率比熱容和流量越大，本身溫度越低冷卻效果越顯著。度越低冷卻效果越顯著。從導(dǎo)熱性能來看，從導(dǎo)熱性能來看，油類切削液油類切削液不如不如乳化液乳化液，乳化液乳化液不不如如水基切削液水基切削液。第四節(jié)第四節(jié)刀具磨損與刀具壽命

42、刀具磨損與刀具壽命一一、刀具磨損、刀具磨損 (一一)刀具磨損形式刀具磨損形式 磨損磨損 （正常工作時(shí)逐（正常工作時(shí)逐漸產(chǎn)生的損耗）漸產(chǎn)生的損耗）破損破損 （突發(fā)的破壞，（突發(fā)的破壞，隨機(jī)的）隨機(jī)的）1正常磨損正常磨損 (1)前面磨損前面磨損切塑性材料，切削速度切塑性材料，切削速度 和切削厚度較大時(shí)，和切削厚度較大時(shí)，在前刀面上在前刀面上形成形成月牙洼磨損月牙洼磨損， 以最大深度以最大深度KT KT 表示表示(2)主后面磨損主后面磨損切鑄鐵或切削速度切鑄鐵或切削速度 和切削厚度較小切塑性材料時(shí)，主要和切削厚度較小切塑性材料時(shí)，主要發(fā)生這種磨損發(fā)生這種磨損,而不產(chǎn)生月牙洼磨損。而不產(chǎn)生月牙洼磨損。

43、后刀面磨損帶不均勻，刀尖部分磨損嚴(yán)重，最大值為后刀面磨損帶不均勻，刀尖部分磨損嚴(yán)重，最大值為VCVC；中間部位磨損較均勻，平均磨損寬度以；中間部位磨損較均勻，平均磨損寬度以VBVB表示；表示；邊界處磨損嚴(yán)重，以邊界處磨損嚴(yán)重，以VNVN表示。表示。(3)副后面磨損副后面磨損在切削過程中因副后角在切削過程中因副后角o及副偏角及副偏角r過過小，致使副后面受到嚴(yán)重摩擦而產(chǎn)生磨損。小，致使副后面受到嚴(yán)重摩擦而產(chǎn)生磨損。2非正常磨損（破損）非正常磨損（破損） (1)溝槽磨損溝槽磨損 因刀具材料耐磨性因刀具材料耐磨性不夠，或加工材料不夠，或加工材料表面有硬質(zhì)點(diǎn)摩擦表面有硬質(zhì)點(diǎn)摩擦等所致。等所致。 (2)切

44、削刃細(xì)小缺口切削刃細(xì)小缺口(3)塑性變形塑性變形 是由于刀片硬度是由于刀片硬度高、脆性增大、切高、脆性增大、切削刃鋒利使強(qiáng)度變削刃鋒利使強(qiáng)度變差、斷續(xù)切削或切差、斷續(xù)切削或切屑碰壞造成的。屑碰壞造成的。 切削溫度過高和切削溫度過高和切削壓力過大，刀頭切削壓力過大，刀頭強(qiáng)度和硬度降低。尤強(qiáng)度和硬度降低。尤其在高速鋼刀具上較其在高速鋼刀具上較易出現(xiàn)。易出現(xiàn)。 (4)切削刃崩裂切削刃崩裂在切削刃和前在切削刃和前刀面上受較大刀面上受較大沖擊力作用、沖擊力作用、背吃刀量背吃刀量ap 和和進(jìn)給量進(jìn)給量f 過大使過大使切削力增大，切削力增大，中間切人使主、副切削刃均受切削力作用，刀具中間切人使主、副切削刃均

45、受切削力作用，刀具前角大和強(qiáng)度低等情況前角大和強(qiáng)度低等情況(5)切削刃剝落切削刃剝落 (6)熱裂熱裂 常發(fā)生在硬度高、脆性常發(fā)生在硬度高、脆性大的陶瓷刀具上。并在壓力大的陶瓷刀具上。并在壓力和摩擦力較大情況下易產(chǎn)生。和摩擦力較大情況下易產(chǎn)生。 由熱循環(huán)使材料疲勞，由熱循環(huán)使材料疲勞，或因間斷切削和切削液澆注或因間斷切削和切削液澆注不均勻使切削溫度驟變，易不均勻使切削溫度驟變，易引起前、后刀面上出現(xiàn)細(xì)微引起前、后刀面上出現(xiàn)細(xì)微裂紋。裂紋。 (二二)磨損過程和磨損標(biāo)準(zhǔn)磨損過程和磨損標(biāo)準(zhǔn)(磨損判據(jù)磨損判據(jù)) 1磨損過程曲線磨損過程曲線 1） 初期磨損階段初期磨損階段 與刀具刃磨質(zhì)量有關(guān)與刀具刃磨質(zhì)量

46、有關(guān)2）正常磨損階段）正常磨損階段 VB與切削時(shí)間近似正比與切削時(shí)間近似正比 斜率表示磨損強(qiáng)度斜率表示磨損強(qiáng)度3） 急劇磨損階段急劇磨損階段 切削力、溫度急升，刀切削力、溫度急升，刀 具磨損加劇，之前換刀具磨損加劇，之前換刀2磨損標(biāo)準(zhǔn)磨損標(biāo)準(zhǔn) 刀具磨損到一定限度后就不能繼續(xù)使用，這個(gè)刀具磨損到一定限度后就不能繼續(xù)使用，這個(gè)磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。磨損限度稱為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。正常磨損正常磨損VB=0.3mm 后面：后面：非正常磨損非正常磨損 VBmax=0.6mm 前面：前面：KT=(0.06+0.3f )mm 以以1/2背吃刀量處背吃刀量處后刀面后刀面平均平均磨損寬度磨損寬度VB為為刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)刀具磨

47、鈍標(biāo)準(zhǔn)(三三)刀具磨損原因刀具磨損原因切削過程中的刀具磨損具有下列特點(diǎn)：切削過程中的刀具磨損具有下列特點(diǎn)：(1)刀具與切屑、工件間的接觸表面經(jīng)常是新刀具與切屑、工件間的接觸表面經(jīng)常是新鮮表面。鮮表面。(2)接觸壓力非常大，有時(shí)超過被切削材料的接觸壓力非常大，有時(shí)超過被切削材料的屈服強(qiáng)度。屈服強(qiáng)度。(3)接觸表面的溫度很高，對(duì)于硬質(zhì)合金刀具接觸表面的溫度很高，對(duì)于硬質(zhì)合金刀具可達(dá)可達(dá)8001000，對(duì)于高速鋼刀具可達(dá)，對(duì)于高速鋼刀具可達(dá)800600。1磨粒磨損（磨料磨損）磨粒磨損（磨料磨損） 切屑或工件表面上的硬質(zhì)點(diǎn)（碳化物、氧化物切屑或工件表面上的硬質(zhì)點(diǎn)（碳化物、氧化物等）對(duì)等）對(duì) 刀具表面刻

48、劃作用造成的機(jī)械磨損。刀具表面刻劃作用造成的機(jī)械磨損。低速切削時(shí)，磨料磨損是刀具磨損的主要原因低速切削時(shí)，磨料磨損是刀具磨損的主要原因2相變磨損相變磨損:9009000 0C C 刀具在較高速度切削刀具在較高速度切削時(shí)，由于切削溫度升時(shí)，由于切削溫度升高，使刀具材料產(chǎn)生高，使刀具材料產(chǎn)生相變，硬度降低，若相變，硬度降低，若繼續(xù)切削，會(huì)引起前繼續(xù)切削，會(huì)引起前面塌陷和切削刃卷曲面塌陷和切削刃卷曲的的“塑性變形塑性變形”,3粘結(jié)磨損粘結(jié)磨損 刀具與切屑、工件間存在高溫高壓和強(qiáng)烈刀具與切屑、工件間存在高溫高壓和強(qiáng)烈摩擦，達(dá)到原子間結(jié)合而產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，又稱摩擦，達(dá)到原子間結(jié)合而產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，又稱為為冷

49、焊冷焊。相對(duì)運(yùn)動(dòng)使粘接點(diǎn)破裂而被工件材料。相對(duì)運(yùn)動(dòng)使粘接點(diǎn)破裂而被工件材料帶走，造成粘結(jié)磨損。帶走，造成粘結(jié)磨損。 在高速鋼刀具的正常工作速度和硬質(zhì)合金刀具在高速鋼刀具的正常工作速度和硬質(zhì)合金刀具偏低的工作速度下比較嚴(yán)重偏低的工作速度下比較嚴(yán)重 4擴(kuò)散磨損擴(kuò)散磨損:（800- 900800- 9000 0C C ）擴(kuò)散磨損是在高溫作用下，使工件與刀具材擴(kuò)散磨損是在高溫作用下，使工件與刀具材料中合金元素相互擴(kuò)散置換造成的。料中合金元素相互擴(kuò)散置換造成的。切削溫度越高擴(kuò)切削溫度越高擴(kuò)散越快；刀體材散越快；刀體材料親合力越大擴(kuò)料親合力越大擴(kuò)散越快；散越快；高速切削時(shí)擴(kuò)散高速切削時(shí)擴(kuò)散磨損是刀具磨損磨損是刀具磨損的主要原因。的主要原因。 5氧化磨損氧化磨損 一定溫度下，刀材與空氣中的氧起化學(xué)作一定溫度下，刀材與空氣中的氧起化學(xué)作用，生成較軟的氧化物，造成刀具磨損。硬質(zhì)用，生成較軟的氧化物，造成刀具磨損。硬質(zhì)合金刀具在合金刀具在7 700- 00- 8 800000 0C C 時(shí)，易產(chǎn)生氧化磨損。時(shí)，易產(chǎn)生氧