金屬切削加工的基本概念培訓課件

金屬切削原理與刀具河北石油職業(yè)技術學院機械工程系秦春霞金屬切削原理與刀具河北石油職業(yè)技術學院1緒論

一、我國切削加工技術發(fā)展概況1、切削加工：利用刀具切除被加工零件多余材料的方法。

緒論一、我國切削加工技術發(fā)展概況2工欲善其事，必先利其

器工欲善其事，必先利其器3緒論2、切削加工技術發(fā)展概況古代：1）石器時代石劈、骨鉆

2）青銅器公元前二千多年夏商3）鐵器時代公元前8C春秋4）唐代原始車床天文儀

5）明代畜力銑磨機腳踏砂輪機緒論2、切削加工技術發(fā)展概況4緒論近代：1915上海第一臺車床1947工具鋼刀具1950硬質(zhì)合金補充：國外的切削技術發(fā)展緒論近代：1915上海第一臺車床5切削加工一般可分為：車削、銑削、鉆削、鏜削、鉸削、刨削、插削、拉削、鋸切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、拋光、齒輪加工、蝸輪加工、螺紋加工、超精密加工、鉗工和刮削等。切削加工一般可分為：6緒論二、本課程的內(nèi)容與學習方法

1、金屬切削原理幾何問題規(guī)律問題

2、金屬切削刀具標準刀具非標準刀具緒論二、本課程的內(nèi)容與學習方法7緒論相關課程：《金屬切削機床》、《機械制造工藝學》、《機械加工技術》

3、本課程的特點（1）涉及知識面廣本課程是一門專業(yè)課。在學習這門專業(yè)課之前，應先掌握《畫法幾何》、《機械制圖》、《金屬工藝學》、《機械設計》等基本理論及《公差配合與技術測量》等基礎知識。緒論相關課程：8緒論（2）實驗理論多許多公式都是在不同的實驗條件下得出的。（3）實踐性強學習理論就是為實踐服務，但經(jīng)過實踐又可以提高理論水平。緒論（2）實驗理論多9緒論四、學習本課程的要求

1、具有正確圖示和選擇刀具合理幾何參數(shù)的能力。2、基本掌握切削過程中的主要物理現(xiàn)象的變化規(guī)律和應用及控制方法，具有解決實際生產(chǎn)問題的能力。3、具有根據(jù)具體要求選擇使用常用刀具，以及設計一般非標準刀具的能力。4、要求課上認真聽講，抓住重點，做好筆記，課下復習，輔導與自學相結(jié)合。緒論四、學習本課程的要求10車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。補充：國外的切削技術發(fā)展車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。利用刀具切除被加工零件多余材料的方法。3、假定工作平面參考系動態(tài)的工作角度《金屬切削機床》、《機械制造工藝學》、《機械加工技術》基面Pr、假定工作平面Pf、背平面PpAD=hD·bD=fαp前面、后面、主切削刃νf=fn（1-2）橫向進給運動（吃刀運動）。直頭外圓車刀的六個標注角度古代：1）石器時代石劈、骨鉆Pf⊥Pr、∥f第一章金屬切削加工的

基本概念車削運動車刀角度切削方式車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。第一章金屬切削加工的11第一節(jié)車削運動

一、車削運動

切削運動—是指利用刀具切除工件上多余的金屬層，以獲得所要求的尺寸、形狀精度和表面質(zhì)量的運動。

1.主運動2.進給運動第一節(jié)車削運動一、車削運動12第一節(jié)車削運動v主運動vf進給運動第一節(jié)車削運動v主運動13第一節(jié)車削運動1．主運動(唯一性)進行切削時最主要的、消耗動力最多的運動，它使刀具與工件之間產(chǎn)生相對運動。

補充：直接切除工件上的切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行迹纬晒ぜ卤砻娴倪\動。

運動形式：旋轉(zhuǎn)運動和直線運動。車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。第一節(jié)車削運動1．主運動(唯一性)14第一節(jié)車削運動2．進給運動刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。

補充：使新的切削層不斷投入切削的運動。

運動形式：縱向進給運動（走刀運動）

橫向進給運動（吃刀運動）。圖1-1中vf

，是車外圓時縱向進給運動速度，它是連續(xù)的。橫向進給運動則是間斷的。第一節(jié)車削運動2．進給運動15第一節(jié)車削運動二、車削時形成的表面待加工表面過渡表面已加工表面進給運動第一節(jié)車削運動二、車削時形成的表面待加工表面過渡表面已加工16第一章金屬切削加工的

基本概念在正交平面Po中測量的副后刀面與基面間夾角。意義：影響切削變形和切削力提高切削用量三要素中任一個，均可使機動時間縮短，提高生產(chǎn)率副正交平面Po’標注：副后角3．背吃刀量αp四、前角、后角與法前角、法后角的換算工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。古代：1）石器時代石劈、骨鉆主偏角4.補充：直接切除工件上的切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行?，形成工件新表面的運動。直頭外圓車刀的六個標注角度（1）假定工作平面Pf工件上已加工表面和待加工表面間垂直距離。公稱橫斷面積ADνf=fn（1-2）正交平面參考系（Pr-Ps-Po)基面Pr：Pr⊥Vc基面Pr：Pr⊥Vc第一節(jié)車削運動1、待加工表面

加工時工件上等待切除的表面。

2、已加工表面

工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面。3、過渡表面

工件上由切削刃正在形成的那部分表面。

第一章金屬切削加工的

基本概念第一節(jié)車削運動1、待17第一節(jié)車削運動三、切削層口ABCE稱為切削層公稱橫截面積第一節(jié)車削運動三、切削層口ABCE稱為切削層公稱橫截面積18第一節(jié)車削運動四、切削用量（切削三要素）

切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)的總稱。它表示主運動及進給運動量，用于調(diào)整機床的工藝參數(shù)。1．切削速度Vc

2．進給量f

3．背吃刀量αp

第一節(jié)車削運動四、切削用量（切削三要素）19第一節(jié)車削運動

1．切削速度Vc切削刃選定點相對工件主運動的瞬時速度。單位為m／s(m／min)車削時切削速度計算式為：ν=

（1-1）

式中d—待加工表面直徑（mm）n—主運動的旋轉(zhuǎn)速度（r/min或r/s）。第一節(jié)車削運動1．切削速度Vc20第一節(jié)車削運動

2．進給量f

工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。車削時的進給速度vf

νf=fn（1-2）

第一節(jié)車削運動2．進給量f21第一節(jié)車削運動

3．背吃刀量αp

工件上已加工表面和待加工表面間垂直距離。車外圓時：αp=（1-3）

式中dm——已加工表面直徑。dw——待加工表面直徑。第一節(jié)車削運動3．背吃刀量αp22第一節(jié)車削運動五、切削層參數(shù)意義：影響切削變形和切削力包括：公稱厚度hD公稱寬度bD公稱橫斷面積AD第一節(jié)車削運動五、切削層參數(shù)23第一節(jié)車削運動1、公稱厚度hD

hD=fsinKr2、公稱寬度bDbD=αp/sinKr

3、公稱橫斷面積AD

AD

=

hD·

bD=

fαp第一節(jié)車削運動1、公稱厚度hD24αp=（1-3）正交平面參考系（Pr-Ps-Po)刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。2、切削加工技術發(fā)展概況后面：后角和主偏角三、正交平面參考系車刀的標注角度刃傾角6.許多公式都是在不同的實驗條件下得出的。車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面古代：1）石器時代石劈、骨鉆1950硬質(zhì)合金主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。Pf⊥Pr、∥f式中dm——已加工表面直徑?？贏BCE稱為切削層公稱橫截面積切削平面Ps標注：刃傾角在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次走刀到直徑為52毫米，如果選切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和車床主軸轉(zhuǎn)速（n）各等于多少？4、要求課上認真聽講，抓住重點，做好筆記，課下復習，輔導與自學相結(jié)合。⊥Ps⊥Pr與工件上過渡表面相對的刀具表面。通過切削刃選定點，同時垂直于基面pr和切削平面ps的平面。第一節(jié)車削運動六、切削時間和材料切除率意義：反映切削效率高低的兩個指標。1.切削時間tm

（1-7）由公式可看出：提高切削用量三要素中任一個，均可使機動時間縮短，提高生產(chǎn)率αp=（1-3）第一節(jié)車削運動六25第一節(jié)車削運動小結(jié)：車削運動車削中形成的表面切削用量切削層參數(shù)主運動進給運動切削速度Vc進給量f

背吃刀量αphD、bD、ADAD=hD·bD=fαp第一節(jié)車削運動小結(jié)：主運動切削速度VchD、bD、AD26練習在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次走刀到直徑為52毫米，如果選切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和車床主軸轉(zhuǎn)速（n）各等于多少？練習在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次27第二節(jié)車刀角度車刀角度包括：靜態(tài)的標注角度動態(tài)的工作角度一、車刀的組成

1、切削部分：刀面、切削刃、刀尖2、刀柄部分第二節(jié)車刀角度車刀角度包括：靜態(tài)的標注角度28第二節(jié)車刀角度一、車刀的組成前面主后面副后面主切削刃副切削刃刀尖刀柄切削部分第二節(jié)車刀角度一、車刀的組成前面主后面副后面主切削刃副29第二節(jié)車刀角度1、刀面（1）前面又稱前刀面刀具上切屑流出時經(jīng)過的表面。（2）后面又稱后刀面與工件上過渡表面相對的刀具表面。（3）副后面與工件已加工表面相對的刀具表面。前面和后面之間所包含的刀具實體部分為刀楔。第二節(jié)車刀角度1、刀面30第二節(jié)車刀角度2、切削刃

（1）主切削刃S刀具前面與后面的交線。

（2）副切削刃S’

刀具前面與副后面的交線。3、刀尖第二節(jié)車刀角度2、切削刃31圖1-3刃口圓弧半徑rε圖1-3刃口圓32圖1-4車刀的刀尖圖1-4車33第二節(jié)車刀角度

二、坐標平面與參考系車刀切削部分個表面在空間傾斜相交，為標注車刀角度，必須建立有三個坐標平面組成的參考系。

正交平面參考系法平面參考系假定工作平面參考系第二節(jié)車刀角度二、坐標平面與參考系34第二節(jié)車刀角度假定主運動方向：垂直于車刀刀柄的安裝面假定進給運動方向：垂直或平行于刀柄軸線第二節(jié)車刀角度假定主運動方向：35第二節(jié)車刀角度1、正交平面參考系（1）基面pr過切削刃選定點，垂直于該點切削速度（假定主運動方向）的平面。

車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面（2）切削平面ps通過切削刃選定點，與切削刃相切，并垂直于基面的平面。第二節(jié)車刀角度1、正交平面參考系36基面Pr切削速度方向主切削刃上選定點刀柄底面基面Pr切削速度方向主切削刃上選定點刀柄底面37第二節(jié)車刀角度（3）正交平面po

通過切削刃選定點，同時垂直于基面pr和切削平面ps的平面。

副正交平面參考系？第二節(jié)車刀角度（3）正交平面po38正交平面Po：⊥Ps⊥Pr基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr假定切削方向Vc正交平面參考系（Pr-Ps-Po)主切削刃上選定點正交平面Po：基面Pr：Pr⊥Vc切削平面Ps:39基面Pr副切削平面Pr’基面Pr副切削平面Pr’40第二節(jié)車刀角度2、法平面參考系Pr-Ps-Pn

基面Pr、切削平面Ps、法平面Pn

（1）法平面Pn：是通過切削刃選定點并垂直于切削刃的平面。Pn⊥S

第二節(jié)車刀角度2、法平面參考系Pr-Ps-Pn41法平面Pn：Pn⊥S基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr切削速度方向Vc法平面參考系（Pr-Ps-Pn）90°主切削刃上選定點法平面Pn：Pn⊥S基面Pr：Pr⊥Vc切削平面Ps42第二節(jié)車刀角度3、假定工作平面參考系

基面Pr、假定工作平面Pf、背平面Pp

（1）假定工作平面Pf

通過切削刃選定點平行于假定進給運動方向并垂直于基面Pr的平面。

（2）背平面Pp

通過切削刃選定點并同時垂直于基面Pr和假定工作平面Pf的平面。第二節(jié)車刀角度3、假定工作平面參考系43假定工作平面Pf：

Pf⊥Pr、∥f基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）假定主運動方向Vc假定進給運動方向f背平面Pp：⊥Pr、⊥Pf

假定工作平面參考系（Pr-Ps-Pf-Pp）主切削刃上選定點假定工作平面Pf：基面Pr：Pr⊥Vc假定主運動方向44式中dm——已加工表面直徑。1、具有正確圖示和選擇刀具合理幾何參數(shù)的能力。4）唐代原始車床天文儀垂直于車刀刀柄的安裝面Pf⊥Pr、∥f工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。工件上由切削刃正在形成的那部分表面。正交平面參考系∥刀具安裝面（車刀）與工件上過渡表面相對的刀具表面。刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。∥刀具安裝面（車刀）副后面：副后角和副主偏角三、正交平面參考系車刀的標注角度正交平面參考系（Pr-Ps-Po)車削時的進給速度vf切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)的總稱。直頭外圓車刀的六個標注角度Pf⊥Pr、∥f意義：反映切削效率高低的兩個指標。第二節(jié)車刀角度三、正交平面參考系車刀的標注角度

共有六個獨立的角度1.前角2.后角3.主偏角4.副偏角5.刃傾角6.副后角式中dm——已加工表面直徑。第二節(jié)車刀角度三、正交平面參45第二節(jié)車刀角度（1）前角在正交平面Po中測量的前面Ar與基面Pr間夾角。（2）后角αo在正交平面Po中測量的后面與基面Pr間夾角。（3）主偏角Kr

主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。（4）刃傾角λs

在切削平面Ps中測量的主切削刃S與基面的夾角。第二節(jié)車刀角度（1）前角46第二節(jié)車刀角度（5）副偏角Kr′

副切削刃S’在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。（6）副后角αo′在正交平面Po中測量的副后刀面與基面間夾角。第二節(jié)車刀角度（5）副偏角Kr′47金屬切削加工的基本概念培訓課件48上節(jié)課回顧正交平面參考系

基面Pr切削平面Ps正交平面Po

基面Pr：Pr⊥Vc、∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr

正交剖面Po：⊥Ps⊥Po上節(jié)課回顧正交平面參考系

基面Pr：49法平面參考系基面Pr切削平面Ps法平面Pn上節(jié)課回顧法平面Pn：Pn⊥S假定工作平面參考系基面Pr假定工作平面Pf

背平面Pp假定工作平面Pf

：Pf⊥Pr、∥f背平面Pp：Pp⊥Pr⊥Pf（∥aP）法平面參考系上節(jié)課回顧法平面Pn：Pn⊥S假定工50正交平面參考系車刀標注角度上節(jié)課回顧正交平面Po標注：前角、后角基面

Pr標注：主偏角、副偏角切削平面Ps標注：刃傾角副正交平面Po’標注：

副后角正交平面參考系車刀標注角度上節(jié)課回顧正交平面P51第二節(jié)車刀角度前角正負的判斷前面與Ps之間的夾角小于90度時，前角為正，大于90度時，前角為負。后角正負的判斷后面與Pr之間的夾角小于90度時，后角為正，大于90度時，后角為負。第二節(jié)車刀角度前角正負的判斷52圖1-10車刀前、后角和刃傾角正、負的規(guī)定a）前、后角b）刃傾角圖1-10車刀前、后角和刃傾角正、負53第二節(jié)車刀角度角度確定車刀切削刃及各面的方位：

前面、后面、主切削刃前面：前角和刃傾角

后面：后角和主偏角主切削刃：主偏角和刃傾角此規(guī)律簡稱“一刃兩面四角”第二節(jié)車刀角度角度確定車刀切削刃及各面的方位：前面：前角54第二節(jié)車刀角度副后面、副切削刃副后面：副后角和副主偏角前面：前角和刃傾角副前角和副刃傾角派生角副切削刃：副偏角和副刃傾角第二節(jié)車刀角度副后面、副切削刃副后面：副后角和副主55作圖練習直頭外圓車刀的六個標注角度作圖練習直頭外圓車刀的六個標注角度56示例1示例1571．主運動(唯一性)dw——待加工表面直徑。在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次走刀到直徑為52毫米，如果選切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和車床主軸轉(zhuǎn)速（n）各等于多少？切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)的總稱。bD=αp/sinKr∥刀具安裝面（車刀）工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r?！督饘偾邢鳈C床》、《機械制造工藝學》、《機械加工技術》3、過渡表面2、切削加工技術發(fā)展概況上節(jié)課回顧（2）背平面Pp切削平面Ps標注：刃傾角1947工具鋼刀具橫向進給運動（吃刀運動）。法平面參考系（Pr-Ps-Pn）刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。（2）背平面Pp假定工作平面參考系正交平面參考系（Pr-Ps-Po)車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面第二節(jié)車刀角度切斷刀的標注角度1．主運動(唯一性)第二節(jié)車刀角度切斷刀的標注角度58金屬切削加工的基本概念培訓課件59第二節(jié)車刀角度四、前角、后角與法前角、法后角的換算見下圖第二節(jié)車刀角度四、前角、后角與法前角、法后角的換算60切削平面Ps:基面Pr:正交平面Po法平面PfPs平行面

切削平面Ps:基面Pr:正交平面Po法平面PfPs平行面61Pf⊥Pr、∥f在正交平面Po中測量的副后刀面與基面間夾角。正交平面參考系與工件上過渡表面相對的刀具表面。假定工作平面Pf：Pf⊥Pr、∥f主偏角4.1、切削部分：刀面、切削刃、刀尖3、假定工作平面參考系（1）主切削刃S3、過渡表面意義：反映切削效率高低的兩個指標。（1-7）角度確定車刀切削刃及各面的方位：圖1-4車刀的刀尖法平面參考系意義：影響切削變形和切削力古代：1）石器時代石劈、骨鉆車刀切削部分個表面在空間傾斜相交，為標注車刀角度，必須建立有三個坐標平面組成的參考系。學習理論就是為實踐服務，但經(jīng)過實踐又可以提高理論水平。圖1-13正交平面參考系前角γ0、后角α0與法平面參考系前角γn、后角αn的換算a）γ0、γn的換算b）α0、αn的換算Pf⊥Pr、∥f圖1-13正交平面參考系前角γ62金屬切削原理與刀具河北石油職業(yè)技術學院機械工程系秦春霞金屬切削原理與刀具河北石油職業(yè)技術學院63緒論

一、我國切削加工技術發(fā)展概況1、切削加工：利用刀具切除被加工零件多余材料的方法。

緒論一、我國切削加工技術發(fā)展概況64工欲善其事，必先利其

器工欲善其事，必先利其器65緒論2、切削加工技術發(fā)展概況古代：1）石器時代石劈、骨鉆

2）青銅器公元前二千多年夏商3）鐵器時代公元前8C春秋4）唐代原始車床天文儀

5）明代畜力銑磨機腳踏砂輪機緒論2、切削加工技術發(fā)展概況66緒論近代：1915上海第一臺車床1947工具鋼刀具1950硬質(zhì)合金補充：國外的切削技術發(fā)展緒論近代：1915上海第一臺車床67切削加工一般可分為：車削、銑削、鉆削、鏜削、鉸削、刨削、插削、拉削、鋸切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、拋光、齒輪加工、蝸輪加工、螺紋加工、超精密加工、鉗工和刮削等。切削加工一般可分為：68緒論二、本課程的內(nèi)容與學習方法

1、金屬切削原理幾何問題規(guī)律問題

2、金屬切削刀具標準刀具非標準刀具緒論二、本課程的內(nèi)容與學習方法69緒論相關課程：《金屬切削機床》、《機械制造工藝學》、《機械加工技術》

3、本課程的特點（1）涉及知識面廣本課程是一門專業(yè)課。在學習這門專業(yè)課之前，應先掌握《畫法幾何》、《機械制圖》、《金屬工藝學》、《機械設計》等基本理論及《公差配合與技術測量》等基礎知識。緒論相關課程：70緒論（2）實驗理論多許多公式都是在不同的實驗條件下得出的。（3）實踐性強學習理論就是為實踐服務，但經(jīng)過實踐又可以提高理論水平。緒論（2）實驗理論多71緒論四、學習本課程的要求

1、具有正確圖示和選擇刀具合理幾何參數(shù)的能力。2、基本掌握切削過程中的主要物理現(xiàn)象的變化規(guī)律和應用及控制方法，具有解決實際生產(chǎn)問題的能力。3、具有根據(jù)具體要求選擇使用常用刀具，以及設計一般非標準刀具的能力。4、要求課上認真聽講，抓住重點，做好筆記，課下復習，輔導與自學相結(jié)合。緒論四、學習本課程的要求72車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。補充：國外的切削技術發(fā)展車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。利用刀具切除被加工零件多余材料的方法。3、假定工作平面參考系動態(tài)的工作角度《金屬切削機床》、《機械制造工藝學》、《機械加工技術》基面Pr、假定工作平面Pf、背平面PpAD=hD·bD=fαp前面、后面、主切削刃νf=fn（1-2）橫向進給運動（吃刀運動）。直頭外圓車刀的六個標注角度古代：1）石器時代石劈、骨鉆Pf⊥Pr、∥f第一章金屬切削加工的

基本概念車削運動車刀角度切削方式車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。第一章金屬切削加工的73第一節(jié)車削運動

一、車削運動

切削運動—是指利用刀具切除工件上多余的金屬層，以獲得所要求的尺寸、形狀精度和表面質(zhì)量的運動。

1.主運動2.進給運動第一節(jié)車削運動一、車削運動74第一節(jié)車削運動v主運動vf進給運動第一節(jié)車削運動v主運動75第一節(jié)車削運動1．主運動(唯一性)進行切削時最主要的、消耗動力最多的運動，它使刀具與工件之間產(chǎn)生相對運動。

補充：直接切除工件上的切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行?，形成工件新表面的運動。

運動形式：旋轉(zhuǎn)運動和直線運動。車、鏜削的主運動是機床主軸的旋轉(zhuǎn)運動。第一節(jié)車削運動1．主運動(唯一性)76第一節(jié)車削運動2．進給運動刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。

補充：使新的切削層不斷投入切削的運動。

運動形式：縱向進給運動（走刀運動）

橫向進給運動（吃刀運動）。圖1-1中vf

，是車外圓時縱向進給運動速度，它是連續(xù)的。橫向進給運動則是間斷的。第一節(jié)車削運動2．進給運動77第一節(jié)車削運動二、車削時形成的表面待加工表面過渡表面已加工表面進給運動第一節(jié)車削運動二、車削時形成的表面待加工表面過渡表面已加工78第一章金屬切削加工的

基本概念在正交平面Po中測量的副后刀面與基面間夾角。意義：影響切削變形和切削力提高切削用量三要素中任一個，均可使機動時間縮短，提高生產(chǎn)率副正交平面Po’標注：副后角3．背吃刀量αp四、前角、后角與法前角、法后角的換算工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。古代：1）石器時代石劈、骨鉆主偏角4.補充：直接切除工件上的切削層，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行迹纬晒ぜ卤砻娴倪\動。直頭外圓車刀的六個標注角度（1）假定工作平面Pf工件上已加工表面和待加工表面間垂直距離。公稱橫斷面積ADνf=fn（1-2）正交平面參考系（Pr-Ps-Po)基面Pr：Pr⊥Vc基面Pr：Pr⊥Vc第一節(jié)車削運動1、待加工表面

加工時工件上等待切除的表面。

2、已加工表面

工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面。3、過渡表面

工件上由切削刃正在形成的那部分表面。

第一章金屬切削加工的

基本概念第一節(jié)車削運動1、待79第一節(jié)車削運動三、切削層口ABCE稱為切削層公稱橫截面積第一節(jié)車削運動三、切削層口ABCE稱為切削層公稱橫截面積80第一節(jié)車削運動四、切削用量（切削三要素）

切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)的總稱。它表示主運動及進給運動量，用于調(diào)整機床的工藝參數(shù)。1．切削速度Vc

2．進給量f

3．背吃刀量αp

第一節(jié)車削運動四、切削用量（切削三要素）81第一節(jié)車削運動

1．切削速度Vc切削刃選定點相對工件主運動的瞬時速度。單位為m／s(m／min)車削時切削速度計算式為：ν=

（1-1）

式中d—待加工表面直徑（mm）n—主運動的旋轉(zhuǎn)速度（r/min或r/s）。第一節(jié)車削運動1．切削速度Vc82第一節(jié)車削運動

2．進給量f

工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。車削時的進給速度vf

νf=fn（1-2）

第一節(jié)車削運動2．進給量f83第一節(jié)車削運動

3．背吃刀量αp

工件上已加工表面和待加工表面間垂直距離。車外圓時：αp=（1-3）

式中dm——已加工表面直徑。dw——待加工表面直徑。第一節(jié)車削運動3．背吃刀量αp84第一節(jié)車削運動五、切削層參數(shù)意義：影響切削變形和切削力包括：公稱厚度hD公稱寬度bD公稱橫斷面積AD第一節(jié)車削運動五、切削層參數(shù)85第一節(jié)車削運動1、公稱厚度hD

hD=fsinKr2、公稱寬度bDbD=αp/sinKr

3、公稱橫斷面積AD

AD

=

hD·

bD=

fαp第一節(jié)車削運動1、公稱厚度hD86αp=（1-3）正交平面參考系（Pr-Ps-Po)刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。2、切削加工技術發(fā)展概況后面：后角和主偏角三、正交平面參考系車刀的標注角度刃傾角6.許多公式都是在不同的實驗條件下得出的。車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面古代：1）石器時代石劈、骨鉆1950硬質(zhì)合金主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。Pf⊥Pr、∥f式中dm——已加工表面直徑。口ABCE稱為切削層公稱橫截面積切削平面Ps標注：刃傾角在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次走刀到直徑為52毫米，如果選切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和車床主軸轉(zhuǎn)速（n）各等于多少？4、要求課上認真聽講，抓住重點，做好筆記，課下復習，輔導與自學相結(jié)合。⊥Ps⊥Pr與工件上過渡表面相對的刀具表面。通過切削刃選定點，同時垂直于基面pr和切削平面ps的平面。第一節(jié)車削運動六、切削時間和材料切除率意義：反映切削效率高低的兩個指標。1.切削時間tm

（1-7）由公式可看出：提高切削用量三要素中任一個，均可使機動時間縮短，提高生產(chǎn)率αp=（1-3）第一節(jié)車削運動六87第一節(jié)車削運動小結(jié)：車削運動車削中形成的表面切削用量切削層參數(shù)主運動進給運動切削速度Vc進給量f

背吃刀量αphD、bD、ADAD=hD·bD=fαp第一節(jié)車削運動小結(jié)：主運動切削速度VchD、bD、AD88練習在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次走刀到直徑為52毫米，如果選切削速度ν=80米/分，求背吃刀量αp（吃刀深度）和車床主軸轉(zhuǎn)速（n）各等于多少？練習在車床上車一直徑為60毫米的軸，現(xiàn)要一次89第二節(jié)車刀角度車刀角度包括：靜態(tài)的標注角度動態(tài)的工作角度一、車刀的組成

1、切削部分：刀面、切削刃、刀尖2、刀柄部分第二節(jié)車刀角度車刀角度包括：靜態(tài)的標注角度90第二節(jié)車刀角度一、車刀的組成前面主后面副后面主切削刃副切削刃刀尖刀柄切削部分第二節(jié)車刀角度一、車刀的組成前面主后面副后面主切削刃副91第二節(jié)車刀角度1、刀面（1）前面又稱前刀面刀具上切屑流出時經(jīng)過的表面。（2）后面又稱后刀面與工件上過渡表面相對的刀具表面。（3）副后面與工件已加工表面相對的刀具表面。前面和后面之間所包含的刀具實體部分為刀楔。第二節(jié)車刀角度1、刀面92第二節(jié)車刀角度2、切削刃

（1）主切削刃S刀具前面與后面的交線。

（2）副切削刃S’

刀具前面與副后面的交線。3、刀尖第二節(jié)車刀角度2、切削刃93圖1-3刃口圓弧半徑rε圖1-3刃口圓94圖1-4車刀的刀尖圖1-4車95第二節(jié)車刀角度

二、坐標平面與參考系車刀切削部分個表面在空間傾斜相交，為標注車刀角度，必須建立有三個坐標平面組成的參考系。

正交平面參考系法平面參考系假定工作平面參考系第二節(jié)車刀角度二、坐標平面與參考系96第二節(jié)車刀角度假定主運動方向：垂直于車刀刀柄的安裝面假定進給運動方向：垂直或平行于刀柄軸線第二節(jié)車刀角度假定主運動方向：97第二節(jié)車刀角度1、正交平面參考系（1）基面pr過切削刃選定點，垂直于該點切削速度（假定主運動方向）的平面。

車刀的基面是平行于車刀安裝面（底面）的平面（2）切削平面ps通過切削刃選定點，與切削刃相切，并垂直于基面的平面。第二節(jié)車刀角度1、正交平面參考系98基面Pr切削速度方向主切削刃上選定點刀柄底面基面Pr切削速度方向主切削刃上選定點刀柄底面99第二節(jié)車刀角度（3）正交平面po

通過切削刃選定點，同時垂直于基面pr和切削平面ps的平面。

副正交平面參考系？第二節(jié)車刀角度（3）正交平面po100正交平面Po：⊥Ps⊥Pr基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr假定切削方向Vc正交平面參考系（Pr-Ps-Po)主切削刃上選定點正交平面Po：基面Pr：Pr⊥Vc切削平面Ps:101基面Pr副切削平面Pr’基面Pr副切削平面Pr’102第二節(jié)車刀角度2、法平面參考系Pr-Ps-Pn

基面Pr、切削平面Ps、法平面Pn

（1）法平面Pn：是通過切削刃選定點并垂直于切削刃的平面。Pn⊥S

第二節(jié)車刀角度2、法平面參考系Pr-Ps-Pn103法平面Pn：Pn⊥S基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr切削速度方向Vc法平面參考系（Pr-Ps-Pn）90°主切削刃上選定點法平面Pn：Pn⊥S基面Pr：Pr⊥Vc切削平面Ps104第二節(jié)車刀角度3、假定工作平面參考系

基面Pr、假定工作平面Pf、背平面Pp

（1）假定工作平面Pf

通過切削刃選定點平行于假定進給運動方向并垂直于基面Pr的平面。

（2）背平面Pp

通過切削刃選定點并同時垂直于基面Pr和假定工作平面Pf的平面。第二節(jié)車刀角度3、假定工作平面參考系105假定工作平面Pf：

Pf⊥Pr、∥f基面Pr：Pr⊥Vc∥刀具安裝面（車刀）假定主運動方向Vc假定進給運動方向f背平面Pp：⊥Pr、⊥Pf

假定工作平面參考系（Pr-Ps-Pf-Pp）主切削刃上選定點假定工作平面Pf：基面Pr：Pr⊥Vc假定主運動方向106式中dm——已加工表面直徑。1、具有正確圖示和選擇刀具合理幾何參數(shù)的能力。4）唐代原始車床天文儀垂直于車刀刀柄的安裝面Pf⊥Pr、∥f工件或刀具每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或刀具往復一次，刀具相對工件在進給運動方向上的位移，單位mm/r。工件上由切削刃正在形成的那部分表面。正交平面參考系∥刀具安裝面（車刀）與工件上過渡表面相對的刀具表面。刀具與工件之間產(chǎn)生的附加相對運動，以保持切削連續(xù)地進行。∥刀具安裝面（車刀）副后面：副后角和副主偏角三、正交平面參考系車刀的標注角度正交平面參考系（Pr-Ps-Po)車削時的進給速度vf切削用量是切削加工過程中切削速度、進給量和背吃刀量(切削深度)的總稱。直頭外圓車刀的六個標注角度Pf⊥Pr、∥f意義：反映切削效率高低的兩個指標。第二節(jié)車刀角度三、正交平面參考系車刀的標注角度

共有六個獨立的角度1.前角2.后角3.主偏角4.副偏角5.刃傾角6.副后角式中dm——已加工表面直徑。第二節(jié)車刀角度三、正交平面參107第二節(jié)車刀角度（1）前角在正交平面Po中測量的前面Ar與基面Pr間夾角。（2）后角αo在正交平面Po中測量的后面與基面Pr間夾角。（3）主偏角Kr

主切削刃S在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。（4）刃傾角λs

在切削平面Ps中測量的主切削刃S與基面的夾角。第二節(jié)車刀角度（1）前角108第二節(jié)車刀角度（5）副偏角Kr′

副切削刃S’在基面Pr上的投影與進給方向間的夾角。（6）副后角αo′在正交平面Po中測量的副后刀面與基面間夾角。第二節(jié)車刀角度（5）副偏角Kr′109金屬切削加工的基本概念培訓課件110上節(jié)課回顧正交平面參考系

基面Pr切削平面Ps正交平面Po

基面Pr：Pr⊥Vc、∥刀具安裝面（車刀）切削平面Ps:與S相切且⊥Pr

正交剖面Po：⊥Ps⊥Po上節(jié)課回顧正交平面參考系

基面Pr：111法平面參考系基面Pr切削平面Ps法平面Pn上節(jié)課回顧法平面Pn：Pn⊥S假定工作平面參考系基面Pr假定工作平面Pf

背平面Pp假定工作平面Pf

：Pf⊥Pr、∥f背平