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同时加工4等分孔装置的设计,同时,加工,等分,装置,设计
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西安科技大学高新学院学生毕业设计（论文）守则1、不论是在校内还是在校外进行毕业设计（论文）的学生，都应充分认识毕业设计（论文）这一教学环节的重要性，要以严肃认真的态度进行工作，虚心接受教师的指导，独立完成各项任务。2、 根据毕业设计(论文)任务书的要求， 每位学生必须认真参加毕业设计（论文）各个教学环节的训练，毕业设计(论文)阶段的基本教学环节有:(1) 根据毕业设计（论文）任务进行资料收集、市场调研或生产实践等。(2)根据资料收集和生产实践情况拟定设计方案、工作计划和日程安排，做开题报告，写出读书笔记、翻译外文资料等。 (3) 主动定期向指导教师汇报毕业设计（论文）的进展情况，虚心听取指导教师和技术人员的意见和建议，接受开题、中期和结题检查。 (4) 完成所承担的毕业设计（论文）课题任务，并有相应的成果。 （5） 按照毕业设计（论文）撰写规范，整理、装订所完成的毕业设计（论文）文档资料，接受教师的评阅。 （4）参加毕业设计（论文）的答辩。 （7）针对教师在检查、评阅和答辩中指出的问题对毕业设计（论文）进行修改。 3毕业设计（论文）期间，实行严格考勤制度，一般不准请假，请病假要有医院证明，请事假要经指导教师同意，并按学院规定办理手续。 学生缺勤（包括病、事假）累计超过毕业设计（论文）时间的 1/3 者，取消答辩资格，不予评定成绩。 4、毕业设计（论文）中如有抄袭、剽窃他人成果，或请他人和代替他人做毕业设计（论文）者，经查实后，其毕业设计（论文）最终成绩按不及格计。 5、学生须爱护公物，服从管理，遵守操作规程，遵守我国的各项法律法规和社会公德，杜绝一切安全事故。 4、 学生须自觉保持毕业设计（论文）场所整洁、卫生，严禁大声喧哗，营造良好的学习环境。 西安科技大学高新学院毕业设计（论文）任务书系 别：专 业：学 生 姓 名：学 号：设计(论文)题目：同时加工4等分孔装置的设计起 迄 日 期: 年 月 日 年 月 日设计(论文)地点:指 导 教 师:专业教研室负责人:发任务书日期: 年 月 日任务书填写要求1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况指导学生填写。此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生；2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业主管领导审批后方可重新填写；4任务书内有关“系别”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号，不能只写最后2位或1位数字；5任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”。毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题应达到的目的：通过本课题的设计，熟悉多孔加工的工艺过程，了解4等分孔分度原理，从而达到具备可以针对具体的零件设计加工工艺和工装夹具设计的能力。达到解决工程实际问题能力的实践和锻炼，对“工程技术总结”的撰写方法有所了解和掌握。 2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：某厂需在盘类零件150上加工4等份4通孔，由于批量大，为提高效率和保证孔距质量，改造立钻（Z525），同时加工4等份4通孔；设计该装置。1）、针对给出的零件，设计毛坯图，设计工艺流程（画出流程框图），确定机械加工工艺路线和工艺规程。2）、就所设计的工艺，写一篇4000字左右的“技术总结报告”，阐明设计过程如何考虑的工艺方案、工艺流程，毛坯结构尺寸的确定是如何考虑的，工艺参数的确定是如何考虑的，以及工装结构尺寸的确定是如何考虑和构思的。顺便对一些加工过程易产生的疵病如何采取措施加以解决进行必要的阐述。3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计、论文、图表、实物样品等： 一套加工4等分孔装置设计图纸和工艺，一篇4000字左右的“技术总结报告”。4主要参考文献：1.张耀宸 主编 机械加工工艺手册 航空工业出版社。19872.李洪主编 机械加工工艺手册 北京出版社.1990。3.机械制造工艺设备设计手册编写组编 机械制造工艺及设备手册 机械工业出版社 19924.机械制造工艺设计手册 王绍俊 主编 哈尔滨工业大学出版社 19845.沈阳工业高等专科学校 刘克明主编 公差与检测 机械工艺出版社 19954.东北重型机械学院 洛阳工学院 第一汽车制造厂职工大学编 机床夹具设计手册 上海科学技术出版社 19907.实用机械加工工艺手册 陈宏钧 主编 2004年 机械工业出版社8.机械设计课程设计指导书 罗圣国等 高等教育出版社，19829.机械加工工艺手册 张耀宸主编 航空工业出版社，198710.实用机械加工工艺手册 陈宏钧主编 2004年 机械工业出版社11.组合机床设计 沈阳工业大学编 上海科学出版社198512.组合机床设计 大连组合机床研究所编 机械工程出版社 197513.机械加工工艺师手册 杨叔子编 机械工程出版 200014 机械原理第六版 孙恒 陈作模编 高等教育出版社，2000.15 机床设计手册2 机械设计手册编写组编 机械工业出版社 198414 机床设计手册3 机械设计手册编写组编 机械工业出版社 19845本毕业设计（论文）课题工作进度计划： 9月7日之前完成“开题报告的撰写”；9月14日之前完成参考资料的搜集；9月21日之前完成设计方案的拟定；10月21日之前完成设计图纸；10月30日之前完成“技术总结报告的撰写”。指导教师审查意见：指导教师（签名）： 年 月 日 西安科技大学高新学院毕 业 设 计（论 文） 开 题 报 告 题 目 同时加工4等分孔装置的设计 院（系、部) _ 专业及班级 _ 姓 名 _ 指 导 教 师 _ _日 期 _西安科技大学高新学院毕业设计(论文)开题报告题 目同时加工4等分孔装置的设计选题类型 一、选题依据(简述国内外研究现状、生产需求状况, 说明选题目的、意义，列出主要参考文献)：市场的开放性和全球化使产品的竞争日趋激烈。而决定产品竞争力的指标是产品的开发时间(Time ) ， 产品(Quality)，成本(Cost)，创新能力(Creation)和服务(Service)。用户在追求高质量产品的同时，会更多的追求较低的价格和较短的交货周期。美国制造业在20世纪50至40年代主要以扩大生产规模作为企业竞争力的第一要素，而在70年代竞争力的第一要素为降低生产成本，80年代为提高产品质量，90年代为市场响应速度。所以现代企业都期望通过提高自身的科技含量，增强竞争力。制造业是国家重要的基础工业之一，制造业的基础是。是众多机械制造的母机，它的发展水平，与制造业的生产能力和制造精度有着直接关系，关系到国家机械工业以至整个制造业的发展水平.是先进制造技术的基本单元载体，机械产品的质量、更新速度、对市场的应变能力、生产效率等在很大程度上取决于的效能。因此，制造业对于一个国家经济发展起着举足轻重的作用我国是世界上产量最多的国家.根据德国工业协会(VD W )2000年统计资料，在主要的生产国家中，中国排名为世界第五位。但是在国际市场竞争中仍处于较低水平:即使在国内市场也面临着严峻的形势:一方面国内市场对各类产品有着大量的需求，而另一方面却有不少国产滞销积压，国外产品充斥市场。近年来在汽车，柴油机，电机，仪器，仪表，航空，纺织机械等部门已经获得广泛的应用。组合工艺装备及其自动线将获得更加迅速的发展。其发展方向：1.提高生产率 为了减少自动线的停车损失，提高自动线的柔线，采用电子计算机进行自动线的管理。2.扩大工艺范围 现在组合及其自动线一般不是完成一个工件的某几道工序，而常常是用于完成工件的全部加工工序。3.提高加工精度 为了自动线能稳定地保证加工精度，已广泛采用自动测量和刀具自动补偿技术，做到调刀不停车。4.提高自动化程度 组合向全自动方向发展。重点是解决工件夹压自动化和装卸自动化。5.创制超小型组合 为了适应仪器仪表工业小箱体加工需要，创制超小型组合。正确合理地选题是做好毕业设计的首要环节，此次毕业设计选题紧紧围绕高等教育大纲的培养目标进行。选题依据有以下几点：1. 选题符合本专业培养目标和教学的基本要求，可以使我们在所学专业的基础上能够结合运用所学知识和技能，解决工程技术.产品开发设计问题。2. 选题具有科学性.技术先进性.实用性.工艺性及可行性。该选题结合生产.科研和社会实践等具有实际运用价值的课题，可以增强我们的责任感.紧迫感和经济观念。3. 选题既注意课题内容的先进性和经济上的可行性，又符合学生实际能力；既有理论分析.设计计算.图纸设计，又有一定试验.制作加工.上机. 选题的主要意义有：（1） 选题是毕业设计和毕业论文的写作的战略起点一切科学研究，都是先提出问题，经过对问题的分析和研究，最后解决问题，折射事物发展的客观规律。（2） 选题可以规划论文与设计的方向，叫的和范围 同其他科学一样，学毕业论文不外乎两个问题，一个是写什么一个是怎样写。只这两个问题明确下来了，设计方案就容易确定，毕业论文就好写了。在写什么与怎样写这两个问题中，解决写什么是前提，（3） 选题是确立毕业设计方案和论文的质量与价值的重要方面选题不仅仅给设计与论文下个题目和简单的划个范围，而是作者初步研究所得成果或已获取知识的一种“确定”。通过选题可以提高设计与论文的质量影响设计与论文质量的因素是多方面的，其中一个重要因素是取决于作者的主观参考文献：1.张耀宸 主编 机械加工工艺手册 航空工业出版社。19872.李洪主编 机械加工工艺手册 北京出版社.1990。3.机械制造工艺设备设计手册编写组编 机械制造工艺及设备手册 机械工业出版社 19924.机械制造工艺设计手册 王绍俊 主编 哈尔滨工业大学出版社 19845.沈阳工业高等专科学校 刘克明主编 公差与检测 机械工艺出版社 19954.东北重型机械学院 洛阳工学院 第一汽车制造厂职工大学编 机床夹具设计手册 上海科学技术出版社 19907.实用机械加工工艺手册 陈宏钧 主编 2004年 机械工业出版社8.机械设计课程设计指导书 罗圣国等 高等教育出版社，19829.机械加工工艺手册 张耀宸主编 航空工业出版社，198710.实用机械加工工艺手册 陈宏钧主编 2004年 机械工业出版社11.组合机床设计 沈阳工业大学编 上海科学出版社198512.组合机床设计 大连组合机床研究所编 机械工程出版社 197513.机械加工工艺师手册 杨叔子编 机械工程出版 200014 机械原理第六版 孙恒 陈作模编 高等教育出版社，2000.15 机床设计手册2 机械设计手册编写组编 机械工业出版社 198414 机床设计手册3 机械设计手册编写组编 机械工业出版社 1984 二、主要研究(设计)内容、研究（设计）思路及工作方法或工作流程某厂需在盘类零件200上加工4等份6通孔，由于批量大，为提高效率和保证孔距质量，改造立钻（Z525），同时加工4等份6通孔；设计该装置。确定加工方案、绘制工序图 对给定工件的加工工艺的制定、分析；根据工艺选择刀具及确定刀具的布置、绘制刀具布置图；确定钻床的联系尺寸 由刀具的切削力、最大进给力来确定4等分孔装置的一系列参数 如滑台的型号、台面宽、电机型号、传动装置、立柱、立柱侧底座；由孔的位置确定齿轮的排列，确定各主轴的传动。由零件图绘制4等分分孔装置联系尺寸图.被加工零件工序图，加工示意图。在绘制加工示意图之前，首先确定刀具，绘制刀具布置图。根据以上的三张图进行主轴箱的设计。研究目标：提高生产效率，自动化程度提高，生产成本下降。主要特色：在一台机床可以完成许多种工序，提高了生产率。，能比较好的保证各孔的精度要求，提高了产品质量。可以集中生产，降低了制造的成本。 三、毕业设计(论文)工作进度安排工作进度： 9月7日之前完成“开题报告的撰写”；9月14日之前完成参考资料的搜集；9月21日之前完成设计方案的拟定；10月21日之前完成设计图纸；10月30日之前完成“技术总结报告的撰写”。指导教师意见 指导教师签字:_年 月 日毕业设计（论文）指导小组审核意见难度份量综合训练程度是否隶属科研项目组长_ （公 章）年 月 日西安科技大学高新学院本科毕业设计（论文）教师指导记录毕业设计（论文）题目：学生姓名： 学号： 系别：专业班级： 序号日期指导、检查内容学生签名123454789101112131415141718192021222324注：日期和指导、检查内容由指导教师填写，每次检查后由学生签名，毕业设计（论文）结束后与毕业设计（论文）一起装订存档。本页不够可另附页。 西安科技大学高新学院毕业设计（论文）成绩评定表学生姓名： 班级： 学号： 题 目： 综合成绩： 指导者评语： 指导教师评定成绩： 指导者(签字)： 年 月 日评阅者评语：评阅教师评定成绩： 评阅者(签字)： 年 月 日答辩委员会（小组）评语：答辩成绩：答辩委员会（小组）负责人(签字)： 年月日 西安科技大学高新学院毕业设计（论文）答辩记录学生姓名系别专业班级毕业设计（论文）题目指导教师评阅教师答辩时间答辩地点会议记录摘要（答辩小组提问及学生回答问题情况记录）一、学生陈述的内容二、答辩小组提问三、学生回答情况答辩小组成员：答辩小组组长（签名）： 答辩小组秘书（签名）： 年 月 日注：（1）本表由答辩小组秘书填写，每个答辩学生1份。（2）答辩结束后与学生毕业设计（论文）一起装订。 西安科技大学高新学院毕业设计（论文） 外文翻译系 别：机电信息专 业：机械设计制造及其自动化学 生 姓 名：学 号：设计(论文)题目：起 迄 日 期: 年 月 日 年 月 日设计(论文)地点:指 导 教 师: 专业教研室负责人:发任务书日期: 2012年 月 日原文：20.9 MACHINABILITYThe machinability of a material usually defined in terms of four factors:1、 Surface finish and integrity of the machined part;2、 Tool life obtained;3、 Force and power requirements;4、 Chip control. Thus, good machinability good surface finish and integrity, long tool life, and low force And power requirements. As for chip control, long and thin (stringy) cured chips, if not broken up, can severely interfere with the cutting operation by becoming entangled in the cutting zone.Because of the complex nature of cutting operations, it is difficult to establish relationships that quantitatively define the machinability of a material. In manufacturing plants, tool life and surface roughness are generally considered to be the most important factors in machinability. Although not used much any more, approximate machinability ratings are available in the example below.20.9.1 Machinability Of SteelsBecause steels are among the most important engineering materials (as noted in Chapter 5), their machinability has been studied extensively. The machinability of steels has been mainly improved by adding lead and sulfur to obtain so-called free-machining steels.Resulfurized and Rephosphorized steels. Sulfur in steels forms manganese sulfide inclusions (second-phase particles), which act as stress raisers in the primary shear zone. As a result, the chips produced break up easily and are small; this improves machinability. The size, shape, distribution, and concentration of these inclusions significantly influence machinability. Elements such as tellurium and selenium, which are both chemically similar to sulfur, act as inclusion modifiers in resulfurized steels.Phosphorus in steels has two major effects. It strengthens the ferrite, causing increased hardness. Harder steels result in better chip formation and surface finish. Note that soft steels can be difficult to machine, with built-up edge formation and poor surface finish. The second effect is that increased hardness causes the formation of short chips instead of continuous stringy ones, thereby improving machinability.Leaded Steels. A high percentage of lead in steels solidifies at the tip of manganese sulfide inclusions. In non-resulfurized grades of steel, lead takes the form of dispersed fine particles. Lead is insoluble in iron, copper, and aluminum and their alloys. Because of its low shear strength, therefore, lead acts as a solid lubricant (Section 32.11) and is smeared over the tool-chip interface during cutting. This behavior has been verified by the presence of high concentrations of lead on the tool-side face of chips when machining leaded steels.When the temperature is sufficiently high-for instance, at high cutting speeds and feeds (Section 20.6)the lead melts directly in front of the tool, acting as a liquid lubricant. In addition to this effect, lead lowers the shear stress in the primary shear zone, reducing cutting forces and power consumption. Lead can be used in every grade of steel, such as 10xx, 11xx, 12xx, 41xx, etc. Leaded steels are identified by the letter L between the second and third numerals (for example, 10L45). (Note that in stainless steels, similar use of the letter L means “low carbon,” a condition that improves their corrosion resistance.)However, because lead is a well-known toxin and a pollutant, there are serious environmental concerns about its use in steels (estimated at 4500 tons of lead consumption every year in the production of steels). Consequently, there is a continuing trend toward eliminating the use of lead in steels (lead-free steels). Bismuth and tin are now being investigated as possible substitutes for lead in steels.Calcium-Deoxidized Steels. An important development is calcium-deoxidized steels, in which oxide flakes of calcium silicates (CaSo) are formed. These flakes, in turn, reduce the strength of the secondary shear zone, decreasing tool-chip interface and wear. Temperature is correspondingly reduced. Consequently, these steels produce less crater wear, especially at high cutting speeds.Stainless Steels. Austenitic (300 series) steels are generally difficult to machine. Chatter can be s problem, necessitating machine tools with high stiffness. However, ferritic stainless steels (also 300 series) have good machinability. Martensitic (400 series) steels are abrasive, tend to form a built-up edge, and require tool materials with high hot hardness and crater-wear resistance. Precipitation-hardening stainless steels are strong and abrasive, requiring hard and abrasion-resistant tool materials.The Effects of Other Elements in Steels on Machinability. The presence of aluminum and silicon in steels is always harmful because these elements combine with oxygen to form aluminum oxide and silicates, which are hard and abrasive. These compounds increase tool wear and reduce machinability. It is essential to produce and use clean steels.Carbon and manganese have various effects on the machinability of steels, depending on their composition. Plain low-carbon steels (less than 0.15% C) can produce poor surface finish by forming a built-up edge. Cast steels are more abrasive, although their machinability is similar to that of wrought steels. Tool and die steels are very difficult to machine and usually require annealing prior to machining. Machinability of most steels is improved by cold working, which hardens the material and reduces the tendency for built-up edge formation.Other alloying elements, such as nickel, chromium, molybdenum, and vanadium, which improve the properties of steels, generally reduce machinability. The effect of boron is negligible. Gaseous elements such as hydrogen and nitrogen can have particularly detrimental effects on the properties of steel. Oxygen has been shown to have a strong effect on the aspect ratio of the manganese sulfide inclusions; the higher the oxygen content, the lower the aspect ratio and the higher the machinability.In selecting various elements to improve machinability, we should consider the possible detrimental effects of these elements on the properties and strength of the machined part in service. At elevated temperatures, for example, lead causes embrittlement of steels (liquid-metal embrittlement, hot shortness; see Section 1.4.3), although at room temperature it has no effect on mechanical properties.Sulfur can severely reduce the hot workability of steels, because of the formation of iron sulfide, unless sufficient manganese is present to prevent such formation. At room temperature, the mechanical properties of resulfurized steels depend on the orientation of the deformed manganese sulfide inclusions (anisotropy). Rephosphorized steels are significantly less ductile, and are produced solely to improve machinability.20.9.2 Machinability of Various Other Metals Aluminum is generally very easy to machine, although the softer grades tend to form a built-up edge, resulting in poor surface finish. High cutting speeds, high rake angles, and high relief angles are recommended. Wrought aluminum alloys with high silicon content and cast aluminum alloys may be abrasive; they require harder tool materials. Dimensional tolerance control may be a problem in machining aluminum, since it has a high thermal coefficient of expansion and a relatively low elastic modulus.Beryllium is similar to cast irons. Because it is more abrasive and toxic, though, it requires machining in a controlled environment.Cast gray irons are generally machinable but are. Free carbides in castings reduce their machinability and cause tool chipping or fracture, necessitating tools with high toughness. Nodular and malleable irons are machinable with hard tool materials.Cobalt-based alloys are abrasive and highly work-hardening. They require sharp, abrasion-resistant tool materials and low feeds and speeds.Wrought copper can be difficult to machine because of built-up edge formation, although cast copper alloys are easy to machine. Brasses are easy to machine, especially with the addition pf lead (leaded free-machining brass). Bronzes are more difficult to machine than brass.Magnesium is very easy to machine, with good surface finish and prolonged tool life. However care should be exercised because of its high rate of oxidation and the danger of fire (the element is pyrophoric).Molybdenum is ductile and work-hardening, so it can produce poor surface finish. Sharp tools are necessary.Nickel-based alloys are work-hardening, abrasive, and strong at high temperatures. Their machinability is similar to that of stainless steels.Tantalum is very work-hardening, ductile, and soft. It produces a poor surface finish; tool wear is high.Titanium and its alloys have poor thermal conductivity (indeed, the lowest of all metals), causing significant temperature rise and built-up edge; they can be difficult to machine.Tungsten is brittle, strong, and very abrasive, so its machinability is low, although it greatly improves at elevated temperatures.Zirconium has good machinability. It requires a coolant-type cutting fluid, however, because of the explosion and fire.20.9.3 Machinability of Various MaterialsGraphite is abrasive; it requires hard, abrasion-resistant, sharp tools.Thermoplastics generally have low thermal conductivity, low elastic modulus, and low softening temperature. Consequently, machining them requires tools with positive rake angles (to reduce cutting forces), large relief angles, small depths of cut and feed, relatively high speeds, and proper support of the workpiece. Tools should be sharp.External cooling of the cutting zone may be necessary to keep the chips from becoming “gummy” and sticking to the tools. Cooling can usually be achieved with a jet of air, vapor mist, or water-soluble oils. Residual stresses may develop during machining. To relieve these stresses, machined parts can be annealed for a period of time at temperatures ranging from to (to), and then cooled slowly and uniformly to room temperature.Thermosetting plastics are brittle and sensitive to thermal gradients during cutting. Their machinability is generally similar to that of thermoplastics.Because of the fibers present, reinforced plastics are very abrasive and are difficult to machine. Fiber tearing, pulling, and edge delamination are significant problems; they can lead to severe reduction in the load-carrying capacity of the component. Furthermore, machining of these materials requires careful removal of machining debris to avoid contact with and inhaling of the fibers.The machinability of ceramics has improved steadily with the development of nanoceramics (Section 8.2.5) and with the selection of appropriate processing parameters, such as ductile-regime cutting (Section 22.4.2).Metal-matrix and ceramic-matrix composites can be difficult to machine, depending on the properties of the individual components, i.e., reinforcing or whiskers, as well as the matrix material.20.9.4 Thermally Assisted MachiningMetals and alloys that are difficult to machine at room temperature can be machined more easily at elevated temperatures. In thermally assisted machining (hot machining), the source of heata torch, induction coil, high-energy beam (such as laser or electron beam), or plasma arcis forces, (b) increased tool life, (c) use of inexpensive cutting-tool materials, (d) higher material-removal rates, and (e) reduced tendency for vibration and chatter.It may be difficult to heat and maintain a uniform temperature distribution within the workpiece. Also, the original microstructure of the workpiece may be adversely affected by elevated temperatures. Most applications of hot machining are in the turning of high-strength metals and alloys, although experiments are in progress to machine ceramics such as silicon nitride. SUMMARYMachinability is usually defined in terms of surface finish, tool life, force and power requirements, and chip control. Machinability of materials depends not only on their intrinsic properties and microstructure, but also on proper selection and control of process variables.译文：20.9 可机加工性一种材料的可机加工性通常以四种因素的方式定义：1、 分的表面光洁性和表面完整性。2、刀具的寿命。3、切削力和功率的需求。4、切屑控制。以这种方式，好的可机加工性指的是好的表面光洁性和完整性，长的刀具寿命，低的切削力和功率需求。关于切屑控制，细长的卷曲切屑，如果没有被切割成小片，以在切屑区变的混乱，缠在一起的方式能够严重的介入剪切工序。因为剪切工序的复杂属性，所以很难建立定量地释义材料的可机加工性的关系。在制造厂里，刀具寿命和表面粗糙度通常被认为是可机加工性中最重要的因素。尽管已不再大量的被使用，近乎准确的机加工率在以下的例子中能够被看到。20.9.1 钢的可机加工性因为钢是最重要的工程材料之一（正如第5章所示），所以他们的可机加工性已经被广泛地研究过。通过宗教铅和硫磺，钢的可机加工性已经大大地提高了。从而得到了所谓的易切削钢。二次硫化钢和二次磷化钢 硫在钢中形成硫化锰夹杂物（第二相粒子），这些夹杂物在第一剪切区引起应力。其结果是使切屑容易断开而变小，从而改善了可加工性。这些夹杂物的大小、形状、分布和集中程度显著的影响可加工性。化学元素如碲和硒，其化学性质与硫类似，在二次硫化钢中起夹杂物改性作用。钢中的磷有两个主要的影响。它加强铁素体，增加硬度。越硬的钢，形成更好的切屑形成和表面光洁性。需要注意的是软钢不适合用于有积屑瘤形成和很差的表面光洁性的机器。第二个影响是增加的硬度引起短切屑而不是不断的细长的切屑的形成，因此提高可加工性。含铅的钢 钢中高含量的铅在硫化锰夹杂物尖端析出。在非二次硫化钢中，铅呈细小而分散的颗粒。铅在铁、铜、铝和它们的合金中是不能溶解的。因为它的低抗剪强度。因此，铅充当固体润滑剂并且在切削时，被涂在刀具和切屑的接口处。这一特性已经被在机加工铅钢时，在切屑的刀具面表面有高浓度的铅的存在所证实。当温度足够高时例如，在高的切削速度和进刀速度下铅在刀具前直接熔化，并且充当液体润滑剂。除了这个作用，铅降低第一剪切区中的剪应力，减小切削力和功率消耗。铅能用于各种钢号，例如10XX，11XX，12XX，41XX等等。铅钢被第二和第三数码中的字母L所识别（例如，10L45）。（需要注意的是在不锈钢中，字母L的相同用法指的是低碳，提高它们的耐蚀性的条件）。然而，因为铅是有名的毒素和污染物，因此在钢的使用中存在着严重的环境隐患（在钢产品中每年大约有4500吨的铅消耗）。结果，对于估算钢中含铅量的使用存在一个持续的趋势。铋和锡现正作为钢中的铅最可能的替代物而被人们所研究。脱氧钙钢 一个重要的发展是脱氧钙钢，在脱氧钙钢中矽酸钙盐中的氧化物片的形成。这些片状，依次减小第二剪切区中的力量，降低刀具和切屑接口处的摩擦和磨损。温度也相应地降低。结果，这些钢产生更小的月牙洼磨损，特别是在高切削速度时更是如此。不锈钢 奥氏体钢通常很难机加工。振动能成为一个问题，需要有高硬度的机床。然而，铁素体不锈钢有很好的可机加工性。马氏体钢易磨蚀，易于形成积屑瘤，并且要求刀具材料有高的热硬度和耐月牙洼磨损性。经沉淀硬化的不锈钢强度高、磨蚀性强，因此要求刀具材料硬而耐磨。钢中其它元素在可机加工性方面的影响 钢中铝和矽的存在总是有害的，因为这些元素结
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