机CH1—切削原理

1、CH1 CH1 金属切削的基础知识金属切削的基础知识CH2 CH2 金属切削机床的基础知识金属切削机床的基础知识CH3 CH3 切削加工方法切削加工方法 CH4 CH4 齿轮齿形的加工齿轮齿形的加工CH5 CH5 机械加工工艺过程机械加工工艺过程CH6 CH6 数控机床和特种加工数控机床和特种加工CH1 CH1 金属切削的基础知识金属切削的基础知识 本章以车削为代表扼要讲述切削加工本章以车削为代表扼要讲述切削加工的基本规律，怎样利用基本规律选择刀具的基本规律，怎样利用基本规律选择刀具材料、刀具角度、切削用量和切削液，怎材料、刀具角度、切削用量和切削液，怎样改善工件材料的切削加工性，并提及车样改

2、善工件材料的切削加工性，并提及车刀、麻花钻和铣刀的构造。刀、麻花钻和铣刀的构造。1 11 1 切削运动和切削要素切削运动和切削要素一、切削运动一、切削运动 1. 1. 主运动主运动 切下切屑最基本的运动。也是消耗功切下切屑最基本的运动。也是消耗功率最大的运动。主运动只有一个，它可由刀具完成也可率最大的运动。主运动只有一个，它可由刀具完成也可由工件完成。由工件完成。 2. 2. 进给运动进给运动 使金属层不断投入切削，从而加工出使金属层不断投入切削，从而加工出完整表面所需的运动。进给运动可以是一个，也可以完整表面所需的运动。进给运动可以是一个，也可以是几个，可由刀具完成也可由工件完成。是几个，可

3、由刀具完成也可由工件完成。 各种切削加工的切削运动都是由一些简单的运动单各种切削加工的切削运动都是由一些简单的运动单元组合而成，包括：元组合而成，包括：1 1）已加工表面：已经切去多余金属而形成的新表面）已加工表面：已经切去多余金属而形成的新表面. .2 2）加工表面：主切削刃正在切削的表面。）加工表面：主切削刃正在切削的表面。3 3）待加工表面：即将被切去金属层的表面。）待加工表面：即将被切去金属层的表面。 主运动主运动 进给运动进给运动 车削车削 工件旋转工件旋转 车刀轴向运动和切入运动车刀轴向运动和切入运动 钻削钻削 钻头旋转钻头旋转 钻头轴向运动钻头轴向运动 拉削拉削 拉刀直线运动拉刀

4、直线运动 拉刀直线运动拉刀直线运动 磨削磨削 砂轮旋转砂轮旋转 工件旋转及工件（砂轮）移动工件旋转及工件（砂轮）移动 铣削铣削 铣刀旋转铣刀旋转 工件移动工件移动 刨削刨削 刨刀往返运动刨刀往返运动 工件横向运动（牛头刨床）工件横向运动（牛头刨床） 工件往返运动工件往返运动 刨刀往返运动（龙门刨床）刨刀往返运动（龙门刨床） 1. 1. 切削用量要素切削用量要素（切削用量切削用量）二、切削要素二、切削要素1 1）切削速度）切削速度v v（m/sm/s） 主运动的速度。主运动的速度。 V = V = （m/sm/s） d n10001000V = V = （m/sm/s）2 2LnLnr r100

5、010006060若主运动为旋转运动：若主运动为旋转运动：式中：式中：d 工件待加工表面或刀具直径（）；工件待加工表面或刀具直径（）； n 工件或刀具转速（工件或刀具转速（r/s）。）。若主运动为直线运动：若主运动为直线运动：式中：式中：L L 往复运动行程长度（）；往复运动行程长度（）； n nr r 主运动每分钟往复次数。主运动每分钟往复次数。2 2）进给量）进给量v vf f（/s/s）或或f f（/ /r r）或或a af f（/ /z z） 3 3）切削深度）切削深度a ap p（） 在一个工作循环（或单位时间）内，刀具与工件之在一个工作循环（或单位时间）内，刀具与工件之间沿进给方向

6、的相对位移。间沿进给方向的相对位移。V Vf f = f = f n = an = af f z nz n（/s/s）车削外园：车削外园：a ap p = = （d dw w-d-dm)m)/2/2；钻孔：钻孔：a ap p = d= dm m/2/2。工件上工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。已加工表面和待加工表面间的垂直距离。式中：式中： d dm m 工件工件已加工表面直径（）已加工表面直径（） d dw w 工件工件待加工表面直径（）待加工表面直径（） 2. 2. 切削层剖面要素切削层剖面要素1 1）切削厚度）切削厚度a ac c 相邻加工表面间的垂直距离。（）相邻加工表面间的垂

7、直距离。（） 2 2）切削宽度）切削宽度a aw w 沿主切削刃度量的切削层尺寸。它沿主切削刃度量的切削层尺寸。它 代表着参加切削的主刀刃长度。（）代表着参加切削的主刀刃长度。（） 3 3）切削面积）切削面积A Ac c 切削层在垂直于切削速度平面内截切削层在垂直于切削速度平面内截 形的面积。它代表着刀具所受负荷。（形的面积。它代表着刀具所受负荷。（2 2）a ac c = f sinK = f sinKr ra aw w = = a ap p/sinK/sinKr rA Ac c = a = ac c a aw w = f a= f ap p 工件上正在被切削刃切削的一层金属。其大小和工件上

8、正在被切削刃切削的一层金属。其大小和形状决定了刀具切削部分所受栽荷大小及切屑形状。形状决定了刀具切削部分所受栽荷大小及切屑形状。切削层剖面的尺寸称为切削层的几何参数。包括：切削层剖面的尺寸称为切削层的几何参数。包括： 3. 3. 残留面积高度残留面积高度RaRa直线刃尖角车刀：直线刃尖角车刀： R Ra a = f/ = f/（ctgKctgKr r + ctgK+ ctgKrr） 刀尖带园角车刀：刀尖带园角车刀： R Ra a = f = f/8rs 式中：式中：K Krr刀具主偏角（）刀具主偏角（） K Kr r 刀具副偏（）刀具副偏（） rs 刀尖园角半（）刀尖园角半（） 上述上述切削面

9、积切削面积A Ac c只是被切掉的理论只是被切掉的理论切削面积切削面积。由于。由于有有副偏角副偏角K Krr的存在，工件表面将留有一块残留面积的存在，工件表面将留有一块残留面积ABEABE或弧边三角形或弧边三角形ABEABE未被切掉，这块残留面积将造成未被切掉，这块残留面积将造成工件表面粗糙。工件表面粗糙。Acc=ABCD-ABEAcc=ABCD-ABE1 12 2 刀具材料及构造刀具材料及构造一、刀具材料一、刀具材料 1. 1. 对刀具材料的基本要求对刀具材料的基本要求1 1）较高的硬度）较高的硬度 ，常温下硬度要求，常温下硬度要求HRC60HRC60。2 2）足够的强度）足够的强度（bbb

10、b）和韧性和韧性（a ak k）承受切削冲击。承受切削冲击。3 3）高的耐热性和化学稳定性，（高温下热硬性）高的耐热性和化学稳定性，（高温下热硬性）4 4）较好的耐磨性。维持一定的切削时间。）较好的耐磨性。维持一定的切削时间。5 5）良好的工艺性和经济性。便于制造、可磨性好。）良好的工艺性和经济性。便于制造、可磨性好。 2. 2. 常用刀具材料常用刀具材料 1 1）高速钢）高速钢 含较多碳化物形成元素（含较多碳化物形成元素（W W、MoMo、CrCr、V V、TiTi等）的合金工具钢。等）的合金工具钢。性能：性能：HRC62HRC626565，耐热温度耐热温度550550600600， a a

11、k k0.3J/0.3J/，bbbb3500MPa3500MPa，便于刃磨。便于刃磨。应用：制造拉刀、钻头、绞刀、铣刀、螺纹刀具和齿应用：制造拉刀、钻头、绞刀、铣刀、螺纹刀具和齿 轮刀具等复杂形状刀具。但受耐热温度的影响轮刀具等复杂形状刀具。但受耐热温度的影响 不能用于高速切削。不能用于高速切削。 常用钢号：常用钢号：W18Cr4VW18Cr4V、W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2，常用物理气相沉常用物理气相沉积法涂上一层积法涂上一层TiNTiN薄膜以提高刀具耐用度。薄膜以提高刀具耐用度。 2 2）硬质合金）硬质合金 由高硬度高熔点的金属碳化物由高硬度高熔点的金属碳化物（WCWC、TiC

12、TiC等）等） 和粘结剂和粘结剂（CoCo、MoMo等）经压制、烧结而成的粉等）经压制、烧结而成的粉末冶金制品。末冶金制品。性能：常温硬度性能：常温硬度HRA88HRA889393，耐热温度耐热温度80080010001000， a ak k比高速钢低几十倍比高速钢低几十倍, ,bbbb只有高速钢的只有高速钢的 。种类种类 钨钴类（钨钴类（YG 8- WC + CoYG 8- WC + Co，加工铸铁、有色金属加工铸铁、有色金属 等脆性材料和非金属材料。等脆性材料和非金属材料。8- 8- CoCo的百分数）的百分数） 钨钴钛类（钨钴钛类（YT5-WC+Tic+Co,YT5-WC+Tic+Co,

13、加工钢料。加工钢料。5-5-TicTic百分数百分数) ) 钨钛钽（铌）类（钨钛钽（铌）类（YW WC + Tic + TaCYW WC + Tic + TaC（NbCNbC） + Co + Co，加工不锈钢、耐热合金等难加工材料。加工不锈钢、耐热合金等难加工材料。 二、刀具构造二、刀具构造1. 1. 车刀切削部分的组成车刀切削部分的组成:3:3个刀面个刀面,2,2个刀刃个刀刃,1,1个刀尖个刀尖前刀面前刀面主后刀面主后刀面副后刀面副后刀面刀尖刀尖主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃2. 2. 车刀切削部分的主要角度车刀切削部分的主要角度1 1）三个坐标平面）三个坐标平面基面（基面（PrPr）切削

14、平面（切削平面（PsPs）主剖面（主剖面（PoPo）2 2）车刀几何）车刀几何角度标注角度标注前前角（角（?0）后后角角( (0)主偏主偏角角( (Kr)Kr)副偏副偏角角( (Kr)Kr)刃倾刃倾角角( (s ) )3 3）车刀工作角度）车刀工作角度 刀具在切削过程中的实际切削刀具在切削过程中的实际切削角度。它是在工角度。它是在工作角度参考系中度量的，刀具的进给运动和实际安作角度参考系中度量的，刀具的进给运动和实际安装位置对车刀工作角度都有影响。装位置对车刀工作角度都有影响。4 4）刀具的结构）刀具的结构 整体式：切削部分与刀体是一整体材料。高速钢整体式：切削部分与刀体是一整体材料。高速钢车

15、刀多作成整体式，截面为矩形或长方形。车刀多作成整体式，截面为矩形或长方形。 焊接式：在普通碳钢刀杆上镶焊硬质合金刀片，焊接式：在普通碳钢刀杆上镶焊硬质合金刀片，经刃磨而成。其结构简单、制造方便、刚性好，在车经刃磨而成。其结构简单、制造方便、刚性好，在车刀中占相当比例。刀中占相当比例。 机夹车刀：将硬质合金刀片用机械夹固的方法安机夹车刀：将硬质合金刀片用机械夹固的方法安装在刀杆上。它只有一个主切削刃，用钝后必须刃磨。装在刀杆上。它只有一个主切削刃，用钝后必须刃磨。 可转位车刀：是机夹车刀的一类，其刀片为多边可转位车刀：是机夹车刀的一类，其刀片为多边形，每一边都可作为切削刃，用钝后只须将刀片转位形

16、，每一边都可作为切削刃，用钝后只须将刀片转位即可重新投入切削。即可重新投入切削。1 13 3 金属切削过程金属切削过程一、切削层变形一、切削层变形1. 1. 切屑形成过程切屑形成过程变形区：刀刃前方的变形区。主要是沿剪切面的滑变形区：刀刃前方的变形区。主要是沿剪切面的滑 移变形。移变形。变形区：与刀具前刀面接触的切屑底层变形区。切变形区：与刀具前刀面接触的切屑底层变形区。切 屑底层受到前刀面的挤压和摩擦，其金属屑底层受到前刀面的挤压和摩擦，其金属 纤维基本上与前刀面平行。纤维基本上与前刀面平行。变形区：近刀刃处已加工表面的变形区。该处受刀变形区：近刀刃处已加工表面的变形区。该处受刀 刃钝圆部分

17、和刀具后刀面的挤压和摩擦，刃钝圆部分和刀具后刀面的挤压和摩擦， 造成工件表面的加工硬化。造成工件表面的加工硬化。 切屑外形尺寸要比切削层短而厚切屑外形尺寸要比切削层短而厚（宽度基本不变），宽度基本不变），称为切屑收缩，可用收缩系数表示：称为切屑收缩，可用收缩系数表示： = L/L = L/L屑屑 = = a a屑屑/ /a a2. 2. 切屑的种类和形状切屑的种类和形状1 1）带状屑）带状屑 正常切削条件下（合理的刀具前角和切削用量）切正常切削条件下（合理的刀具前角和切削用量）切削钢等塑性材料时形成。此时，切削平稳，工件表面的削钢等塑性材料时形成。此时，切削平稳，工件表面的粗糙度较小，需在刀具

18、上磨卷屑槽或安装断屑器。粗糙度较小，需在刀具上磨卷屑槽或安装断屑器。2 2）节状屑）节状屑 以很小的刀具前角，很大的进给量和很低的切削速度以很小的刀具前角，很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性材料时形成。切削钢等塑性材料时形成。此时，金属变此时，金属变形较大，切削形较大，切削力有波动，工力有波动，工件表面较粗糙。件表面较粗糙。3 3）崩碎切屑崩碎切屑 切削脆性材料时，刀刃前的金属不经过塑性变形而切削脆性材料时，刀刃前的金属不经过塑性变形而突然突然崩碎崩碎，切屑与工件分离面凹凸不平，加工表面较粗，切屑与工件分离面凹凸不平，加工表面较粗糙，切削不平稳。当进给量小，切削速较高时，形成片糙，切削不

19、平稳。当进给量小，切削速较高时，形成片状切屑（连在一起的状切屑（连在一起的崩碎切屑崩碎切屑）。）。4 4）积屑瘤）积屑瘤 形成：切削塑性很好的金属，在高温（形成：切削塑性很好的金属，在高温（200200600600）高压和强烈摩擦作用下，由切屑底层微粒逐渐粘结到刀具高压和强烈摩擦作用下，由切屑底层微粒逐渐粘结到刀具前刀面上的不稳定的楔块。前刀面上的不稳定的楔块。特点：硬度高，脆性大，可代替刀刃进行加工。特点：硬度高，脆性大，可代替刀刃进行加工。精加工时避免，采用高速或低速切削。精加工时避免，采用高速或低速切削。粗加工时利用，采用中速切削（粗加工时利用，采用中速切削（v=5100m/min）二、

20、切削力和切削功率二、切削力和切削功率1. 1. 切削力分解切削力分解 切削金属时，刀具作用在工件上的力或工件作切削金属时，刀具作用在工件上的力或工件作用于刀具上的反作用力称为切削力。用于刀具上的反作用力称为切削力。1 1）主切削力）主切削力F Fz z（切向力）切向力） 总切削力总切削力F Fr r在主运动方向上的分力。约占总切削在主运动方向上的分力。约占总切削力的力的80809090，是计算机床动力和主传动系统零强，是计算机床动力和主传动系统零强度和刚度的主要依据。度和刚度的主要依据。2 2）进给抗力）进给抗力F Fx x（轴向力）轴向力） 总切削力在进给运动方向上的分力。约为主切削总切削力

21、在进给运动方向上的分力。约为主切削力的力的0.10.10.60.6倍，是设计和验算进给机构的主要依据。倍，是设计和验算进给机构的主要依据。3 3）切入抗力）切入抗力F Fy y（径向力）径向力） 总切削力在切削深度方向上的分力。约为主切削总切削力在切削深度方向上的分力。约为主切削力的力的0.150.150.70.7倍，它使机床、夹具、工件等变形并引倍，它使机床、夹具、工件等变形并引起振动，使工件产生形状误差。起振动，使工件产生形状误差。2. 2. 主切削力主切削力估算估算F Fz z = p A = p Ac c = p a = p ap p f f（N N）式中；式中；p 单位切削力（单位切

22、削力（N/） 工件材料的硬度或强度愈高工件材料的硬度或强度愈高,F Fx x、F Fy y、F Fz z则增大；则增大；吃刀深度和进给量愈大，吃刀深度和进给量愈大，F Fx x、F Fy y、F Fz z也愈大。增大也愈大。增大前角可明显地使前角可明显地使F Fx x、F Fy y、F Fz z减小；增大主偏角会使减小；增大主偏角会使 F Fy y增大，增大，F Fx x减小；加切削液能使减小；加切削液能使F Fx x、F Fy y、F Fz z减小。减小。P Pm m = = （KWKW）F Fz z v v100010003. 3. 切削功率估算切削功率估算式中：式中：v v（m/sm/s

23、），），F Fz z（N N） 在车削外圆时，在车削外圆时，F Fy y方向上的运动速度为零，功率方向上的运动速度为零，功率为零；为零；F Fx x方向上的运动速度很小，消耗功率也很小，方向上的运动速度很小，消耗功率也很小，可忽略不计，因此切削功率可用下式近似计算：可忽略不计，因此切削功率可用下式近似计算： 或：或：P Pm m = = （KWKW）F Fz z v v100010006060式中：式中：v v（m/minm/min），），F Fz z（N N）三、切削热和切削温度三、切削热和切削温度1. 1. 切削热切削热热源：三个变形区及切屑与前刀面、工件与后刀面热源：三个变形区及切屑与前

24、刀面、工件与后刀面 的摩擦热的摩擦热散热：从切屑、刀具、工件和周围介质中传散，其散热：从切屑、刀具、工件和周围介质中传散，其 中切屑带走的热量最多。中切屑带走的热量最多。 切削加工过程中金属的变形，切屑、工件与刀具间切削加工过程中金属的变形，切屑、工件与刀具间的摩擦所消耗的功，绝大部分都转化为热，称为切削热。的摩擦所消耗的功，绝大部分都转化为热，称为切削热。影响：加剧刀具磨损，降低工件表面质量；使工件影响：加剧刀具磨损，降低工件表面质量；使工件 和刀杆变形，影响工件加工精度。和刀杆变形，影响工件加工精度。 切削区的平均温度。随切削区的平均温度。随切削温度温度升高，切屑切削温度温度升高，切屑颜色

25、由银白变成黄白、金黄、紫、深蓝和浅蓝色。颜色由银白变成黄白、金黄、紫、深蓝和浅蓝色。1 1）提高切削用量，切削温度提高，其中切削速度的影）提高切削用量，切削温度提高，其中切削速度的影 响最为明显。响最为明显。2 2）工件材料的强度和硬度越高，切削功率越大，切削）工件材料的强度和硬度越高，切削功率越大，切削 温度越高。温度越高。3 3）减小主偏角，增大前角和刀尖园角半径，降低切削）减小主偏角，增大前角和刀尖园角半径，降低切削 温度。温度。2. 2. 切削温度切削温度及影响因素及影响因素四、刀具磨损和刀具耐用度四、刀具磨损和刀具耐用度1. 1. 刀具磨损刀具磨损原因：前刀面与切屑、后刀面原因：前刀

26、面与切屑、后刀面 与工件发生强烈的摩擦，与工件发生强烈的摩擦， 并产生剧烈热效应而加剧磨损。并产生剧烈热效应而加剧磨损。形式：后刀面形式：后刀面磨损磨损 前刀面前刀面磨损磨损 前刀面与后刀面同时前刀面与后刀面同时磨损磨损阶段：初期阶段：初期磨损磨损阶段阶段 正常磨损正常磨损阶段阶段 急剧磨损急剧磨损阶段阶段 切削时间切削时间 t t（minmin）2. 2. 刀具磨钝标准和耐用度刀具磨钝标准和耐用度1 1）刀具磨钝标准）刀具磨钝标准( (VB)VB) 后刀面后刀面磨损带中间部分平均磨损量允许达到的最磨损带中间部分平均磨损量允许达到的最大值大值, ,刀具磨损达到磨钝标准后即需重新刃磨或换刀。刀具

27、磨损达到磨钝标准后即需重新刃磨或换刀。2 2）刀具耐用度）刀具耐用度( (T)T) 刀具从开始切削、刀具从开始切削、磨损至磨钝标准所能从事的切磨损至磨钝标准所能从事的切削时间（分钟）。目前我国常用的车刀耐用度为削时间（分钟）。目前我国常用的车刀耐用度为15156060minmin，高速钢转头为高速钢转头为8080120120minmin，硬质合金端铣刀硬质合金端铣刀为为120120180180minmin，齿轮刀具为齿轮刀具为200200300300minmin。T = v5 f 2.25 ap 0.75C Cv v其中其中C Cv v为常数为常数1 14 4 产品质量、生产率和经济性产品质量

28、、生产率和经济性一、一、产品质量产品质量 1. 1. 精度精度 零件在切削加工后，其尺寸零件在切削加工后，其尺寸、形状等参形状等参数的实际值同它们绝对准确的理论值相符合的程度。数的实际值同它们绝对准确的理论值相符合的程度。1 1）尺寸精度：指表面本身和表面间的尺寸精度。）尺寸精度：指表面本身和表面间的尺寸精度。 用尺寸公差来表示。用尺寸公差来表示。3 3）位置精度：指零件表面、轴线或对称平面间的实）位置精度：指零件表面、轴线或对称平面间的实 际位置与理想位置接近的程度。际位置与理想位置接近的程度。2 2）形状精度：指零件表面与理想表面在形状上接近）形状精度：指零件表面与理想表面在形状上接近 的

29、程度。如园柱度的程度。如园柱度、平面度等。平面度等。 在保证达到使用方面技术要求的前提下，尽量选用在保证达到使用方面技术要求的前提下，尽量选用 较低的精度等级。较低的精度等级。2.2.表面质量表面质量1 1）表面粗糙度）表面粗糙度 R Ra a = f/ = f/（ctgKctgKr r + ctgK+ ctgKrr）2 2）已加工表面的加工硬化已加工表面的加工硬化3 3）残余应力）残余应力 可提高工件耐磨性，但降低零件抗冲击的能力，可提高工件耐磨性，但降低零件抗冲击的能力，同时在下一次切削时会加速刀具的磨损。同时在下一次切削时会加速刀具的磨损。 残余拉应力使零件表面产生微裂纹，降低疲劳强残余

30、拉应力使零件表面产生微裂纹，降低疲劳强度，残余压应力却能提高疲劳强度，残余应力若分布不度，残余压应力却能提高疲劳强度，残余应力若分布不均，会使工件变形。均，会使工件变形。二、二、生产率生产率q q常以单位时间内生产零件的数量来表示。即常以单位时间内生产零件的数量来表示。即q = 1/tq = 1/tw wt tw w = t = tm m + t + tc c + to + to 式中：式中： t tw w 生产一个零件所需的总时间生产一个零件所需的总时间 t tm m 加工一个零件所需的总切削时间加工一个零件所需的总切削时间 t tc c 与切削加工有关的辅助时间与切削加工有关的辅助时间 t

31、oto 与切削加工无关的其他时间与切削加工无关的其他时间 若工件被切削长度为若工件被切削长度为lwlw，转速为转速为n n，余量为余量为k k，外外园车削时园车削时tm = tm = lw k dw1001000 0 v f av f ap p三、三、经济性经济性C Cw w = t= tw w M + M + t tm m C Ct t/T /T 式中：式中： C Cw w 每个零件切削加工费用每个零件切削加工费用 M M 单位时间分担的全厂开支单位时间分担的全厂开支 T T 刀具耐用度刀具耐用度 C Ct t 刀具刃磨一次消耗的成本刀具刃磨一次消耗的成本在保证产品使用要求的前提下制造成本最

32、低。在保证产品使用要求的前提下制造成本最低。1 15 5 提高切削加工技术经济效益的途径提高切削加工技术经济效益的途径一、一、切削用量的合理选择切削用量的合理选择1. 1. 粗加工粗加工 粗加工时，工件的精度要求不高，应着重考虑如粗加工时，工件的精度要求不高，应着重考虑如何发挥机床和刀具的能力。何发挥机床和刀具的能力。 首先选一个尽可能大的切削深度，然后选一个比首先选一个尽可能大的切削深度，然后选一个比较大的进给量，最后再根据刀具允许的耐用度，选一较大的进给量，最后再根据刀具允许的耐用度，选一个合适的切削速度。个合适的切削速度。apap：一般为单边切削余量，只有当余量太大时才分两一般为单边切削

33、余量，只有当余量太大时才分两 次以上走刀，第一次切掉余量的次以上走刀，第一次切掉余量的2/32/3，f f：目前常用的范围是目前常用的范围是0.30.31 1/ /r r，v v：用硬质合金粗车允许的切削速度是用硬质合金粗车允许的切削速度是5050100100m/minm/min。2. 2. 精加工精加工 精加工要保证工件的尺寸精度、形状精度和较细精加工要保证工件的尺寸精度、形状精度和较细的表面粗糙度，同时兼顾生产率和刀具耐用度。的表面粗糙度，同时兼顾生产率和刀具耐用度。 首先选一个尽可能大的切削速度，然后选一个比首先选一个尽可能大的切削速度，然后选一个比较小的进给量，最后选一个较小的切削深度

34、。较小的进给量，最后选一个较小的切削深度。apap：一般半精车为一般半精车为1 12 2, ,精车为精车为0.050.050.80.8；f f：半精车为半精车为0.20.20.50.5/ /r,r,精车为精车为0.10.10.30.3；v v：用硬质合金精车中碳钢，切削速度是用硬质合金精车中碳钢，切削速度是100100150150m/minm/min。 车削铸铁时切削速度约为车削铸铁时切削速度约为100100m/minm/min左右。左右。二、二、刀具角度的合理选择刀具角度的合理选择1. 1. 前角的功用及选择前角的功用及选择 增大前角可减少切削变形和切削力，降低功率消耗。增大前角可减少切削变

35、形和切削力，降低功率消耗。但前角过大，刀具强度减弱，易出现崩刃。在一定的加但前角过大，刀具强度减弱，易出现崩刃。在一定的加工条件下，前角的最佳数值主要决定于刀具材料和工件工条件下，前角的最佳数值主要决定于刀具材料和工件材料。材料。 一般，粗加工时，主要保证刀具有足够强度，应适一般，粗加工时，主要保证刀具有足够强度，应适当减小前角；精加工时，着重保证加工质量，前角取大。当减小前角；精加工时，着重保证加工质量，前角取大。 在同样的切削条件下，硬质合金刀具的前角应比高在同样的切削条件下，硬质合金刀具的前角应比高速钢的小些，切削塑性材料时，前角应取得大些，切削速钢的小些，切削塑性材料时，前角应取得大些

36、，切削脆性材料时，前角应取得小些。脆性材料时，前角应取得小些。2. 2. 后角的功用及选择后角的功用及选择 增大后角可减少刀具后刀面与工件间的摩擦，降低增大后角可减少刀具后刀面与工件间的摩擦，降低工件表面粗糙度。但后角过大，刀具强度减弱。在一定工件表面粗糙度。但后角过大，刀具强度减弱。在一定的加工条件下，后角的最佳数值主要决定于粗加工还是的加工条件下，后角的最佳数值主要决定于粗加工还是精加工，另外还与工件材料有关。精加工，另外还与工件材料有关。 一般，粗加工时，主要保证刀具有足够强度，应适一般，粗加工时，主要保证刀具有足够强度，应适当减小后角，一般为当减小后角，一般为4 46 6；精加工时，着

37、重保证加；精加工时，着重保证加工质量，后角取大，一般为工质量，后角取大，一般为8 81212。粗车塑性很好。粗车塑性很好的材料时，后角应比上述数值大的材料时，后角应比上述数值大2 24 4。3. 3. 主主、副偏角的选择副偏角的选择 减少主、副偏角可改善刀尖散热条件，提高刀具耐减少主、副偏角可改善刀尖散热条件，提高刀具耐度，减小残留面积高度，使径向力度，减小残留面积高度，使径向力FY增大，当系统刚性，增大，当系统刚性，足时，容易振动。足时，容易振动。 主偏角应根据系统刚性和工件形状来选择，主偏角应根据系统刚性和工件形状来选择，系统刚系统刚性好，性好，KrKr取取4545或或6060，系统刚性差

38、，系统刚性差，KrKr取取7575、9090或或9393，车阶梯轴时，车阶梯轴时，KrKr取取9090或或9393，车外园带倒角，车外园带倒角时，时，Kr45Kr45。 副偏角应根据系统刚性和工件表面粗糙度来择，副偏角应根据系统刚性和工件表面粗糙度来择，一般情况下一般情况下KrKr取取5 51010，系统刚性差时，系统刚性差时，KrKr取取10101515，精加工时，副偏角应取得小些。，精加工时，副偏角应取得小些。4. 4. 刃倾角的选择刃倾角的选择 刃倾角刃倾角主要影响刀头强度和排屑方向。负的主要影响刀头强度和排屑方向。负的刃倾刃倾角使刀头强固，改善刀尖受力状况，使切屑排向已加角使刀头强固，改善刀尖受力状况，使切屑排向已加工表面，容易拉毛已加工表面；而正的刃倾角刀具易工表面，容易拉毛