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金属切削过程三个变形区域的特征及物理现象变形程度的表征切屑的类型积屑瘤加工硬化影响切削变形的因素及其规律本讲内容要点金属切削过程与金属受压缩过程比较：(a)压缩（b）切削塑性金属受压缩时，随着外力的增加，金属先后产生弹性变形、塑性变形，并使金属晶格产生滑移，而后断裂以直角自由切削为例，如果忽略了摩擦、温度、和应变速度的影响，金属切削过程如同压缩过程，切削层受刀具挤压后也产生塑性变形。金属的压缩与切削1.金属切削过程

通常把切削刃作用部分的金属层划分为三个变型区，如图所示：第Ⅰ变形区

近切削刃处切削层内产生的塑性变形区；物理现象：产生切屑第Ⅱ变形区与前刀面接触的切屑层内产生的变形区；物理现象：产生积屑瘤第Ⅲ变形区近切削刃处已加工表层内产生的变形区。物理现象：产生加工硬化三个变形区2.三个变形区域的特征及物理现象3.切屑变形程度的表示方法

(1)剪切角Ф实验证明，对于同一工件材料，用同样的刀具，切削同样大小的切削层，当切削速度高时，剪切角ф较大，剪切面积变小切削比较省力，说明切屑变形较小。相反，当剪切角ф较小，则说明切屑变形较大（2）切屑厚度压缩比Λh（教学录像）

（2-1）

切屑长度压缩比：切屑长度压缩比：切削层的宽度与切屑平均宽度的差异很小，故有：Λh是一个大于1的数，Λh值越大，表示切下的切屑厚度越大，长度越短，其变形也就越大。由于切屑厚度压缩比Λh直观地反映了切屑的变形程度，并且容易测量，故一般常用它来度量切屑的变形。切削变形测量教学录像4、切屑的类型①带状切屑②节状切屑③粒状切屑④崩裂切屑（3）影响：

①保护刀尖→延长刀具寿命

②使实际前角增大→切削过程容易进行

③增大实际hD和aP→工件尺寸精度↓

④形状不规则且脱落后易嵌入已加工面→工件表面留下硬质点，↓Ra

∴粗加工可用，精加工绝对不要5、积屑瘤

(1)产生原因：

①切塑性材料；

②适当的的温度和压力；

③切屑上的部分金属冷焊在刀尖上。（2）生长过程：生成→长大→脱落→生成(教学录像）(4)避免措施：

①适当提高工件硬度

②避开中速切削（vc=20～30m/min)

③适当减小进给量

④适当加大前角

⑤减小前刀面的粗糙度

⑥选用润滑性好的切削液

6

几个主要因素对切屑变形的影响（1）工件材料对切屑变形的影响工件材料的强度硬度愈高，切屑变形愈小。

（2）刀具前角对切屑变形的影响刀具前角愈大，切屑变形愈小。

（3）切削速度对切屑变形的影响切削速度愈大，切屑变形愈小。切削速度较高时，切削变形不充分，导致切屑变形减小；另一方面随着切削速度的提高，切削温度也升高，使刀-

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