机械制造技术

第三节切削层参数一、切削厚度：是垂直于加工表面度量的切削层尺寸二、切削宽度切削宽度是沿着加工表面度量的切削层尺寸。三、切削面积:切削层横截面的面积四、切削层残留金属最大高度的计算作业：已知进给量f，主偏角和副偏角，求实际切削面积第四节刀具材料一、对刀具材料性能的基本要求1.硬度要高和热硬性要好刀具切削部分材料的硬度应高于工作的硬度，常温硬度要求在HRC60以上。2.要有足够的强度和韧性3.耐磨性要好4.要有良好的工艺性二、工具钢工具钢按用途可分为刃具钢、模具钢和量具钢，其中刃具钢又包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢。1.碳素工具钢⑴含碳量：0.65%～1.35%⑵金属切削工具碳素工具钢常用牌号：T10A和T12A。⑶主要性能：①淬火后常温下的硬度为HRC60～64，耐热差温度200℃左右；②热处理性能不好，淬火时变形较大，淬透性差；③切削加工性好，刃口容易刃磨锋利；④价格便宜。使用场合：多用于低速手用工具，如锉刀、刮刀、手用铰刀等。2.合金工具钢⑴成分：合金工具钢是在碳素工具钢中加入合金元素如钨（W）、铬(Cr)、锰(Mn)、钼(Mo)等制成。⑵常用合金工具钢牌号：9SiCr、CrWMn等⑶主要性能：①在常温下的硬度与碳素工具钢相同，耐热温度300℃左右；②热处理性能好，淬透性好，淬火时的变形小。使用场合：用于制造细长刀具和刃形复杂的刀具。如丝锥、板牙、手用铰刀、机用铰刀等。3.高速钢⑴成分高速钢是工具钢中钨、铬、钼、钡等合金元素含量较高的钢。⑵性能高速钢的耐热性为540～620℃；耐热性和耐磨性低于硬质合金；抗弯强度和韧性高于硬质合金。其制造工艺性能也硬质合金好，可以锻、焊、轧制和切削加工，易磨出锋利的刃口；价格较硬质合金钢便宜。⑵使用场合高速钢是目前应用最广泛的刀具材料之一，是制造各种复杂刀具的主要材料，普遍用于铣刀、孔加工刀具、拉刀和齿轮刀具等。⑶种类普通高速钢（通用高速钢）：加工一般金属材料其常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。高性能高速钢：高碳高速钢、高钡高速钢、钴高速钢、铝高速钢等，可用于高温合金、高强度钢等难切削材料的加工。三、硬质合金1.成分由一些难熔的高硬度金属碳化物粉沫（如WC、TiC等），以Co、Mo、Ni等做粘结剂，经加压成型、高温烧结而成的一种合金。2.主要性能⑴具有很高的硬度、热硬性（可达1000℃）⑵优良的耐磨性。⑶抗弯强度低，韧性较差；⑷导热系数低,抗热冲击的能力差；⑸刃口不易刃磨锋利。3.种类⑴钨钴类（YG），由WC+Co组成；抗弯强度和韧性较好，磨削性能较好，一般用于对铸铁等脆性材料和有色金属及其合金的加工。⑵钨钴钛类（YT），由WC+TiC+Co组成；钨钴钛类合金耐热性与耐磨性好，适用于一般钢材的加工。⑶加碳化钽（铌）类合金钨钴类合金加少量TaC或NbC；有钨钴钛类合金加少量TaC或NbC。四、其他刀具材料1.陶瓷⑴成分由氧化铝压制烧结而成。⑵性能①硬度高，耐热性好（1200～1450℃）；②耐磨性好；③与金属亲和力小，抗粘结性好；④抗弯强度低、韧性差；⑤刃磨困难。⑶使用场合适用于精加工和半精加工的连续切削。

2.人造金刚石⑴成分是碳的同素异构体；⑵性能①硬度较高，是目前人工制造的最硬材料；②热稳定性差（800℃时发生氧化）；③韧性差；④与铁的亲合力大。⑶使用场合车削有色金属或非金属材料（陶瓷、塑料等），可获得高精度、低表面粗糙度的工件表面。例如用细颗粒制做的砂轮是磨削硬质合金的有效工具。

3.立方氮化硼⑴性能硬度仅次于人