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第二章金属的切削过程一、概述刀具挤压工件，产生变形滑移挤裂切离二、切削变形区第一变形区：（基本变形区）OA~OM之间的区域，是切削过程中的主要变形区，是切削力和切削热的主要来源。主要特征：剪切面的滑移变形第二变形区：切屑底层与前刀面之间的摩擦变形区。主要影响切屑的变形和积屑瘤的产生。第三变形区第二变形区第一变形区第三变形区：工件已加工表面与刀具后刀面之间的挤压、摩擦变形区域。造成工件表面的纤维化与加工硬化。该区域对工件表面的残余应力以及后刀面的磨损有很大的影响。剪切角Φ：剪切面与切削速度方向间的夹角称为剪切角。当切削速度增大时，OA与OM会慢慢靠近，Φ减小。三、切削的变形及影响因素变形系数：厚度变形系数：长度变形系数：根据体积不变原理数：三、切削的变形及影响因素2.相对滑移：三、切削的变形及影响因素3.剪切角Ф：影响切削变形的因素：工件材料：刀具角度：切削速度：工件塑性↗延伸率δ

↗ξ

↗γO

↗ξ↙vc

↗ξ↙④摩擦系数：β

↗μ↗Φ↙Ф↗ξ

↗四、切屑的类型带状切屑：产生条件：切削塑性材料、切削速度高、切削厚度较小、前角大。形状：连绵不断呈带状，切屑底面很光滑而背面呈毛茸状。形成原因：切速高，切削层未及充分变形即变为切屑，剪切面上的应力还未达到破坏值，因此只有塑性滑移而无断裂；前角大，则刀具锋利；hD小则切削力小。故易得带状切屑。特点：切削过程变形小，切削力小且稳定；已加工表面粗糙度低。对生产安全有危害。切屑的形成四、切屑的类型挤裂切屑：（节状切屑）形状：宏观上自然连接，但外表面呈锯齿形，如竹节状。产生条件：切削塑性材料、切削速度中等、切削厚度较厚、前角较小。形成原因：切削层经过充分变形全过程，最后被挤裂。特点：切屑冷硬度高，脆且易断，便于处理；变形相对较大，切削力波动较大，易产生振动；已加工表面粗糙度较高。四、切屑的类型单元切屑：形状：切屑沿挤裂面完全断开成单元状。产生条件：材料塑性很差、切速低、hD大、前角小。形成原因：整个剪切面上剪应力超过材料的破坏强度极限。特点：切削力波动很大，有振动；已加工表面非常粗糙，且有振纹。四、切屑的类型蹦碎切屑：形状：切屑呈不规则的碎块状。产生条件：切削脆性材料。形成原因：材料塑性差，抗拉强度低，受前刀面挤压时几乎没有塑性变形便脆断成不规则的碎块。特点：切削过程不平稳，切削力波动大，有冲击，振动大，已加工表面粗糙。五、积屑瘤“在一定的温度和压力下,切削塑性金属时,切屑底层与前刀面粘结发生冷焊现象,使一部分切屑粘结在前刀面上,形成积屑瘤”。特点：硬度是工件材料的2~3.5倍，可以代替刀具切削。周而复始的生长、脱落。产生条件：切削塑性材料。切削区的温度、压力和界面状况符合在刀面上发生冷焊的条件。对切削过程的影响：积屑瘤代替刀刃进行切削，保护了刀刃，增大了前角。积屑瘤使切削厚度增大。积屑瘤形状不规则，频繁生长脱落，影响尺寸精度和表面质量。故：粗加工时可人为控制积屑瘤的生长，使积屑瘤能稳定

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