模塊一金屬切削原理課題5金屬切削條件的合理選擇

1、 模塊一模塊一 金屬切削原理金屬切削原理知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)l刀具材料刀具材料l刀具幾何角度的選擇刀具幾何角度的選擇l切削用量的選擇切削用量的選擇l切削液選擇切削液選擇技能點(diǎn)技能點(diǎn)l選擇正確的刀具材料選擇正確的刀具材料l合理選擇刀具幾何角度合理選擇刀具幾何角度l選擇合適的切削用量選擇合適的切削用量l選擇合適的切削液選擇合適的切削液課題四課題四 金屬切削條件的合理選擇金屬切削條件的合理選擇一一 . 課題分析課題分析 金屬切削加工不僅要滿足質(zhì)量要求，而且金屬切削加工不僅要滿足質(zhì)量要求，而且還盡可能地體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性，所以在切削加工過(guò)程還盡可能地體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性，所以在切削加工過(guò)程中，必須根據(jù)工件材料及其加工精度和表面

2、質(zhì)中，必須根據(jù)工件材料及其加工精度和表面質(zhì)量要求，合理選擇刀具材料及刀具幾何參數(shù)，量要求，合理選擇刀具材料及刀具幾何參數(shù)，合理選擇切削用量和切削液。以確保加工順利合理選擇切削用量和切削液。以確保加工順利的前提下，既保證加工質(zhì)量，又能提高生產(chǎn)效的前提下，既保證加工質(zhì)量，又能提高生產(chǎn)效率、降低加工成本。率、降低加工成本。1.1.刀具材料應(yīng)具備的性能刀具材料應(yīng)具備的性能（1 1）高的硬度和耐磨性）高的硬度和耐磨性（2 2）足夠的強(qiáng)度和韌性）足夠的強(qiáng)度和韌性（3 3）高的耐熱性與化學(xué)穩(wěn)定性）高的耐熱性與化學(xué)穩(wěn)定性（4 4）有鍛造、焊接、熱處理、磨削加工等良好的工藝性有鍛造、焊接、熱處理、磨削加工等良好

3、的工藝性（5 5）導(dǎo)熱性好，有利于切削熱傳導(dǎo)，降低切削區(qū)溫度，導(dǎo)熱性好，有利于切削熱傳導(dǎo)，降低切削區(qū)溫度，延長(zhǎng)刀具壽命，便于刀具的制造，資源豐富，價(jià)格低廉。延長(zhǎng)刀具壽命，便于刀具的制造，資源豐富，價(jià)格低廉。 ( (一一) )刀具材料的選擇刀具材料的選擇二二.相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí) 2. 2. 常用刀具材料常用刀具材料工具鋼工具鋼包括碳素工具鋼、合金工具鋼和高速鋼。硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金有鎢鈷類硬質(zhì)合金、鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金和鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金。陶瓷陶瓷超硬刀具材料超硬刀具材料 推廣使用新型刀具材料如涂層刀具、陶瓷刀具、天然金剛石、聚晶金剛石、立方氮化硼等。 （1 1）碳素工具鋼和合金工具鋼）碳素工具鋼和合

4、金工具鋼（2 2）高速鋼）高速鋼高速鋼高速鋼（highspeedhighspeed steel steel）是一種加入較多鎢、鉬、是一種加入較多鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金鋼。鉻、釩等合金元素的高合金鋼。熱處理后硬度可達(dá)熱處理后硬度可達(dá)62626666HRC, HRC, 抗彎強(qiáng)度約抗彎強(qiáng)度約3.33.3GPaGPa，有較高的熱穩(wěn)定性有較高的熱穩(wěn)定性 、耐磨性、耐磨性 、耐熱性。切削溫度在、耐熱性。切削溫度在500500650650C C時(shí)仍能進(jìn)行切削。時(shí)仍能進(jìn)行切削。適合于制造結(jié)構(gòu)和刃型復(fù)雜的刀具，如成形車刀、適合于制造結(jié)構(gòu)和刃型復(fù)雜的刀具，如成形車刀、銑刀、鉆頭、插齒刀、剃齒刀、螺紋刀具

5、和拉刀等。銑刀、鉆頭、插齒刀、剃齒刀、螺紋刀具和拉刀等。按用途可分為：按用途可分為：通用高速鋼和高性能高通用高速鋼和高性能高速鋼。速鋼。按制造工藝可分為按制造工藝可分為: : 熔煉高速鋼、粉末熔煉高速鋼、粉末冶金高速鋼和表面涂層高速鋼。冶金高速鋼和表面涂層高速鋼。按基本化學(xué)成份可分為按基本化學(xué)成份可分為: : 鎢系和鉬系。鎢系和鉬系。 1 1）高速鋼的分類）高速鋼的分類 2 2）常用高速鋼的牌號(hào)與性能）常用高速鋼的牌號(hào)與性能v通用型高速鋼通用型高速鋼 W18Cr4V(18-4-1)W18Cr4V(18-4-1)由于鎢價(jià)高，熱塑由于鎢價(jià)高，熱塑性差，碳化物分布不均勻等原因，目前國(guó)內(nèi)外已很少采用。

6、性差，碳化物分布不均勻等原因，目前國(guó)內(nèi)外已很少采用。v高性能高速鋼高性能高速鋼 高性能高速鋼是指在通用型高速鋼高性能高速鋼是指在通用型高速鋼中增加碳、釩、鈷或鋁等合金元素，使其常溫硬度可達(dá)中增加碳、釩、鈷或鋁等合金元素，使其常溫硬度可達(dá)67677070HRCHRC，抗氧化能力、耐磨性與熱穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。抗氧化能力、耐磨性與熱穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。可以用于加工不銹鋼、高溫合金、耐熱鋼和高強(qiáng)度鋼等難可以用于加工不銹鋼、高溫合金、耐熱鋼和高強(qiáng)度鋼等難加工材料。典型牌號(hào)有加工材料。典型牌號(hào)有M42M42。v粉末冶金高速鋼粉末冶金高速鋼 粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣或粉末冶金高速鋼是用高壓氬氣或純氮?dú)忪F化熔

7、融的高速鋼鋼水而得到細(xì)小的高速鋼粉末，純氮?dú)忪F化熔融的高速鋼鋼水而得到細(xì)小的高速鋼粉末，然后再熱壓鍛軋制成。然后再熱壓鍛軋制成。適用于制造精密刀具、大尺寸適用于制造精密刀具、大尺寸( (滾刀、滾刀、插齒刀插齒刀) )刀具、復(fù)雜成形刀具、拉刀等。刀具、復(fù)雜成形刀具、拉刀等。硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金（carbidescarbides）是由高硬度和高熔點(diǎn)的金屬碳化物是由高硬度和高熔點(diǎn)的金屬碳化物( (碳化鎢碳化鎢WCWC、碳化鈦碳化鈦TiCTiC、碳化鉭碳化鉭TaCTaC、碳化鈮碳化鈮NbCNbC等等) )和金屬和金屬粘結(jié)劑粘結(jié)劑( (CoCo、MoMo、NiNi等等) )用粉末冶金工藝制成。用粉末冶金工藝

8、制成。硬質(zhì)合金刀具常溫硬度為硬質(zhì)合金刀具常溫硬度為89899393HRAHRA，化學(xué)穩(wěn)定性好，熱穩(wěn)化學(xué)穩(wěn)定性好，熱穩(wěn)定性好，耐磨性好，耐熱性達(dá)定性好，耐磨性好，耐熱性達(dá)80080010001000C C。硬質(zhì)合金刀具硬質(zhì)合金刀具允許的切削速度比高速鋼刀具高允許的切削速度比高速鋼刀具高5 51010倍倍 。但強(qiáng)度、韌度均較高速鋼低，工藝性也不如高速鋼。但強(qiáng)度、韌度均較高速鋼低，工藝性也不如高速鋼。常制成各種型式的刀片，焊接或機(jī)械夾固在車刀、刨刀、常制成各種型式的刀片，焊接或機(jī)械夾固在車刀、刨刀、端銑刀等的刀柄端銑刀等的刀柄( (刀體刀體) )上使用。上使用。 （3 3）硬質(zhì)合金）硬質(zhì)合金鎢鈷類（

9、鎢鈷類（WC+CoWC+Co）；）；YGYG, ,屬屬K K類類鎢鈦鈷類（鎢鈦鈷類（WC+TiC+CoWC+TiC+Co）；）；YTYT, ,屬屬P P類類鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金鎢鈦鉭（鈮）類硬質(zhì)合金（WC+TiC+TaC+WC+TiC+TaC+（NbCNbC）+Co+Co） :YW:YW，屬屬M(fèi) M類類1 1）硬質(zhì)合金的分類）硬質(zhì)合金的分類 2 2）常用硬質(zhì)合金的牌號(hào)及其性能）常用硬質(zhì)合金的牌號(hào)及其性能vK (YG)K (YG)（鎢鈷類）類硬質(zhì)合金（鎢鈷類）類硬質(zhì)合金：有較好的韌性、磨削：有較好的韌性、磨削性、導(dǎo)熱性，性、導(dǎo)熱性，v適合加工短切屑的金屬或非金屬材料，如淬硬鋼、鑄適合加工短切屑

10、的金屬或非金屬材料，如淬硬鋼、鑄鐵、銅鋁合金、塑料等。鐵、銅鋁合金、塑料等。v其代號(hào)有其代號(hào)有K01K01、K10K10、K20K20、K30K30、K40K40等，數(shù)字越大，耐等，數(shù)字越大，耐磨性越低而韌度越高。磨性越低而韌度越高。v精加工可用精加工可用K01K01；半精加工可用；半精加工可用K10K10，K20K20；粗加工選用；粗加工選用K30K30。vP P類（類（YTYT）（鎢鈦鈷類）硬質(zhì)合金：）（鎢鈦鈷類）硬質(zhì)合金：v 以以WCWC為基體為基體, , 添加添加TiCTiC，用用CoCo作粘結(jié)劑燒結(jié)而成。合金作粘結(jié)劑燒結(jié)而成。合金中中TiCTiC含量提高，含量提高，CoCo含量就低，

11、其硬度、耐磨性和耐熱性進(jìn)含量就低，其硬度、耐磨性和耐熱性進(jìn)一步提高，但抗彎強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、特別是沖擊韌性明顯下降，一步提高，但抗彎強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、特別是沖擊韌性明顯下降，適合于精加工。適合于精加工。v適合加工長(zhǎng)切屑的黑色金屬，如鋼、鑄鋼等。適合加工長(zhǎng)切屑的黑色金屬，如鋼、鑄鋼等。v其代號(hào)有其代號(hào)有P01P01、P10P10、P20P20、P30P30、P40P40、P50P50等，數(shù)字越大，等，數(shù)字越大，耐磨性越低而韌度越高。耐磨性越低而韌度越高。v精加工可用精加工可用P01P01；半精加工選用；半精加工選用P10P10、P20P20；粗加工選用；粗加工選用P30P30。 vM M類（類（YWYW

12、）（鎢鈦鉭（鈮）類）（鎢鈦鉭（鈮）類） ：v在在YT(P)YT(P)類硬質(zhì)合金中加入類硬質(zhì)合金中加入TaCTaC或或NbCNbC，可提高抗彎強(qiáng)度、可提高抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性、抗氧化能力、耐磨性和高溫硬度疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性、抗氧化能力、耐磨性和高溫硬度等，既適用于加工脆性材料，又適用于加工塑性材料。等，既適用于加工脆性材料，又適用于加工塑性材料。v適合加工長(zhǎng)適合加工長(zhǎng)( (短短) )切屑的金屬材料切屑的金屬材料 ，如鋼、鑄鋼、不銹，如鋼、鑄鋼、不銹鋼等難切削材料等。鋼等難切削材料等。v其代號(hào)有其代號(hào)有M10M10、M20M20、M30M30、M40M40等，數(shù)字越大，耐磨性等，數(shù)字越大，

13、耐磨性越低而韌度越高。越低而韌度越高。v精加工可用精加工可用M10M10；半精加工可用；半精加工可用M20M20；粗加工選用；粗加工選用M30M30。 （4 4）涂層刀具材料）涂層刀具材料通過(guò)氣相沉積或其它技術(shù)方通過(guò)氣相沉積或其它技術(shù)方法，法，在韌牲較好的刀具基體在韌牲較好的刀具基體上，涂覆一層耐磨性好的難上，涂覆一層耐磨性好的難熔金屬化合物，既能提高刀熔金屬化合物，既能提高刀具材料的耐磨性，又不降低具材料的耐磨性，又不降低其韌性。常用的涂層其韌性。常用的涂層(coated)(coated)材料有材料有TiCTiC、TiNTiN、AlAl2 20 03 3及其復(fù)合材料等及其復(fù)合材料等, , 涂

14、層涂層厚度隨刀具材料不同而異。厚度隨刀具材料不同而異。1 1）TiCTiC涂層涂層 硬度高、耐磨性好、硬度高、耐磨性好、抗氧化性好，切削時(shí)抗氧化性好，切削時(shí)能產(chǎn)生氧化鈦膜，減能產(chǎn)生氧化鈦膜，減小摩擦及刀具磨損。小摩擦及刀具磨損。2 2）TiNTiN涂層涂層 在高溫時(shí)能產(chǎn)生氧化在高溫時(shí)能產(chǎn)生氧化膜，與鐵基材料摩擦膜，與鐵基材料摩擦系數(shù)較小，抗粘結(jié)性系數(shù)較小，抗粘結(jié)性能好，并能有效降低能好，并能有效降低切削溫度。切削溫度。3 3）TiCTiCTiNTiN復(fù)合涂層復(fù)合涂層第一層涂第一層涂TiCTiC，與刀與刀具基體粘牢不易脫具基體粘牢不易脫落。第二層涂落。第二層涂TiNTiN, ,減少表面層與工件減

15、少表面層與工件間的摩擦。間的摩擦。4 4）TiC-AlTiC-Al2 20 03 3復(fù)合涂層復(fù)合涂層第一層涂第一層涂TiCTiC, , 與刀具與刀具基體粘牢不易脫落。第基體粘牢不易脫落。第二層涂二層涂AlAl2 20 03 3可使刀具表可使刀具表面具有良好的化學(xué)穩(wěn)定面具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能。性和抗氧化性能。 目前單涂層刀片已很少應(yīng)用，大多采用目前單涂層刀片已很少應(yīng)用，大多采用TiC-TiNTiC-TiN復(fù)復(fù)合涂層或合涂層或TiC-AlTiC-Al2 2O O3 3-TiN-TiN三復(fù)合涂層。三復(fù)合涂層。（5 5）其它刀具材料）其它刀具材料1 1）陶瓷刀具材料）陶瓷刀具材料 以氧化鋁或

16、以氮化硅為基體再添加少量金屬，在高以氧化鋁或以氮化硅為基體再添加少量金屬，在高溫下燒結(jié)而成的一種刀具材料。溫下燒結(jié)而成的一種刀具材料。其優(yōu)點(diǎn)是硬度高，耐磨性、耐高溫性能好，有良好其優(yōu)點(diǎn)是硬度高，耐磨性、耐高溫性能好，有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性，與金屬的親合力小、抗粘的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性，與金屬的親合力小、抗粘結(jié)和抗擴(kuò)散能力強(qiáng)；結(jié)和抗擴(kuò)散能力強(qiáng)；其缺點(diǎn)是脆性大、抗彎強(qiáng)度低，沖擊韌性差，易崩其缺點(diǎn)是脆性大、抗彎強(qiáng)度低，沖擊韌性差，易崩刃，所以使用范圍受到限制；刃，所以使用范圍受到限制；可用于鋼、鑄鐵類零件的車削、銑削加工?？捎糜阡?、鑄鐵類零件的車削、銑削加工。2 2）金剛石刀具材料）金剛石刀具

17、材料 碳的同素異形體，在高溫、高壓下由石墨轉(zhuǎn)化而成，是目碳的同素異形體，在高溫、高壓下由石墨轉(zhuǎn)化而成，是目前人工制造出的最堅(jiān)硬物質(zhì)。前人工制造出的最堅(jiān)硬物質(zhì)。由于硬度極高由于硬度極高，耐磨性好，切削刃口鋒利，刃部表面摩擦耐磨性好，切削刃口鋒利，刃部表面摩擦系數(shù)較小，不易產(chǎn)生粘結(jié)或積屑瘤，可用于加工硬質(zhì)合金、系數(shù)較小，不易產(chǎn)生粘結(jié)或積屑瘤，可用于加工硬質(zhì)合金、陶瓷等硬度達(dá)陶瓷等硬度達(dá)65657070HRCHRC的材料。的材料。也可用于加工高硬度的非金屬材料，如石材、壓縮木材、也可用于加工高硬度的非金屬材料，如石材、壓縮木材、玻璃等，還可加工有色金屬，如鋁硅合金材料以及復(fù)合難加玻璃等，還可加工有色

18、金屬，如鋁硅合金材料以及復(fù)合難加工材料的精加工或超精加工。工材料的精加工或超精加工。缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差，強(qiáng)度低、脆性大，對(duì)振動(dòng)敏感，只宜缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差，強(qiáng)度低、脆性大，對(duì)振動(dòng)敏感，只宜微量切削，與鐵有強(qiáng)烈的化學(xué)親合力，不能用于加工鋼材。微量切削，與鐵有強(qiáng)烈的化學(xué)親合力，不能用于加工鋼材。3 3）立方氮化硼）立方氮化硼立方氮化硼（立方氮化硼（CBNCBN）是一種人工合成的新型刀具是一種人工合成的新型刀具材料，它由六方氮化硼在高溫、高壓下加入催化材料，它由六方氮化硼在高溫、高壓下加入催化劑轉(zhuǎn)化而成。劑轉(zhuǎn)化而成。它有很高的硬度及耐磨性，熱穩(wěn)定性好，化學(xué)它有很高的硬度及耐磨性，熱穩(wěn)定性好，化學(xué)惰性大，

19、與鐵系金屬在惰性大，與鐵系金屬在13001300時(shí)不易起化學(xué)反應(yīng)，時(shí)不易起化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)熱性好，摩擦系數(shù)低。導(dǎo)熱性好，摩擦系數(shù)低。因此可用于高溫合金、冷硬鑄鐵、淬硬鋼等難因此可用于高溫合金、冷硬鑄鐵、淬硬鋼等難加工材料的加工。加工材料的加工。 應(yīng)當(dāng)指出，加工一般材料大量應(yīng)當(dāng)指出，加工一般材料大量使用的仍是使用的仍是普通高速鋼及硬質(zhì)合金普通高速鋼及硬質(zhì)合金，只有在加工難加工材料時(shí)，才考慮只有在加工難加工材料時(shí)，才考慮選用新牌號(hào)合金或高性能高速鋼，選用新牌號(hào)合金或高性能高速鋼，在加工高硬度材料或精密加工時(shí)，在加工高硬度材料或精密加工時(shí)，才考慮選用超硬材料。才考慮選用超硬材料。( (二二) )刀具角度

20、的選擇刀具角度的選擇1.1.前角前角O （1 1）功用功用O 刀刃鋒利刀刃鋒利，切屑變形，切屑變形切削力和切削功率切削力和切削功率刀刃和刀尖強(qiáng)度刀刃和刀尖強(qiáng)度，散熱體積，散熱體積刀具壽命刀具壽命o1Pro2（2 2）選擇選擇取決于：工件材料、刀取決于：工件材料、刀具材料及加工要求。具材料及加工要求。工件材料強(qiáng)度、硬度較低時(shí)，應(yīng)取較大前角，反之應(yīng)工件材料強(qiáng)度、硬度較低時(shí)，應(yīng)取較大前角，反之應(yīng)取較小的前角。取較小的前角。加工塑性材料時(shí)，應(yīng)取較大前角，加工脆性材料時(shí)，加工塑性材料時(shí)，應(yīng)取較大前角，加工脆性材料時(shí)，應(yīng)取較小的前角。應(yīng)取較小的前角。刀具材料韌性好（高速鋼），取較大前角，反之（硬刀具材料韌

21、性好（高速鋼），取較大前角，反之（硬質(zhì)合金）取較小前角。質(zhì)合金）取較小前角。粗加工時(shí)，取較小前角，精加工時(shí)，取較大前角。粗加工時(shí)，取較小前角，精加工時(shí)，取較大前角。 o o 2.2.后角后角o （1 1）功用功用后刀面與工件的摩擦后刀面與工件的摩擦后刀面的磨損率后刀面的磨損率（2 2）選擇選擇取決于：加工要求、工件材料取決于：加工要求、工件材料及工藝系統(tǒng)剛度。及工藝系統(tǒng)剛度。粗加工或工件材料較硬，后角取較小值；粗加工或工件材料較硬，后角取較小值；工件材料越軟、塑性越大，后角越大；工件材料越軟、塑性越大，后角越大；工藝系統(tǒng)剛度較差時(shí)，適當(dāng)減小后角；工藝系統(tǒng)剛度較差時(shí)，適當(dāng)減小后角； 3.3.主偏

22、角主偏角r r 和副偏角和副偏角r r （1 1）功用功用K Kr r和和K Kr r 刀刃強(qiáng)度刀刃強(qiáng)度表面粗糙度表面粗糙度背向力背向力F FP P殘留面積高度殘留面積高度，散熱條件，散熱條件刀具壽命刀具壽命，工件易變形，工件易變形kr1Krkr2FpFf（2 2）選擇選擇工藝系統(tǒng)剛性較好時(shí)，主偏角取較小值；反之工藝系統(tǒng)剛性較好時(shí)，主偏角取較小值；反之取較大值。取較大值。副偏角大小取決于表面粗糙度（副偏角大小取決于表面粗糙度（5 5 1515) )，粗加，粗加工時(shí)取大值，精加工取小值。工時(shí)取大值，精加工取小值。4.4.刃傾角刃傾角s s （1 1）功用功用（2 2）選擇選擇 主要影響刀頭的強(qiáng)度

23、、切削分力主要影響刀頭的強(qiáng)度、切削分力和切屑的流動(dòng)方向。和切屑的流動(dòng)方向。加工一般鋼料和鑄鐵，無(wú)沖擊時(shí)：加工一般鋼料和鑄鐵，無(wú)沖擊時(shí)： 粗車粗車s s 0 05 5 ，精車，精車s s 0 0 +5+5 ； 有沖擊時(shí)：有沖擊時(shí)： s s 5 5 1515 ； 特別大時(shí)：特別大時(shí)： s s 3030 4545 。切削加工高強(qiáng)度鋼、冷硬鋼時(shí)：切削加工高強(qiáng)度鋼、冷硬鋼時(shí)： s s 3030 4545 。( (三三) )刀具耐用度的選擇原則刀具耐用度的選擇原則復(fù)雜的、高精度的、多刃的刀具耐用度應(yīng)選得比簡(jiǎn)單的、低精復(fù)雜的、高精度的、多刃的刀具耐用度應(yīng)選得比簡(jiǎn)單的、低精度的、單刃的刀具高。度的、單刃的刀具

24、高。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為使切削刃始終處于對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為使切削刃始終處于鋒利狀態(tài)，刀具耐用度可選得低些鋒利狀態(tài)，刀具耐用度可選得低些。對(duì)于換刀、調(diào)刀比較復(fù)雜的數(shù)控刀具、自動(dòng)線刀具以及多刀加對(duì)于換刀、調(diào)刀比較復(fù)雜的數(shù)控刀具、自動(dòng)線刀具以及多刀加工時(shí)，刀具耐用度應(yīng)選得高些，以減少換刀次數(shù)，保證整機(jī)和整線工時(shí)，刀具耐用度應(yīng)選得高些，以減少換刀次數(shù)，保證整機(jī)和整線的可靠工作。的可靠工作。精加工刀具切削負(fù)荷小，刀具耐用度應(yīng)比粗加工刀具選得高些。精加工刀具切削負(fù)荷小，刀具耐用度應(yīng)比粗加工刀具選得高些。大件加工時(shí)，為避免一次進(jìn)給中中途換刀，刀具耐用度應(yīng)選得大件加工時(shí)，

25、為避免一次進(jìn)給中中途換刀，刀具耐用度應(yīng)選得高些高些。( (四四) ) 切削用量的選擇切削用量的選擇1.1.選擇切削用量的原則選擇切削用量的原則 合理切削用量是指使刀具的切削性能和機(jī)合理切削用量是指使刀具的切削性能和機(jī)床的動(dòng)力性能得到充分發(fā)揮，并在保證加工質(zhì)床的動(dòng)力性能得到充分發(fā)揮，并在保證加工質(zhì)量的前提下，獲得高生產(chǎn)率和低加工成本的切量的前提下，獲得高生產(chǎn)率和低加工成本的切削用量。削用量。粗加工時(shí)，一次走刀盡可能切除全部余量，被吃刀量粗加工時(shí)，一次走刀盡可能切除全部余量，被吃刀量等于加工余量。等于加工余量。半精加工時(shí)，被吃刀量取為半精加工時(shí)，被吃刀量取為0.50.52mm2mm。精加工時(shí)，被吃

26、刀量取為精加工時(shí)，被吃刀量取為0.10.10.4mm0.4mm（1 1）被吃刀量的選定）被吃刀量的選定2.2.被吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的選定被吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的選定（2 2）進(jìn)給量的選定）進(jìn)給量的選定生產(chǎn)實(shí)際中多采用查表法確定進(jìn)給量。生產(chǎn)實(shí)際中多采用查表法確定進(jìn)給量。粗加工時(shí)，進(jìn)給量由機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度、刀具強(qiáng)度與粗加工時(shí)，進(jìn)給量由機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度、刀具強(qiáng)度與剛性、工件的裝夾剛度決定。剛性、工件的裝夾剛度決定。精加工時(shí)，進(jìn)給量由加工精度和表面粗糙度決定。精加工時(shí)，進(jìn)給量由加工精度和表面粗糙度決定。（3）切削速度的選定）切削速度的選定 在在ap、f 值值選定后，根據(jù)合理的刀具耐用度或查表

27、來(lái)選定后，根據(jù)合理的刀具耐用度或查表來(lái)選定車削速度。選定車削速度。在在生產(chǎn)中選擇切削速度的一般原則是：生產(chǎn)中選擇切削速度的一般原則是： 1）粗車時(shí)，）粗車時(shí)， ap、f 較大，故選擇較低的較大，故選擇較低的v；精車精車 時(shí)，時(shí)， ap 、f 均均較小，故選擇較高的較小，故選擇較高的v。 2）工件材料強(qiáng)度、硬度高時(shí)，應(yīng)選較低的）工件材料強(qiáng)度、硬度高時(shí)，應(yīng)選較低的v。 3）切削合金鋼比切削中碳鋼切削速度應(yīng)降低）切削合金鋼比切削中碳鋼切削速度應(yīng)降低20 30；切削調(diào)質(zhì)狀態(tài)的鋼比正火、退火狀態(tài)鋼要；切削調(diào)質(zhì)狀態(tài)的鋼比正火、退火狀態(tài)鋼要 降低降低20 30；切削有色金屬比切削中碳鋼的；切削有色金屬比切削

28、中碳鋼的 切削速度可提高切削速度可提高100 300；（4 4）刀具材料的切削性能愈好，切削速度也選得愈高。）刀具材料的切削性能愈好，切削速度也選得愈高。（5 5）精加工時(shí)，應(yīng)盡量避開積屑瘤和鱗刺產(chǎn)生的區(qū)域。）精加工時(shí)，應(yīng)盡量避開積屑瘤和鱗刺產(chǎn)生的區(qū)域。（6 6）斷續(xù)切削及加工大件、細(xì)長(zhǎng)件和薄壁工件時(shí)，應(yīng)）斷續(xù)切削及加工大件、細(xì)長(zhǎng)件和薄壁工件時(shí)，應(yīng) 適當(dāng)降低切削速度。適當(dāng)降低切削速度。（7 7）在易發(fā)生振動(dòng)的情況下，切削速度應(yīng)避開自激振）在易發(fā)生振動(dòng)的情況下，切削速度應(yīng)避開自激振動(dòng)的臨界速度。動(dòng)的臨界速度。 3.3.粗、精加工選擇切削用量的原則粗、精加工選擇切削用量的原則 粗加工：粗加工：首先

29、選取盡可能大的被吃刀量；其次根首先選取盡可能大的被吃刀量；其次根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性限制條件或加工表面粗糙度的要求，據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性限制條件或加工表面粗糙度的要求，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后利用切削用量手冊(cè)選取選取盡可能大的進(jìn)給量；最后利用切削用量手冊(cè)選取或者用公式計(jì)算確定切削速度。或者用公式計(jì)算確定切削速度。 精加工：精加工：主要考慮加工質(zhì)量，常選用較小的背吃主要考慮加工質(zhì)量，常選用較小的背吃刀量和進(jìn)給量，較高的切削速度，只有在受到刀具等刀量和進(jìn)給量，較高的切削速度，只有在受到刀具等工藝條件限制不宜采用高速切削時(shí)才選用較低的切削工藝條件限制不宜采用高速切削時(shí)才選用較低的切削速度。速度。 ( (五五) ) 切削液選擇切削液選擇1.1.切削液的作用切削液的作用（1 1）切削液的冷卻作用）切削液的冷卻作用（2 2）切削液的潤(rùn)滑作用）切削液的潤(rùn)滑作用 使用切削液后，切屑、工件使用切削液后，切屑、工件與刀面之間形成完全的潤(rùn)滑油膜，與刀面之間形成完全的潤(rùn)滑油膜，成為流體潤(rùn)滑摩擦，此時(shí)摩擦系成為流體潤(rùn)滑摩擦，此時(shí)摩擦系數(shù)很??；實(shí)際情況是屬于邊界潤(rùn)數(shù)很??；實(shí)際情況是屬于邊界潤(rùn)滑摩擦，其摩擦系數(shù)大于流體潤(rùn)滑摩擦，其摩擦系數(shù)大于流體潤(rùn)滑，但小于干摩擦?；?，但小于干摩擦。（3