切削加工基礎(chǔ)知識(shí)

切削加工基礎(chǔ)知識(shí)演講人：日期：目錄切削加工概述切削加工的基本原理切削加工的主要方法切削加工刀具及材料切削加工參數(shù)與質(zhì)量控制切削加工的安全與環(huán)保01切削加工概述PART定義切削加工是指用切削工具把坯料或工件上多余的材料層切去成為切屑，使工件獲得規(guī)定的幾何形狀、尺寸和表面質(zhì)量的加工方法。特點(diǎn)加工精度高、效率高、應(yīng)用廣泛，但刀具易磨損，需定期更換。定義與特點(diǎn)切削加工可快速去除多余材料，提高生產(chǎn)效率。提高生產(chǎn)效率切削加工可獲得較高的加工精度和表面粗糙度，滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。保證加工精度切削加工可充分利用原材料，減少材料浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。降低成本切削加工的重要性010203人類(lèi)最早使用石制刀具進(jìn)行切削加工，歷史悠久。古代切削工業(yè)革命現(xiàn)代切削隨著工業(yè)革命的興起，切削加工技術(shù)迅速發(fā)展，刀具材料和切削速度不斷提高?，F(xiàn)代切削加工技術(shù)已趨于成熟，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車(chē)、航空等領(lǐng)域。切削加工的歷史與發(fā)展02切削加工的基本原理PART切削力來(lái)源于刀具與工件之間的相互作用，包括切削阻力、摩擦力和刀具前刀面對(duì)工件的推擠力。切削力的來(lái)源切削時(shí)，刀具與工件摩擦產(chǎn)生大量切削熱，導(dǎo)致工件溫度升高，可能引起工件變形、刀具磨損和積屑瘤等問(wèn)題。切削熱的產(chǎn)生與影響切削力與切削熱刀具磨損與耐用度刀具在切削過(guò)程中會(huì)逐漸磨損，需了解刀具的磨損機(jī)理，合理選用刀具材料和切削參數(shù)，以提高刀具耐用度。刀具材料的選擇刀具材料需具備高硬度、高耐磨性、高耐熱性和足夠的強(qiáng)度與韌性，常用材料有高速鋼、硬質(zhì)合金和陶瓷等。刀具幾何參數(shù)的確定刀具的幾何參數(shù)包括前角、后角、主偏角、副偏角等，對(duì)切削性能有重要影響，需根據(jù)工件材料和加工要求合理選擇。刀具與工件的相互作用切屑的類(lèi)型切屑應(yīng)及時(shí)排出，避免堆積在刀具與工件之間影響加工質(zhì)量和效率，可采用切斷刀、斷屑槽或卷屑器等方法實(shí)現(xiàn)切屑的排出與處理。切屑的排出與處理切屑的控制與利用通過(guò)合理控制切屑的形態(tài)和大小，可實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過(guò)程的監(jiān)控和切屑的回收利用，提高材料的利用率。根據(jù)切削條件和工件材料不同，切屑可呈帶狀、節(jié)狀、粒狀等形態(tài)。切屑的形成與排03切削加工的主要方法PART車(chē)削加工加工方式車(chē)床加工，工件旋轉(zhuǎn)，刀具進(jìn)給，主要用于加工軸類(lèi)零件。加工特點(diǎn)可以加工內(nèi)外圓柱面、圓錐面、端面、溝槽以及回轉(zhuǎn)體表面等，加工精度高，表面粗糙度小。常用設(shè)備普通車(chē)床、數(shù)控車(chē)床等。加工范圍適用于回轉(zhuǎn)體零件的加工，如軸、套、盤(pán)等。加工方式銑床加工，刀具旋轉(zhuǎn)，工件進(jìn)給，主要用于加工平面、溝槽、輪廓等。加工特點(diǎn)加工范圍廣，靈活性強(qiáng)，能加工復(fù)雜形狀的表面，生產(chǎn)率高。常用設(shè)備立式銑床、臥式銑床、數(shù)控銑床等。加工范圍適用于平面、溝槽、輪廓等復(fù)雜形狀表面的加工。銑削加工可以加工各種孔，如直孔、斜孔、盲孔等，加工精度較高。加工特點(diǎn)臺(tái)式鉆床、立式鉆床、搖臂鉆床等。常用設(shè)備01020304鉆床加工，鉆頭旋轉(zhuǎn)，主要用于加工孔。加工方式廣泛應(yīng)用于孔的加工，如鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等。加工范圍鉆削加工磨削加工加工方式磨床加工，砂輪旋轉(zhuǎn)，主要用于精加工平面、外圓、內(nèi)孔等。加工特點(diǎn)加工精度高，表面粗糙度小，能加工淬硬工件。常用設(shè)備平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、無(wú)心磨床等。加工范圍適用于高精度、高表面質(zhì)量要求的零件加工，如精密量具、模具等。04切削加工刀具及材料PART外圓車(chē)刀、鉆頭、鉸刀、銑刀、拉刀等，用于不同加工場(chǎng)景。按用途分類(lèi)整體式、焊接式、機(jī)夾式等，滿(mǎn)足不同加工需求。按結(jié)構(gòu)分類(lèi)刀柄、刀桿、刀片等，確保刀具的穩(wěn)定性和耐用性。刀具組成結(jié)構(gòu)刀具的種類(lèi)與結(jié)構(gòu)010203刀具材料的選擇與性能高速鋼適用于制造鉆頭、鉸刀等，具有較高的強(qiáng)度和韌性。硬質(zhì)合金具有高硬度、高耐磨性，適用于切削加工高強(qiáng)度材料。陶瓷刀具具有高硬度、高溫穩(wěn)定性，適用于高速切削加工。立方氮化硼（CBN）刀具具有高硬度、高熱穩(wěn)定性，適用于加工高硬度鑄鐵、硬質(zhì)合金等材料。磨料磨損、粘結(jié)磨損、擴(kuò)散磨損等，導(dǎo)致刀具表面損傷。磨損原因初期磨損、正常磨損、急劇磨損三個(gè)階段，需及時(shí)采取措施降低磨損。磨損過(guò)程合理選擇刀具材料、切削參數(shù)，加強(qiáng)刀具的潤(rùn)滑和冷卻，以及定期進(jìn)行刀具的刃磨和維護(hù)。提高刀具壽命的方法刀具的磨損與壽命05切削加工參數(shù)與質(zhì)量控制PART切削速度、進(jìn)給量與切削深度切削深度指刀具切入工件表面的深度，影響切削阻力、切削熱和加工精度。進(jìn)給量指刀具沿切削方向相對(duì)于工件移動(dòng)的距離，影響切削力、切削熱和表面粗糙度。切削速度指切削時(shí)刀具與工件接觸點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，直接影響切削效率、刀具磨損和加工質(zhì)量。表面粗糙度指加工表面微觀幾何形狀誤差，影響零件的配合性、耐磨性和抗腐蝕性。加工精度指零件加工后的實(shí)際尺寸、形狀和位置與設(shè)計(jì)要求的符合程度，包括尺寸精度、形狀精度和位置精度。表面粗糙度與加工精度包括水溶液、乳化液、切削油等，選擇時(shí)需考慮工件材料、刀具材料、切削參數(shù)和加工要求。切削液的種類(lèi)冷卻、潤(rùn)滑、清洗、防銹等，正確使用切削液可提高切削效率和加工質(zhì)量，延長(zhǎng)刀具壽命。切削液的作用切削液的選擇與使用06切削加工的安全與環(huán)保PART安全操作規(guī)程與注意事項(xiàng)切削加工前必須佩戴好防護(hù)裝備01如安全帽、防護(hù)眼鏡、防塵口罩、耳塞等，確保人員安全。刀具選用與工件匹配02根據(jù)加工材料、厚度、形狀等因素選擇合適的刀具，避免刀具過(guò)大或過(guò)小導(dǎo)致加工過(guò)程中的危險(xiǎn)。操作規(guī)范03加工前需檢查機(jī)床各部件是否正常，確保切削液、潤(rùn)滑油等加注充足；操作時(shí)遵循機(jī)床操作手冊(cè)，嚴(yán)禁違章操作。加工過(guò)程監(jiān)控04切削過(guò)程中需密切關(guān)注工件加工情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)停機(jī)處理，避免發(fā)生事故。切削加工過(guò)程中的環(huán)保措施切削液的選擇與使用選用環(huán)保型切削液，減少有害物質(zhì)的排放；合理控制切削液的使用量，避免浪費(fèi)。粉塵與廢氣的處理切削過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵和廢氣需通過(guò)吸塵裝置和廢氣處理設(shè)備進(jìn)行收集和處理，以減少對(duì)環(huán)境的污染。噪聲控制選用低噪聲機(jī)床和刀具，采取有效的隔聲、消聲措施，降低切削過(guò)程中的噪聲污染。設(shè)備維護(hù)定期對(duì)機(jī)床進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，確保設(shè)備處于良好狀態(tài)，減少因設(shè)備故障導(dǎo)致的環(huán)境污染。將切削過(guò)程中產(chǎn)生的金屬碎屑、廢液、廢渣等廢棄物進(jìn)行分類(lèi)收集，便于后續(xù)處理。金屬碎屑等可回收物資應(yīng)進(jìn)行回收利用，減少資源浪費(fèi)；廢液需經(jīng)無(wú)