切削热及影响切削温度的主要因素.

第一章 金属切削基础1.基本知识：①工件上的加工表面：3个不断变化着的表面 (1) 待加工表面。

工件上行将被切除的表面。

(2) 已加工表面。

工件上经刀具切削后产生的新表面。

(3) 过渡表面。

工件上由切削刃正在切削着的表面，位于待加 工表面和已加工表面之间，也称作加工表面或切削表面。

②切削运动：直接完成切除加工余量任务，形成所需零件表面的运动包括主运动和进给运动（合成切削运动）主运动及进给运动：可能是连续，也可能是间歇的；可能是直线运动，也可能是回转运动；可由刀具和工件分别完成(如车削和刨削)，也可由刀具单独完成(如钻孔)，但很少由工件单独完成；可以同时进行(如车削、钻削)，也可以交替进行(如刨平面、插键槽)；③切削用量：切削用量用来定量描述主运动、进给运动和投入切削的加工余量（切削层）厚度。

切削速度：刀刃上选定点的主运动的线速度 单位：m/s 或m/min当主运动为旋转运动时，可按右式计算 切削刃上各点的切削速度是不同的进给量：主运动的每一转或每一行程，刀具和工件沿进给运动方向的相对位移量称。

znf fn v Z f ==背吃刀量：工件上已加工表面和待加工表面间的距离切削用量三要素：切削速度；进给量；背吃刀量2.金属切削刀具的几何参数①刀具切削部分的结构要素：刀具组成：夹持部分（刀柄）；切削部分（刀头） 切削部分组成：三面、两刃、一尖②切削平面切削角度分析：参考PPT1000dnv π=第二章金属切削的基本规律及其应用1.切屑的种类及其变化①分类：带状切屑；底面光滑，背面呈毛茸状挤裂切屑；底面光滑有裂纹，背面呈锯齿状节状切屑；底面已不光滑，呈粒状金属块的堆砌崩碎切屑：不规则块状颗粒②影响切屑形状的因素：工件材料、切削速度、进给量、刀具角度③切屑形状对加工过程的影响：切削过程平稳性、表面质量④切屑控制：卷曲和折断2.切削层金属的变形①三个变形区②变形程度的表示：变形系数；剪切角；剪应变变形系数PS：能表示变形程度的参数：切屑形态（方便、定性）；剪切角（定量）；变形系数（纯挤压，易测）；剪应变（纯剪切，较合理，忽略挤压）③刀—屑接触区的变形与摩擦第二变形区特征:切屑底层晶粒纤维化,流速减慢,甚至滞留。

切削力对切削温度的影响切削力是切削加工过程中的一项重要参数，它直接影响到切削温度的变化。

切削温度是指切削加工中产生的热量在刀具和工件之间的传递和分布情况，是判断切削加工质量和工具寿命的重要指标之一。

切削力的大小与切削温度之间存在着密切的关系，接下来将详细探讨切削力对切削温度的影响。

切削力的大小直接影响着切削温度的变化趋势。

在切削过程中，切削力会引起刀具与工件之间的摩擦，从而产生摩擦热。

当切削力较小时，摩擦热的产生相对较少，切削温度也相对较低。

但是当切削力增大时，摩擦热的产生也相应增多，切削温度也会随之升高。

因此，可以说切削力的大小直接决定了切削温度的高低。

切削力的方向和大小也影响着切削温度的分布情况。

在切削加工中，切削力的方向和大小会直接影响切削区域的温度分布。

正常切削时，切削力的方向与切削速度和刀具磨损方向一致，此时切削温度分布较为均匀。

但是当切削力的方向与切削速度和刀具磨损方向相反时，会导致切削区域的温度不均匀，出现高温区和低温区的现象。

这是因为切削力的反向作用会影响到切削界面的摩擦热传递，从而使切削温度分布发生变化。

切削力的大小还会对刀具的寿命和切削加工质量产生影响。

切削温度的升高会加剧切削界面的磨损和刀具的热膨胀，从而缩短刀具的使用寿命。

当切削力较大时，摩擦热的产生也相应增多，切削温度会显著升高，从而加剧刀具的磨损和热膨胀，导致刀具寿命缩短。

同时，切削温度的升高也会对切削加工质量产生不利影响，如切削面的烧伤、变色等现象会增加。

切削力的大小与切削温度的关系还与切削材料和切削条件等因素有关。

不同材料的切削特性不同，切削力与切削温度的关系也会有所差异。

一般来说，切削硬度较高的材料，其切削力较大，切削温度也相应较高。

另外，切削条件的不同也会对切削力和切削温度产生影响。

例如，切削速度的增加会使切削力和切削温度均增大；而切削深度的增加会使切削力增大，切削温度也相应增高。

切削力对切削温度具有重要影响。

第一章 金属切削基本知识习题与思考题1-1 何谓金属切削加工？切削加工必须具备什么条件？ 1-2 形成发生线的方法有哪几种？各需要几个成形运动？ 1-3 何为简单成形运动和复合成形运动？各有何特点？ 1-4 切削加工由哪些运动组成？它们各有什么作用？1-5 什么是主运动？什么是进给运动？各有何特点？分别指出车削圆柱面、铣削平面、磨外圆、钻孔时的主运动和进给运动。

1-6 什么是切削用量三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系? 1-7 车刀正交平面参考系由哪些平面组成？各参考平面是如何定义的？ 1-8 刀具的基本角度有哪些？它们是如何定义的？角度正负是如何规定的？1-9 用高速钢钻头在铸铁件上钻φ3与φ30的孔，切削速度为30m/min 。

试问钻头转速是否一样？各为多少？1-10 工件转速固定，车刀由外向轴心进给时，车端面的切削速度是否有变化？若有变化，是怎样变化的？1-11 切削层参数包括哪几个参数？ 1-12 切削方式有哪几种？1-1345º弯头车刀在车外圆和端面时，其主、副刀刃和主、副偏角是否发生变化？为什么？如图1-22所示，用弯头刀车端面时，试指出车刀的主切削刃、副切削刃、刀尖以及切削时的背吃刀量、进给量、切削宽度和切削厚度。

1-14试绘出外圆车刀切削部分工作图。

已知刀具几何角度为： 90=rκ， 10'=r κ，15=o γ， 8'==o o αα， 5+=s λ。

1-15 试述刀具的标注角度与工作角度的区别。

为什么横向切削时，进给量不能过大？ 1-16 影响刀具工作角度的主要因素有哪些?1-17在CA6140机床上车削直径为80mm ，长度180mm 的45钢棒料，选用的切削用量为a p =4mm ；f =0.5mm/r ；n =240r/min 。

试求：①切削速度；②如果kr =45º, 计算切削层公称宽度b D 、切削层公称厚度h D 、切削层公称横截面积A D 。

填空选择题：1．刀具后角是指后刀面与切削平面间的夹角。

2．精车铸铁时应选用（YG3、）；粗车钢时，应选用（YT5、）。

3．当进给量增加时，切削力（增加），切削温度（增加）。

4．粗磨时，应选择（软、）砂轮，精磨时应选择（紧密、）组织砂轮。

5．合理的刀具耐用度包括Tc经济耐用度与Tp 最高成本耐用度两种。

6．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，），粗加工孔时，应选择（、麻花钻）刀具。

7．机床型号由字母与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、）。

8．滚斜齿与滚直齿的区别在于多了一条（、附加运动）传动链。

滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、）。

9．进行精加工时，应选择（，切削油），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火，）处理。

10．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合、）误差，工件以平面定位时，可以不考虑（、基准位置）误差。

11．机床制造误差是属于（系统、）误差，一般工艺能力系数C p应不低于（二级、）。

12．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是螺旋机构，动作最快的是圆偏心机构。

13．一个浮动支承可以消除（1、）个自由度，一个长的v型块可消除（4，）个自由度。

14．工艺过程是指在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。

1.15．工序是指是一个或一组工人在一台机床（或一个工作地），对同一工件（或同时对几个）所连续完成的工艺过程。

16．剪切角增大，表明切削变形（，减少）；当切削速度提高时，切削变形（，减少）。

17．当高速切削时，宜选用（，硬质合金）刀具；粗车钢时，应选用（YT5、）。

18．不经修配与调整即能达到装配精度的方法称为（互换法、）。

19．当主偏角增大时，刀具耐用度（，减少），当切削温度提高时，耐用度（、减少）。

20．在四种车刀中，转位车刀的切削性能（最好，）；粗磨时应选择（，软）砂轮。

21．机床的基本参数包括尺寸，运动，动力。

机械制造技术基础(第2版)第二章课后习题答案编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（机械制造技术基础(第2版)第二章课后习题答案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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《机械制造技术基础》部分习题参考解答第二章 金属切削过程2-1 什么是切削用量三要素？在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？ 答：切削用量三要素是指切削速度v 、进给量f 、背吃刀量a p （切削深度)。

在外圆车削中,它们与切削层参数的关系是:2—2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画图标出这些基本角度。

答：确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要7个基本角度：前角、后角、主偏角、副偏角、副前角、副后角和刃倾角，这些基本角度如下图所示(其中副前角、副后角不做要求）。

2—3 试述刀具标注角度和工作角度的区别。

为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大？答：刀具标注角度是在静态情况下在刀具标注角度参考系中测得的角度;而刀具工作角度是在刀具工作角度参考系中（考虑了刀具安装误差和进给运动影响等因素）确定的刀具角度。

车刀作横向切削时,进给量取值过大会使切削速度、基面变化过大，导致刀具实际工作前角和工作后角变化过大，可能会使刀具工作后角变为负值，不能正常切削加工（P23).2—4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?答：（P24）(1） 高的硬度和耐磨性;（2) 足够的强度和韧性；(3） 高耐热s i n /s i n D rD p rD ph f b a A f a κκ===切削层公称厚度： 切削层公称宽度： 切削层公称横截面积：性；(4) 良好的导热性和耐热冲击性能;(5）良好的工艺性.2—5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用?答：(P26）常用的硬质合金有三类：P类（我国钨钴钛类YT)，主要用于切削钢等长屑材料;K类(我国钨钴类YG），主要用于切削铸铁、有色金属等材料；M类（我国通用类YW），可以加工铸铁、有色金属和钢及难加工材料。

机械制造技术习题第一章金属切削加工的基本知识1-1，切削加工由哪些运动组成？它们各有什么作用？析：切削加工由主运动和进给运动组成。

主运动是直接切除工件上的切削层，使之转变为切削，从而形成工件新包表面。

进给运动是不断的把切削层投入切削，以逐渐切除整个工件表面的运动。

1-2，何为切削用量?简述切削用量的选择原则。

析：切削用量是切削时各运动参数的总称，包括切削速度、进给量和背吃刀量（切削深度）。

与某一工序的切削用量有密切关系的刀具寿命，一般分为该工序单件成本最低的经济寿命和最大生产率寿命两类。

原则：一般是提高刀具耐用度的原则，并且保证加工质量。

粗加工时，大的切削深度、进给，低的切削速度；精加工时，高的切削速度，小的切削深度、进给。

1-3,常见的切削类型有几种？其形成条件及加工的影响是什么？析：切削加工就是指用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。

楼主想要了解的是不是切削加工的分类金属材料的切削加工有许多分类方法。

常见的有以下3种。

按工艺特征区分切削加工的工艺特征决定于切削工具的结构以及切削工具与工件的相对运动形式。

按工艺特征，切削加工一般可分为：车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、抛光、齿轮加工、蜗轮加工、螺纹加工、超精密加工、钳工和刮削等。

按切除率和精度分可分为：①粗加工：用大的切削深度，经一次或少数几次走刀从工件上切去大部分或全部加工余量，如粗车、粗刨、粗铣、钻削和锯切等，粗加工加工效率高而加工精度较低，一般用作预先加工，有时也可作最终加工。

②半精加工：一般作为粗加工与精加工之间的中间工序，但对工件上精度和表面粗糙度要求不高的部位，也可以作为最终加工。

③精加工：用精细切削的方式使加工表面达到较高的精度和表面质量，如精车、精刨、精铰、精磨等。

精加工一般是最终加工。

④精整加工：在精加工后进行，其目的是为了获得更小的表面粗糙度，并稍微提高精度。