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第一章金属切削的基本原理第一节金属切削的基本概念一、金属切削的基本概念1、切削运动：金属切削时所需要的运动。
主运动:实现切削的最基本运动；方向：假设工件不动，刀具相对工件的运动方向.进给运动：实现主运动连续切削的运动；方向：假设工件不动，刀具相对于工件的运动方向。
2、切削过程中的工件表面已加工表面过渡表面待加工表面3、刀具切削部分的构成(三面两刃一尖）1）前刀面Ar 铁屑流出的表面2)主后刀面Aα与过渡表面对应的刀面3）副后刀面Aα＇与已加工表面对应的刀面4）主切削刃S 前刀面与主后刀面的交线Ar×Aα5）副切削刃S＇前刀面与副后刀面的交线Ar×Aα＇6）刀尖主切削刃与副切削刃的交点S×S＇4、刀具标注角度1）参考系的建立假定运动条件（不考虑进给运动)A、假定条件刀尖过截面圆心假定安装条件（理想安装刀具中心线垂直于工件轴线B、参考平面（描述刀具切削部分的空间位置）a、切削平面Ps：过主切削刃上的选定点与过渡表面相切的表面.b、基面Pr:(过切削刃上选定点，垂直于主运动向量的表面）c、正交平面Po:（过切削刃上选定点分别与Ps、Pr垂直）2)角度标注主偏角KrA、在Pr内：(如图1）副偏角Kr＇（图1）B、在Ps面内刃倾角λs：Pr与S分别向Ps投影下的夹角（若刀尖为S上的最高点则λs为正,反之为负）前角γ0：前刀面Ar与Pr分别向P0投影C、在Ps面内（如图2) 后角α0：主后刀面Aα与ps分别向P0上投影（图2）D、在P0＇内:副后角α0＇如图3E、刀具工作角（切削角）（1)进给运动对工作角度的影响：若刀尖位置低于工件轴线所在水平面则其切削前角减小后角增大。
（2）安装位置对工件工作角的影响中心不等高(图3）刀杆中心线与进给方向不垂直二、切削用量1、切削速度v S上的选定点与主运动的速度;方向:主运动方向m/s2、进给量f 进给运动的速度v f：工件每转一周刀具相对工件轴向的位移量车削mm/r 刨削mm/行程钻mm/min3、背吃刀量a r 待加工表面与已加工表面的垂直距离.三、切削层参数切削层的截面尺寸（如图4)1、切削厚度a c2、切削宽度a w3、切削面积AcAc ＝a c×a w＝f ×a p图4七、金属切除率Z w单位时间内所切除金属材料的体积Z w＝v×f×ap mm3/min八、切削方式自由切削：只有一条直线刃参与切削非自由切削:两条以上直线刃同时参与切削,如铣削加工、车球头等.直角切削:λs＝00斜角切削:λs≠00第二节金属切削变形理论一、切削变形的特点（摩擦、剪切、变形)第一变形区（工件上被剥离的部分通过该区变成铁屑）第二变形区(铁屑与A r发生摩擦的区域）第三变形区（已加工表面与Aα摩擦的区域)二、切削变形过程剪切滑移过程（剪切滑移面)剪切角：剪切滑移面与切削方向的夹角。
一、名词解释。
1、工序：由一个或一组工人，在一个工作场地，对一个或多个工件所连续完成的那部分工艺过程。
2、工步：在一个工序中，加工表面，刀具机床转速及进给量都不变，所完成的那部分工艺过程。
3、生产纲领：也称年产量，零件的生产纲领应包括：备品和废品在内的该产品的年产量。
4、机械加工工艺规程：用表格的形式，把机械加工工艺过程的内容书写出来，并成为指导性的技术文件。
5、基准：用以确定零件上点、线、面的位置所依据的点、线、面。
6、工艺尺寸链：在零件的加工过程中，由有关的工序尺寸组成的尺寸链，称为工艺尺寸链。
7、加工精度：指零件加工后实际的几何参数（尺寸、形状、相互位置）与理想零件的几何参数的符合程度。
8、加工误差：指零件加工后实际的几何参数与理想零件的几何参数的不符合程度。
9、工艺系统：机械加工中，由机床、刀具、夹具和工件组成的统一体。
10、原始误差：把工艺系统的误差称为原始误差。
11、误差敏感方向：若工件与刀刃之间相对位置的变动方向对加工精度的影响程度最大，那么此变动方向称为误差敏感方向。
12、工艺系统刚度：指工件加工表面在切削力法向分力Fp的作用下，刀具相对工件在该方向上位移y的比值：k=Fp/y13、误差复映：由于工艺系统受力变形的变化而使工件产生相应的圆度误差，这种现象叫做误差复映。
14、随机性误差：在顺序加工的一批工件中，其加工误差的大小和方向的变化是随机性的，称为随机性误差。
15、六点定位原理：要想使工件在机床上有完全确定的位置，必须分布合适的六个支承点，分别限制工件的六个自由度，使工件有完全确定的位置。
这一法则，称为六点定则。
16、不完全定位：根据具体的加工方法，在满足加工要求的前提下，把限制工件少于六个自由度的定位，称为不完全定位。
17、欠定位：当定位支承点的数目，少于应限制的自由度数目，工件不能正确定位，不能满足加工要求。
这种定位方式，称为欠定位。
18、过定位：几个定位支承点，同时限制同一个自由度的定位，称为过定位。
机械制造工程原理1、切削加工过程的两个根本要素：成型运动和刀具。
2、发生线：母线和导线。
3、形成发生线的方法：轨迹法，成形法，相切法，展成法。
4、成型运动的种类：简单成形运动〔直线运动和旋转运动〕：各个局部相互独立，没有严格的相对运动关系。
复合运动：各个局部相互依存，保持严格的相对运动关系。
5、合成切削运动：主运动：刀具的切削局部切入工件材料，使被切金属层转变为切屑，从而形成工件新外表，是刀具与工件之间的主要相对运动。
进给运动：使切削加工持续不断进展，形成具有所需几何形状的已加工外表。
6、主运动方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。
切削速度：切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度。
7、工件上的加工外表：待加工外表：加工时即将被切除的外表。
已加工外表：已被切除多与金属而形成符合要求的工件新外表。
过渡外表：加工时由主切削刃正在切削的那个外表。
8、切削用量三要素：切削速度：进给量：工件或刀具每回转一周时二者沿进给方向的相对位移。
切削深度：工件上已加工外表和待加工外表间的垂直距离。
9、刀具材料具备的根本性能硬度，耐磨性，耐热性，强度和韧性，减磨性，导热性和热膨胀系数，工艺性和经济性。
10、刀具常用材料高速钢：〔W MO CR V〕优点：强度，韧性和工艺性能好，价格廉价，工艺性好，广泛用于复杂刀具和小型刀具。
缺点：不能承受高温，高硬度，高强度的材料。
硬质合金：工艺性差，主要用于制作简单刀具，允许切削速度高超硬刀具材料11、切削加工：使刀具接近工件，然后使刀具对工件做相对运动，由于工件内部产生较大的应力而引起工件材料破坏，把不需要的局部作为切屑剥离出来，加工出所需形状，尺寸和外表质量的工件。
金属切削过程：工件的被切金属层在刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面产生剪切变形并转变为切屑的过程，也可以说是金属内部不断滑移的过程。
实质是：工件材料的剪切变形和挤压摩擦。
12、金属切削的三个变形区：A、主要特征：沿滑移线的剪切变形和随之产生的加工硬化现象。
冷加工部分1.在三个切削分离中，车外圆时主切削力最大，磨外圆时背向力最大2.磨具硬度是磨具工作时在外力作用下磨料脱离的难易程度3.车削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是切屑4.车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是刃倾角大于05.安装外车槽刀时，刀尖高于工件回转中心时，与其标注角度相比，其工作角度将会是前角变大，后角变小6.车削加工中，减小残留面积的高度，减小表面粗糙度值，可使用的正确方法有：1. 减小进给量2.减小背吃刀量7.刀具主偏角的选择会影响背向力和主切削刃平均负荷大小8.确定车刀前角大小的主要依据有：1. 粗加工时的前角比精加工小2. 高速钢刀具前角比硬质合金刀具小3. 加切削液时前角应加大9.机床床身导轨面的常用精加工方法有：1. 导轨磨削2. 宽刀细刨10.刀具切削部位材料应具备的性能是：高的硬度，高的耐磨性，高的耐热性，足够的强度和韧性和一定的工艺性能11.产生积屑瘤的条件是：1. 切削塑性金属2. 中等切削速度粗加工时可利用积屑瘤，精加工时应尽量避免积屑瘤12.切削热的三个主要来源是：1. 基本变形区2. 切削与前刀面的摩擦变形区3. 工件已加工表面与刀具后刀面间的摩擦13.固结磨具中的气孔在切削过程中起裸露磨粒棱角，容屑，散热的作用14.拉削加工中，其主运动：拉刀的直线运动，其进给运动：拉刀每齿升高量来实现15.调质一般安排在粗加工之后16.在基面内测量的角度有主偏角和副偏角17.改变主偏角的大小可以改变主切削刃参加切削的长度18.淬火热处理一般安排在半精加工之后19.工件装夹中，最常用的正确定位方法有完全定位和不完全定位20.可以加工平面的机床有铣床，刨床和车床21.在切削平面内测量的角度是刃倾角22.成形磨削时，应选硬度高粒度号大的砂轮23.退火一般安排在毛坯制造之后，淬火一般安排在半精加工之后24.切削热对切削过程的影响主要表现在：1. 加速刀具磨损2. 有利于防止工件表面变形硬化 3. 导致工件产生热变形，或桌上工件表面影响加工精度25.切削力和切削热的产生主要来自材料的变形和工件、刀具与切屑面的摩擦两个方面26.安排箱体类零件工艺过程时，一般遵循：先面后孔和先粗后精27.切削加工是如何划分阶段的？目的和意义如何？为了保证切削加工质量，按尺寸公等级和表面粗糙度Ra值来划分阶段1. 避免因残余应力的释放而影响加工精度2. 避免粗加工时较大的夹紧力和切削力所引起工件的弹性变形和热变形对精度的影响3. 先粗加工一遍，可及时发现毛坯的内在缺陷而决定取舍，以免浪费更多的工时4. 可合理使用机床5. 便于工艺过程中热处理工序的安排28.简述电火花加工、电解加工、超声波加工和激光加工的基本原理电火花加工：在加工过程中，使工具与工件之间不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部、瞬时产生的高温把金属蚀除下来。
高效备考四川省考研机械工程复习资料机械设计与制造常见原理解析备考机械工程考研的过程中，复习资料的选择尤为重要。
在准备考试的过程中，机械设计与制造常见原理是需要重点关注和掌握的内容之一。
本文将通过解析机械设计与制造常见原理的方式，帮助考生高效备考四川省考研机械工程。
一、零件配合原理解析在设计机械零件时，零件之间的配合关系是需要考虑的重要因素之一。
常见的配合方式有间隙配合、过盈配合等。
间隙配合是指在零件配合时，必须保留一定的间隙以确保零件的运动自由度。
而过盈配合则是指零件之间的配合间隙小于零件尺寸的情况。
考生需要了解不同配合方式下零件的设计原理和适用场景，以便在实际应用中选择合适的配合方式。
二、机构平衡原理解析机械工程中的机构平衡原理是指在机械系统中，各个部件所受到的力矩平衡。
机构平衡的设计原则是通过合理的零件布局和力的传递方式，使得机构内部的力矩相互抵消，达到力矩平衡的目的。
通过深入理解机构平衡原理，考生可以更加清晰地了解机构中各个部件之间的相互作用，从而提高机械系统的稳定性和工作效率。
三、材料力学原理解析材料力学是机械工程中重要的学科之一，也是机械设计与制造中常见原理的基础。
在机械设计中，材料的强度、韧性、刚度等力学性能是需要考虑的问题。
通过学习材料力学原理，考生可以了解不同材料在受力作用下的性能表现，从而选择合适的材料来满足设计要求。
四、传动原理解析机械传动是机械系统中重要的组成部分，常见的传动方式有齿轮传动、皮带传动、链传动等。
在设计机械传动时，考生需要了解不同传动方式的优缺点，选择合适的传动方式。
通过深入学习传动原理，考生可以更好地理解传动机构的工作原理，从而在实际设计中做出更合理的选择。
五、机械加工原理解析机械加工是机械制造中不可或缺的环节，也是机械工程考研中需要重点关注的内容。
在机械加工过程中，了解不同加工方式和工艺对产品质量的影响是非常重要的。
通过学习机械加工原理，考生可以了解机械加工中常见的方法和技术，提高自己对加工过程和工艺的理解和把握能力。
《机械制造工程学》复习提纲选用教材：卢秉恒主编.机械制造技术基础（第3版）.北京：机械工业出版社，2008 参考教材：熊良山等主编.机械制造技术基础.武汉：华屮科技大学出版社，2007 冯之敬主编.机械制造工程原理（第2版）.北京：清华大学出版社，2008 第1章机械加工方法制造活动的定义；零件的制造过程；机械加工方法。
重点要求：零件的成形原理和常见机械加工方法。
第2章金属切削原理与刀具1.刀具结构与种类：切削运动、切削用量和切削层参数；刀具切削部分组成、刀具标注角度参考系和刀具标注角度；刀具种类（包括车刀结构特点、麻花钻结构特点及其刀具角度、铳刀结构特点及其刀具角度、拉刀结构特点及其刀具角度、砂轮结构特点及其参数）刀具材料（包括：刀具材料应具备的性能和常用的刀具材料）2.金属切削过程及其物理现象：掌握金属切削过程的基本理论，金属切削过程的物理现象，金属切削过程屮切削用量的选择。
切削力、切削热与切削温度及其主要影响因索。
刀具磨损与刀具使用寿命。
重点要求：切削参数的定义；刀具标注角度参考系与刀具标注角度的定义；常用刀具角度的表达方法；金属切削过程三个变形区的特征及其积屑瘤产生与控制。
影响切削变形的主要因素。
第3章金属切削机床常用机床的分类、特点、基本结构和型号；机床的成形运动；形成发生线的方法。
重点要求：机床的成形运动与形成发生线的方法。
第4章机床夹具原理与设计基准的概念；工件在夹具屮的定位原理；定位误差的分析与计算；工件的夹紧。
重点要求：定位基本原理；自由度与定位方案的分析；定位误差的分析与计算。
第5章机械制造质量分析与控制工艺系统几何误差；工艺系统受力变形引起的误差；工艺系统受热变形引起的误差；加工误差的正态分布规律及其计算与分析方法；机械加工表面质量对机器使用性能的影响；影响表面粗糙度的因素；影响加工表面物理机械性能的因素。
重点要求：加工精度、加工误差和原始误差的定义；获得加工精度的方法；工艺系统受力变形对加工精度的影响；第6章工艺规程设计工艺规程及设计原则和所需的原始资料；工艺规程设计的内容和步骤；工艺路线的拟定；加工余量的确定；工序尺寸及公差的确定；吋间定额的确定；工艺方案的经济分析；保证装配精度的装配方法；装配工艺规程设计；机械加工工艺性评价；重点要求：工艺规程设计的基本概念与方法；零件工艺规程设计；机械加工工艺过程的组成；定位基准的选择原则；加工阶段的划分；工艺尺寸链分析与计算；保证装配精度的装配方法及其应用场合。
《机械制造工程学》复习题2.切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。
3.在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为前角，后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。
4. 正交平面与法平面重合的条件是刃倾角为0 。
5.用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系。
6. 金属切削过程中常见的物理现象有积屑瘤、切削力、切削热和表面硬化。
7. 根据切屑形成过程中变形程度的不同，可将切屑的基本形态分为四种类型，分别是带状切屑、节状切屑、单元切屑和崩碎切屑。
8. 刀具正常磨损的主要形式有前刀面磨损、后刀面磨损和前、后刀面同时磨损。
9. 刀具磨损的原因主要有磨料磨损、粘接磨损、扩散磨损和化学磨损。
10. 刀具的几何参数包括前角、后角、斜角切削与刃倾角和主偏角和副偏角四个方面。
11. 切削用量选择的顺序是：先选背吃刀量、再选进给量、最后选切削速度。
12．机床型号字母由与数字按一定规律排列组成，其中符号C代表车床。
13．CA6140车床可加工公制、英制模数和径节等四种螺纹。
14．机床的基本参数包括尺寸、运动动力。
15．零件的机械加工是在由机床、刀具、夹具和工件组成的工艺系统内完成的。
16．主轴回转误差的三种基本形式是径向圆跳动、轴向窜动和角度摆动。
17．加工误差按其统计规律可分为系统误差和随机误差两大类，其中系统误差又分为常值系统误差和变值系统误差两种。
18．经过机械加工后的零件表面存在着宏观裂纹、伤痕、腐蚀现象等缺陷。
19．切削加工中影响表面粗糙度的因素有进给量、主偏角、副偏角。
20．机械加工表面层的物理力学性能包括加工硬化、残余应力和表面层的金相组织变化。
21. 常见毛坯种类有铸件、锻件、型材和冲压件，其中对于形状复杂的毛坯一般采用锻件。
22. 工艺过程一般划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段四个加工阶段。
23. 工艺尺寸链的两个特征是封闭性和关联性。
24.单件时间包括基本时间、辅助时间、布置工作时间、休息时间、生理需要时间。
四川省考研机械工程专业复习攻略工程力学与制造工艺四川省考研机械工程专业复习攻略——工程力学与制造工艺工程力学是机械工程专业的重要基础课程之一，它是研究物体在受力作用下的运动和静止状态的学科。
制造工艺则是机械制造过程中的关键环节，它涉及到加工工艺、装配工艺以及产品的质量控制等内容。
在四川省考研机械工程专业的复习中，工程力学与制造工艺是不可忽视的部分。
本文将为大家详细介绍如何有效复习和提高成绩。
一、工程力学复习攻略1. 理清基础概念工程力学包括静力学和动力学两个大的方向，静力学研究静止状态下物体间的平衡关系，动力学研究物体在受力作用下的运动规律。
在复习过程中，我们要逐步掌握和理解这些概念，并能准确运用于解题中。
2. 熟悉典型题型四川省考研机械工程专业复习过程中，我们需要重点掌握一些典型的工程力学题型，如力的合成分解问题、受力分析问题等。
通过大量的练习，加深对题型的理解和运用能力。
3. 制定学习计划复习工程力学需要制定合理的学习计划，要根据自己的时间和知识储备情况，进行科学的规划。
可以按照章节顺序进行复习，也可以根据自己的掌握情况进行有针对性的复习。
4. 多做习题工程力学是一个需要实践的学科，所以在复习过程中多做一些习题是必要的。
可以通过习题册、历年真题以及各种辅导资料来进行练习，特别是要注意理解和掌握解题的思路和方法。
二、制造工艺复习攻略1. 熟悉常用工艺制造工艺是机械工程中非常重要的环节，因此我们需要熟悉常用的加工工艺、装配工艺等内容。
例如，加工工艺包括切削加工、焊接、锻造等，装配工艺包括零件的配对、装配工具的选择等。
2. 理解工艺流程制造一件产品需要经历多个环节，因此我们需要理解和掌握工艺流程。
在复习过程中，可以通过学习示意图、实际案例等方式来加深对工艺流程的理解。
3. 掌握质量控制方法制造工艺涉及到产品质量的控制，因此我们需要掌握一些常用的质量控制方法，如统计质量控制、SPC质量控制等。
在复习过程中，可以通过学习相关的案例和实践操作来加深理解。
第一章金属切削加工中的基本定义1.金属切削加工——金属切削刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具上的切削刃切除工件上多余的(或预留的)金属，从而使工件的形状、尺寸精度及表面质量都合乎预定要求，这样的加工称为金属切削加工。
2.金属切削加工过程中的两在要素：成形运动、刀具。
3.工件表面形状与成形方法：(1)表面都可以看成是一根母线沿着导线运动而形成的，一般情况下母线和导线可以互换，特殊表面如圆锥表面不可互换。
母线和导线统称为发生线。
(2)发生线的形成方法：轨迹法(切削刃与被加工表面为点接触，发生线为接触点的轨迹线)、成形法(曲线形的母线由切削刃直接形成，直线形的导线由轨迹法形成)、相切法(刀具边旋转边作轨迹运动，需两个独立的成形运动)、展成法(需一个独立的成形运动)。
(3)成形运动是形成发生线所需成形运动的总和。
4.切削运动：(1)主运动：刀具和工件之间产生的最主要的相对运动，它是刀具切削刃及其毗邻的刀面切入工件材料使切削层金属转变成切屑从而形成新鲜表面的运动。
特点：速度高、消耗机床功率最大、唯一、可以由刀具或工件完成。
方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。
速度：(2)进给运动：由机床或人力提供完成工件成形的运动。
特点：速度低、消耗机床功率少、一般不唯一、可由刀具或工件完成。
方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给运动方向。
5.切削深度：指已加工表面和待加工表面之间的垂直距离。
6.切削用量三要素：主运动速度v、进给量f、切削深度a p。
（参照图1-1）切削用量三要素直接影响切削力的大小、切削温度的高低、刀具磨损、刀具耐用度，同时还对生产率、加工成本、加工质量都有很大的影响。
7.刀具几何角度：(1)刀具切削部分组成：“一尖两刃三面”。
（前刀面上有切屑流出，主后刀面与加工表面相对，副后刀面与已加工表面相对）(2)角度标注参考系的建立基于两点假设：i.假定进给运动速度为零；ii.假定刀具安装底面或轴线与基面或切削平面平行或垂直。
第一章金属切削加工中的基本定义1.金属切削加工——金属切削刀具和工件按一定规律作相对运动,通过刀具上的切削刃切除工件上多余的(或预留的)金属，从而使工件的形状、尺寸精度及表面质量都合乎预定要求,这样的加工称为金属切削加工。
2.金属切削加工过程中的两在要素：成形运动、刀具。
3.工件表面形状与成形方法：(1)表面都可以看成是一根母线沿着导线运动而形成的，一般情况下母线和导线可以互换，特殊表面如圆锥表面不可互换。
母线和导线统称为发生线。
(2)发生线的形成方法：轨迹法(切削刃与被加工表面为点接触，发生线为接触点的轨迹线)、成形法(曲线形的母线由切削刃直接形成,直线形的导线由轨迹法形成)、相切法（刀具边旋转边作轨迹运动，需两个独立的成形运动)、展成法(需一个独立的成形运动)。
(3)成形运动是形成发生线所需成形运动的总和。
4.切削运动:(1)主运动：刀具和工件之间产生的最主要的相对运动，它是刀具切削刃及其毗邻的刀面切入工件材料使切削层金属转变成切屑从而形成新鲜表面的运动。
特点：速度高、消耗机床功率最大、唯一、可以由刀具或工件完成。
方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。
速度:v=πd w n/1000(2)进给运动:由机床或人力提供完成工件成形的运动。
特点：速度低、消耗机床功率少、一般不唯一、可由刀具或工件完成。
方向：切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给运动方向。
5.切削深度：指已加工表面和待加工表面之间的垂直距离。
6.切削用量三要素：主运动速度v、进给量f、切削深度ａp。
（参照图１-1)切削用量三要素直接影响切削力的大小、切削温度的高低、刀具磨损、刀具耐用度，同时还对生产率、加工成本、加工质量都有很大的影响。
7.刀具几何角度:(1)刀具切削部分组成:“一尖两刃三面”。
(前刀面上有切屑流出，主后刀面与加工表面相对，副后刀面与已加工表面相对)(2)角度标注参考系的建立基于两点假设:i.假定进给运动速度为零；ii．假定刀具安装底面或轴线与基面或切削平面平行或垂直。
(3)标注角度参考系：主剖面参考系(P o、Pｒ、P s)、法剖面参考系(Ｐn、Pｒ、Ｐs)、进给切深剖面参考系（Ｐf、P p、Ｐr)。
注意：刀刃上同一点的法剖面与基面不垂直!(4)刀具标注角度：主偏角κｒ、刃倾角λs、前角γo、主后角αo、副偏角κr’、副后角αｏ’。
（注意各角度的定义画法及对加工的影响！图１－7）8.横向进给、纵向进给、刀具安装高度及刀杆中心线与进给方向不垂直对刀具工作角度的影响。
9.切削层是由刀具切削部分的一个单一动作所切除的工件材料。
它的度量参数有切削层公称横切面积、切削层公称切削宽度、切削层公称切削厚度。
第二章切屑形成过程及加工表面质量1.研究切屑形成过程的意义：切削过程中的各种物理现象，如切削力、切削热、刀具磨损和加工质量都以切屑形成过程为基础,而生产中的许多问题如积屑瘤、鳞刺、振动、卷屑与断屑也与切屑形成有关。
2.研究金属切削变形过程的实验方法:(1)侧面方格变形观察法；(2）高频摄影法；(3）快速落刀法(手锤敲击式和爆炸式）；(4)扫描电镜和透视电镜显微观察法;(５)光弹性和光塑性试验法。
3.金属切削过程——就是工件的被切金属层在刀具前刀面的推挤下，沿着剪切面（滑移面)产生剪切变形并转变为切屑的过程。
4.金属切削变形的基本特征：金属材料受压其内部产生应力应变,大约与受力方向成45º的斜平面内，剪应力随载荷增大而逐渐增大,并且有剪应变产生。
开始是弹性变形，此时若去掉载荷,则材料将恢复原状；若载荷增大到一定程度，剪切变形进入塑性流动阶段，金属材料内部沿着剪切面发生相对滑移，于是金属材料被压扁(对于塑性材料)或剪断(对于脆性材料)。
5.第一变形区的变形及其特征:(1)始滑移面OＡ和终滑移面OM之间的变形区称为第一变形区,位于前刀面附近。
第一变形区的厚度随切削速度的增大面变薄，故可近似用一个平面OM表不第一变形区,OＭ与切削速度方向的夹角称为剪切角。
(2)第一变形区的特征：a)切削层金属产生沿滑移面的剪切变形，且变形会深入到切削层以下；b)切削层金属经剪切滑移变成切屑后产生了加工硬化现象，即切屑的硬度大于工件材料基体的硬度；c)切削层金属经剪切滑移后晶格扭曲，晶粒拉长，即金属组织纤维化。
d)切屑厚度变厚且大于切削层厚度,剪切变形越大，切屑厚度越大；e)切削塑性金属时,切屑背面呈锯齿形。
(3)切屑变形程度的表示方法:切屑厚度变形系数、切屑长度变形系数、剪切角、相对滑移。
6.第二变形区的变形及其特征(1)切削塑性金属时，切屑从前刀面上流出时受前刀面的挤压和摩擦，在靠近前刀面处形成第二变形区。
(2)第二变形区的特征：a)切屑底层靠近前刀面处流速减慢，甚至滞留在前刀面上，形成滞留层，使切屑产生内摩擦;b)切屑底层流经前刀面时产生的摩擦热使切屑与前刀面的接触处温度进一点升高,达到几百度甚至上千度；c)切屑底层因摩擦变形而纤维化，底层长度增加，切屑发生向上弯曲,与前刀面的接触面积减小;d)切屑底层进一步产生加工硬化，硬度大于切屑的上层硬度，底面因摩擦呈光滑面。
前角增大,则剪切角增大，切屑变形减小;摩擦角增大，则(3)剪切角与前刀面上摩擦角的关系：ϕ+β−γo=π4剪切角减小,切屑变形增大。
(4)前刀面上的摩擦:a)在有粘结情况下,切屑与前刀面之间就不是一般的外摩擦,而是切屑底层金属和刀具上的粘结层与其上层金属之间的内摩擦。
b)影响前刀面摩擦系数的因素有四个:工件材料↓、切削厚度↓、切削速度↑↓、刀具前角↑。
（P１5)(5)积屑瘤：a)产生原因：切屑对前刀面接触处的摩擦使前刀面十分洁净，当两者接触达到一定温度同时压力又较高时,就会产生粘结现象，即“冷焊”。
这时切屑从粘结在前刀面的底层上流过,形成内摩擦。
如果温度、压力适当，底面上的金属因内摩擦变形也会发生加工硬化而被阻滞在底层,粘结成一体，这样粘结层逐渐增大，直到该处的温度与压力不足以造成粘附为止。
积屑瘤的产生以及它的积聚高度与金属材料的硬化性质有关，也与刃前区的压力和温度分布有关。
b)产生条件：①塑性材料的加工硬化(加工硬化倾赂愈强愈易产生积屑瘤)；②切削温度的影响(实质反映切削速度对积屑瘤高度的影响)。
c)对切削过程的影响:①实际前角增大；②增大了切削厚度；③使加工表面粗糙度增大；④对刀具耐用度的影响(稳定时提高刀具耐用度，不稳定时可使刀具产生粘结磨损）d)防止积屑瘤的措施:①降低切削速度;②高速切削；③采用润滑性能良好的切削液；④增大刀具前角以减小刀—屑接触区的压力;⑤提高工件材料的硬度,减小加工硬化，这可以通过对工件材料正火或调质来实现。
7.第三变形区的变形(1)刀刃圆弧OＢ、后刀面磨损带宽度VB和ＣＤ三部分对工件已加工表面金属的挤压和摩擦便构成了第三变形区。
(2)加工变质层：已加工表面的金属受多次挤压和摩擦，其组织与基体材料的性质不同,金属的晶粒被拉得更细更长,其纤维方向平行于已加工表面。
8.已加工表面质量(1)已加工表面质量包括表面几何学方面和表层材质的变化两个方面的内容。
(2)表面粗糙度：已加工表面的微观不平度。
对零件使用性能的影响:①减小了连接表面的接触面积,接触表面有相对运动时，降低了连接表面的接触刚度；②影响液压元件的密封性；③受交变载荷的零件易产生应力集中，降低了抗疲劳强度的能力；④在表面粗糙度的凹谷处容易储存有害介质，使零件易被腐蚀。
(3)表面粗糙度产生的原因：a)残留面积：减小进给量可减小残留面积的最大高度，所以精加工时宜用很小的进给量。
增大刀尖圆弧半径或减小主偏角同样能减小残留面积的最大高度，但会使径向分力增大，工艺系统刚性不足时易引起振动使已加工表面产生振纹。
生产中多用减小副偏角的方法来减小残留面积的最大高度,甚至用副偏角为零的修光刃,此时修光刃长度必须大于进给量。
b)积屑瘤的影响:对表面粗糙度的影响公次于残余面积高度所形成的已加工表面粗糙度。
c)鳞刺的影响:鳞刺是在较低及中等切削速度下切削塑性材料斗时在已加工表面出现的鳞片状毛刺。
其形成过程分为四个阶段：抹拭阶段、导裂阶段、层积阶段、切成阶段。
抑制鳞刺的措施:①减小切削厚度以减小切屑作用在前刀面上的压力;②采用润滑性能良好的切削液；③采用硬质合金刀具高速切削;④当切削速度的提高受到限制时，可采用加热切削，以降低工件材料的硬度。
d)切削过程中的变形的影响：单元切屑周期性的断裂深入到切削表面以下,在表面留下波浪形纹路;由于刀刃两端没有来自侧面的约束力,工件材料被挤压而隆起。
e)刀具边界磨损的影响:副后刀面上的边界磨损。
f)切削过程中的振动的影响：＊减小或消除振动的措施：①提高工艺系统的刚度;②对高速回转的零件进行动、静平衡，降低往复运动部件的速度;③提高机床传动件的制造精度和装配精度;④合理选择切削用量,在允许的情况下适当增大进给量和切削速度;⑤采用减振措施。
(4)加工硬化：a)对零件使用性能的影响:①有助于提高零件的耐磨性,但容易出现微裂纹，影响零件的疲劳强度；②给后继工序加工带来困难，加剧刀具的磨损，降低刀具的耐用度。
b)产生的原因:①第一变形区的变形深入到切削层以下;②刀刃圆弧的挤压和摩擦产生附加塑性变形；③里层金属的弹性恢复使已加工表面与后刀面继续产生挤压和摩擦，已加工表面经上述多次挤压和摩擦后产生强烈的塑性变形,晶格扭曲，晶粒拉长，晶粒破碎而强化,硬度显著提高。
(5)残余应力:a)对零件使用性能的影响：①使加工后的零件变形,影响其形状精度；②容易产生微裂纹,影响受交变载荷的零件的抗疲劳强度能力。
b)产生原因：机械应力引起的塑性变形、热应力引起的塑性变形、相变引起的体积变化。
9.切屑类型：带状切屑、挤裂切屑、单元切屑、崩碎切屑。
（注意各切屑类型的形成条件！)10.切屑形状及控制：(1)切屑形状的形成过程：①基本变形阶段;②卷曲变形阶段；③附加变形和折断阶段。
(2)控制切屑的方法：①改变前角、切削速度及进给量以控制基本变形;②用断屑槽控制切屑运动轨迹生卷曲半径及螺距。
第三章切削过程中的物理现象及影响因素1.切削力：(1)在切削过程中,切削力直接影响着切削热的产生,并进一步影响着刀具磨损、刀具寿命、加工精度和已加工表面质量。
(2)来源:两个正压力,两个摩擦力。
弹性变形抗力、塑性变形抗力、前刀面和后刀面的摩擦力。
(3)切削力经验公式可分为指数公式和单位切削力两类。
(4)影响切削力的因素：a)被加工工件材料的影响：注意:铜、铝等有色金属的强度低，虽然塑性较大，但加工硬化倾向小,故切削力小;加工铸铁等脆性材料时，因工件材料的塑性小,加工硬化小，形成的是崩碎切屑,切屑与前刀面的接触长度短,接触面积小，摩擦力小，所以加工铸铁的切削力比刚小。
b)切削用量的影响：c)刀具几何角度的影响：①前角:加工钢时,F x、F y、Fｚ都会随刀具前角的增大而减小且影响程度随切削速度的增大而减小,加工脆性金属时,前角对切削力的影响不明显;②主偏角：κr增大时,F x增大,Fｙ减小；κ<60°~75°时，Fｚ减小，κｒ>60°~7５°时，Ｆz增大;③刃倾角:λｓ增大时，Fｘ增大，F yｒ减小,Ｆz没影响；④负倒棱：在正前角相同时，有负倒棱的刀具切削力大；⑤刀尖圆弧半径:半径增大，切削力增大，相当于主偏角减小的影响。
