工件材料的切削加工性的评定指标

工件材料的切削加工性的评定指标
加工要求和生产条件不同，评定材料切削加工性的指标也不相同。

常用的评定指标有下面几种：
1.切削力或切削温度指标
在相同的切削条件下加工不同材料时，凡切削力大、切削温度高的工件材料，其切削加工性就差；反之，其切削加工性就好，在粗加工或机床刚性、动力不足时，常以切削力来评定材料的切削加工性能指标。

2.刀具寿命指标
在相同的切削条件下，使刀具寿命高的工件材料，其切削加工性好。

或者在一定刀具寿命下，所允许的最大切削速度高的工件材料，其切削加工性就好。

3.已加工表面质量指标
以常用材料是否容易保证得到所要求的已加工表面质量(常用表面粗糙度，或用加工硬化和残余应力等来衡量)，作为评定材料切削加工性的指标。

加工后表面质量好的材料，其加工性好；反之，加工性差。

在精加工时，常以此作为加工指标。

4.切削控制性能指标
凡切削容易被控制或折断的材料，其切削加工性就好，反之，则差。

在自动机床或自动生产线上，常用切削控制的难易程度来评定材料的切削加工性。

一种工件材料很男在各方面都能获得较好的切削加工性指标，只能根据需要选择一项或几项作为衡量其切削加工性的指标。

在一般的生产中，常以保证一定的刀具寿命所允许的切削速度作为评定材料切削加工性的指标。

此外，还有用切削路程的长短、金属切除量或金属切除率的大小作为指标来衡量材料的切削加工性。

7章工件材料的切削加工性工件材料的切削加工性是指在切削加工过程中，材料在切削力的作用下所表现出的性能。

它是评价材料是否适合切削加工的重要指标之一、材料的切削加工性直接影响到切削加工的效率和质量，因此对于工件材料的切削加工性能的研究非常重要。

一、工件材料的切削加工性能的影响因素1.材料的硬度：材料的硬度是指材料抵抗硬物侵入的能力。

在切削加工中，硬度较高的材料会导致刀具磨损加剧，切削力增大，切削温度升高等问题，从而影响到切削加工的效率和质量。

2.材料的韧性：材料的韧性是指材料抵抗断裂的能力。

韧性较好的材料容易产生切屑，切削力较小，切削加工时刀具磨损较少，切削加工效率较高。

3.材料的切削性状：材料的切削性状包括材料的切削硬度、切削韧性、切削塑性等。

这些性状直接影响到材料在切削加工过程中的表现。

4.材料的热导率：材料的热导率是指材料传导热量的能力。

热导率低的材料在切削加工中容易产生高温，加剧刀具磨损，降低切削加工效率。

5.材料的化学成分：材料的化学成分直接影响到材料的切削加工性能。

例如，含有硬质相的材料会增加材料的硬度，从而影响到切削加工性能。

二、工件材料的切削加工性能的评价指标1.切削力：切削力是指在切削加工过程中作用在刀具上的力。

切削力的大小直接影响到刀具的磨损和切削加工的效率。

2.切削温度：切削温度是指在切削加工过程中产生的温度。

切削温度的升高会导致刀具磨损加剧，切削加工效率降低。

3.切削表面质量：切削表面质量是指在切削加工过程中所得到的工件表面的质量。

切削表面质量的好坏直接影响到工件的使用性能。

4.切削加工效率：切削加工效率是指在单位时间内完成的切削量。

切削加工效率的高低直接关系到切削加工的经济效益。

三、提高工件材料的切削加工性能的方法1.选择合适的切削工艺参数：合理的切削工艺参数可以降低切削力和切削温度，提高切削加工的效率和质量。

2.选择合适的切削刀具：合适的切削刀具可以根据材料的硬度、韧性等性能进行选择，提高切削加工的效率和质量。

第一节工件材料的切削加工性材料的切削加工性是指对某种材料进行切削加工的难易程度。

1.衡量切削加工性的指标切削加工性的指标可以用刀具使用寿命、一定寿命的切削速度、切削力、切削温度、已加工表面质量以及断屑的难易程度等衡量。

某种材料切削加工性的好坏，是相对另一种材料而言的。

因此，切削加工性是具有相对性的。

一般以切削正火状态45钢的v60作为基准，其它材料与其比较，用相对加工性指标Kr表示：（3-1）式中,v60——某种材料其刀具使用寿命为60min时的切削速度；(v60) j——切削45钢，刀具使用寿命为60min时的切削速度。

二。

影响材料切削加工性的主要因素影响材料切削加工性的主要因素有材料的物理力学性能、化学成分和金相组织等。

三。

难加工材料的切削加工性（一）、高锰钢的切削加工性高锰钢加工硬化严重，塑性变形会使奥氏体组织变为细晶粒的马氏体组织，硬度急剧增加，造成切削困难。

高锰钢热导率低，仅为45钢的1/4，切削温度高，刀具易磨损，高锰钢韧度大，约为45钢的8倍，其伸长率也大，变性严重，导致切削力增加，并且不易断屑。

（二）不锈钢的切削加工性奥氏体不锈钢中的铬、镍含量较大，铬能提高不锈钢的强度及韧性，但使加工硬化严重，易粘刀。

不锈钢切屑与前刀面结出长度较短，刀尖附近应力较大，经计算刀尖所收的应力为切削碳钢的1.3倍，造成刀尖易产生塑性变形或崩刀。

奥氏体不锈钢导热性差，切削温度高。

另外，锯齿形切屑并不因速度增高而有所改变，所以切削波动大，易产生振动，使刀具破损。

断屑问题也是不锈钢车削中的突出问题。

车削不锈钢时，多采用韧性好的YG类硬质合金刀片，选择较大的前角和小的主偏角；较低的切削速度，较大的进给量和背吃刀量。

四、改善材料切削加工性的基本方法1．在材料中适当添加化学元素??? 在钢材中添加适量的硫、铅等元素，能够破坏铁素体的连续性，降低材料的塑性，使切削轻快，切屑容易折断，大大地改善材料的切削加工性。

在铸铁中加入合金元素铝、铜等能分解出石墨元素，利于切削。

1.2 何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？答：切削用量三要素：切削速度V c、进给量f、背吃刀量ap；切削速度V c：主运动的速度，大多数切削加工的主运动采用回转运动。

回旋体（刀具或工件）上外圆或内孔某一点的切削速度计算公式如下：m/s或m/min式中 d——工件或刀具上某一点的回转直径（mm）;n——工件或刀具的转速（r/s或r/min）。

进给量f：进给速度V f是单位时间的进给量，单位是mm/s (mm/min)。

进给量是工件或刀具每回转一周时两者沿进给运动方向的相对位移，单位是mm/r（毫米/转）。

对于刨削、插削等主运动为往复直线运动的加工，虽然可以不规定进给速度却需要规定间歇进给量，其单位为mm/d.st（毫米/双行程）。

对于铣刀、铰刀、拉刀、齿轮滚刀等多刃切削工具，在它们进行工作时，还应规定每一个刀齿的进给量fz，季后一个刀齿相对于前一个刀齿的进给量，单位是mm/z(毫米/齿)。

V f = f .n = fz . Z . n mm/s或mm/min背吃刀量ap:对于车削和刨削加工来说，背吃刀量ap为工件上已加工表面和待加工表面的垂直距离，单位mm。

外圆柱表面车削的切削深度可用下式计算：mm对于钻孔工作ap = mm上两式中——为已加工表面直径mm；——为待加工表面直径mm。

1.3刀具切削部分有哪里结构要素？试给这些要素下定义。

(1) 前刀面: 前刀面Ar是切屑流过的表面。

根据前刀面与主、副切屑刃相毗邻的情况分：与主切屑刃毗邻的称为主前刀面；与副切屑刃毗邻的称为副前刀面。

(2) 后刀面: 后刀面分为主后刀面与副后刀面。

主后刀面Aa是指与工件加工表面相面对的刀具表面。

副后刀面是与工件已加工表面相面对的刀具表面。

(3) 切屑刃：切削刃是前刀面上直接进行切削的边锋，有主切削刃和副切屑刃之分。

主切削刃指前刀面与主后刀面相交的锋边；副切削刃指前刀面与副后刀面相交的锋边。

(4) 刀尖：刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也可以是主副两条切削刃连接起来的一小段切削刃，它可以是圆弧，也可以是直线，通常都称为过渡刃。

1、评定材料切削加工性最主要的指标是：（）A、切削温度的高低B、刀具寿命的长短C、可获得的加工表面质量高低D、材料是否容易断屑2、影响材料切削加工性的最主要的因素是：（）A、材料的化学成分B、材料的热处理状态C、材料的金相组织D、材料的物理、机械性能3、钢中含有下列哪两种元素材料的加工性最差（）A、C元素B、Mn元素C、W元素D、Ni元素4、钛合金难加工的主要原因是（）A、强度高、硬度高B、塑性变形大，切削消耗能量大C、刀具中TiC易与工件中Ti亲合，粘结磨损大D、导热系数小，切削温度高5、高锰钢难加工的主要原因是：（）A、强度高、硬度高B、塑性、韧性高C、加工强化现象特别严重D、导热系数小，切削温度高6、不锈钢难加工的主要原因是（）A、强度高、硬度高B、塑性、韧性高，切削消耗能量大C、易粘结，产生积屑瘤不易断屑D、导热系数小，切削温度高7、切削钢时要求断屑性能好，应尽可能（）A、高速B、低速C、减小走刀量D、增大走刀量8、加工淬硬钢的关键措施包括（）A、选用金刚石刀具B、使用刚性极好的机床工艺系统C、使用负前角D、切削时选用大的进刀量、低速9、精切外圆时切削液的主要作用是( )A冷却B、润滑C、清洗D、排屑10、用内排屑钻头钻孔时切削液的主要作用是：()A冷却B、润滑C、清洗D、排屑11、切削液中加乳化剂的作用主要是( )A、起冷却、润滑作用B、在金属表面形成保护膜C抑制细菌繁殖D防止形成泡沫12、切削液中加入硫、磷、氯等物质的作用是()A、提高切削液的冷却效果B提高切削液的润滑效果C提高切削液的防腐能力D提高切削液高温高压下的润滑能力13、评定已加工表面质量的主要指标是（）A、加工表面硬化的深浅B表面残余应力及其分布C表面粗糙度的高低D表面是否有积屑瘤14、减小已加工表面质量的有效措施是（）A减小进刀量B减小吃刀深度C、提高切削速度D、增大刀尖圆弧半径15、减小已加工表面粗糙度的主要方法有（）A减小进刀量B减小主副偏角C提高切削速度D加切削液16、斜角切削能有效减小已加工表面粗糙度的原理是（）A 、斜角切削卷屑好B 、斜角切削排屑好C 斜角切削增大前角，刀口锋利，能切下薄的切屑，变形小D 、斜角切削减小前角，切削温度降低17、降低已加工表面硬化层最有效的措施是（ ）A 减小进刀量B 减小背吃刀量C 减小前角、后角D 、增大前角、后角18、下列因素中对已加工表面粗糙度影响最显著的因素是（ ）A 切削速度VcB 进给量fC 刀具前角D 刀具材料第8题图 第2题图 第6、7、10题图 第9题图。