木材切削基本理论共104页
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第一章基本理论1.木材切削:刀具沿着预定的工件表面,切开木材,获得要求的尺寸、形状和粗糙度制品的工艺过程,称为木材切削。
2.切削运动是指刀具切削木材过程中刀具和工件之间的相对运动,可分为主运动和进给运动。
3.主运动速度的计算公式:V=ΠD.n/(6x10^4) m/s4.进给速度U、每转进给量Un、每齿进给量Uz5.进给速度与每转或每齿进给量的关系:U=Un.n/1000=Uz.Zn/1000 m/min6. 切削用量三要素:切削速度(v);进给速度(u);背吃刀量(a)切削用量的选择:1)、考虑机床动力和加工系统刚性的许可下选取apmax,减少走刀2)、在保证加工精度和表面粗糙度要求下选取umax;3)、保证刀具一定耐用度前提下选取vmax,以提高生产效率。
7. 刀具角度:前角、后角、偏角和倾角。
8. 刀具标注角度:为刀具角度静止参考系,它是刀具设计时标注、刃磨和测量的基准,用此定义的刀具角度称为刀具标注角度;刀具的工作角度:为刀具角度工作参考系,它是确定刀具切削工作时角度的基准,用此定义的刀具角度称为刀具的工作角度。
9. 切削平面:通过切削刃上某一选定点,切于工件加工表面的平面,即合成切削速度向量与切削刃的切线组成的平面。
基面:通过切削刃上某一选定点,垂直于切削速度的平面。
基面与切削平面垂直。
法剖面(PN)——垂直于切削刃的平面主剖面(PO)——垂直于切削刃在基面投影的法向剖面10.前角:前刀面与基面的夹角主要影响切屑的变形;后角α:后刀面与切削平面的夹角,主要影响刀具后面与工件的摩擦;切削角δ;前刀面与切削平面的夹角(作用与前角一样);楔角β:前刀面与后刀面的夹角,反映刀具切削部分的锋利程度和强度。
11. 切削层的几何参数:切削厚度、切削宽度、切削深度、切削面积切屑厚度:主运动为直线运动时,切削厚度为切削刀刃相邻两个位置间的垂直距离,亦为相邻两个加工表面之间的垂直距离,为常数。
回转运动时的切削厚度在切削过程中是变化的,a=Uz sinθ切削宽度b:刀刃的工件长度在基面上得投影。
第一章1、切削定义(要素:使用刀具;按一定轨迹运动;工件要达到要求的尺寸、形状、精度和表面质量)2、切削运动(要点:切削运动是主运动和进给运动的合成;主运动速度的数量级一般比进给运动大得多;主运动速度计算,常用单位;进给运动速度三种表示方式:进给速度、每转进给量、每齿进给量以及它们的常用单位和换算关系。
)3、刀具角度:一刃四角(前角、后角、刃倾角、刃偏角)的定义(包括坐标平面和测量平面);它们对切削现象(切削力、屑片变形、刀具磨损、切削质量等)的影响。
4、切削层的几何参数:切削厚度、宽度、深度、面积的定义;当一种切削方式切削厚度变化时(如平面铣削)如何计算最大、最小和平均切削厚度?5、切削用量:切削速度、进给速度和切削深度合称为切削用量;了解它们与切削现象的关系。
6、切削方向:木材切削三个基本切削方向定义;过渡方向;它们与切削现象的关系。
简单与复杂切削或开式与闭式切削的定义。
第二章1、刀具的切削作用:理想切刀与实际切刀刃部几何形态的不同;刀具切削时前刀面、后刀面和刃尖三部分各起什么作用?2、切削力的力学模型:主切削力、法向力(径向力)和轴向力的定义;他们间的大致比例关系;什么情况下三个力都有,什么情况下只有两个力?3、影响切削力的主要因素:切削宽度、切削厚度、切削方向、刀具变钝程度、刀具角度、材料种类、温度、木材含水率切削速度如何影响切削力?4、切削力与切削功率的通用计算公式及应用:单位切削力的定义及单位;单位切削功的定义及单位;切削力与切削功率的通用计算公式,公式中各符号的意义、常用单位;要求在给定条件时会计算。
第三章1、不同方向切削时屑片的生成与加工质量的关系?2、纵向切削:纵向切削可形成3种类型的屑片,它们的特点、生成条件,对切削质量的影响。
3、横向切削:生成屑片的特点,对加工质量的影响。
4、端向切削:生成屑片的特点,对加工质量的影响。
第四章1、铣削特点;铣削有哪些机床?铣削分类——直齿圆柱平面铣削、螺旋齿圆柱平面铣削、成型铣削、锥形铣削、端面铣削、开式铣削、闭式铣削、半开式铣削、顺铣、逆铣。
木材切削的方式:锯切、铣削、磨削、钻削。
主动运动速度的计算公式: V=)/(6104s m Dn⨯π 进给速度与每转或毎齿进给量之间的关系:U=min)/(10001000m znu u z n =z u u zn ⨯= n z u u z ⨯=1000 n u u n 1000= 每分钟进给量U :即进给速度单位时间内工件或刀具沿进给方向上的进给量(m/min )。
每转进给量u n :刀具或工件每转一周两者沿进给方向上的相对位移(mm/r )。
每齿进给量u z :刀具每转一个刀齿,刀具与工件沿进给方向上的相对位移(mm/z )。
待加工表面:即将切去切屑的表面。
已加工表面:已经切去切屑而形成的表面。
加工表面:刀刃正在切削的表面。
前刀面:对被切木材层直接作用,使切屑沿其排出的刀具表面。
后刀面:面向已加工表面并与其相互作用的刀具表面。
侧刀面:前刀面和后刀面相夹的两个侧表面 切削刃:前刀面与后刀面相交的部分。
侧刃:前刀面和侧刀面的交线。
前角γ:前刀面与基面之间的夹角。
后角α:后刀面与切削平面之间的夹角。
楔角β:前刀面与后刀面的夹角。
切削角δ:前刀面与切削平面之间的夹角。
α+β+γ=90° δ=α+β=90°-γ 纵向切削:刀刃与木材纤维方向垂直,切削速度平行于木材纤维方向的切削(90-0) 横向切削:刀刃与木材纤维方向平行,切削速度垂直于木材纤维方向的切削(0-90) 端向切削:刀刃与切削速度均与木材纤维方向垂直的切削。
(90-90) 棕刚玉磨料:有铝矾土、无烟煤在电炉内冶炼成的,含三氧化二铝95%以上,韧性好、硬度高、抗弯强度大、价格便宜。
白刚玉:以工业铝粉为主要原料在电炉内炼成的。
含三氧化二铝98.5%以上,白色。
铲齿量(齿背曲线下降量)它是指齿背曲线在一个刀齿中心角(ε=2π/Z ),距离外圆周的下降量。
切削力:是金属切削过程中重要的物理现象之一,他直接影响着工件质量、刀具寿命、机床动力消耗。