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1、一、切削热的产生和传导一、切削热的产生和传导 变形功变形功 摩擦功摩擦功 车削加工时，车削加工时，505086%86%由切屑带走由切屑带走，40%40%10%10%传入车刀，传入车刀，9 93 3传入工件，传入工件，1 1左右左右通过辐射传入空气。切削速度越高，切削厚度越大，通过辐射传入空气。切削速度越高，切削厚度越大，则由切屑带走的热量越多。则由切屑带走的热量越多。 钻削加工时，钻削加工时，2828的切削热由切屑带走，的切削热由切屑带走，14.514.5传入刀具，传入刀具，52.552.5传入工件传入工件，5 5左右传入周围左右传入周围介质。介质。 一、切削热的产生和传导一、切削热的产生和传
2、导 （1）切削用量的影响）切削用量的影响 z y x V f apzyxpvfaC（2）工件材料的影响）工件材料的影响 HBs b 功耗功耗 不锈钢不锈钢lCrl8Ni9Ti和高温合金不但导热系数低，而且在高和高温合金不但导热系数低，而且在高温下仍能保持较高的强度和硬度。温下仍能保持较高的强度和硬度。 脆性金属的抗拉强度和延伸率都较小，切削过程中切削区脆性金属的抗拉强度和延伸率都较小，切削过程中切削区的塑性变形很小，切屑呈崩碎状或脆性带状，与前刀面的摩擦的塑性变形很小，切屑呈崩碎状或脆性带状，与前刀面的摩擦也较小，所以产生的切削热较少，切削温度一般比切削钢料时也较小，所以产生的切削热较少，切削
3、温度一般比切削钢料时低。低。 r bD 切削热集中切削热集中 散热散热 （3 3）刀具角度的影响）刀具角度的影响 o ； o （4）刀具磨损的影响：刀钝以后，摩擦加剧）刀具磨损的影响：刀钝以后，摩擦加剧（5）切削液切削液的影响：冷却效果明显的影响：冷却效果明显切削液的作用：切削液的作用：（1）冷却冷却作用作用（2）润滑润滑作用作用（3）清洗清洗作用作用（4）防锈防锈作用作用 1. 1. 切削温度对工件材料强度和切削力的影响切削温度对工件材料强度和切削力的影响 2. 2. 切削温度对刀具材料的影响切削温度对刀具材料的影响 3. 3. 切削温度对工件尺寸精度的影响切削温度对工件尺寸精度的影响 4.
4、 4. 利用切削温度自动控制切削速度和进给量利用切削温度自动控制切削速度和进给量 5. 5. 利用切削温度与切削力控制刀具磨损利用切削温度与切削力控制刀具磨损（1 1）前刀面磨损）前刀面磨损 前刀面磨损：前刀面磨损： 高速、大进给切削塑性金属时。高速、大进给切削塑性金属时。 切削脆性金属或较小切削厚度切削脆性金属或较小切削厚度切削塑性材料切削塑性材料时。时。 切削塑性金属时，中等速度和中等进给量的情况下。切削塑性金属时，中等速度和中等进给量的情况下。磨损过程三个阶段磨损过程三个阶段1. 刀具磨损过程刀具磨损过程磨钝标准磨钝标准 刀具用到急剧磨损前的最大磨损量。刀具用到急剧磨损前的最大磨损量。
5、规定后刀面磨损带中间均匀磨损量允许达到的规定后刀面磨损带中间均匀磨损量允许达到的最大值，以最大值，以VB表示。表示。 （ VB值的大小与加工要求有关）值的大小与加工要求有关） 2.刀具刀具磨钝标准磨钝标准 （1）磨粒磨损）磨粒磨损 （高速钢刀具）（高速钢刀具） 切屑、工件的硬度虽然低于刀具的硬度，但其结切屑、工件的硬度虽然低于刀具的硬度，但其结构中经常含有一些硬度极高的微小的硬质点，能在构中经常含有一些硬度极高的微小的硬质点，能在刀具表面刻划出沟纹，这就是磨粒磨损。刀具表面刻划出沟纹，这就是磨粒磨损。 硬质点有碳化物硬质点有碳化物(如如Fe3C、TiC、VC等等)、氮化物、氮化物(如如TiN、
6、Si3N4等等)、氧化物、氧化物(如如Si02、A12O3等等)和金和金属间化合物。属间化合物。 （2）粘）粘结结磨损磨损 切屑、工件与前、后刀面之间，存在很大的压力切屑、工件与前、后刀面之间，存在很大的压力和强烈的摩擦，因而它们之间会发生冷焊。由于摩擦和强烈的摩擦，因而它们之间会发生冷焊。由于摩擦副之间有相对运动，冷焊结被撕裂而带走，从而造成副之间有相对运动，冷焊结被撕裂而带走，从而造成磨损。磨损。 （3）扩散磨损化学磨损）扩散磨损化学磨损 硬质合金刀具常见。硬质合金刀具常见。 （4）相变磨损）相变磨损 合金工具钢、高速钢常见。合金工具钢、高速钢常见。 造成刀具的塑性破坏。造成刀具的塑性破坏
7、。 相变温度相变温度 合金工具钢：合金工具钢：300350C 高速钢：高速钢： 550600C （5）氧化磨损）氧化磨损 当切削温度达当切削温度达700800时，空气中的氧便时，空气中的氧便与硬质合金中的钴及碳化钨、碳化钛等发生氧化与硬质合金中的钴及碳化钨、碳化钛等发生氧化作用，产生较软的氧化物作用，产生较软的氧化物(如如Co304、Co0、W03、TiO2等等)被切屑或工件被切屑或工件摩摩擦掉而形成磨损，这称为擦掉而形成磨损，这称为氧化磨损。氧化磨损。 氧化磨损：氧化磨损： 空气不易进入刀空气不易进入刀屑接触区。氧化磨损最容易在主、屑接触区。氧化磨损最容易在主、副切削刃的工作边界处形成，在这里划出较深的沟槽，副切削刃的工作边界处形成，在这里划出较深的沟槽，造成造成“边界磨损边界磨损”。