第三章金属切削过程的基本规律.ppt
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1、第三章 金属切削过程的基本规律,研究金属 切削过程 的意义,金属切削加工中各种物理现象,生产实践中 出现的许多问题,都同切削过程有关,难加工材料的应用愈来愈多,对零件的质 量要求亦不断提高,研究金属 切削过程 的方法,高频摄影法,侧面方格变形观察法,快速落刀法,扫描电镜显微观察法,光弹性、光塑性试验法,其他试验方法,第一节 切削变形与切屑形成,一、变形区的划分 以塑性材料的切屑 形成为例,金属切削区 可大致划分为: 三个变形区 第一变形区 第二变形区 第三变形区,二、金属在切削过程中的变形,1第一变形区内金属的剪切变形,OA始滑移线 OM终滑移线,变形的主要特征: 剪切滑移变形 加工硬化,一般
2、速度范围内第一区 宽度为0.020.2mm, 速度越高,宽度越小, 可看作一个剪切平面,金属晶体沿滑移线的剪切变形,剪切面剪切角,2第二变形区内金属的挤压变形,切屑沿前刀面排出时进一步受到前刀面的挤压和摩 擦,使靠近前刀面的金属纤维化,基本与前刀面平行。,切削变形金相显微照片,3第三变形区内金属的挤压摩擦回弹,已加工表面受到切削刃钝圆部分和后刀面的挤压和 摩擦,产生变形与回弹,造成纤维化和加工硬化。,三、切屑类型,从变形观点出发,可将切屑归纳为四种形态:,带状切屑,节状切屑 (挤裂切屑),粒状切屑 (单元切屑),崩碎切屑,1带状切屑 切削层经塑性变形后被刀具切离,其外形呈延绵不断的带状,并沿刀
3、具前面流出。,2节状切屑 (挤裂切屑) 切削层在塑性变形过程中,剪切面上局部位置处切应力达到材料强度极限而产生局部断裂,使切屑顶面开裂形成节状。,3粒状切屑 (单元切屑) 在剪切面上产生的切应力超过材料强度极限,形成的切屑被剪切断裂成颗粒状。,4崩碎切屑 在切削铸铁类脆性金属时,切屑层未经塑性变形,在材料组织中的石墨与铁素体之间疏松界面上产生不规则断裂,而形成崩碎切屑。,四、变形程度的表示方法 1、切削厚度压缩比h :切屑厚度与切削层厚度的比值。切屑厚度与切削层厚度的比值。,(3-2),2、剪切角 :剪切面与切削速度方向之间的夹角。,(3-3),3. 相对滑移:滑移距离s与单元厚度y之比。 =
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