金属(jīnshǔ)切削加工基础知识课件1.1基本定义金属切削过程金属切削过程是工件和刀具相互作用的过程。刀具从工件上切除多余的（或预留的）金属，并在高生产率和低成本的前提下，使工件得到符合技术要求的形状、位置、尺寸精度和表面质量。切削运动为实现切削过程，工件与刀具之间要有相对运动，即切削运动，它由金属切削机床来完成。工艺系统机床、夹具、刀具和工件，构成(gòuchéng)一个机械加工工艺系统，切削过程的各种现象和规律都在这个系统的运动状态中去研究。待加工表面：即将被切去金属层的表面；加工表面：切削刃正在切削着的表面；已加工表面：已经切去一部分金属形成的新表面。这些定义也适用于其它(qítā)切削。图中分别表示了车削、刨削、钻削、铣镗削时的切削运动。切削运动金属切削机床的基本运动有直线运动和回转运动。按切削时工件与刀具相对运动所起的作用可分为主运动和进给运动。如图所示。（1）主运动：切下金属所必须的最主要的运动。特点：通常它的速度最高，消耗(xiāohào)机床功率最多。机床的主运动只有一个。例如，车削、镗削的主运动是工件与刀具的相对旋转运动，而刨削是的主运动是刀具相对于工件的直线运动。（2）进给运动：使新的金属不断投入切削的运动。它保证切削工作连续或反复进行，从而切除切削层形成已加工表面。特点：机床的进给运动可有一个、两个或多个组成，通常消耗(xiāohào)功率较小，进给运动可以是连续运动也可以是间歇运动。（3）合成运动与合成切削(qiēxiāo)速度vｅ主运动vｃ和进给运动vｆ可以由刀具或工件分别完成，或由刀具单独完成。主运动和进给运动可以同时进行（车削、铣削等），也可交替进行（刨削等）。当主运动与进给运动同时进行时，刀具切削(qiēxiāo)刃上某一点相对工件的运动称为合成切削(qiēxiāo)运动。合成速度向量等于主运动速度与进给运动速度的向量和：vｅ=vｃ+vｆ切削用量三要素在切削加工过程中，需要针对不同的工件材料、刀具材料和其它(qítā)技术经济要求来选定适宜的切削速度vc、进给量f(或进给速度值vf),还要选定适宜的背吃刀量值ap。vc、f、ap称之为切削用量三要素。（1）切削速度大多数切削加工的主运动采用回转运动。回转体(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：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）。在生产中，磨削速度单位用米/秒(m/s)，其它加工的切削速度单位习惯用米/分（m/min）。在转速n值一定(yīdìng)时，切削刃上各点的切削速度不同。考虑到刀具的磨损和已加工表面质量等因素，计算时，应取最大的切削速度。如：外圆车削时计算待加工表面上的速度(用dw代入公式），内孔车削时计算已加工表面上的速度(用dm代入公式)，钻削时计算钻头外径处的速度。（2）进给速度、进给量和每齿进给量进给速度是单位时间的进给量,单位是m/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(对于车削、钻削、铰削),单位是mm/r。对于刨削、插削等主运动(yùndòng)为往复直线运动(yùndòng)的加工，虽然可以不规定进给速度，却需要规定间歇进给的进给量，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，即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)。显然mm／s或mm／min（3）背吃刀量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间的垂直距离，单位是mm。。外圆柱表面车削的背吃刀量可用下式计算：对于钻孔其中dm——已加工表面直径(mm)；dw—待加工表面直径(mm)。刀具(dāojù)切削部分的基本定义刀具(dāojù)切削部分的构造要素金属切削刀具(dāojù)的切削部分的几何形状与参数都有着共性，即不论刀具(dāojù)构造如何复杂，它们的切削部分总是近似地以外圆车刀的切削部分为基本形态。国际标准化组织(ISO)在确定金属切削刀具的工作(gōngzuò)部分几何形状的一般术语时，就是以车刀切削部分为基础的。刀具切削部分的构造要素(图1、2)及其定义和说明如下：(1)前刀面直接作用于被切削的金属层，并控制切屑沿其排出的刀面。根据前刀面与主、副切削刃相毗邻的情况分为：主前刀面：与主切削刃毗邻的称为主前刀面；副前刀面：与副切削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：是指与工件上加工表面相互作用和相对着的刀面；副后刀面：是与工件上已加工表面相互作用和相对着的刀面。(3)切削刃:切削刃是前刀面上直接进行切削的锋边，有主切削刃和副切削刃之分。主切削刃：指前刀面与主