1、1,金属切削基础知识（一）,【教学内容】,切削运动与切削用量，刀具的几何形状。,【教学要求】,一般地了解切削运动与切削用量，刀具的几何形状。,2,金属切削基础知识,金属切削加工是用切削刀具将坯料或工件上多余材料切除，以获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。,3,金属切削基础知识,一、切削运动 机械零件的形状很多，它们都是由圆柱面、圆锥面、平面和各种成形面组成。,第一节切削运动与切削要素,4,金属切削基础知识,一、切削运动加工零件表面，就要求刀具与工件之间有一定的相对运动，即切削运动。主运动,第一节切削运动与切削要素,主运动是切削运动中速度最高、消耗功率最大的运动。任何切削过程必须有一
2、个，也只有一个主运动。,5,金属切削基础知识,一、切削运动加工零件表面，就要求刀具与工件之间有一定的相对运动，即切削运动。进给运动,第一节切削运动与切削要素,6,金属切削基础知识,二、切削要素1切削用量要素车削时形成三种表面：待加工表面、已加工表面和过渡表面（旧称加工表面）。,第一节切削运动与切削要素,三种表面的形成，涉及切削速度、进给量、背吃刀量（旧称切削深度）三个基本参数称为切削用量要素。,7,金属切削基础知识,二、切削要素1切削用量要素（1）切削速度指切削加工时，刀具切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度，单位为ms。车削加工时，切削速度为最大线速度。,第一节切削运动与切削要素,式中 D
3、工件待加工表面直径，mmn工件转速，rmm,8,金属切削基础知识,二、切削要素1切削用量要素（2）进给量刀具在进给方向上相对工件的位移量，单位为 mmr。车削加工时，刀具的进给量为工件每转一转刀具沿进给运动方向移动的距离。,第一节切削运动与切削要素,9,金属切削基础知识,二、切削要素1切削用量要素（3）背吃刀量(旧称切削深度) 指待加工表面与已加工表面的垂直距离，单位mm。车削圆柱时ap（D-d）/ 2式中 ap背吃刀量； D待加工表面直径，mm； d已加工表面直径，mm。,第一节切削运动与切削要素,10,金属切削基础知识,二、切削要素2切削层几何参数切削层是指由切削部分只产生一圈过渡表面的动
4、作所切除的工件材料层。,第一节切削运动与切削要素,11,金属切削基础知识,二、切削要素2切削层几何参数（1）切削层公称厚度 hD指在同一瞬间的切削层横截面积与其公称切削层宽度之比，单位mm。车外圆时hDf sin Kr式中 Kr刀具的主偏角，（） f进给量，mm。,第一节切削运动与切削要素,12,金属切削基础知识,二、切削要素2切削层几何参数（2）切削层公称宽度 bD指在切削层尺寸平面内，沿切削刃方向所测得的切削层尺寸，单位mm。切削层公称宽度通常等于切削刃的工作长度。车外圆时bDapsin Kr式中 ap 背吃刀量，mm。,第一节切削运动与切削要素,13,金属切削基础知识,二、切削要素2切削
5、层几何参数（3）切削层公称横截面积 AD指给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面内的实际横截面积，单位mm2。它等于切削层公称厚度与切削层公称宽度的乘积；也等于背吃刀量与进给量的乘积。即ADhDbDapf,第一节切削运动与切削要素,14,金属切削基础知识,一、刀具几何形状车刀的组成：由刀柄（又称刀体）和切削部分(又称刀头)组成。,第二节刀具几何形状与刀具材料,15,金属切削基础知识,一、刀具几何形状1车刀切削部分的组成（1）前面 指刀具上切屑流过的表面。（2）主后面 指刀具上同前面相交形成主切削刃的后面。（3）副后面 指刀具上同前面相交形成副切削刃的后面。（4）主切削刃 指前面与主后面的交线。（5）
6、副切削刃 指前面与副后面的交线。（6）刀尖 指主切削刃与副切削刃相交成一个尖角。,第二节刀具几何形状与刀具材料,16,金属切削基础知识,一、刀具几何形状1车刀切削部分的组成车刀的组成用图总结如下：,第二节刀具几何形状与刀具材料,17,金属切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面（1）基面 指通过切削刃上选定点,垂直于切削速度方向的平面。,第二节刀具几何形状与刀具材料,18,金属切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面（2）主切削平面 指通过切削刃上选定点，与主切削刃相切并垂直于基面的平面。,第二节刀具几何形状与刀具材料,19,金属
7、切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面（3）正交平面 通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。,第二节刀具几何形状与刀具材料,20,金属切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度三个辅助平面的关系用图总结如下：,第二节刀具几何形状与刀具材料,21,金属切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。（1）前角 前面与基面间的夹角。（2）后角 主后面与切削平面间的夹角。（3）楔角前面与主后面间的夹角。+90,它们都在正交平面中测量。,第二节刀具几何形状与刀具材料,22,金属切削基础知识,一
8、、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。（4）主偏角Kr 进给运动方向主切削刃在基面上投影的夹角。（5）副偏角Kr副切削刃与进给运动反方向在基面上投影的夹角（6）刃尖角 r 主切削刃与副切削刃在基面上投影的夹角。 Kr+Kr+r =180，它们都在基面中测量。,第二节刀具几何形状与刀具材料,23,金属切削基础知识,一、刀具几何形状2车刀切削部分的主要角度车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。（7）刃倾角 主切削刃与基面主切削平面投影的夹角。在主切削平面中测量。,第二节刀具几何形状与刀具材料,24,金属切削基础知识,一、刀具几何形状3车刀几何角度的功用及影响（1）前角o（2）后角o（3）主偏角 Kr,第二节刀具几何形状与刀具材料,25,金属切削基础知识,一、刀具几何形状3车刀几何角度的功用及影响（1）前角o（2）后角o（3）主偏角 Kr（4）副偏角 Kr （5）刃倾角,第二节刀具几何形状与刀具材料,
