1、机械制造技术基础,机械制造技术基础,第三章 切削条件的选择,本章主要内容： 1、 切削加工技术经济指标 2、 刀具材料与结构的选择 3、 刀具几何参数的选择 4、 切削用量的选择 5、 切削液的选用 6、 工件材料的切削加工性,第三章 金属切削条件的合理选择,第三章 切削条件的选择,本章基本要求： 1、了解金属切削加工技术经济指标 2、会正确选择刀具材料及几何参数 3、掌握切削用量的选择原则及方法，会正确选择 4、了解切削液的种类、作用 5、了解工件材料切削加工性的概念,能获得最大的技术经济效益,优质 高产 低消耗（质量）（生产率）（经济性）,第三章 金属切削条件的合理选择,技术经济效果E 就
2、是在实现技术方案时，输出的使用价值V(也称效益)与输入的劳动耗费C之间的比值。,第一节 切削加工主要技术经济指标,第一节 切削加工主要技术经济指标,使用价值一定，劳动耗费最小；或劳动耗费一定，使用价值最大。 切削加工的主要技术经济指标包括产品质量，生产率，经济性三个方面。,最优的技术经济效果：,一、生产率,第一节 切削加工主要技术经济指标,基本时间,辅助时间,其它时间,二、经济性,（工时成本）,（刀具成本）,第一节 切削加工主要技术经济指标,第一节结束,基本时间,刀具刃磨一次的费用,单位时间分摊费用,每个零件切削加工费用,1、高的硬度和耐磨性 2、足够的强度和韧性 3、高的耐热性(红硬性)与化
3、学稳定性 4、较好的工艺性,第二节 刀具的选择,一、刀具材料的选择,（一）刀具材料应具备的基本性能,（二）常用刀具材料,刀具材料,刀具材料种类很多，常用的有工具钢（包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢）、硬质合金、陶瓷、金刚石（天然和人造）和立方氮化硼等。碳素工具钢和合金工具钢，因其耐热性很差，目前仅用于手工工具。, 高速钢,高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。 特点：1）强度高，抗弯强度为硬质合金的23倍；2）韧性高，比硬质合金高几十倍；3）硬度HRc63以上，且有较好的耐热性；4）可加工性好，热处理变形较小。 应用：常用于制造各种复杂刀具（如钻头、丝锥、拉刀、成型
4、刀具、齿轮刀具等）。,刀具材料,按基本化学成分：钨系和钨钼系高速钢；按切削性能分：普通高速钢和高性能高速钢；按制造方法分：熔炼高速钢和粉末冶金高速钢 。,高速钢,常用高速钢牌号及其应用范围,超硬刀具材料包括天然金刚石、聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼三种。金刚石刀具主要用于加工高精度及粗糙度很低的非铁金属、耐磨材料和塑料，如铝及铝合金、黄铜、预烧结的硬质合金和陶瓷、石墨、玻璃纤维、橡胶及塑料等。立方氮化硼主要用于加工淬硬钢、喷涂材料、冷硬铸铁和耐热合金等。 天然金刚石是自然界最硬的材料，根据其质量的不同，硬度范围为HK800012000（HK，Knoop硬度，单位kgf/mm2），密度为3.483.
5、56。由于天然金刚石是一种各向异性的单晶体，因此，在晶体上的取向不同，耐磨性及硬度也有差异，其耐热性为700800。天然金刚石的耐磨性极好，刃口锋利，切削刃的钝圆半径可达0.01m左右，刀具寿命可长达数百小时。但天然金刚石价格昂贵，因此主要用于制造加工精度和表面粗糙度要求极高的零件的刀具，如加工磁盘、激光反射镜、感光鼓、多面镜等。金刚石刀具不适于加工钢及铸铁。聚晶金刚石是由金刚石微粉在高温高压下聚合而成，因此不存在各向异性，其硬度比天然金刚石低，为HK65008000，价格便宜，焊接方便，可磨削性好，因此成为当前金刚石刀具的主要材料，可在大部分场合替代天然金刚石刀具。用等离子CVD法开发的金刚
6、石涂层刀具，其基体材料为硬质合金或氮化硅陶瓷，用途和聚晶金刚石相同。由于可在形状复杂的刀具（如硬质合金麻花钻、立铣刀、成形刀具及带断屑槽的刀片等）上进行涂层，故具有广阔的发展前途。 聚晶立方氮化硼是由单晶立方氮化硼微粉在高温高压下聚合而成。由于成份及粒度的不同，聚晶立方氮化硼刀片的硬度在HV 30004500间变动，其耐热性达1200左右，化学惰性很好，在1000的温度下不与铁、镍和钴等金属发生化学反应。主要用于加工淬硬工具钢、冷硬铸铁、耐热合金及喷焊材料等。用于高精度铣削时可以代替磨削加工。由于陶瓷、金刚石和立方氮化硼等材料韧性差、硬度高，因此要求使用这类刀具的机床刚性好、速度高、功率足够、
7、主轴偏摆小，并且要求机床一夹具一工件一刀具系统的刚性好。只有这样才能充分发挥这些先进刀具材料的作用，取得良好的使用效果。,硬质合金是用高硬度、高熔点的金属碳化物（如WC、TiC、TaC、NbC等）粉末和金属粘结剂（如Co、Ni、Mo等）经高压成型后，再在高温下烧结而成的粉末冶金制品。 硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性都很高，允许的切削速度远高于高速钢，且能切削诸如淬火钢等硬材料。硬质合金的不足是与高速钢相比，其抗弯强度较低、脆性较大，抗振动和冲击性能也较差。,硬质合金因其切削性能优良而被广泛用来制作各种刀具。在我国，绝大多数车刀、面铣刀和深孔钻都采用硬质合金制造，目前，在一些较复杂的刀具上，如立
8、铣刀、孔加工刀具等也开始应用硬质合金制造。,硬质合金,(1)K类-短切削加工用硬质合金 WC+Co 特点：抗弯强度高、韧性好、容易磨锐利刀口，耐热性、耐磨性差 常用牌号有YG3、YG6、YG8。数字表示Co质量分数。 Co增加，冲击、韧性增加，耐磨耐热下降。,硬质合金,(2)P类长切削加工用硬质合金 WC+TiC+Co 特点：硬度、耐热性、耐磨性比YG高，抗弯强度低 常用牌号有YT5、YT15、YT30等，数字表示TiC含量。,(3)M类-长切削或短切削加工用硬质合金 (YW) 在WC基硬质合金中加入少量TaC或NbC以细化晶粒、提高韧性和耐磨性。 有“通用硬质合金”之称。,超硬刀具材料包括天
9、然金刚石、聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼三种。金刚石刀具主要用于加工高精度及粗糙度很低的非铁金属、耐磨材料和塑料，如铝及铝合金、黄铜、预烧结的硬质合金和陶瓷、石墨、玻璃纤维、橡胶及塑料等。立方氮化硼主要用于加工淬硬钢、喷涂材料、冷硬铸铁和耐热合金等。 天然金刚石是自然界最硬的材料，根据其质量的不同，硬度范围为HK800012000（HK，Knoop硬度，单位kgf/mm2），密度为3.483.56。由于天然金刚石是一种各向异性的单晶体，因此，在晶体上的取向不同，耐磨性及硬度也有差异，其耐热性为700800。天然金刚石的耐磨性极好，刃口锋利，切削刃的钝圆半径可达0.01m左右，刀具寿命可长达数百小时
10、。但天然金刚石价格昂贵，因此主要用于制造加工精度和表面粗糙度要求极高的零件的刀具，如加工磁盘、激光反射镜、感光鼓、多面镜等。金刚石刀具不适于加工钢及铸铁。聚晶金刚石是由金刚石微粉在高温高压下聚合而成，因此不存在各向异性，其硬度比天然金刚石低，为HK65008000，价格便宜，焊接方便，可磨削性好，因此成为当前金刚石刀具的主要材料，可在大部分场合替代天然金刚石刀具。用等离子CVD法开发的金刚石涂层刀具，其基体材料为硬质合金或氮化硅陶瓷，用途和聚晶金刚石相同。由于可在形状复杂的刀具（如硬质合金麻花钻、立铣刀、成形刀具及带断屑槽的刀片等）上进行涂层，故具有广阔的发展前途。 聚晶立方氮化硼是由单晶立方
11、氮化硼微粉在高温高压下聚合而成。由于成份及粒度的不同，聚晶立方氮化硼刀片的硬度在HV 30004500间变动，其耐热性达1200左右，化学惰性很好，在1000的温度下不与铁、镍和钴等金属发生化学反应。主要用于加工淬硬工具钢、冷硬铸铁、耐热合金及喷焊材料等。用于高精度铣削时可以代替磨削加工。由于陶瓷、金刚石和立方氮化硼等材料韧性差、硬度高，因此要求使用这类刀具的机床刚性好、速度高、功率足够、主轴偏摆小，并且要求机床一夹具一工件一刀具系统的刚性好。只有这样才能充分发挥这些先进刀具材料的作用，取得良好的使用效果。, 陶瓷刀具材料,陶瓷材料比硬质合金具有更高的硬度（HRA9195）和耐热性，在1200
12、的温度下仍能切削，耐磨性和化学惰性好，摩擦系数小，抗粘结和扩散磨损能力强，因而能以更高的速度切削，并可切削难加工的高硬度材料。,主要缺点是性脆、抗冲击韧性差，抗弯强度低。, 超硬刀具材料,天然金刚石是自然界最硬的材料，耐磨性极好，刃口锋利，切削刃的钝圆半径可达0.01m，刀具寿命可达数百小时。因价格昂贵，主要用于高速、精密加工。 聚晶金刚石由金刚石微粉在高温高压下聚合而成，硬度比天然金刚石略低（HK65008000），价格便宜，焊接方便，可磨削性好，已成为金刚石刀具主要材料。 金刚石刀具不适于加工钢及铸铁。 聚晶立方氮化硼（CBN）由单晶立方氮化硼微粉在高温高压下聚合而成。硬度为HV 3000
13、4500，耐热性达1200，化学惰性很好，在1000的温度下不与铁、镍和钴等金属发生化学反应。主要用于加工淬硬工具钢、冷硬铸铁、耐热合金及喷焊材料等。用于高精度铣削时可以代替磨削加工。,二、刀具角度的选择,内容：刀具角度 刀刃形状 刀面形式,原则：粗加工：提高生产率，保证刀具耐用度 精加工：保证加工质量,合理的刀具角度：在保证加工质量的前提下，能够充分发挥刀具的切削性能，获得最高的刀具耐用度，从而达到提高切削效率或降低生产成本的目的。,正交平面内测量,前角,后角,主偏角,副偏角,主切削刃与进给方向间的夹角,前刀面与基面间的夹角,后刀面与切削平面间的夹角,负切削刃与进给方向的夹角,切削平面内测量
14、,刃倾角,主切削刃与基面间的夹角,基面内测量,（一）前角的作用和选择 ,选择原则:锐字当先，锐中求固（1）根据刀具切削部分材料选（2）根据工件材料选（3）根据加工要求选总原则：在保证刀具强度的条件下，取较大值,通常硬质合金车刀的前角在-5 +20范围选取，高速钢刀具的前角应比硬质合金大5 10，而陶瓷刀具的前角一般取-5-15。,作用：o影响切削难易程度。增大前角可使刀具锋利，切削轻快。但前角过大，刀刃和刀尖强度下降，刀具导热体积减小，影响刀具寿命。,1、加工塑性材料（如钢） 加工脆性材料（如铸铁） 2、刀具材料的强度及韧性 3、工件材料的强度或硬度 工件材料的强度或硬度 4、粗加工和断续切削
15、前角 ；精加工前角 。,前角的选择,图3-1 负倒棱车刀,常用于硬质合金和陶瓷刀具上提高刀具强度和刀具耐用度在大前角时效果更显著倒棱宽度小，不影响前角作用。,后角作用：减小刀具后面与工件表面之间的摩擦，并配合前角调整切削刃的锋利与强固。影响T和表面质量。,（二）后角的作用和选择,选择原则：在保证加工质量和刀具耐用度的前提下，取小值。,工件材料的强度或硬度 ，后角工件材料塑性、韧性 ，后角工艺系统刚性 ，后角 ，消振棱，支撑、消振粗加工时，后角 ；精加工时， 后角有尺寸精度要求的刀具，后角车刀的副后角一般等于其主后角切断、切槽刀的副后角，受刀头强度和重磨后尺寸限制，只能取得很小。 ,后角选择：,
16、图3-2 消振棱车刀,（三）主偏角的作用和选择,选择原则：主要考虑工艺系统的刚性，在不产生振动的条件下取小值。 。,r的大小影响刀具寿命。减小主偏角，主刃参加切削的长度增加，负荷减轻，同时加强了刀尖，增大了散热面积，使刀具寿命提高。r的大小还影响切削分力。减小主偏角使吃刀抗力增大，当加工刚性较弱的工件时，易引起工件变形和振动。,图3-3 三种常用车刀主偏角的形式,a）45弯刀,b）尖头刀,c）90偏刀,（四）副偏角的作用和选择,选择原则：主要根据表面粗糙度要求选择，通常较小。,副偏角的作用是为了减小副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦，以防止切削时产生振动。副偏角的大小影响刀尖强度和表面粗糙度。
17、在切深、进给量和主偏角相同的情况下，减小副偏角可使残留面积减小，表面粗糙度降低。,图3-4 过渡刃与修光刃,（五）刃倾角的作用和选择,1、主要作用,根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。间断或冲击振动，s y z 即：影响程度大小：v f ap,硬质合金车刀车中炭钢时：,二、选择切削用量的原则,a.粗加工时，主要考虑生产率和刀具耐用度 ap f vc,b.精加工时，主要考虑加工质量 ap f vc,选择原则：首先根据加工余量选尽可能大的ap，其次根据工艺系统的强度、刚度及表面粗糙度要求等选尽可能大的f，再根据合理刀具耐用度选择选vc（转速n），最后校核机床功率。,切削用量的选用原则,切削用量对
18、加工质量的影响,当切削速度增大时，切削力减小，,可减小或避免积屑瘤，有利于提高加工质量,进给量增大使工件残留面积的高度显著增大,表面更粗糙,切削深度增大，时切削力和工件变形增大,可能引起振动，使零件的加工精度和表面质量下降,2) 切削用量对刀具耐用度的影响,在切削用量中，切削速度对刀具耐用度的影响最大，进给量次之，切削深度影响最小,3) 选择切削用量的原则,粗加工,较大的切削深度和进给量，取尽可能大的的切削切削速度,精加工,一般取较大的切削速度，较小的切削深度和进给量以保证加工质量,3. 切削用量的选定,切削深度的选择,进给量的选择,切削速度的选择,粗加工时尽可能一次去除加工余量；精加工时应一
19、次切除精加工工序余量,粗加工时的进给量应根据机床系统的强度和刀具强度选择,精加工时，一般切削深度不大，切削力较小,粗加工时切削速度受机床功率限制；而精加工时，主要受刀具耐用度的限制,主要受加工余量的限制一次走刀尽量切完,三、切削用量参数值的确定,主要受切削力（粗加工）、表面粗糙度（精加工）的限制,1、背吃刀量的选择,2、进给量的选择,多次走刀时，应尽量将第一次走刀的背吃刀量取大些，一般为总加工余量的2/33/4。,3、切削速度的选择,主要受刀具耐用度、机床功率的限制。背吃刀量和进给量选定后，可根据合理的刀具耐用度计算或查表确定切削速度。,切削速度确定之后，机床转速为：,计算出的转速n应按机床转
20、速系列最后确定。,选择切削速度时，还应考虑：1、精加工时，应尽量避免积屑瘤和鳞刺产生的区域。2、断续切削时，为减小冲击和热应力，宜适当降低切削速度。3、在易发生振动的情况下，避开自激振动的临界速度。4、加工大件、细长件、薄壁件以及带硬皮的工件时，应选用较低的切削速度。5、工件材料强度、硬度较高时，应选较低的切削速度。,机床功率校核：,1、采用切削性能更好的新型刀具材料 2、改善工件材料的加工性3、改进刀具结构和选用合理刀具几何参数4、提高刀具的制造刃磨质量5、采用性能优良的切削液和高效率的冷却方法,四、提高切削用量的途径,工件材料：热轧45钢，b0.637GPa。毛坯直径dw=50mm，装夹在
21、卡盘和顶尖中，装夹长度为lo350mm。加工要求：车外圆至尺寸d=44mm，表面粗糙度为Ra3.2，加工长度lw300mm。试求：外圆车削的切削用量。,五、切削用量选择举例,单边总余量：31、粗加工 余量2.52、精加工 余量0.5,选择切削用量的传统方法,1. 确定切削深度 ap,尽可能一次切除全部余量，余量过大时可分 2 次走刀，第一次走刀的切削深度取单边余量的 2/33/4 。,2. 确定进给量 f, 粗切时根据工艺系统强度和刚度条件确定（计算或查表） 精切时根据加工表面粗糙度要求确定（计算或查表）,3. 确定切削速度 v,根据规定的刀具耐用度确定切削速度 v （计算或查表）,4. 校验
22、机床功率(仅对粗加工),式中 P 机床电机功率（KW）； 机床传动效率； Fc 主切削力（N）。,由：,，可导出：,优化问题的数学模型,求设计变量：X = x1, x2, , xn T ，使目标函数 f (X)min ，并满足约束条件：g i (X)0 （i = 1, 2, , m）,切削用量的优化, 设计变量：切削过程可以控制的输入变量，即切削用量。ap通常已由工艺过程确定，故一般取 v 和 f 为设计变量。 目标函数：指优化目标与设计变量之间的函数关系式。,1）以最大生产率为优化目标使工序时间为最短,2）以最小生产成本为优化目标使工序成本为最小,3）以最大利润为优化目标使单位成本金属去除率
23、最大,切削用量的优化, 约束条件：指设计变量的取值范围,1）机床结构参数限制,2）加工表面粗糙度限制,式中 Ra 表面粗糙度（m）； r 刀尖圆弧半径（mm）。,3）机床功率的限制,式中各符号含义同前。,切削用量的优化,第四节 正确选用切削液,一、切削液的作用,冷却：切削液通过热传导带走大量切削热，起到冷却作用 润滑：由于切削液的渗透和吸附作用，切削液能渗入到刀具与工件和切屑的接触面间，形成润滑膜。 清洗：切削液的流动可冲走切削过程中产生的细小的切屑及或脱落的磨粒 防锈：在切削液中加入防锈添加剂，可在金属表面形成一层保护膜 ,含有极性分子，能与金属表面形成牢固的吸附膜（物理吸附膜）。特点：润滑
24、作用强，但不耐高温。用途：低速精加工,二、切削液的添加剂,（一）油性添加剂,（二）极压添加剂,极压添加剂是含硫、磷、氯、碘等的有机化合物。它们能在高温下与金属表面起化学反应，形成能耐较高温度和压力的化学吸附膜，可避免金属界面直接接触，降低摩擦系数，保持良好的润滑条件。,（三）表面活性剂,表面活性剂即乳化剂，是一种有机化合物，它能使矿物油和水乳化形成稳定的乳化液。把油和水连接起来，降低油水的界面张力。除了起乳化作用外，还吸附在金属表面上形成润滑膜，起到油性添加剂的润滑作用。,（四）防锈添加剂 防锈添加剂是一种极性很强的化合物，与金属表面有很强的附着力，能吸附在金属表面形成保护膜，或与金属表面化合
25、成钝化膜，起到防锈作用。,三、切削液的种类,（一）水溶液 水溶液主要成分是水，并在水中加入少量的防锈剂和乳化剂。它的冷却性能好，润滑性能差，呈透明状，便于操作者观察。,（二）乳化液 乳化油用水稀释而成。呈乳白色，水占95%98%，故冷却性能好，并有一定的润滑性能。低浓度的乳化液冷却效果较好，高浓度乳化液润滑效果较好。,（三）切削油 切削油主要是矿物油，动、植物油及它们的复合油。润滑性能好，但冷却性能差。在切削油中加入极压添加剂形成极压切削油可提高切削油在高温高压下的润滑性能。,1、根据刀具材料、加工要求选用切削液 高速钢刀具耐热性差，粗加工时，冷却为主的切削液；精加工时，润滑性好的极压切削油或
26、高浓度极压乳化液。 硬质合金刀具耐热性好，一般不用切削液，必要时用低浓度乳化液或水溶液，但不宜断续浇注，以免产生巨大的内应力而出现裂纹。2、根据工件材料选用切削液 加工钢等塑性材料时，需用切削液；而加工铸铁等脆性材料时，一般不用 3、根据加工性质选用切削液 成形刀具、齿轮刀具保持形状、尺寸精度，选润滑性能好的极压切削油或高浓度极压切削液。 磨削温度高、磨屑破坏工件表面，选冷却、清洗性能好的水溶液或普通乳化液。 具体选用参见表3-10.,四、切削液的选用,五、切削液的使用方法,1、浇注法 将切削液用喷嘴自上而下浇注到切削区。流速慢，压力低，不易直接渗入高温切削区影响其使用效果。但浇注法设备简单，
27、使用方便。 2、高压冷却法 利用较高的工作压力（110MP a）和较大的流量（30200L/min），把切削液迅速喷至切削区，并把切屑带出。需专门的设备，主要用于深孔加工。 3、喷雾冷却法 利用一定压力的压缩空气，借助喷雾装置使切削液雾化，通过喷嘴高速喷射到切削区。由于雾化成微小液滴的切削液的汽化和渗透作用，吸收了大量的切削热，可获得良好的冷却润滑效果。,第五节 工件材料的切削加工性,材料被切削加工的难易程度。,工件材料的切削加工性：,一、材料切削加工性的概念及衡量指标,衡量切削加工性的主要指标,相同切削速度下切削某种材料的刀具耐用度 相同耐用度下切削某种材料所允许的切削速度,（一）刀具耐用度
28、或切削速度指标,v:当耐用度为T(min)时，切削某种材料所允许的最大切削速度。vT越高，材料的切削加工性越好。通常取T60min，vT写作v60；,材料的相对加工性,Krv60/(v60)j,（v60）j - 45钢的 v60 工件材料的相对加工性可分为八级，表3-12。Kr值反映了不同材料对刀具磨损和耐用度的影响，对选择切削速度有指导意义。,衡量切削加工性的主要指标,衡量切削加工性的主要指标,（二）加工表面质量指标,（三）切削力指标,一定的切削条件下能达到的已加工表面质量。一般用表面粗糙度Ra表示，容易获得较小Ra的材料其切削加工性就好。 精加工用此指标。,在相同切削条件下，使切削力（切削
29、功率）增大、切削温度升高的材料，其切削加工性就差，反之加工性就好. 系统刚性不足或机床功率不足时，常用此指标。,衡量切削加工性的主要指标,4、切屑控制性能指标（断屑性能控制指标）,以所形成的切屑是否便于处理作为一项指标。 自动机床、数控机床或自动线等常用此指标。,一种工件材料很难在各方面都获得较好的切削加工性指标。在一般生产中，常以刀具一定耐用度下所允许的切削速度vT或相对加工性Kr作为衡量材料切削加工性的指标。,衡量切削加工性的主要指标,材料性能对切削加工性影响, 工件材料硬度的影响,1）工件材料常温硬度对切削加工性影响：工件材料硬度越高，切削力越大，切削温度越高，刀具磨损越快。2）工件材料
30、高温硬度的影响：工件材料高温硬度越高，加工性越差。这是因为切削温度对切削过程的有利影响（软化）对高温硬度高的材料不起作用。3）金属材料中硬质点对加工性的影响：金属中硬质点越多，形状越尖锐、分布越广，则材料的加工性越差。4）材料的加工硬化对切削加工性的影响：加工硬化性越严重，切削加工性越差。,强度越高的材料，产生的切削力越大，切削时消耗的功率越多，切削温度亦越高，刀具容易磨损。因此，在一般情况下，加工性随工件材料强度提高而降低。, 工件材料强度的影响, 工件材料塑性的影响,材料塑性大，切削加工性差： 切削力大； 刀具容易产生粘结和扩散磨损； 低速切削时易出现刀瘤与鳞刺； 断屑困难。 但材料塑性太
31、小时，切屑与前刀面的接触变得很短，切削力、切削热集中在切削刃附近，使刀具磨损严重，故切削性也差。,材料性能对切削加工性影响, 工件材料韧性的影响,韧性大的材料，切削加工性较差：在断裂前吸收的能量多，切削功率消耗多；且断屑困难。, 工件材料弹性模量的影响,材料的弹性模量E是衡量材料刚度（抵抗弹性变形的性能）的指标，E值越大，材料刚度越大，切削加工性越差。, 材料的切削加工性是上述这些机械性能（硬度、强度、塑性、韧性、弹性模量等）综合影响的结果。,材料性能对切削加工性影响,如镁合金易燃烧，钛合金切屑易形成硬脆化合物等，不利于切削进行。,工件材料导热系数的影响,工件材料导热系数低，切削温度高，刀具易
32、磨损，切削加工性差。金属材料导热系数大小顺序：纯金属、有色金属、碳结构钢、铸铁、低合金结构钢、合金结构钢、工具钢、耐热钢、不锈钢。, 工件材料物理化学反应的影响,材料性能对切削加工性影响,材料性能对切削加工性影响,影响材料切削加工性的主要因素是其物理、力学性能、化学成分及组织结构,三、改善材料切削加工性的途径,改善材料切削加工性的途径 1、通过适当热处理改善切削加工性 如，低碳钢正火降低塑性，高碳钢退火降低硬度，马氏体不锈钢降低塑性，退火以降低表层硬度 ，消除应力。 2、调整工件材料的化学成分 如易切钢：添加S、Pb等形成不连续的金属夹杂物，减小F，易断屑。 3、改变切削条件、加工工艺 刀具材料、最佳几何参数、优化切削用量、合理的加工顺序和方法等。,本章结束,
