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1、第五章 切削加工基本知识HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.1切削加工概述5.1.1切削加工的实质和分类切削加工：利用切削刀具或工具从毛坯（铸件、锻件和型材坯 料等）上切除多余的材料，获得符合图样技术要求的零件。分类：钳工：工人手持工具对工件进行切削加工(划线、錾削、锯 削、锉削、刮削、研磨、钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、套罗纹 、机械装配和修理等）机械加工（机工）：工人操作机床对工件进行切削加工（ 车削、钻削、铣削、刨削和磨削等）HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.1.2机床的切削运动主运动进给运动nf主运动：提供切削可能性的运 动。（速
2、度最高，动力消耗最 大，只有一个）进给运动：提供继续切削可能 性的运动。（速度低，有一个 或几个）HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院三个表面 nf过渡表面主运动进给运动已加工表面5.1.3切削用量三要素切削速度vc、进给 量f、背吃刀量ap待加工表面待加工表面、过渡表面、已加工表面 切削用量三要素HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院（1）切削速度(vc )Dn在单位时间内工件 与刀具沿主运动方向相 对移动的距离vc=Dn1000（m/min)HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院dDfn12fap（2）进给量f （3
3、）背吃刀量ap在主运动中的一 个循环或单位时间内 ，刀具与工件之间沿 进给运动方向相对移 动的距离待加工表面与已加工表 面之间的距离HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.2切削刀具5.2.1刀具材料刀具的工况：切削力、摩擦力、压力、冲击和振动、温度 很高刀具的材料应具备的性能v高硬度 v高耐磨性 v高耐热性 v足够的强度和韧性 v良好的工艺性HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院常用刀具材料HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.2.2刀具角度 夹持部分（ 刀体）切削部分 （刀头）前刀面主后刀面 副后刀面主切削刃 副
4、切削刃刀尖刀具的组组成切削部分 （刀头）夹持部分（刀体）前刀面：主后刀面：副后刀面：副切削刃刀尖主切削刃副切削刃主切削刃副切削刃HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院确定刀具角度的辅辅助平面（基面、切削平面、正交平面）HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院刀具角度dwdmnf切削平面正交平面00krKr前角0与后角0 ：在正交平面中测量主偏角kr与副偏角Kr ：在基面中测量刃倾角s：在切削平面中测量HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院概念 作用 应应用与选择选择 说说明 在正交平 面内测量 ，前刀面 与基面的 之间夹角
5、1.使刀刃 锋利，便 于切削加 工和切屑 流动 2.影响刀 具的强度1.粗加工：小值精加工：大值 2.加工塑性材料或强度、硬 度较低：大值 加工脆性材料或强度、硬度 较高：小值 3.刀具材料韧性好，如高速 钢：大值 刀具材料脆性大，如硬质合 金：小值 前角越大， 刀具越锋利 ，但强度降 低，易磨损 和崩刃。前 角一般为 520 。 v前角（0 ）作用与选择HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院v后角（0 ）作用与选择概念作用应应用与选择选择 说说明 在正交平 面内，主 后刀面与 切削平面 之间夹角 1.影响主 后刀面与 工件之间 的摩擦 2.影响刀 具的强度与前角的选择
6、相同 后角越大，车削时 刀具与工件之间的 摩擦越小，但强度 降低，易磨损和崩 刃。后角一般为 612。 HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院v主偏角（Kr）作用与选择概念作用应应用与选择选择 说说明 在基面 内，主 切削刃 在其上 的投影 与进给 运动方 向之间 夹角 1.影响切削加工 条件和刀具的寿 命 2.影响径向力的 大小1.粗加工：小值精加工：大值 2.刚性差，易变 形，如细长轴（ 90）：大值 刚性好，不易变 形：小值1. 主偏角越小， 切削加工条件越 好，刀具的寿命 越长 2.车刀常用的主 偏角有45、 60、7590 ，其中75和 90最常用 HTTP:
7、/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院v副偏角（Kr ）作用与选择概念 作用 应应用与选择选择 说说明 在基面内 ，副切削 刃与进给 运动反方 向在其上 的投影之 间夹角 1.主要影响加 工表面的粗糙 度。 2.影响副切削 刃与已加工表 面之间的摩擦 和刀具的强度 1.粗加工：大 值 2.精加工：小 值1. 副偏角越小，残留面 积和振动越小，加工表 面的粗糙度越低，表面 质量越高。但过小会增 加刀具与工件的摩擦， 另外，刀具的强度降低 2.副偏角一般为5 15 HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院v刃倾角（s ）作用与选择概念 作用 应应用与选择选择 说
8、说明 切削平面 内，主切 削刃在其 上的投影 与基面之 间夹角 1.主要控制 切屑的流动 方向 2.影响刀尖 的强度 1.粗加工： s0精加工： s0（防止 切屑划伤工件 ） 1. s0时，刀尖处于 主切削刃的最低点，刀尖 强度高，切屑流向已加工 表面；s0时，刀尖处 于主切削刃的最高点，刀 尖强度低，切屑流向待加 工表面 2. s一般为-5+5 。 HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.3常用量具游标标卡尺测测量精度较较高，可测测量工件的外径、内径、宽宽度、深度等， 其读读数准确度有0.1mm、0.05m和0.02mm三种游标卡尺HTTP:/DLS.ZZU.EDU
9、.CN 郑州大学远程教育学院千分尺测测量精度比游标标卡尺更高，测测量准确度为为0.01mm。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院塞规规与卡规规批量生产专产专 用量具。塞规规用于测测量孔径和槽宽宽，卡规规用于测测 量外径和厚度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院百分表是一种精度较较高的比较较量具，只能测测出相对对数值值，不能测测 出绝对绝对 数值值。主要用于测测量形状误误差和位置误误差，也可用 于机床上安装工件时时的精密找正。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.4零件技术要求简介零件的技术要求表面质量加工精度表面
10、粗糙度尺寸精度形状精度位置精度材料、热处理及表面处理HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.4.1 表面粗糙度 工件表面上微小峰谷的高 低程度（微观不平度）轮廓算术平均偏差Ra（m）或50，25，12.5，6.3，3.2，1.6，0.8，0.4， 0.2，0.1，0.05，0.025，0.012，0.008 常用评定参数：常用评定参数允许值数系：HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院零件加工后的实际尺寸相对 于理想尺寸的准确程度。尺寸精 度用尺寸公差来控制。尺寸公差 是切削加工中零件尺寸允许的变 动量。在基本尺寸相同的情况下 ，尺寸公差愈小，则
11、尺寸精度愈 高。反之亦然。 5.4.2 尺寸精度尺寸精度由尺寸公差等级来确定。尺寸公差等级共有20个 等级（ IT01、IT0、IT1、IT2、IT3、IT4、IT5、IT6、IT7、IT8 、IT9、IT10、IT11、IT12、IT13、IT14、IT15、IT16、IT17、 IT18）。 IT01的公差值最小，尺寸精度最高。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.4.3 形状精度形状精度是指零件上的线、面要素的实际形状相对于理 想形状的准确程度。形状精度是用形状公差来控制的。为了 适应各种不同的情况，国标GB1182-80至GB1184-80规定 了六项形状公
12、差。最常用的形状公差有4项：直线度、平面度、圆度、圆柱度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 直线度直线度是指零件被测素线（如轴线母线、平面交 线、平面内直线）直与不直的程度。刀口尺塞尺HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 平面度平面度是指零件被测平面要素平整的程度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 圆度圆度是指零件的回转表面（圆柱面、圆锥面、球 面等）横剖面上的实际轮廓圆和理想圆相差的程度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 圆柱度圆柱度是指零件上被测圆柱轮廓表面的实际形状对理想
13、圆柱相差的程度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院5.4.4 位置精度位置精度是指零件上点、线、面要素的实际位置相对于理 想位置的准确程度。位置精度是用位置公差来控制的。国标 GB1182-80至GB1184-80规定了八项位置公差。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院常用的平行度、垂直度、同轴度、圆跳动、对称度公差的标注 及常用的误差检测方法。 平行度平行度是指零件上被测要素（面或直线）相对于基准要素 （面或直线）平行的程度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 垂直度垂直度是指零件上被测要素（面或直线）相对于基准要素 （面或直线）垂直的程度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院 圆跳动跳动是指零件上被测回转表面相对于以基准轴线为轴 线的理论回转面的偏离度。HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院谢 谢！HTTP:/DLS.ZZU.EDU.CN 郑州大学远程教育学院
