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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划调质材料车削不断屑车削加工中的断屑问题XX-04-1215:04车削加工中的断屑问题分类：刀具断屑可靠与否，对正常生产与操作者安全都有着重大影响。在切削加工中，崩碎切屑会飞溅伤人，并易研损机床；而长条带状切屑会缠绕在工件或刀具上，易刮伤工件，引发刀具破损，甚至影响工人安全。对于数控机床(加工中心)等自动化加工机床，由于其刀具数量较多，刀架与刀具联系密切，断屑问题就显得更为重要，只要其中把刀断屑不可靠，就可能破坏机床的自动循环，甚至破坏整条自动线正常运转，所以在设计、选用或刃磨刀具时，
2、必须考虑刀具断屑的可靠性。而对于数控机床(加工中心)等，并应满足下列要求：切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上；切屑不得飞溅，以保证操作者与观察者的安全；精加工时，切屑不可划伤工件的已加工表面，影响已加工表面的质量；保证刀具预定的耐用度，不能过早磨损并竭力防止其破损；切屑流出时，不妨碍切削液的喷注；切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。在满足上述要求的基础上，不同刀具对切屑长度还有不同要求。例如一般粗车钢料的最大切屑长度为100mm左右；精车则应稍长。要避免过于细碎的切屑，因为它容易嵌入机床导轨和刀具装置的一些重要部位，这样不仅需要附加防护装置，还给清除切屑带来一定的困难。对于某些不易断
3、屑的刀具，如成形车刀、切槽车刀和切断车刀等，在数控机床等自动化机床上，应保证其稳定的卷屑。一、切屑形状的分类根据工件材料、刀具几何参数和切削用量等的具体情况，切屑形状一般有：带状屑、C形屑、崩碎屑、宝塔状卷屑、发条状卷屑、长紧螺卷屑、螺卷屑等。(l)带状屑：高速切削塑性金属材料时，如不采取断屑措施，极易形成带状屑，此形屑连绵不断，常会缠绕在工件或刀具上，易划伤工件表面或打坏刀具的切削刃、甚至伤人，因此应尽量避免形成带状屑。但有时也希望得到带状屑，以使切屑能顺利排出。例如在立式镗床上镗盲孔时。C形屑：车削一般的碳钢、合金钢材料时，如采用带有断屑槽的车刀则易形成C形屑。C形屑没有了带状屑的缺点。但
4、C形屑多数是碰撞在车刀后刀面或工件表面而折断的。切屑高频率的碰断和折断会影响切削过程的平稳性，从而影响已加工表面的粗糙度。所以，精加工时一般不希望得到C形屑而多希望得到长螺卷屑发条状卷屑：在重型车床上用大切深、大进给量车削钢件进，切屑又宽又厚，若形成C形屑则容易损伤切削刃，基至会飞崩伤人。所以通常将断屑槽的槽底圆弧半径加大，使切屑成发条状在加工表面上碰撞折断，并靠其自重坠落。(4）长紧卷屑：长紧卷屑形成过程比较平稳，清理也方便，在普通车床上是一种比较好的屑形。(5）宝塔状卷屑见图1d)：数控加工、机床或自动线加工时，希望得到此形屑，因为这样的切屑不会缠绕在刀具和工件上。而且清理也方便。(6）崩
5、碎屑一定形状的断屑槽，迫使切屑流入断屑槽时再卷曲变形。切屑经受附加的再卷曲变形以后，进一步硬化和脆化，当它碰撞到工件或后刀面上时，就很容易被折断了。三、断屑槽对断屑的影响断屑槽不仅对切屑起着附加变形的作用，而且对切屑的形状和切屑的折断有着重要的影响。在切削加工中，人们就是利用断屑槽的不同形状、尺寸及断屑槽与主切削刃的倾斜角，来实现控制切屑的卷曲与折断。为了更好地认识和掌握这些规律，我们就具体分析一下断屑槽的形状、尺寸及断屑槽与主切削刃的倾斜角度对切屑形状与切屑折断的影响。、断屑槽的形状断屑槽的形状有直线圆弧型，直线型和全圆弧型三种由一段直线和一段圆弧连接而成。直线部分构成刀具的前刀面，槽底圆弧
6、半径Rn的大小对切屑的卷曲和变形有一定的影响。Rn小，则切屑卷曲半径小，而切屑变形大；Rn大，则切屑卷曲半径大，而切屑变形小。在中等切深下(切深ap=26mm)，一般可选Rn=()B,B为断屑槽的宽度。2、直线型断屑槽由两段直线相交而成，其槽底角为180-，槽底角代替了圆弧Rn的作用。槽底角小，则切屑的卷曲半径小，切屑变形大；槽底角大，则切屑的卷曲半径大切屑变形小。在中等切深下，断屑台楔角一般选用6070。上述两种形状断屑槽适用于加工碳素钢与合金结构钢，一般前角在。在5-15范围内。3、全圆弧型断屑槽的主要参数槽宽B、槽底圆弧半径Rn和前角。之间的关系为：同样大的前角，全圆弧断屑槽刀具的切削刃
7、比较坚固，另外槽也较浅，便于流屑，故比较实用断屑槽的宽度断屑槽宽度B与进给量f、切削深度ap有关，当进给量f增大时，切削厚度增大，断屑槽的宽度应相应加宽；切削深度大,槽也应适当加宽。固定不变，断屑槽宽度B的变化对切屑卷曲和变形的(来自:写论文网:调质材料车削不断屑)影响。图9a是槽宽与进给量基本适应，切屑经卷曲变形后碰撞折断成C形；图9b是槽不够宽，切屑卷曲半径小，变形大，碰撞后折断成短C形或形成崩碎小片；图9c则是槽太窄了，切屑挤成小卷堵塞在槽中很难流出来，造成憋屑甚至会打坏切削刃；图9d、e则是槽太宽了，切屑卷曲半径太大，变形不够不易折断有时甚至不流经槽底而自由形成带状屑。如果用进给量初选
8、断屑槽的宽度，粗略地说，对于切削中碳钢，宽度B与进给量f的关系约为B=10f；而切削合金钢时，为增大切屑变形，可取B7f。断屑槽的宽度B也应与切削深度ap相适应。一般也可以粗略地依据ap来选择槽宽B，当ap大时，B也应当大些；而ap小，则B应适当减小。因为当切深大而槽太窄时，切屑宽，不易在槽中卷曲，这样，切屑往往不流入槽底而自行形成带状屑；当切深小而槽太宽时，切屑窄，流动比较自由，变形不够充分，也不易折断。断屑槽与主切削刃的倾斜角断屑槽与主切削刃的倾斜方式常用的有外斜式、平行式、和内斜式三种崩碎状带状切屑是一种连绵不断的，底面光滑，背面呈毛绒状的切屑，如图11a所示。当采用较大前角的刀具，以较
9、高的切削速度加工塑性金属材料时，容易产生这种切屑。它是切削层不充分变形的产物。产生带状切屑时，切削过程平稳，工件表面粗糙度较小，但切屑不易折断，往往引起缠绕，拉毛工件，甚至影响操作，所以不能忽视它的断屑问题。节状切屑是一种底面光滑，背面有明显裂纹，且裂纹较深的切屑，如图11b所示。当采用减小前角的刀具，以较低的切削速度加工塑性材料时，容易产生这种切屑。它是切屑层较充分变形的产物，已达到了剪裂程度，产生节状切屑时，切屑工作不平稳，工件表面粗糙度较大。粒状切屑是一种均匀的颗粒状切屑，如图11c所示。当采用小前角刀具，以很低的切削速度加工塑性金属材料时，容易产生这种切屑。它是切削层充分变形的产物，达
10、到了材料产生剪切破坏，使切屑沿厚度断裂的程度，产生粒状切屑时，切削工作不平稳，工件表面粗糙度较大。崩碎状切屑是一种不规则的细粒状切屑，如图11d所示。它是切削脆性材料时，切削层在弹性变形后，几乎不经塑性变形阶段，突然崩裂而形成的切屑。形成崩碎状切屑时，切削工作不稳定，刀刃上受到较大的冲击力作用，已加工表面粗糙不平。由上可知，切屑的种类随工件材料、切削条件的不同。因此，在加工过程中可以通过观察切屑形态来判断切屑条件是否合适，也可以通过转化切削条件改变切屑形态，使之向着有利于生产的方向转化。二、断屑方法切屑断与不断的根本原因在于切屑形成过程中的变形和应力，当切屑处于不稳定的变形状态或切屑应力达到其
11、强度极限时，就会断屑，通常切屑是卷曲后折断的。合理选择刀具几何角度、切削用量、磨断屑槽是常用的断屑方法。1.减小前角、增大主偏角前角和主偏角是对断屑影响较大的刀具几何角度。减小前角，加剧切屑变形，易于断屑。由于将前角磨小，会增大切削力，限制了切削用量的提高，严重时会损坏刀具，甚至“闷车”，一般不单纯采用减小前角来断屑。增大主偏角，可增大切削厚度，易于断屑。例如，同样条件下90刀就比45刀容易断屑。另外，增大主偏角，有利于减小加工中的振动。所以，增大主偏角是一种行之有效的断屑方法。2.减小切削速度、增大进给量改变切削用量是断屑的另一措施。增大切削速度，切屑底层金属变软且切屑变形不充分，不利于断屑
12、；减小切削速度，反而容易断屑。因此，在车削时，可通过降低主轴转速，减小切削速度来断屑。增大进给量，可增加切削厚度，易于断屑。这是加工中常采用的一种断屑方法，不过应当注意，随着进给量的增大，工件表面粗糙度值将会明显增大。车削工件时，往往有这样的情况，有时吃刀深了不断屑，吃刀稍浅一点就能断屑。这是因为被吃刀量增加时，切削宽度随之增大，薄而宽的切屑变形和应力小，不易折断。当被吃刀量浅时，切屑变得短而厚，变形和应力大，容易折断。但是如果被吃刀量过小，切屑的截面积减小，应力小，也不容易断屑。3.开设断屑槽断屑槽，是指在刀具前刀面上做出的槽。断屑槽的形状、宽度及槽斜角都是影响断屑的因素。(1)断屑槽的形状
13、常用的断屑槽有折线形、直线圆弧形、全圆弧形3种槽型，如图12所示。图12断屑槽的类型a)折线型b)直线圆弧型c)全圆弧型在切削碳素钢、合金钢、工具钢时，可选用折线形、直线圆弧形、断屑槽；切削高塑性材料工件时，例如纯铜、不锈钢工件等，可选用全圆弧形断屑槽。断屑槽的宽度断屑槽的宽度对断屑的影响很大。一般来讲，槽宽越小，切屑的卷曲半径越小，切屑上的弯曲应力越大，越易折断。所以，采用较小的断屑槽宽对断屑有利。但断屑槽宽度必须与进给量切削深度p联系起来考虑。若断屑槽宽度与进给量基本合适，则可形成C形切屑。如卷屑槽太窄，易产生堵屑现象，而使车刀负荷增加，甚至损坏切削刃；若卷教师：历亚凡，手机：办公室：50
14、7。要求：写在作业本上，写清楚课程、班级、姓名，学号，11月14日上课时交。机械制造技术基础作业一、金属切削基础知识1.车削时，主轴转速升高后，也随之增加。A切削速度B进给速度C进给量D切削深度2.切削过程中，主运动是其特点是3.镗床镗孔时，其主运动是4.当车床上的挂轮架和进给箱的速比一定时，如主轴转速变快，此时进给量加快。5.拉削加工时，机床无需进给运动。6.切削加工时，须有一个进给运动的有A刨斜面B磨外圆C铣斜齿D滚齿7.切削加工时，须有两个进给运动的有A刨斜面B磨外圆C铣直齿D滚齿8.调整好切削用量后，过程中切削宽度、切削深度是变化的。A车削B刨削C铣削D镗削9.所有机床都有主运动和进给
15、运动。10.切削运动中，具有间歇运动特点的机床有A车床B插床C磨床D镗削E拉床F刨床11.切削运动中，具有往复运动特点的机床有。A车床B插床C磨床D镗削E拉床F刨床12.任何表面的形成都可以看作是运动而形成的。13.切削用量包括二、刀具知识14.刀具的主偏角是在平面中测得的。A基面B切削平面C正交平面D进给平面15.刀具的住偏角是和16.刀具一般都由17.车刀的结构形式有：等几种。18.19.后角主要作用是减少刀具后刀面与工件表面间的，并配合前角改变切削刃的。20.刀具的刃倾角在切削中的主要作用是。A使主切削刃锋利B减小摩擦C控制切削力大小D控制切屑流出方向21.车刀刀尖安装高于工件回转轴线，车外圆时，A工作前角变小B工作前角不变C工作前角变大D工作后角变小E工作后角不变F工作后角变大22.车床切断工件时，工作后角变小。23.一般来说，刀具材料的硬度越高，强度和
