切削变形及其影响因素

实验二 切削变形及其影响因素一、实验原理与实验方法（1）实验原理 在金属切削过程中，由于产生塑性变形，使切屑的外形尺寸发生变化，即与 切削层尺寸比较，切屑的长度偏短，厚度增加，这种现象称为切屑收缩。一般情 况下，切屑收缩的大小能反映切削变形的程度，衡量切屑收缩的大小可用变形系 数表示。即Ah = Lc / L ch式中，Ah 形系数；Lc 削长度（mm）； L ch 屑长度（mm）1）计算变形系数的方法用测量切削长度法。2）把实验得到的切屑，冷却后，选出标准切屑，用铜丝沿切屑外部缠绕后拉直，然后用钢板尺测出其长度L , 为提高实验精度，可测35段切屑的长度求出平均值Lc。（ 2）实验方法1）刀具前角对切削变形的影响 在车床上固定试件，装夹好刀具。 试件材料：试件直径由现场定。刀具材料：YT15硬质合金车刀。 刀具参数：前角分别为 5， 10， 20， 30。切肖U用量 f=0.42mm/r, a =1mm， v =300r/min。pc 用不同前角的车刀分别切削一段试件，停车收集切屑并观察切屑颜色。测量 并将结果填入实验报告相应表格中。2）进给量对切削变形的影响 在车床上固定试件，装夹好刀具。 试件材料：试件直径由现场定。刀具材料： YT15 硬质合金车刀。刀具参数：进给量分别为 0.21mm， 0.42mm， 0.56mm， 0.75mm。 切削用量 a =2mm， v =60r/min。pc 用不同前角的车刀分别切削一段试件，停车收集切屑并观察切屑颜色。测量 并将结果填入实验报告相应表格中。二、实验用仪器和工具设备： CA6140 普通机床 工具：游标卡尺、钢板尺、细铜丝等刀具： YT15 硬质合金外圆车刀试件：轴向带断屑槽的棒料三、实验记录与处理(一)前角Y0对切削变形系数Ah的影响1. 测量数据记录与处理表机床型号CA6140刀具名称刀具材料工件直径工件材料刀具切削aoKyKy入sao切削apfnv几何参数用量切削编号前角Y0切削长度Lc (mm)切削层长度L (mm)变形系数 Ah = Lc / L ch测量长度平均长度Q (g)L=计算值平均值Ah1234567891011122. 作图3. 实验结果分析讨论刀具前角越大，对切削变形影响越小二)进给量 f 对切削变形系数 Ah 的影响1. 测量数据记录与处理表机床型号CA6140刀具名称刀具材料工件直径工件材料刀具切削aoKyKy入saoYo切削apnv几何参数用量切削编号进给量fmm/r切削长度Lc (mm)测量长度平均长度123456789101112切削层长度L (mm)变形系数 Ah = Lc / L chQ (g)L=计算值平均值Ah（三）切削速度V对切削变形系数Ah的影响1. 测量数据记录与处理表机床型号CA6140刀具名称刀具材料工件直径工件材料序刀具切削几何参数切削用量切屑形态ao入saoYodpmmmm/rr/minr/min123456782. 实验结果分析讨论切削速度越高，切削的颜色变深，形状越小，对切削变形影响越好。四、思考题1. 分析带状切削和崩碎切削形成过程有何异同？带状切削是加工塑性材料，切削速度越高，进给量较小，刀具前角 较大时出现的。崩碎切削是加工脆性材料，刀具前角较小，切削厚度大时出现的。2. 分析切削参数（vc、Y、f）对切削变形的影响规律。切削速度越高，切削变形越小切削速度越大，切削变形越小切削速度越大，切削变形越小