金属切削的基本要素课件

第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素1第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 金属切削过程金属切削过程就是刀具从工件上切除多余的金属，使工件获得规定的加工精度与表面质量。因此，要进行优质、高效与低成本的生产，必须重视金属切削过程的研究。本章主要介绍金属切削过程的基础知识：本章主要介绍金属切削过程的基础知识：本章提要本章提要 基本定义：介绍金属切削过程方面的一些基本概念，它包括切削运动、切削用量、参考系（主剖面参考系、法剖面参考系、进给背平面参考系）、刀具标注角度、切削层参数等。刀具材料：介绍刀具材料应具备的性能(硬度、耐磨性、强度、韧性、耐热性、工艺性、经济性)；两种常用的刀具材料(高速钢、硬质合金)和其它刀具材料(涂层、陶瓷、人造金刚石、立方氮化硼)。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素引论引论工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动加工表面和切削用量三要素加工表面和切削用量三要素刀具角度刀具角度切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式刀具材料刀具材料1.01.11.21.31.41.5第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素n金属切削加工：金属切削加工：刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具刀具和工件按一定规律作相对运动，通过刀具切削刃切除工件上多余的或预留的金属，使工件形状、尺寸切削刃切除工件上多余的或预留的金属，使工件形状、尺寸精度及表面质量满足预定要求。精度及表面质量满足预定要求。n切削加工必须具备三个条件：切削加工必须具备三个条件：刀具与工件之间要有相对运动刀具与工件之间要有相对运动 刀具具有适当的几何参数刀具具有适当的几何参数几何角度几何角度 刀具材料具有一定的切削性能刀具材料具有一定的切削性能1.0引论引论成形运动成形运动机床机床刀具刀具刀具制造刀具制造第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动零件的零件的常用表面常用表面平平 面面圆圆 柱柱 面面特特 殊殊 表表 面面成成 型型 表表 面面圆圆锥锥面面 零件的形状是由各种表面组成的，零件的形状是由各种表面组成的，零件切削加工的实质就是表零件切削加工的实质就是表面成形问题。面成形问题。R0110重型燃气轮机剖析模型(W=15万马力,可作航母动力)2002.10-2008.02一、工件表面的构成一、工件表面的构成 第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、工件加工表面的形成方法二、工件加工表面的形成方法 各种典型表面都可看各种典型表面都可看作是一条线作是一条线(母线母线/切削切削线线)沿着另一条线沿着另一条线(导线导线)运动形成的轨迹。母线运动形成的轨迹。母线和导线统称为和导线统称为发生线发生线。导线与母线可换，则形成的表面为可逆表面；反之，为不可逆表面，如圆锥面，螺旋面等。问题：问题：两条发生线完全两条发生线完全相同，形成的表面相同？相同，形成的表面相同？1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素成形法成形法：利用成形刀具对工件进行加工利用成形刀具对工件进行加工展成法展成法：利用工件和刀具作展成切削运动利用工件和刀具作展成切削运动轨迹法轨迹法：利用刀具作一定规律的轨迹运动来对工件进行加工利用刀具作一定规律的轨迹运动来对工件进行加工相切法相切法：利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工利用刀具边旋转边作轨迹运动来对工件进行加工三三、发生线的形成方法发生线的形成方法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 刀具切削刃与工件表面之刀具切削刃与工件表面之间为间为线接触线接触。切削刃的形状与形成工件切削刃的形状与形成工件表面的一条发生线完全相同，表面的一条发生线完全相同，另一条发生线由刀具与工件另一条发生线由刀具与工件相对运动来实现。相对运动来实现。三三、发生线的形成方法发生线的形成方法成形法成形法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动l成形法：成形法：利用成形刀具刀刃的几何形状切削出工件的形状。工件利用成形刀具刀刃的几何形状切削出工件的形状。工件形状精度主要取决于刀刃的形状精度与刀具的装夹精度。形状精度主要取决于刀刃的形状精度与刀具的装夹精度。用成形法形成发生线不需要专门的成形运动。用成形法形成发生线不需要专门的成形运动。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素三三、发生线的形成方法发生线的形成方法展成法展成法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动l展成法：展成法：利用刀具和工件作展成切削运动时，刀刃在被加工表面利用刀具和工件作展成切削运动时，刀刃在被加工表面上的包络面形成成形表面。工件形状精度主要取决于机床展成运上的包络面形成成形表面。工件形状精度主要取决于机床展成运动的传动链精度与刀具的制造精度等因素。动的传动链精度与刀具的制造精度等因素。用展成法形成发生线时需要一个复合运动。用展成法形成发生线时需要一个复合运动。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素l轨迹法：轨迹法：利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状。利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状。三三、发生线的形成方法发生线的形成方法轨迹法轨迹法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动轨迹法形成发生线需要一个独立的成形运动。轨迹法形成发生线需要一个独立的成形运动。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 刀具切削刃与工件表面之间为刀具切削刃与工件表面之间为点接触点接触，通过刀具与工件之间，通过刀具与工件之间的相对运动，由刀具刀尖的运动轨迹来实现表面的成形。的相对运动，由刀具刀尖的运动轨迹来实现表面的成形。被加工表面的形状精度主要取决于机床切削运动的精度。刀被加工表面的形状精度主要取决于机床切削运动的精度。刀尖轨迹法是利用尖轨迹法是利用非成形非成形刀具，在一定的切削运动下，由刀尖轨迹刀具，在一定的切削运动下，由刀尖轨迹获得零件所需表面的方法。获得零件所需表面的方法。l轨迹法：轨迹法：利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状。利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状。三三、发生线的形成方法发生线的形成方法轨迹法轨迹法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素l相切法：相切法：利用刀具边旋转边做轨迹运动对工件进行加工。利用刀具边旋转边做轨迹运动对工件进行加工。三三、发生线的形成方法发生线的形成方法相切法相切法1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动用相切法形成发生线需要两个独立的成形运动。用相切法形成发生线需要两个独立的成形运动。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素表面成形运动分析表面成形运动分析 表面成形运动表面成形运动：形成发生线的运动。按组成情况不同，可分为：形成发生线的运动。按组成情况不同，可分为：简单成形运动和复合成形运动。简单成形运动和复合成形运动。简单成形运动简单成形运动：如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动如果一个独立的成形运动，是由单独的旋转运动或直线运动构成的，则此成形运动称为简单成形运动。或直线运动构成的，则此成形运动称为简单成形运动。一般以主轴的旋转，刀架或工作台的直线运动的形式出现，用一般以主轴的旋转，刀架或工作台的直线运动的形式出现，用A A表示直线运动，用表示直线运动，用B B表示旋转运动。表示旋转运动。四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素复合成形运动：复合成形运动：由两个或两个以上旋转运动或直线运动，按照某种由两个或两个以上旋转运动或直线运动，按照某种确定的运动关系组合而成的一个独立的成形运动。确定的运动关系组合而成的一个独立的成形运动。两者的区别：两者的区别：复合成形运动分解成的直线或旋转运动之间必须保持严格的相复合成形运动分解成的直线或旋转运动之间必须保持严格的相对运动关系，是相互依存，而不是独立存在的；简单运动之间互相对运动关系，是相互依存，而不是独立存在的；简单运动之间互相独立，没有严格的相对运动关系。独立，没有严格的相对运动关系。注意：注意：表面形状很复杂的零件的成形运动由于要分解为多个部分，只表面形状很复杂的零件的成形运动由于要分解为多个部分，只能在多轴联动的数控机床上实现。能在多轴联动的数控机床上实现。四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素例：例：1-11-1用普通车刀车外圆用普通车刀车外圆母线母线圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动圆，由轨迹法形成，需要一个成形运动B1B1。导线导线直线，由轨迹法形成，需要一个成形运动直线，由轨迹法形成，需要一个成形运动A1A1。表面成形运动的总数为两个，即表面成形运动的总数为两个，即B1B1和和A2A2都是简单的成形运动都是简单的成形运动四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素例：例：1-2 1-2 用成形车刀车削成形回转表面用成形车刀车削成形回转表面母线母线曲线，由成形法形成，不需要成形运动。曲线，由成形法形成，不需要成形运动。导线导线圆，由由轨迹法形成，需要一个成形运动圆，由由轨迹法形成，需要一个成形运动B1B1。表面成形运动的表面成形运动的总数总数为一个为一个B1B1，是简单的成形运动，是简单的成形运动四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素例例:1-3 1-3 用螺纹车刀车削螺纹用螺纹车刀车削螺纹四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动母线母线车刀的刀刃形状与螺车刀的刀刃形状与螺纹轴向剖面轮廓的形状一致，纹轴向剖面轮廓的形状一致，故母线由成形法形成，故母线由成形法形成，不需要不需要成形运动成形运动。导线导线螺旋线，由螺旋线，由轨迹法轨迹法形形成，需要一个成形运动。这是成，需要一个成形运动。这是一个一个复合运动复合运动，把它分解为工，把它分解为工件旋转件旋转B11B11和刀具移动和刀具移动A12A12。B11B11和和A12A12不能彼此独立，它们之间不能彼此独立，它们之间必须保持严格相对运动关系必须保持严格相对运动关系,即即工件每转一转时，刀具就均匀工件每转一转时，刀具就均匀地移动一个螺旋线导程。地移动一个螺旋线导程。表面成形运动的总数为表面成形运动的总数为一个一个B11A12B11A12，是复合的成形运动。，是复合的成形运动。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 试分析如图所示所需的表面成形运动。试分析如图所示所需的表面成形运动。四、表面成形运动四、表面成形运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素切削运动切削运动 切削加工中，工件与刀具之间必须完成一定的相对运动，即切切削加工中，工件与刀具之间必须完成一定的相对运动，即切削运动，切削运动一般是主运动和进给运动的合成。削运动，切削运动一般是主运动和进给运动的合成。主运动：主运动：切削加工中最主要的运动。切削加工中最主要的运动。由机床或手动提供的刀具和工件之间主要的相对运动，它使刀由机床或手动提供的刀具和工件之间主要的相对运动，它使刀具的切削部分切入工件材料，使被切金属层转变为切屑，从而形成工具的切削部分切入工件材料，使被切金属层转变为切屑，从而形成工件新表面。件新表面。通常，主运动的速度较高，消耗的切削功率也最大，在切削运通常，主运动的速度较高，消耗的切削功率也最大，在切削运动中主运动动中主运动必须有且只有一个必须有且只有一个。它可以是。它可以是旋转旋转运动、运动、直线直线运动，可以运动，可以由由工件工件完成、完成、刀具刀具完成，可以是完成，可以是简单简单运动，也可以是运动，也可以是复合运动。复合运动。五、主运动、进给运动和合成切削运动五、主运动、进给运动和合成切削运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素进给运动：进给运动：由机床或手动传给刀具或工件的运动，它配合主运动连续由机床或手动传给刀具或工件的运动，它配合主运动连续不断地切削工件，不断地切削工件，同时形成具有所需几何形状同时形成具有所需几何形状的已加工表面的已加工表面。是。是在切在切削运动中不断地把切削层投入，使切削工作得以持续下去的运动。削运动中不断地把切削层投入，使切削工作得以持续下去的运动。一般，进给运动的速度较低，功率消耗也较少，可以是一般，进给运动的速度较低，功率消耗也较少，可以是连续连续进行进行的，也可以是的，也可以是断续断续进行的进行的(?)(?)，可以由，可以由工件工件完成，也可以由完成，也可以由刀具刀具完成，完成，可以是可以是简单简单运动，也可以是运动，也可以是复合复合运动。运动。合成切削运动合成切削运动：由同时进行的主运动和进给运动合成的运动。由同时进行的主运动和进给运动合成的运动。五、主运动、进给运动和合成切削运动五、主运动、进给运动和合成切削运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动Movies：刨削加工，插削加工，车削加工第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素五、主运动、进给运动和合成切削运动五、主运动、进给运动和合成切削运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动 外圆磨无心磨车铣加工滚压加工铣削成形磨（横磨）主运动 进给运动 外圆表面加工方法 刀 具T/RT主运动 进给运动 工 件表 面 成 形 原 理 图RRRRRTRRT/R车削成形车削拉削研磨T-平动；R-转动；T/R-复合运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 选取切削刃上某一个合适的点为研究对象，该点为选取切削刃上某一个合适的点为研究对象，该点为选定点选定点。主运动方向主运动方向：切削刃上选定点：切削刃上选定点相对工件相对工件的瞬时主运动方向。的瞬时主运动方向。切削速度切削速度Vc：切削刃上选定点：切削刃上选定点相对工件相对工件主运动的瞬时速度。主运动的瞬时速度。进给运动方向：进给运动方向：切削刃上选定点切削刃上选定点相对工件相对工件瞬时进给运动方向。瞬时进给运动方向。进给速度进给速度Vf：切削刃上选定点切削刃上选定点相对工件相对工件的进给运动瞬时速度。的进给运动瞬时速度。合成切削运动方向：合成切削运动方向：切削刃上选定点切削刃上选定点相对工件相对工件的瞬时合成切削运动的的瞬时合成切削运动的方向。方向。合成切削速度合成切削速度Ve：切削刃上选定点切削刃上选定点相对工件相对工件的合成切削运动的瞬时速的合成切削运动的瞬时速度。度。合成切削速度角合成切削速度角：主运动方向和合成切削运动方向之间夹角。主运动方向和合成切削运动方向之间夹角。五、主运动、进给运动和合成切削运动五、主运动、进给运动和合成切削运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素五、主运动、进给运动和合成切削运动五、主运动、进给运动和合成切削运动1.1 工件表面的形成方法和成形运动工件表面的形成方法和成形运动第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素以车削为例，工件在车削中有三个不断变化的表面：以车削为例，工件在车削中有三个不断变化的表面：待加工表面：待加工表面：加工时即将被切除的表面。加工时即将被切除的表面。已加工表面：已加工表面：已被切去多余金属而形成符合要求的工件新表面。已被切去多余金属而形成符合要求的工件新表面。过渡表面：过渡表面：加工时由主切削刃加工时由主切削刃正在切削的表面，位于待加工表面与已加工表面之间。正在切削的表面，位于待加工表面与已加工表面之间。一、工件的加工表面一、工件的加工表面1.2 加工加工表面和切削用量三要素表面和切削用量三要素第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1 1切削速度切削速度Vc （m/s或或m/min）切削刃选定点相对于工件切削刃选定点相对于工件的主运动瞬时线速度。的主运动瞬时线速度。切削用量是指切削速度切削用量是指切削速度Vc、进给量、进给量f和背吃刀量和背吃刀量ap;三者又称为三者又称为切削用量三要素。切削用量三要素。二、切削用量三要素二、切削用量三要素1.2 加工加工表面和切削用量三要素表面和切削用量三要素第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 计计算算切切削削速速度度时时，应应选选取取刀刀刃刃上上速速度度最最高高的的点点进进行行计计算算。主主运运动动为旋转运动时，切削速度由下式确定为旋转运动时，切削速度由下式确定:式中：式中：d-工件或刀具的最大值工件或刀具的最大值（mm）n-工件或刀具的转速工件或刀具的转速(r/s或或r/min)二、切削用量三要素二、切削用量三要素1.2 加工加工表面和切削用量三要素表面和切削用量三要素第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 进进给给速速度度：单单位位时时间间内内的的进进给给位位移移量量，mm/s；进进给给量量：工工件件或或刀刀具具转转一一周周（或或每每往往复复一一次次），两两者者在在进进给给运运动动方方向向上上的的相相对对位位移移量量，mm/r（或（或mm/双行程）。双行程）。2进给速度进给速度Vf、进给量进给量f、每齿进给量、每齿进给量fz二、切削用量三要素二、切削用量三要素1.2 加工加工表面和切削用量三要素表面和切削用量三要素第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 一般为工件上已加工表面和一般为工件上已加工表面和待加工表面之间的垂直距离。待加工表面之间的垂直距离。外圆车削：外圆车削：钻削：钻削：式中式中:dw-工件上待加工表面直工件上待加工表面直径（径（mm）dm-工件上已加工表面直径工件上已加工表面直径（mm）二、切削用量三要素二、切削用量三要素1.2 加工加工表面和切削用量三要素表面和切削用量三要素 3切削深度切削深度/背吃刀量背吃刀量ap第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素各种刀具切削部分的形状一、刀具切削部分的构造一、刀具切削部分的构造1.3 刀具角度刀具角度刨刀、铣刀、钻头等其他刀具可视为车刀的演变或组合第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素一、刀具切削部分的构造一、刀具切削部分的构造1.3 刀具角度刀具角度车刀的工作部分比较简单，只由切削部分构成，非工作车刀的工作部分比较简单，只由切削部分构成，非工作部分就是车刀的柄部部分就是车刀的柄部(或刀杆或刀杆)。不论刀具结构如何复杂，就其单刀齿切削部分，都可以不论刀具结构如何复杂，就其单刀齿切削部分，都可以看成由外圆车刀的切削部分演变而来，本节以外圆车刀看成由外圆车刀的切削部分演变而来，本节以外圆车刀为例来介绍其几何参数。为例来介绍其几何参数。由工作部分和非工作部分构成。由工作部分和非工作部分构成。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素一、刀具切削部分的构造一、刀具切削部分的构造1.3 刀具角度刀具角度车刀车刀a）焊接式车刀b）整体式车刀c）机夹式车刀车刀的结构 外圆车刀是最基本、最典型的刀具，由刀头和刀体组成。外圆车刀是最基本、最典型的刀具，由刀头和刀体组成。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素一、刀具切削部分的构造一、刀具切削部分的构造刀尖：刀尖：三个刀面三个刀面在空间的交点，在空间的交点，亦即主、副切削亦即主、副切削刃二条刀刃汇交刃二条刀刃汇交的一小段切削刃。的一小段切削刃。为增加刀尖的强为增加刀尖的强度与耐磨性，一度与耐磨性，一般在刀尖处磨出般在刀尖处磨出直线或圆弧形的直线或圆弧形的过渡刃。过渡刃。前前刀刀面面AA切切屑屑流流过过的的表表面面后刀面后刀面AA：与主与主切削刃毗邻，且与切削刃毗邻，且与工件过渡表面相对工件过渡表面相对的刀具表面。的刀具表面。切削刃切削刃S S：前刀面上直接进行切削的边锋前刀面上直接进行切削的边锋1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素一、刀具切削部分的构造一、刀具切削部分的构造1.3 刀具角度刀具角度归结起来：归结起来：“一尖两刃三刀面一尖两刃三刀面”前刀面前刀面A Ar r后刀面后刀面A A副后刀面副后刀面A A交线交线交线交线主切削刃主切削刃s s副切削刃副切削刃s s刀尖刀尖连接部分连接部分第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 刀具要从工件上切除材料，就必须具有一定的切削角度。刀具要从工件上切除材料，就必须具有一定的切削角度。切削角度决定了刀具切削部分各表面之间的相对位置。切削角度决定了刀具切削部分各表面之间的相对位置。为了确定和测量刀具的角度，必须引入一个由三个参考平面为了确定和测量刀具的角度，必须引入一个由三个参考平面组成的空间坐标参考系。组成的空间坐标参考系。刀具刀具标注角度标注角度参考系：由主运动方向确定。参考系：由主运动方向确定。刀具刀具工作角度工作角度参考系：由合成切削运动方向确定。参考系：由合成切削运动方向确定。二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 假定运动条件：假定运动条件：首先首先给出刀具的假定主运动方向和假定进给运动给出刀具的假定主运动方向和假定进给运动方向；方向；其次其次假定进给速度值很小，可以用主运动向量假定进给速度值很小，可以用主运动向量V VC C近似代替近似代替合成速度向量合成速度向量V Ve e；然后然后再用平行和垂直于主运动方向的坐标平面再用平行和垂直于主运动方向的坐标平面构成参考系。构成参考系。假定安装条件：假定安装条件：假定标注角度参考系的诸平面平行或垂直于刀具假定标注角度参考系的诸平面平行或垂直于刀具便于制造、刃磨和测量时定位与调整的平面或轴线（如车刀底面、便于制造、刃磨和测量时定位与调整的平面或轴线（如车刀底面、车刀刀杆轴线、铣刀、钻头的轴线等）。或者车刀刀杆轴线、铣刀、钻头的轴线等）。或者说，假定刀具的安说，假定刀具的安装位置恰好使其底面或轴线与参考系的平面平行或垂直。装位置恰好使其底面或轴线与参考系的平面平行或垂直。二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度1.基面基面Pr：“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点垂垂直直于于主主运运动动方方向向的的平面平面”第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度2.切削平面切削平面Ps：“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点，与与切切削削刃刃相相切切并并垂垂直于基面的平面直于基面的平面”。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度3.正交平面（主剖面）正交平面（主剖面）Po：“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点，并并同同时时垂垂直直于于基基面面和和切切削削平平面的平面面的平面”。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 在刀具标注角度参考系中的刀具角度称为标注角度。刀具标注角度的参考系的形成如右图动画所示，由基面、切削平面、主剖面等平面构成了主剖面参考系。二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度主剖面参考系：主剖面参考系：由由Pr Ps P0组成组成的一个正交的主剖面的一个正交的主剖面参考系。参考系。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素法法剖剖面面PnPn和和法法剖剖面面参参考考系系法平面法平面Pn:“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点，并并垂直于切削刃的平面垂直于切削刃的平面”。二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具标注角度参考系刀具标注角度参考系(静态静态)1.3 刀具角度刀具角度假假定定工工作作平平面面（进进给给剖剖面面）Pf：“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点，平平行行于于进进给给方方向向并并垂垂直直于于基面的平面基面的平面”背平面（切深剖面）背平面（切深剖面）Pp:“通通过过主主切切削削刃刃上上选选定定点点，同同时时垂垂直直于于基基面面和和假假定定工工作平面的平面作平面的平面”。进进给给剖剖面面参参考考系系第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 刀具标注角度参考系，在定义基面时都只考虑主运动，不考虑进刀具标注角度参考系，在定义基面时都只考虑主运动，不考虑进给运动，即在假定运动条件下确定的参考系给运动，即在假定运动条件下确定的参考系，往往不能确切地反映切往往不能确切地反映切削加工的真实情形。只有用削加工的真实情形。只有用合成切削运动合成切削运动方向方向ve来确定参考系，才符来确定参考系，才符合切削加工的实际。合切削加工的实际。例如，例如，三把刀具的标注角度完全相同，但由于合三把刀具的标注角度完全相同，但由于合成切削运动方向成切削运动方向ve不同，后刀面与加工表面之间的接触和摩擦的实际不同，后刀面与加工表面之间的接触和摩擦的实际情形有很大不同。情形有很大不同。同样，同样，刀具实际安装位置也影响工作角度的大小刀具实际安装位置也影响工作角度的大小。刀具工作角度参考系同标注角度参考系的唯一区别是刀具工作角度参考系同标注角度参考系的唯一区别是用用ve取代取代vc，用实，用实际进给运动方向取代假定进给运动方向际进给运动方向取代假定进给运动方向。二、刀具角度的参考系二、刀具角度的参考系刀具工作角度参考系刀具工作角度参考系1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 在在刀刀具具的的标标注注角角度度参参考考系系中中确确定定的的切切削削刃刃与与刀刀面面的的方方位位角角度度，称为称为刀具标注角度刀具标注角度。标标注注角角度度应应标标注注在在刀刀具具的的设设计计图图中中，用用于于刀刀具具制制造造、刃刃磨磨和和测测量量。由由于于参参考考系系沿沿切切削削刃刃各各点点可可能能是是变变化化的的，因因此此定定义义刀刀具具角角度度时时应指明切削刃选定点的角度。应指明切削刃选定点的角度。在在切切削削刃刃是是曲曲线线或或前前、后后刀刀面面是是曲曲面面的的情情况况下下，定定义义刀刀具具的的角角度度时时，应应该该用用通通过过切切削削刃刃选选定定点点的的切切线线或或切切平平面面代代替替曲曲刃刃或或曲曲面面。在正交平面参考系中，刀具的主要标注角度有五个，其定义如下。在正交平面参考系中，刀具的主要标注角度有五个，其定义如下。三、刀具标注角度三、刀具标注角度1.3 刀具角度刀具角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度主偏角主偏角kr、副偏角、副偏角kr在基面内测量的角度：主主偏偏角角：“主主切切削削刃刃在在基基面面上上的的投投影影与与进进给方向的夹角给方向的夹角”。副副偏偏角角：“副副切切削削刃刃在在基基面面上上的的投投影影与与进进给给方方向的夹角向的夹角”。刀刀尖尖角角：“主主切切削削刃刃与与副副切切削削刃刃之间的夹角之间的夹角”。r=180-(r+r)主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度前角前角0 0、后角、后角0 0在正交平面在正交平面/主剖面内测量的主剖面内测量的角度角度后后角角o：“后后刀刀面面与与切切削削平平面面的的夹角夹角”前前角角o：“前前刀刀面面与与基基面面之间的夹角之间的夹角”。基面主剖面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃后刀面后刀面切削平面切削平面前刀面前刀面基面基面楔角楔角0：主剖面中测量的前、主剖面中测量的前、后刀面间夹角。后刀面间夹角。090（0 0）第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 前角、后角、刃倾角前角、后角、刃倾角正负正负的规定：在主剖面中，前刀面与基面的规定：在主剖面中，前刀面与基面平行时前角为零，前刀面与切削平面间夹角小于平行时前角为零，前刀面与切削平面间夹角小于90 90 时前角为正、时前角为正、大于大于90 90 时前角为负。后刀面与基面夹角小于时前角为负。后刀面与基面夹角小于90时，后角为正；时，后角为正；大于大于90时后角为负。加工中，后角一般不选负值。时后角为负。加工中，后角一般不选负值。1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度在正交平面在正交平面/主剖面内测量的角度主剖面内测量的角度后角后角o：“后刀面与切削平面的夹角后刀面与切削平面的夹角”前角前角o：“前刀面与基面之间的夹角前刀面与基面之间的夹角”。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素在切削平面内：1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度刃倾角刃倾角ss 基面主剖面切削平面基面基面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃后刀面后刀面切削平面切削平面前刀面前刀面基面基面主切削刃主切削刃刃倾角刃倾角S：“主切削主切削刃与基面之间的夹角刃与基面之间的夹角”第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度a）b）c）刃倾角对排屑方向的影响 刃倾角s切削平面内测量，是主切削刃与基面的夹角。当刀尖是切削刃最高点时,s定为正值；反之为负。q s影响刀尖强度和切屑流动方向。粗加工时为增强刀尖强度，s常取负值；精加工时为防止切屑划伤已加工表面，s常取正值或零。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素基面基面主切削刃主切削刃后刀面后刀面切削平面切削平面前刀面前刀面基面基面主切削刃主切削刃基面主剖面切削平面在正交平面参考在正交平面参考系中的标注角度系中的标注角度（1 1）主偏角）主偏角rr（2 2）刃倾角）刃倾角ss（3 3）前角）前角oo（4 4）后角）后角oo（5 5）副偏角）副偏角r r（6 6）副后角）副后角o o 派生角度：派生角度：楔角楔角oo、刀尖、刀尖角角rr1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素（1 1）主偏角）主偏角r r（2 2）刃倾角）刃倾角s s（3 3）法前角）法前角n n（4 4）法后角）法后角n n（5 5）副偏角）副偏角r r 1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度在法平面参考系中的标注角度在法平面参考系中的标注角度基面基面主切削刃主切削刃主切削刃主切削刃基面切削平面法剖面后刀面后刀面切削平面切削平面前刀面前刀面第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素（1 1）主偏角）主偏角r r（2 2）进给前角）进给前角f f（3 3）进给后角）进给后角f f（4 4）背前角）背前角p p（5 5）背后角）背后角p p（6 6）副偏角）副偏角r r 1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度在进给、切深平面参考系中的标注角度在进给、切深平面参考系中的标注角度主切削刃主切削刃基面进给剖面后刀面后刀面前刀面前刀面基面基面切切削削平平面面切深剖面第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度前刀面前刀面基面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃后刀面后刀面切削平面切削平面基面基面主切削刃主切削刃基面基面第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度基面主剖面切削平面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃后刀面后刀面切削平面切削平面前刀面前刀面基面基面主切削刃主切削刃基面基面第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 给定给定ss和和r r后，主切削刃在空间的方位被唯一确定；由于车刀后，主切削刃在空间的方位被唯一确定；由于车刀副切削刃与主切削刃共处在同一前刀面上，因此，当副切削刃与主切削刃共处在同一前刀面上，因此，当0 0、s s两者确两者确定后，前刀面和后刀面的方位已经确定。定后，前刀面和后刀面的方位已经确定。此外，根据分析刀具的需要还要给定几个派生角度，它们的名称此外，根据分析刀具的需要还要给定几个派生角度，它们的名称与定义如下：与定义如下：楔角楔角0 0 ：主剖面中测量的前、后刀面间夹角。主剖面中测量的前、后刀面间夹角。0 09090 （0 0 0 0）刀尖角刀尖角r r：基面中测量的主、副切削刃间夹角。基面中测量的主、副切削刃间夹角。r r180180 （r r r r ）1.3 刀具角度刀具角度三、刀具标注角度三、刀具标注角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 刀具工作角度：刀具工作角度：按照切削加工的实际情况，在刀具工作角度参考按照切削加工的实际情况，在刀具工作角度参考系中所确定的角度。系中所确定的角度。如果考虑合成切削运动和实际安装条件，则刀具角度的参考系将如果考虑合成切削运动和实际安装条件，则刀具角度的参考系将发生变化，刀具角度也将发生变化，即刀具的发生变化，刀具角度也将发生变化，即刀具的实际工作角度不等于标实际工作角度不等于标注角度注角度。由于通常进给速度远小于主运动速度，所以在一般安装条件下，由于通常进给速度远小于主运动速度，所以在一般安装条件下，刀具的工作角度刀具的工作角度近似等于近似等于标注角度，如普通车削、镗削、端铣、周铣标注角度，如普通车削、镗削、端铣、周铣等。只有在进给运动引起刀具角度值变化较大时才计算工作角度，如等。只有在进给运动引起刀具角度值变化较大时才计算工作角度，如车螺纹或丝杠和钻孔等。车螺纹或丝杠和钻孔等。1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素主剖面基面切削平面横向进给运动对工作角度的影响横向进给运动对工作角度的影响（1）横向）横向进给运动对工作角度的影响进给运动对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度 以切断车刀为例，在不考虑进给运动时，车刀主切削刃选定点相对于工件的运动轨迹为一圆周，切削平面Ps为通过切削刃上该点切于圆周的平面，基面Pr为平行于刀杆底面同时垂直于Ps的平面,o、o为标注前角和后角。当考虑横向进给运动之后，切削刃选定点相对于工件的运动轨迹为一平面阿基米德螺旋线，切削平面Ps变为通过切削刃切于螺旋面的平面Pse,基面也相应倾斜为Pre,角度变化值为。工作主剖面Poe仍为平面。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素主剖面基面切削平面当进给量当进给量f一定时，随一定时，随 d 值值值值，接近中心，接近中心oe为负值。为负值。当当 f值值。横车时横车时 f 不宜过大，并应适当加大不宜过大，并应适当加大o横向进给运动对工作角度的影响横向进给运动对工作角度的影响（1）横向）横向进给运动对工作角度的影响进给运动对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度基面 当考虑横向进给运动之后，在工作参考系(Pre、Pse、Poe)内的工作角度oe、oe为：第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素?在车床上切断工件时，切到最后工件为什么会被挤断？在车床上切断工件时，切到最后工件为什么会被挤断？考虑横向进给运动影响，刀具的工作后角变小，当直径很小时，可考虑横向进给运动影响，刀具的工作后角变小，当直径很小时，可能使工作后角变为负值，刀具不能正常切削而将工件挤断。能使工作后角变为负值，刀具不能正常切削而将工件挤断。（1）横向）横向进给运动对工作角度的影响进给运动对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素纵向进给运动对工作角度的影响纵向进给运动对工作角度的影响主剖面基面切削平面（1）纵向进给运动对工作角度的影响）纵向进给运动对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度 假定车刀s=0，在不考虑进给运动时,切削平面Ps垂直于刀杆底面,基面Pr 平行于刀杆底面,标注角度为o、o。考虑进给运动后，工作切削平面Pse为切于螺旋面的平面，刀具工作角度的参考系(Pse、Pre)倾斜了一个角第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素纵向进给运动对工作角度的影响纵向进给运动对工作角度的影响（1）纵向进给运动对工作角度的影响）纵向进给运动对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度主剖面基面切削平面 在工作进给面(仍为原进给剖面)内的工作角度为：由合成切削速度角定义知：式中:f 进给量；dw 切削刃选定点在A点时的工件待加工表面直径。上述角度变化可以换算至主剖面内：f 或或dw时，时，f、均均第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素切深平面tanph/oe=o oe=o tan tanp cosr（2）装刀高低对工作角度的影响）装刀高低对工作角度的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度 换算到正交平面内为：换算到正交平面内为：当刀尖安装得高于工件中心线h,工作切削平面将变为Pse,工作基面变为Pre,工作角度也发生了变化。pe=pp；pe=p p 当刀尖低于工件中心线时，上述计算公式中符号相反；镗孔时计算公式同外圆车削相反。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素（3）刀杆中心线与进给方向不垂直的影响）刀杆中心线与进给方向不垂直的影响 1.3 刀具角度刀具角度四、刀具工作角度四、刀具工作角度 车刀刀杆与进给方向不垂直时,工作主偏角和工作副偏角将发生变化：式中 G假定进给剖面与工作进给剖面之间的夹角,在基面内测 量。即进给运动方向的垂线和刀杆中心线间的夹角。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1 1、已知：加工阶梯轴的外圆车刀：、已知：加工阶梯轴的外圆车刀：画出该车刀的标注角度，并计算刀尖角画出该车刀的标注角度，并计算刀尖角 r ，楔角，楔角。1.3 刀具角度刀具角度2 2、画图说明麻花钻钻孔时切削用量的概念、切削层参数的概念以、画图说明麻花钻钻孔时切削用量的概念、切削层参数的概念以及二者之间的换算关系。及二者之间的换算关系。3、已知外圆车刀、已知外圆车刀kr=75o，kr=15o，o=15o，o=5o，s=-5o，试画，试画图标出主剖面参考系内的几何角度图标出主剖面参考系内的几何角度，并说明以上各角度的定义，并说明以上各角度的定义，当刀尖装高当刀尖装高h后，工作角度如何计算。后，工作角度如何计算。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数 各种切削加工的切削层参数，可用典型的外圆纵车来说明。如图示，车刀主切削刃上任意一点相对于工件的运动轨迹是一条空间螺旋线。当 s=0 时，主切削刃所切出的加工表面为阿基米德螺线旋面。工件每转一转，车刀沿工件轴线移过一段距离，即进给量(f，mm/r)。这时，切削刃从加工表面的位置移到相邻加工表面 的位置上。于是、之间的金属转变为切屑。由车刀正在切削着的这一层金属，就叫做切削层切削层。(工件转一转过程中车刀所切削的金属层)切削层的截面尺寸称为切削层参数。它决定了刀具切削部分所承受的负荷和切屑尺寸的大小，通常在基面Pr内度量。切削层的工艺尺寸：切削层的工艺尺寸：切削用量的两个要素切削用量的两个要素f 和和ap.第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数 在外圆纵车时当kr=0、s=0时，切削层的表面形状为一平行四边形；在特殊情况下(kr=90o)为矩形，其底边尺寸为f，高为ap,不论何种加工，能够说明切削机理的，仍是切削层截形的力学性质所决定的真实厚度和宽度。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1切削层公称厚度切削层公称厚度hD 垂直于过渡表面垂直于过渡表面度量的度量的切削层尺寸称为切削层公称切削层尺寸称为切削层公称厚度（简称为切削厚度）。厚度（简称为切削厚度）。1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数 沿沿过过渡渡表表面面度度量量的的切切削削层层尺尺寸寸称称为为切切削削层层公公称称宽宽度度（简简称称为为切切削宽度）。削宽度）。2切削层公称宽度切削层公称宽度bD第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1切削层公称厚度切削层公称厚度hD1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数2切削层公称宽度切削层公称宽度bD曲线切削刃工作时的公称厚度与公称宽度第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 切削层在切削层尺寸切削层在切削层尺寸度量平面内的横截面积度量平面内的横截面积称为切削层公称横截面称为切削层公称横截面积（简称为切削面积）积（简称为切削面积）1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数3切削层公称横截面积切削层公称横截面积AD 以上所计算的为名义切削面积。实际切削面积等于名义切削面积减去残留面积。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数4残留面积残留面积 残留面积：指刀具副偏角 时,刀具经过切削后,残留在已加工表面上的不平部分剖面面积。第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素 金属切除率是指刀具在单位时间内从工件上切除的金属的体金属切除率是指刀具在单位时间内从工件上切除的金属的体积，是衡量金属切除加工效率的指标。积，是衡量金属切除加工效率的指标。其中，其中，A AD D为切削面积，为切削面积，v vavav为平均切削速度。为平均切削速度。1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数5金属切除率金属切除率第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素车外圆：车外圆：钻孔：钻孔：扩孔：扩孔：1.4 切削层参数与切削方式切削层参数与切削方式一、切削层参数一、切削层参数5金属切除率金属切除率第一章第一章第一章第一章 金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素金属切削的基本要素直角切削直角切削/正切削：正切削：主切削刃与合成切削速度方向垂直主切削刃与合成切削速度方向垂直斜角切削斜角切削/斜切削斜切削：主切削刃与合成切削速度方向不垂直主切削刃与合成切削速度方向不垂直自由切削：自由切削：只有直线型主切削刃参加切削工作只有直线型主切削刃参加切削工作非自由切削：非自由切削：曲线型主切削刃或主副切削刃均参加切削曲线型主切削刃或主副切削刃均参加切削 对金属切削变形