《金属切削原理与刀具》教案课程

山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具授课时间2013.03.11时复习提问分所需学时2间 分内容讲授85分累计学时2配课堂小结5分课 题:第一章绪论第二章刀具几何角度及切削要素2.1切削运动与工件表面教学目的:使学生了解金属切削加工在机械制造中的作用，了解我国金属切削技术的发展概况，掌握金属切削加工的概念及意义等；掌握切削运动的基本概念。教学重点:金属切削加工的相关概念切削运动的基本概念教学难点:在各种切削加工中，主运动与进给运动分别是什么教学方法及教改手段：课堂教学教学用具:教材分析及教学过程:项目一、绪论任务一、金属切削加工与机械制造1、2、从图中可以看出，机器中的组成单元是一个个的零件，都是由毛坯经过 相应的机械加工工艺过程，变为合格零件的，加工成在形状、尺寸、表面质 量等各方面都符合使用要求的合格零件。3、金属切削加工常作为零件的最终加工方法，它需要用金属切削刀具直接 对零件进行加工，它们之间要有确定的相对运动，需要承受很大的切削力。任务二、我国切削技术的发展由学生自行阅读P2-P4的内容，了解认识我国金属切削的发展历程，以及现 代刀具技术在机械工业中的应用。任务三、金属切削加工的相关概念1、金属切削加工：利用刀具切除被加工零件多余的材料，形成已加工表面。2、金属切削加工目的：使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求。3、金属切削加工的两个基本条件：切削运动和刀具。任务四、本课程的研究内容和学习目的1、金属切削原理与刀具所研究的主要内容：刀具材料的性能与选用；刀具切削部分的几何参数；切削过程现象与变化规律；被切削材料的加工性；提高加工表面质量与经济效益的方法； 车削、 钻削、 铣削、 磨削等过程的特点。2、本课程研究的内容可归纳为两个方面的问题：几何问题和规律问题3、本课程的学习目的：认识金属切削过程的一般现象及基本规律，能按照具体加工条件选择合理的刀具材料、切削部分几何参数及切削用量、计算切削力和功率、并能运用所学知识分析及解决生产中的一些问题；了解一些常用的标准通用刀具，标准专用刀具的类型、结构特点、工作原理、应用范围和如何正常的使用；初步掌握一些常用刀具、专用刀具的设计计算方法；了解常用加工手段的特点。项目二、刀具几何角度及切削要素任务一、切削运动与工件表面1、切削运动金属切削加工就是用金属切削刀具把工件毛坯上预留的金属材料切除， 获得图样所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。在切削加工过程中，刀具和工件之间有一定的相对运动，即切削运动。1.1、 主运动主运动是由机床或手动提供的刀具与工件之间主要的相对运动， 它使刀具和工件之间产生相对运动。一般情况下，主运动是切削运动中最基本的运动，也是速度最高，消耗功率最大的运动。任何切削过程必须有一个，也只有一个主运动。主运动方向 :切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。切削速度vc ：切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。1.2、 进给运动进给运动是由机床或手动传给刀具或工件的运动， 它配合主运动依次地或连续地切除切削，同时形成具有所需几何特征的已加工表面。进给运动方向：切削刃选定点相对于工件的瞬时进给运动的方向。进给速度 vf ：切削刃选定点相对于工件的进给方向的瞬时速度。1.3、 合成切削运动当主运动和进给运动同时进行时， 由主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。合成切削运动方向：切削刃选定点相对于工件的瞬时合成切削运动方向。合成切削速度ve ： 切削刃选定点相对于工件的合成切削运动的瞬时速度。合成切削速度Ve等于主运动切削速度Vc和进给运动速度Vf的矢量和。1.4、 常见切削加工方式的主运动和进给运动主运动进给运动刨削刨刀的直线运动工件移动钻削钻头旋转钻头轴向移动插四插齿刀上下运动工件分度运动车外圆工件局速旋转车刀轴向移动磨外圆砂轮旋转工件转动、砂轮轴向移 动铳平面铳力旋转工件移动锋孔刀具旋转（绕工件轴线）刀具径向移动2、工件表面切削加工过程中，工件上形成了三个不断变化着的表面已加工表面：工件上经刀具切削后产生的表面称为已加工表面待加工表面：工件上有待切除切削层的表面称为待加工表面过渡表面：工件上切削刃形成的那部分表面，它在下一切削行程，刀具或工 件的下一转里将被切除，或者由下一切削刃切除。作业:1、金属切削加工、主运动、进给运动的概念；2、包I削、钻削、插齿、车外圆、磨外圆、铳平面、链孔的主运动和进给运 动。山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具授课时间2013.03.15时复习提问5 分间 分所需学时2内容讲授 80 分累计学时4配课堂小结 5 分课 题:第二章刀具几何角度及切削要素2.2刀具切削部分的组成 2.3刀具切削部分的几何角度教学目的:以外圆车刀为例，使学生了解刀具的基本组成部分，熟记“三面两刃一尖”的概念，并能在刀具上指出；介绍参考系在刀具认识中的作用，理解两个假设条件的含义；发挥能动性，想象出基面、切削平面和正交平面的大致位置。教学重点:刀具的“三面两刃一尖”参考系的相关概念用以组成参考系的基面、切削平面及正交平面教学难点：参考系中的参考面教学方法及教改手段：课堂教学、模型教学、分组讨论教学用具：外圆车刀、立铳刀、麻花钻、机夹车刀教材分析及教学过程:任务二、刀具切削部分的组成1. 车刀的组成1.1 刀柄刀具上的夹持部分；1.2 刀体刀具上夹持刀条或刀片的部分；另：刀孔 刀具上用以安装或紧固在主轴、刀柄或心轴上的内孔。2. 刀具切削部分的组成前刀面刀具上与切屑接触并相互作用的表面三面 主后面 刀具上与工件过渡表面 相对并相互作用的表面副后面刀具上与工件已加工表面相对并相互作用的表面主切削刃 前刀面与后刀面的交线,它完成主要的切削工作两刃 副切削刃 前刀面与副后刀面的交线 ,它配合主切削刃完成切削工作 , 并最终形成已加工表面小直线一尖 主切削刃和副切削刃连接处的一段刀刃 圆弧3. 以外圆车刀为例，帮助学生了解“三面两刃一尖”在车刀上的真实位置；进行分组讨论，分别指出立铣刀、麻花钻和机夹车刀的“三面两刃一尖”的位置。任务三、刀具切削部分的几何角度1. 为什么要学习参考系为了确定刀具前面、后面及切削刃在空间的位置，首先应建立参考系，它是一组用于定义和规定刀具角度的各基准坐标平面。用刀具前面、后面和切削刃相对于各基准坐标平面度夹角来表示它们在空间的位置， 这些夹角就是刀具切削部分的几何角度。它是刀具设计计算、绘图标注、刃磨测量角度时基准。2. 参考系的分类用于确定刀具几何角度的参考系分为两大类，一类是刀具静止参考系，另一类是刀具工作参考系。其中，常用参考系为刀具静止参考系。3. 建立刀具静止参考系的假定工作条件3.1 假定运动条件 给出刀具的假定主运动方向和数值很小的假定进给运动方向或不考虑进给运动，以排除工作条件改变对几何角度的影响。这样便可近似地用平行和垂直于主运动方向的坐标平面构成参考系。3.2 假定安装条件 给出刀具的安装位置恰好使刀具底面平行或垂直于参考系的平面。4. 刀具静止参考系的平面4.1 基面 pr 基面是指通过切削刃选定点垂直于假定主运动方向的平面， 它平行或垂直于刀具在制造、刃磨及测量时适合安装或定位的一个平面或轴线。4.2 切削平面 ps 切削平面是指通过主切削刃选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面。4.3 正交平面 po 正交平面是通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具授课时间2013.03.18时复习提问5 分间 分所需学时2内容讲授 80 分累计学时6配课堂小结 5 分课 题:第二章刀具几何角度及切削要素2.3刀具切削部分的几何角度教学目的:以外圆车刀为例，使学生了解刀具的法平面、假定工作平面和背平面；通过模型参考， 是学生认识主偏角、副偏角、前角、后角、副后角以及刃倾角的概念及位置，并形成印 象。教学重点:刀具静止参考系中的法平面、假定平面和背平面刀具几何角度中的主偏角、副偏角、前角、后角、副后角以及刃倾角教学难点：参考系中的参考面及几何角度的位置教学方法及教改手段：课堂教学、模型教学、分组讨论教学用具：外圆车刀教材分析及教学过程:4.4 法平面 pn 法平面是通过切削刃选定点并垂直于切削刃的平面。4.5 假定工作平面p f 假定工作平面是通过切削刃选定点平行于假定的进给运动方向，并垂直于基面的平面。4.6 背平面 pp 背平面是通过切削刃选定点并垂直于基面和假定工作平面的平面。5. 刀具静止角度参考系5.1 正交平面参考系 由基面、切削平面和正交平面组成，prpspo 。5.2 法平面参考系 由基面、切削平面和法平面组成，prpspn 。5.3 假定工作平面和背平面参考系 由基面、假定工作平面和背平面组成，prpfpp。6. 常用刀具几何角度6.1 主偏角r主偏角是主切削平面与假定工作平面之间的夹角。6.2 副偏角r副偏角是副切削平面与假定工作平面之间的夹角。6.3 刀尖角 r 刀尖角是主切削平面与副切削平面之间的夹角。6.4 前角o前角是前面和基面的夹角。前角有正、负和零度之分。前面在基面之下称为正前角，反之称为负前角。6.5 后角o后角是后面与切削平面之间的夹角。6.6 楔角o楔角是前面和后面之间的夹角。6.7 刃倾角 s 刃倾角是主切削刃与过刀尖所作基面间的夹角。a)b)山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具授课时间2013.03.23时复习提问5 分间 分所需学时2内容讲授 80 分累计学时8配课堂小结 5 分课 题:第二章刀具几何角度及切削要素2.3刀具切削部分的几何角度教学目的:使学生了解实际操作中，刀具切削部分的几何角度如何进行选择。教学重点：刀具切削部分的几何角度的选择教学难点:刀具切削部分几何角度的认知与实际联系教学方法及教改手段：课堂教学教学用具:教材分析及教学过程:任务四、刀具切削部分几何角度的选择1 .前角1.1 前角越大，刀具越锋利，切削越省力；但强度也随之降低，易产生崩刀1.2 根据工件材料强度硬度大前角小刀坚固散热好塑性材料前角大刀锋利变形小脆性材料前角小刀坚固散热好1.3 根据加工性质粗加工前角小刀坚固散热好精加工前角大刀锐利变形小1.4 根据刀具材料高速钢前角大抗弯强度大耐冲击；硬质合金前角小抗弯强度小不耐冲击1.5 硬质合金车刀合理前角的经验参考值工件材料合理前角工件材料合理前角粗车精车粗车精车低碳钢20252530灰铸铁5 1010 15中碳钢10 1515 20铜及铜合金5 1010 15合金钢10 1515 20铝及铝合金35 4030 35淬火钢-15 -5 钛合金产1.177GPa1015奥氏体不锈钢15 2020 252 .后角2.1 后角主要作用是减少主后刀面与工件间的摩擦。2.2 根据加工精度精加工：防止摩擦选较大的后角；粗加工：增加到头的强度选较小的后角。2.3 根据加工材料塑性金属：选较大的后角；脆性材料：选较小的后角；硬度、强度较高的材料：选较小的后角2.4 硬质合金车刀合理后角的经验参考值工件材料合理后角工件材料合理后角粗车精车粗车精车低碳钢8 1010 12灰铸铁4。66 8中碳钢5 76 8铜及铜合金6 86 8合金钢5 76 8铝及铝合金8 1010 12淬火钢8 10钛合金片1.177Gpa1015奥氏体不 锈钢6 88 103.副后角一般车刀的副后角取和后角相同的数值。但切断刀受刀头强度限制，副后角较小(1 302)4 .主偏角与副偏角4.1 主偏角的选择4.1.1 根据系统刚性刚性好，；刚性差，r大。4.1.2 根据工件形状按工件表面形状选取，如台阶轴车刀主偏角为90o4.2 副偏角的选择主要根据加工性质选取，粗车取1015,精车取510,切断1 3考虑对粗糙度的影响：尽量取小值4.3 常用车刀主偏角、副偏角参考值适用范围，加工条件主偏角r副偏角r工艺系统刚性足够，小切深车削淬硬钢、冷硬铸铁10 305 10工艺系统刚性较好需中间切入，车端面、倒角45450工艺系统刚性较差，粗车、强力车削70 7510 15工艺系统刚性差，车台阶轴、细长轴80 936 10切断、车槽9013注：工艺系统刚性：所谓的工艺系统刚性，它包括机床的刚性、刀具的刚性、 工件的刚性（包括装夹刚性）等。金属切削加工中的刚性问题，主要反映在 加工过程中在切削力的作用下抵抗振动能力的大小。5 .刃倾角5.1 粗加工刃倾角 s= 0-50 （保护刀尖）精加工刃倾角s= 050 （使Fp小些）45.2断续切削：刃倾角 0 （使Fp小些）5.4工件b、HB大：刃倾角s 为切削塑性材料的切屑切屑类型粒状（单元）切屑j, 崩碎切屑 为切削脆性材料的切屑、带状切屑它的内表面光滑，外表面毛茸。加工塑性金属材料，当切削厚度较小、 切削速度较高、刀具前角较大时，一般常得到这类切屑。它的切削过程平衡,切削力波动较小，已加工表面粗糙度较小。一般加工塑性金属如低碳钢、铜、 铝材料时形成此类切屑，必要时需采取断屑措施。、节状（挤裂）切屑这类切屑与带状切屑不同之处在外表面呈锯齿形，内表面有时有裂纹。这是由于剪切面上的局部切应力达到材料强度极限的结果。这种切屑大多在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时产生。b）挤裂切屑、粒状（单元）切屑切削塑性材料时，若整个剪切面上的切应力超过了材料断裂强度，所产 生的裂纹贯穿切削断面时，挤裂成粒状切屑。单元切屑以上三种切屑只有在加工塑性材料时才可能得到其中，带状切屑的切削过程最平稳，单元切屑的切削力波动最大。在生 产中最常见的是带状切屑，有时得到挤裂切屑，单元切屑则很少见。假如改 变挤裂切屑的条件，如进一步减小刀具前角，减低切削速度，或加大切削厚 度，就可以得到单元切屑。反之，则可以得到带状切屑。这说明切屑的形态 是可以随切削条件而转化的。（4、崩碎切屑属于脆性材料的切屑。这种切屑的形状是不规则的，加工表面是凸凹不 平的。从切削过程来看，切屑在破裂前变形很小，和塑性材料的切屑形成机理 也不同。它的脆断主要是由于材料所受应力超过了它的抗拉极限。加工脆硬 材料，如高硅铸铁、白口铁等，特别是当切削厚度较大时常得到这种切屑。 由于它的切削过程很不平稳，容易破坏刀具，也有损于机床，已加工表面又 粗糙，因此在生产中应力求避免。其方法是减小切削厚度，使切屑成针状或片状；同时适当提高切削速度，以增加工件材料的塑性。d）崩碎切屑带状、粒状、节状、崩碎切屑是四种典型的切屑，但加工现场获得的切 屑，其形状是多种多样的。在现代切削加工中，切削速度与金属切除率达到 了很高的水平，切削条件很恶劣，常常产生大量不可接受”的切屑。因此是在切削加工中应采取适当的措施来控制切屑的卷曲、 流出与折断，使形成 可 接受”的良好屑形。即所谓的切屑控制（又称切屑处理，工厂中一般简称为断 屑”）。三、切削层金属的变形、切削时的三个变形区根据切削区金属受力与变形特点不同，把切削区分为三个不同性质的变形 区，如下图：金属口制近用与二人寺怅示童图 第一变形区（剪切滑移）变形区 第二变形区（纤维化）i 第一变形区（纤维化与加工硬化）、第一变形区（剪切滑移）从OA线开始金属发生剪切变形，到 OM线金属晶粒的剪切滑移基本结 束，AOM区域称为第一变形区（或剪切区），是切屑变形的基本区，其变形 主要特点就是晶粒沿滑移线的剪切变形并随之产生加工硬化。1、第一变形区内金属的剪切变形过程如图，当被切削层金属中某点P,向切削刃逼近到达1点时，其切应力达 到材料的屈服强度时点1在向前移动的同时，也沿OA滑移其合成运动将点 1流动到2点。滑移量为2-2。随着滑移的产生，切应力将逐渐增大直到 4 位置，此时其流动方向与前刀面平行，不再沿 OM线滑移。所以OM为终滑 移线，OA为始滑移线。图中的OA、OM虚线实际上是等切应力曲线。第一变形区的金属滑移在OA到OM之间整个变形区内，其变形主要特点就是沿滑移线的剪切 变形以及随之产生的加工硬化。从晶体结构看，就是沿晶格中晶面的滑移。 切削过程中的晶粒滑移见如下图（b）晶粒滑移不意匡设金属晶粒是圆形，当受到剪切应力后晶格中晶面发生滑移，晶粒呈椭 圆形，直径AB变为椭圆长轴A B,最后A B成为晶粒纤维化方向。一般第一变形区的宽度仅为0.020.2mm。且切削速度愈高，宽度愈小 因此可将变形区视为一个剪切平面，并把此面称为剪切面。剪切面和切削速度方向间的夹角叫作剪切角，用小表示。2、变形特征O、切削层金属沿滑移面的剪切变形，其变形会深入到切削层以下；、切削层金属经剪切滑移变成切屑后可产生加工硬化，即切屑的硬度大于工件材料基本的硬度；、切削层金属经剪切滑移后品格扭曲，晶粒拉长，即金属组织纤维化；为、切屑厚度am变厚，am大于切削层厚度a-剪切变形越大，切屑厚度a2 越厚；、切屑塑性金属时，切屑背面呈锯齿形。3、变形程度的表示方法0、用变形系数己表示切削变形的程度 这是一种常用的度量切削变形程度的方法，其中包括两种办法。ca切削厚度变形系数achac切削长度变形系数iLcLch式中 LcLch切削层长度（mm）;切屑长度（mm）。上述两种表示切削变形程度的方法中，i用得最多，因为Lc和Lch便于测量。、用剪切角表示切削变形程度 实践证明，剪切角的大小与切削力的大小有直接关系。对于同一种金属，用 同样的刀具，相同大小的切削层，当切削速度高时，剪切角 大，剪切面积 小，切削力小，说明切削变形小。相反，当剪切角 小时，切削力大，说明 切削变形大。、用相对滑移表示切削变形程度 如下图所示，当平行四边形 OHMN发生变形后，其相对滑移为s NP NK KPcos o一 cot tan o y MK MKsin cos o剪应变的计豆由上式可知，相对滑移大小与剪切角 和前角o有关， 和。越大，相对滑 移越小，切削变形越小。剪切角、相对滑移 和变形系数E存在以下关系：2 -2 sin o 1cos o作业：P782、3山西省农业机械化学校课程：金属切削原理与刀具授课时间2013.04.11时复习提问5 分间 分所需学时2内容讲授 80 分累计学时18配课堂小结 5 分课 题:第四章金属切削过程白基本规律4.1切削过程的金属变性教学目的:掌握积屑瘤产生过程、作用使学生了解掌握第二变形区和第三变形区变形过程及特点; 及其控制方法；了解掌握影响切削变形的因素。教学重点：第二变形区和第三变形区变形过程及特点 积屑瘤产生过程、作用及其控制预防方法 影响切削变形的因素教学难点: 积屑瘤产生过程、作用及其控制预防方法 影响切削变形的因素教学方法及教改手段：课堂教学教学用具:教材分析及教学过程:、第二变形区（纤维化）第二变形区的变形是指切屑在沿前刀面流动时受前刀面的挤压、 摩擦而产生的进一步变形。 这一变形主要集中在和前刀面摩擦的切屑层底面一薄层 金属内。1、变形特征0）、切屑底层靠近前面处流速减慢，甚至滞留在前面上，形成滞留层；、切屑底层流经前面时产生的摩擦热使切屑与前面的接触处温度进一步升 高达到几百度甚至上千度；、切屑底层因摩擦变形而纤维化，底层长度增加，切屑发生向上弯曲，与 前面的接触面积减小。2、前刀面上的摩擦与积屑瘤现象根据摩擦特点不同，将切屑与前刀面接触的部分划分为两个摩擦区：内摩擦区（粘结区）和外摩擦区（滑动区） 。、粘结区：塑性金属在切削过程中，在近切削刃长度lf1内，切屑与前 刀面之间压力很大 （可达到 3.5GPa） ， 再加上几百度的高温 （可达 900 ） ， 使切屑底层材料产生软化，从而粘结在前刀面上高低不平的凹坑形成粘结 区。故切屑与前刀面之间不是一般的外摩擦， 而是切屑与前刀面粘结层与其上层金属之间的相对滑移，称之为内摩擦。这种内摩擦实际上就是金属内部的滑移剪切， 它不同于外摩擦 （外摩擦力的大小与摩擦系数以及正压力有关，与接触面积无关） ，而是与材料的剪切屈服强度以及粘结面积大小有关。、滑动区：切屑即将脱离前刀面的长度lf0内，切屑与刀面之间的摩擦 为外摩擦。积屑瘤1、在某一切削速度范围内，加工钢料、有色金属等塑性材料时，在切削刃 附近的前面上会出现一块高硬度的金属，它包围着切削刃，且覆盖着部分前 面，这块硬度很高的金属称作积屑瘤。积屑瘤的化学成分与工件材料相同，它的硬度是工件材料的23.5倍，与刀具前面粘结牢固，能负担实际切削工作，但不稳定，时生时灭，时大时 小。2、积屑瘤的形成切削加工时，切屑与前刀面发生强烈摩擦而形成新鲜表面接触。当接触 面具有适当的温度和较高的压力时就会产生粘结（冷焊）。于是，切屑底层金属与前刀面冷焊而滞留在前刀面上。连续流动的切屑从粘在刀面的底层上 流过时，在温度、压力适当的情况下，也会被阻滞在底层上。使粘结层逐层 在前一层上积聚，最后长成积屑瘤。所以积屑瘤的产生以及它的积聚高度与金属材料的硬化性质有关，也与刃前区的温度和压力分布有关。一般说来，塑性材料的加工硬化倾向愈强， 愈易产生积屑瘤；温度与压力太低，不会产生积屑瘤；反之，温度太高，产 生弱化作用，也不会产生积屑瘤。走刀量保持一定时，积屑瘤高度与切削速度有密切关系。3、积屑瘤的作用积屑瘤能起到增大实际前角，保护刀刃刃口的作用，减小了刀具磨损；同时，当积屑瘤长到最大值时，实际前角增加，从而减小了切削变形和切削力；、积屑瘤还起到了增大切削厚度的作用；、积屑瘤还影响加工表面粗糙度；0、积屑瘤还影响切削力的波动；、对刀具寿命的影响。4、影响积屑瘤的因素、工件材料：材料的塑性越好刀屑之间的接触长度越大，摩擦系数越大，切削温度越高就越易产生粘结， 易产生积屑瘤。 故应适当提高工件材料硬度，减小加工硬化倾向。、切削速度：降低切削速度，使温度较低，粘结现象不易发生；采用高速切削，使切削温度高于积屑瘤消失的相应温度；故应使用合理的切削速度。、切削液：采用润滑性能好的切削液，可减小摩擦和温度；（4、刀具前角：增加刀具前角以减小切屑与前刀面接触区的压力、进给量：进给量小切屑与前刀面接触长度小，摩擦系数小，切削温度低, 不易产生积屑瘤。卷）、第三变形区（纤维化与加工硬化）由于切削刀具的刃口存在圆弧，在切削过程中，除产生第一、二变形区的变形外，切削层金属中有为ac的一层未被切除，而被刀刃圆弧挤压在工件以加工表面上。这层金属在刀具刃口的作用下产生弹性和塑性变形。已加工表面在形成过程中，由于刃口和后刀面的挤压和摩擦作用，表层金属组织晶粒被拉长、 沿着表层平行的方向纤维化， 形成硬化层。 在硬化层的表面，由于塑性变形严重，会产生残余应力。此切削过程为第三变形区的变形。此变形直接影响一加工表面的物理力学性质。已加工表面的形成过程工件表面晶粒的变形情况如图所示加工前T U加工后工件表面晶粒的变形1、加工硬化已加工表面经过切削加工，使工件表面层硬度提高的现象，称作加工硬 化，硬化层的硬度比工件硬度高 1.22倍。塑性变形程度愈大，已加工表面 的硬化程度愈高，硬化层深度也愈深。加工硬化使下道工序的刀具易被磨损，同时硬化层表面常常会出现细微 裂纹，增大表面粗糙度值和降低材料的疲劳强度。生产中应设法减轻或避免 这种现象。然而，如果掌握加工硬化的规律，选用合适的切削用量和工具， 可以利用加工硬化的原理来提高已加工表面的硬度、耐磨性和减小表面粗糙度值。2、残余应力残余应力是指在切削力消失的状态下存在于金属中的应力 交、影响切削变形的因素1、工件材料工件材料强度硬度愈高，切屑变形愈小fav就cos osin这是因为工件材料强度、硬度愈高，正压力Fn和平均正应力 愈大，因而摩擦