切屑的类型.ppt

《切屑的类型.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《切屑的类型.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、3.3 3.3 切屑的类型及切屑的类型及控制控制一、切屑的类型一、切屑的类型n1.1.切屑类型切屑类型 n 由于工件材料不同，切削条件各异切削过程中生成由于工件材料不同，切削条件各异切削过程中生成的切屑形状是多种多样的。切屑的形状主要分为带状、节的切屑形状是多种多样的。切屑的形状主要分为带状、节状、粒状和崩碎四种类型，如图所示。状、粒状和崩碎四种类型，如图所示。(a)带状切屑 (b)挤裂切屑 (c)单元切屑 (d)崩碎切屑n(1)(1)带状切屑带状切屑 这是最常见的一种切屑。它的内表面是光这是最常见的一种切屑。它的内表面是光滑的，外表面呈毛茸状。滑的，外表面呈毛茸状。加工塑性金属时，在切削厚度

2、较加工塑性金属时，在切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大小、切削速度较高、刀具前角较大的工况条件下常形成此的工况条件下常形成此类切屑。类切屑。n(2)(2)节状切屑节状切屑 又称又称挤裂切屑挤裂切屑。它的外表面呈锯齿形，内。它的外表面呈锯齿形，内表面有时有裂纹。表面有时有裂纹。在切削速度较低、切削厚度较大、刀具在切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小前角较小时常产生此类切屑。时常产生此类切屑。n(3)(3)粒状切屑粒状切屑 又称又称单元切屑单元切屑。在切屑形成过程中，如剪。在切屑形成过程中，如剪切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单元从被切面上的剪切应力超过了材料的断裂强度，切屑单

3、元从被切材料上脱落，形成粒状切屑。切材料上脱落，形成粒状切屑。n(4)(4)崩碎切屑崩碎切屑 切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗切削脆性金属时，由于材料塑性很小、抗拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作拉强度较低，刀具切入后，切削层金属在刀具前刀面的作用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，用下，未经明显的塑性变形就在拉应力作用下脆断，形成形成形状不规则的崩碎切屑。形状不规则的崩碎切屑。加工脆性材料，切削厚度越大加工脆性材料，切削厚度越大越越易得到这类切屑。易得到这类切屑。n 前三种切屑是加工塑性金属时常见的切屑类前三种切屑是加工塑性金属时常见的切屑类型。型。n形成带状切屑

4、时，切削过程最平稳，切削力波动形成带状切屑时，切削过程最平稳，切削力波动小，已加工表面粗糙度较小；小，已加工表面粗糙度较小；n形成粒状切屑时切削过程中的切削力波动较大。形成粒状切屑时切削过程中的切削力波动较大。n前三种切屑类型可以随切削条件变化而相互转化，前三种切屑类型可以随切削条件变化而相互转化，例如，在形成节状切屑工况条件下，如进一步减例如，在形成节状切屑工况条件下，如进一步减小前角、降低切削速度或加大切削厚度，就有可小前角、降低切削速度或加大切削厚度，就有可能得到粒状切屑；反之，加大前角、提高切削速能得到粒状切屑；反之，加大前角、提高切削速度或减小切削厚度，就可得到带状切屑。度或减小切削

5、厚度，就可得到带状切屑。2.2.切屑形状的形成过程切屑形状的形成过程n带状切屑的形成过程可分为三个阶段带状切屑的形成过程可分为三个阶段:n (1)(1)基本变形阶段基本变形阶段：切削层金属与：切削层金属与刀具切削刃开始接触到变成切屑而脱离工刀具切削刃开始接触到变成切屑而脱离工件材料的过程中切屑产生的变形；件材料的过程中切屑产生的变形；n (2)(2)卷曲变形阶段卷曲变形阶段：向上卷曲、侧：向上卷曲、侧向卷曲、向卷曲、A A向和向和B B向兼有的锥形卷曲；向兼有的锥形卷曲；n (3)(3)附加变形和折断阶段附加变形和折断阶段。二、切屑的控制二、切屑的控制n在生产实践中，有的切屑打成在生产实践中，

6、有的切屑打成螺卷状螺卷状，到，到一定长度时自行折断；有的切屑折断成一定长度时自行折断；有的切屑折断成C C形形、6 6字形字形；有的呈；有的呈发条状卷屑发条状卷屑；有的；有的碎成针状碎成针状或小片或小片，四处飞溅，影响安全；有的，四处飞溅，影响安全；有的带状带状切屑切屑缠绕在刀具和工件上，易造成事故。缠绕在刀具和工件上，易造成事故。不良的排屑状态会影响生产的正常进行。不良的排屑状态会影响生产的正常进行。n切屑经第切屑经第I I、第、第变形区的剧烈变形后，硬变形区的剧烈变形后，硬度增加，塑性下降，性能变脆。在切屑排度增加，塑性下降，性能变脆。在切屑排出过程中，当碰到刀具后刀面、工件上过出过程中，

7、当碰到刀具后刀面、工件上过渡表面或待加工表面等障碍时，如某一部渡表面或待加工表面等障碍时，如某一部位的应变超过了切屑材料的断裂应变值，位的应变超过了切屑材料的断裂应变值，切屑就会折断。切屑就会折断。n研究表明，研究表明，工件材料脆性越大工件材料脆性越大(断裂应变值小断裂应变值小)、切屑厚度越、切屑厚度越大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。大、切屑卷曲半径越小，切屑就越容易折断。可采取以下措可采取以下措施对切屑实施控制：施对切屑实施控制：n (1)(1)采用断屑槽采用断屑槽 通过设置断屑槽对流动中的切屑施加一定通过设置断屑槽对流动中的切屑施加一定的约束力，使切屑应变增大，切屑卷曲半径减小。的

8、约束力，使切屑应变增大，切屑卷曲半径减小。断屑槽的尺寸参数应与切削用量的大小相适应，否则断屑槽的尺寸参数应与切削用量的大小相适应，否则会影响断屑效果。常用的断屑槽截面形状有折线形、直线圆会影响断屑效果。常用的断屑槽截面形状有折线形、直线圆弧形和全圆弧形。弧形和全圆弧形。前角较大时，采用全圆弧形断屑槽刀具的强度较好。前角较大时，采用全圆弧形断屑槽刀具的强度较好。断屑槽位于前刀面上的形式有平行、外斜、内斜三种断屑槽位于前刀面上的形式有平行、外斜、内斜三种。外斜式常形成外斜式常形成C C形屑和形屑和6 6字形屑字形屑，能在较宽的切削用量，能在较宽的切削用量范围内实现断屑；范围内实现断屑；内斜式常形成

9、长紧螺卷形屑内斜式常形成长紧螺卷形屑，但断屑范围，但断屑范围窄；平行式的断屑范围居于上述两者之间。窄；平行式的断屑范围居于上述两者之间。n(2)(2)改变刀具角度改变刀具角度 n增大刀具主偏角增大刀具主偏角KrKr，切削厚度变大，切削厚度变大,有利于断屑有利于断屑;n减小刀具前角可使切屑变形加大，切屑易于折断减小刀具前角可使切屑变形加大，切屑易于折断;n刃倾角刃倾角ss可以控制切屑的流向，可以控制切屑的流向，ss为正值时，为正值时，切屑常卷曲后碰到后刀面折断形成切屑常卷曲后碰到后刀面折断形成C C形屑或自然流形屑或自然流出形成螺卷屑；出形成螺卷屑；ss为负值时，切屑常卷曲后碰到为负值时，切屑常

10、卷曲后碰到已加工表面折断成已加工表面折断成C C形屑或形屑或6 6字形屑。字形屑。n(3)(3)调整切削用量调整切削用量 n提高进给量提高进给量f f使切削厚度增大，对断屑有利；使切削厚度增大，对断屑有利；但增大但增大f f会增大加工表面粗糙度会增大加工表面粗糙度;n适当地降低切削速度使切削变形增大，也适当地降低切削速度使切削变形增大，也有利于断屑，但这会降低材料切除效率。有利于断屑，但这会降低材料切除效率。须根据实际条件适当选择切削用量。须根据实际条件适当选择切削用量。n小结小结n1.1.金属切削过程的本质及三个变形区的划金属切削过程的本质及三个变形区的划分，各变形区的特征；分，各变形区的特征；n2.2.影响加工表面粗糙度的因素及减小表面影响加工表面粗糙度的因素及减小表面粗糙度的措施；粗糙度的措施；n3.3.切屑的基本类型及影响切屑变形的因素切屑的基本类型及影响切屑变形的因素有哪些。有哪些。