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1.     切削加工的基本概念

1.1.切削運(yùn)動(dòng)與切削用量

   切削運(yùn)動(dòng)就是工件與刀具之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。各種切削加工方法的切削運(yùn)動(dòng)都是一些簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)組合而成的。切削運(yùn)動(dòng)按其作用可分為以下兩種（見下圖）：

（1） 主運(yùn)動(dòng)：使工件與刀具產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行切削的最基本運(yùn)動(dòng)，稱為主運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)的速度最高，所消耗的功率最大，在切削運(yùn)動(dòng)中，主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)。它可以由工件完成，也可以由刀具完成：可以是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，也可以是直線運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)的速度稱為切削速度，用^V_C表示。車削外圓時(shí)的主運(yùn)動(dòng)是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

 

 

 

 

 

 

 

 

 外圓車削的切削運(yùn)動(dòng)與工件表面

（2） 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)  不斷地把被切削層投入切削過(guò)程，以便形成全部已加工表面的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)一般速度較低，消耗的功率較少，可由一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)組成。它可以是連續(xù)的，也可以是間斷的。車削外圓時(shí)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是車刀沿平行于工件軸線方向的連續(xù)直線運(yùn)行。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度稱為進(jìn)給速度，以^V_F表示，單位mm/s或mm/min。進(jìn)給速度還可以每轉(zhuǎn)或每行程進(jìn)給量f (mm/r或mm/st)、每齒進(jìn)給量f_z(mm/z)表示。

此外，在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)開始前由機(jī)床的吃刀機(jī)構(gòu)提供的一種間歇進(jìn)給運(yùn)動(dòng)稱為吃刀運(yùn)動(dòng)。其進(jìn)給量大小稱為切削深度（背吃刀量）^a_p。對(duì)于外圓車削（見圖1-2），切削深度^a_p為工件上已加工表面和待加工表面之間的垂直距離。即

    

式中  ^d_w----工件待加工表面的直徑（mm）：

      ^d_m-------工件已加工表面的直徑（mm）。

     所謂切削用量是指切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者的總稱。下圖所示為車削外圓時(shí)的切削用量。在切削加工過(guò)程中，需針對(duì)不同的工件材料、刀具材料及其他工藝技術(shù)要求來(lái)選定合適的切削用量。

 切削用量與切削層參數(shù)

1.1.2 切削時(shí)的工件表面

在切削過(guò)程中，工件上通常存在三個(gè)表面（見圖1-1）：

（1） 待加工表面：工件上即將被切除的表面。

（2） 已加工表面：工件上經(jīng)刀具切削后形成的表面。

（3） 過(guò)渡表面：工件上被切削刃正在切削的表面。它總是處在待加工表面與已加工表面之間。

1.1.3 切削層參數(shù)

     切削層是指由刀具在切削部分的一個(gè)但一動(dòng)作所切除的工件材料層。外圓車削時(shí)的切削層，就是工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，主切削刃移動(dòng)一個(gè)進(jìn)給量f所切除的一層金屬層，如圖1-2中的ABCD所示。切削層的尺寸和形狀，通常用通過(guò)切削刃上的選定點(diǎn)并垂直于該點(diǎn)切削速度^v_c的平面內(nèi)的切削層參數(shù)來(lái)表示。

（1） 切削層公稱厚度^h_d垂直于過(guò)渡表面測(cè)量的切削層尺寸，即相鄰兩過(guò)渡表面之間的距離。它反映了切削刃單位長(zhǎng)度上的切削負(fù)荷。車外圓時(shí)，若車刀主切削刃為直線，則

              ^h_d=f ^sink_r

  式中 ^k_r----車刀主偏角。

（2） 切削層公稱寬度^b_d 沿過(guò)渡表面測(cè)量的切削層尺寸。它反映了切削刃參加切削的工作長(zhǎng)度。當(dāng)車刀主切削刃為直線時(shí)，外圓車削的切削層公稱寬度為

            ^b_d=^a_p^/sink_r

（3） 切削層公稱橫截面積^A_D切削層在切削層尺寸平面內(nèi)的實(shí)際橫截面積。由定義可知

         ^A_D=^h_d^b_d