机械加工工艺基础教案7.doc
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1、华北航天工业学院教案教研室:机制工艺 授课教师:陈 明课程名称机械加工工艺基础课次7主 要 教 学 内 容时间分配2 金属切削原理及应用四、刀具磨损与刀具耐用度1刀具磨损的形式2刀具磨损的原因3刀具磨损过程和磨钝标准4刀具耐用度的定义5影响刀具耐用度的因素和合理的耐用度五、刀具几何参数和切削用量的合理选择1刀具几何参数的合理选择2切削用量的合理选择示例分析302030教学目的掌握刀具磨损的形式、原因,刀具磨钝标准的概念和影响刀具耐用度的各种因素,学会分析如何选择刀具角度教学重点刀具磨损原因及形式;刀具耐用度的定义及影响因素教学难点切削用量合理选择教学方法使用教具CAI软件、投影等拟留作业习题
2、13、14、16授课总结第二章 金属切削原理四、刀具磨损与耐用度(一)刀具磨损的形成切削过程中,刀具在高温和高压条件下,受到工件、切屑的剧烈摩擦,刀具在前、后面接触区域内产生磨损。这种现象称为刀具磨损。随切削时间增加磨损逐渐扩大。主要磨损形式有:前面磨损、后面磨损。在高速和较大的切削厚度切削塑性金属时,易产生月牙洼磨损。在低速和较切削厚度切削塑性金属及切削脆性金属时,后刀面上的磨损明显痕迹。在中等切削用量切削塑性金属的情况下,易产生前面和后面的同时磨损。(二)刀具磨损的原因磨粒磨损(机械磨损、硬质点磨损)、相变磨损、粘结磨损、扩散磨损、氧化磨损。不同的刀具材料在不同的使用条件造成磨损的主要原因
3、不同。(三)刀具磨损过程和刀具磨钝标准刀具磨损过程的三个阶段:初期磨损阶段、正常磨损阶段、急剧磨损阶段。(四)刀具耐用度定义刀具耐用度系指刀具刃磨后开始切削,至磨损量达到磨钝标准的总切削时间。刀具的耐用度高,说明切削性能好。(五)影响刀具耐用度的因素1切削用量的影响 切削用量增加时,刀具磨损加剧,刀具耐用度降低。切削速度对耐磨度的影响最大,进给量次之,背吃刀量影响最小。这与三者对切削温度的影响规律是相同的,实质上切削用量对刀具磨损和刀具耐磨度的影响是通过切削温度起作用的。2工件材料的影响 工件材料的强度、硬度、塑性等指标数值越高,导热性越低,则加工时切削温度越高,刀具耐用度就会越低。3刀具材料
4、的影响 刀具材料是影响刀具寿命的重要因素,合理选择刀具材料,采用涂层刀具材料和使用新型刀具材料是提高刀具寿命的有效途径。4刀具几何参数 对刀具耐用度影响较大的是前角和主偏角。增大前角,切削温度降低刀具耐用度提高,但前角太小,刀具强度则弱散热不好,导致刀具耐磨度降低。必须选择与最高刀具耐用度对应的前角角度。减小主偏角、副偏角和增大刀尖圆弧半径,可改善散热条件,提高刀具强度和降低切削温度,从而提高刀具的耐用度。(六)刀具耐用度合理确定刀具耐用度对切削加工的生产率和成本都有直接的影响,不能定的太高或太低,如果定的太高,势必要选择较小的切削用量,从而增加切削加工的时间,导致生产率的下降。如果定的太低,
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