的剪切滑移基本完成,这一区域(I)称为第一变形区。该区产生剪切滑移变形,特点是:消耗的功率大、产生的热量多。 第二变形区:切屑沿前刀面进一步受到前刀面的挤压和摩擦, 使靠近前刀面处的金属沿前刀面方向拉长,基本上和前刀面 相平行。纤维化的变形。
第三变形区:已加工表面受到切削刃钝园部分与后刀面的挤压和摩擦,产生变形与回弹,造成纤维化与加工硬化。
9.积屑瘤是如何形成的?它对切削过程有何影响?若要避免产生积屑瘤要采取哪些措施?(见下)
10.切削液有何作用?有哪些种类?
答:冷却作用、润滑作用、防锈作用、清洗作用和排屑。
11.刀具磨损的原因有哪些?
答:(1)硬质点磨损;(2)粘结磨损;(3)扩散磨损;(4)化学磨损;(5)相变磨损;(6)热电磨损。
12.简述硬质合金的性能特点,常见类型(YG类合金、YT类合金)及其常用于何种材料的加工。 答:特点有:硬度、耐磨性、耐热性很高,高温硬度(红硬性)好,抗弯强度比高速钢低,断裂韧度也较差,以及不能承受大的切削振动和冲击负荷。常见类型及其用途:(1)YG类合金:主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料。(2)YT类合金:适于加工钢料。
13.简述机械加工时,切削液如何选择?
答:(1)精加工时:应选用润滑性较好的切削液;(2)粗加工时:应选用以冷却性能为主的切削液;(3)硬质合金刀具一般不用切削液。必要时,采用低溶度乳化液或水溶性切削液,但必须是充分连续浇注;(4)加工脆性材料时,一般不用切削液;(5)加工合金钢时:如铝、铜合金时,不能选用含硫的切削液,因为硫具有腐蚀这些材料。
14.在切削用量三要素中,对刀具耐用度影响如何?切削力呢? 答:切削速度,其次是:进给量 ;
对切削力影响最大的是:切削深度,其次是:进给量。
15.切屑的类型的种类?它们的形成条件及对加工的影响?
答:切屑的形状归纳起来有:带状切屑、挤裂切屑、单元切屑和崩碎切屑。 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。
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。 单元切屑:
一般,如进一步减小前角,降低切削速度,或加大切削厚度,就可以得到单元切屑。 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。掌握了它的变化规律,就可以控制切屑的变形、形态和尺寸,以达到卷屑和断屑的目的。 崩碎切屑:
一般情况下,加工脆性材料时的切屑属该种类型的切屑。
这是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。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。
16.积屑瘤的是如何形成的?它对切削加工有何影响?如何避免?
答:在切削钢、球墨铸铁、铝合金等塑性金属时,切削速度不高(中速),而又能形成带状切屑的条件下产生。积屑瘤的形成是切屑在前刀面粘结而成。在一定的切削条件下,随着切屑和前刀面的温度和压力的增大,内摩擦力增大,使近前刀面切削层金属流速减慢,产生滞流现象,当温度和压
力一定时,滞流层和前刀面粘结,切屑底层和刀具的内摩擦力大于金属材料的剪切强度时,金属被剪下来,并粘结在前刀面上,该粘结层由于受到剧烈的塑性变形而硬度提高,继续切削时,硬的粘结层又剪断软金属层,层层堆积,形成积屑瘤。
它对切削加工的主要有害影响有:降低尺寸精度、增大已加工表面粗糙度。对刀具耐用度的影响,在相对稳定时,可替代刀刃切削,有减少刀具磨损、提高耐用度的作用。但在积屑瘤比较不稳定的情况下,使用硬质合金刀具时,积屑瘤的破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落,反而使磨损加剧。
说法不一,通常认为:切屑在前刀面粘结而成,在一定的切削条件下,随着切屑和前刀面的温度和压力的增大,内摩擦力增大,使近前刀面切削层金属流速减慢,产生滞流现象,当温度和压力一定时,滞流层和前刀面粘结,切屑底层和刀具的内摩擦力大于金属材料的剪切强度时,金属被剪下来,并粘结在前刀面上,该粘结层由于受到剧烈的塑性变形而硬度提高,继续切削时,硬的粘结层又剪断软金属层,层层堆积,形成积屑瘤。
形成积屑瘤的主要条件是切削温度 - 中温。 积屑瘤对切削过程的影响(积极、消极):
(1)实际前角增大: ?o??变形减小?切削力?
?ac (2)增大切削厚度ac: 积屑瘤的产生、成长与脱落是一个带有一定的周期性的动态过程;
值是变化的,因而有可能引起振动。
(3)使加工表面粗糙度增大:
积屑瘤容易破裂,一部分连附于切屑底部而排出,一部分留在加工表面 上,积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙,在精加工时应设法避免
(4)对刀具耐用度的影响:
在相对稳定时,可替代刀刃切削,有减少刀具磨损、提高耐用度的作用。但在积屑瘤较不稳
产生积屑瘤。
定的情况下,使用硬质合金刀具时,积屑瘤的破裂有可能导致硬质合金刀具颗粒剥落,反而使磨损加剧。
防止措施: (1)v?(低速); (2)v?(高速);
(3)减少摩擦(加切削液); (4)?o?;
(5)提高工件材料硬度,减少加工硬化倾向。等等
17.磨削加工铸铁、黄铜、软青铜或非金属材料的工件时,选用何种磨料的砂轮合适?为什么?
18.选择切削用量的原则是什么?从刀具寿命出发时,按什么顺序选择切削用量?从机床动力出发,按什么顺序选择切削用量?为什么?
答:制定合理的切削用量,就是确定具体切削工序的背吃刀量要综合考虑生产率、加工质量和加工成本。
ap、进给量f和切削速度v。制定时,
T?Cvv5f2.250.75ap刀具寿命:首先应采用尽可能大的背吃刀量;然后再选用大的进给量;最后确定合理的切削速度。
FC?CFCaPFCfxyFCvCFCKFCn?2795?4?0.40.75?1/1000.15?0.8?2254N
19.砂轮的五因素有哪些?
答:磨料,粒度,结合剂,组织(表示砂轮中磨料、结合剂和气孔间的体积比例),硬度。
20.氧化物系磨料,碳化物系磨料的特点及应用。 答:
氧化物系磨料,由于其强度高、韧性大、与钢铁不发生反应,主要用于磨削钢类零件。 碳化物系磨料,由于其硬度高,但强度低、韧性较差,故不宜磨削钢类零件。而主要适用于磨
削铸铁、硬质合金、宝石等硬而脆的材料。但脆性也较大。它的刃口很锋利,易破碎形成新刃口。其导热性能较好,砂轮也不易堵塞,适于磨削硬而脆的材料。其中黑碳化硅主要用于磨削铸铁、黄铜、软青铜及非金属材料等,绿碳化硅主要用于磨削硬质合金。
碳化硅不适合磨削钢及耐热台金,因为这时会产生强烈的化学磨损。
21.了解磨削厚度的计算公式?(略)
22.降低表面烧伤的主要措施?
答:合理选用砂轮;合理选用磨削用量;采用良好的冷却措施;改进磨床结构。