第二节机械制造技术.ppt

第三节 切削层参数 二、切削宽度 切削宽度是沿着加工表面度量的切削层尺寸。 四、切削层残留金属 最大高度的计算 第四节 刀具材料 一、对刀具材料性能的基本要求 1. 硬度要高和热硬性要好 刀具切削部分材料的硬度应高于工作的硬度，常温硬度要求在HRC60以上。 2. 要有足够的强度和韧性 3. 耐磨性要好 4. 要有良好的工艺性 二、工具钢 工具钢按用途可分为刃具钢、模具钢和量具钢，其中刃具钢又包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢。 1. 碳素工具钢 ⑴含碳量：0.65%～1.35% ⑵金属切削工具碳素工具钢常用牌号：T10A和T12A。⑶主要性能： ①淬火后常温下的硬度为HRC60～64，耐热差温度 200℃左右； ②热处理性能不好，淬火时变形较大，淬透性差； ③切削加工性好，刃口容易刃磨锋利； ④价格便宜。 使用场合：多用于低速手用工具，如锉刀、刮刀、手用铰刀等。 2. 合金工具钢 ⑴成分：合金工具钢是在碳素工具钢中加入合金元素如钨（W）、铬(Cr)、锰(Mn)、钼 (Mo)等制成。 ⑵常用合金工具钢牌号： 9SiCr、CrWMn等 ⑶主要性能： ①在常温下的硬度与碳素工具钢相同，耐热温度 300℃左右； ②热处理性能好，淬透性好，淬火时的变形小。 使用场合： 用于制造细长刀具和刃形复杂的刀具。如丝锥、板牙、手用铰刀、机用铰刀等。 3.高速钢 ⑴成分 高速钢是工具钢中钨、铬、钼、钡等合金元素含量较高的钢。 ⑵ 性能 高速钢的耐热性为540～620℃； 耐热性和耐磨性低于硬质合金； 抗弯强度和韧性高于硬质合金。 其制造工艺性能也硬质合金好，可以锻、焊、轧制和切削加工，易磨出锋利的刃口； 价格较硬质合金钢便宜。 ⑵ 使用场合 高速钢是目前应用最广泛的刀具材料之一，是制造各种复杂刀具的主要材料，普遍用于铣刀、孔加工刀具、拉刀和齿轮刀具等。 ⑶种类 普通高速钢（通用高速钢）：加工一般金属材料其常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。 高性能高速钢：高碳高速钢、高钡高速钢、钴高速钢、铝高速钢等，可用于高温合金、高强度钢等难切削材料的加工。 三、硬质合金 1.成分 由一些难熔的高硬度金属碳化物粉沫（如WC、TiC等），以Co、Mo、Ni等做粘结剂，经加压成型、高温烧结而成的一种合金。 2.主要性能 ⑴ 具有很高的硬度、热硬性（可达1000℃） ⑵ 优良的耐磨性。 ⑶ 抗弯强度低，韧性较差； ⑷ 导热系数低,抗热冲击的能力差； ⑸刃口不易刃磨锋利。 3.种类 ⑴ 钨钴类（YG），由WC+Co组成； 抗弯强度和韧性较好，磨削性能较好，一般用于对铸铁等脆性材料和有色金属及其合金的加工。 ⑵ 钨钴钛类（YT），由WC+TiC+Co组成； 钨钴钛类合金耐热性与耐磨性好，适用于一般钢材的加工。 ⑶ 加碳化钽（铌）类合金 钨钴类合金加少量TaC或NbC； 有钨钴钛类合金加少量TaC或NbC。 四、其他刀具材料 1.陶瓷 ⑴ 成分 由氧化铝压制烧结而成。 ⑵ 性能 ① 硬度高，耐热性好（1200～1450℃）； ② 耐磨性好； ③ 与金属亲和力小，抗粘结性好； ④ 抗弯强度低、韧性差； ⑤ 刃磨困难。 ⑶ 使用场合 适用于精加工和半精加工的连续切削。 2.人造金刚石 ⑴ 成分 是碳的同素异构体； ⑵ 性能 ① 硬度较高，是目前人工制造的最硬材料； ② 热稳定性差（800℃时发生氧化）； ③ 韧性差； ④ 与铁的亲合力大。 ⑶ 使用场合 车削有色金属或非金属材料（陶瓷、塑料等），可获得高精度、低表面粗糙度的工件表面。例如用细颗粒制做的砂轮是磨削硬质合金的有效工具。 3.立方氮化硼 ⑴ 性能 硬度仅次于人造金刚石材料，热稳定性好（可达1300～1500℃）； 对铁的化学惰性好； 抗弯强度低、韧性极差 ⑵ 使用场合 用于高硬度金属材料的精加工和半精加工。 * 一、切削厚度 ：是垂直于加工表面 度量的切削层尺寸 三、切削面积 :切削层横截面的面积 作业：已知进给量f，主偏角 和副偏角 ，求实际切削面积 第三章 金属切学过程 *