第二章机械制造技术

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资源描述

第三节切削层参数一、切削厚度:是垂直于加工表面度量的切削层尺寸casincraf二、切削宽度切削宽度是沿着加工表面度量的切削层尺寸。wasinpwraa三、切削面积:切削层横截面的面积cAccwpAaafa四、切削层残留金属最大高度的计算maxrrfAFFBRctgctgmaxrrfRctgctg22max2fRGFGErr222max4frRr2max8fRr作业:已知进给量f,主偏角和副偏角,求实际切削面积rrceA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。第三章金属切学过程Δh刀具第二变形区第一变形区切屑φ第三变形区γooeΔac

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