切削过程基本规律的应用
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切屑的控制 在金属切削过程中，必然会产生切屑，如不能有效的控制，轻者将划伤工件已加工表面，重者则危害操作者的人身安全和机床设备的正常运行。在数控生产中更应该注意切屑的控制。 1．切屑的类型 由于工件材料不同，工件在加工过程中的切削变形也不同，因此所产生的切屑类型也多种多样。切屑主要有四种类型，如图2-33所示。 图（a）、（b）、（c）、（d）四种切屑中，其中前三种属于加工塑性材料所产生的切屑，第四种为加工脆性材料的切屑。现对这四种类型切屑特点分别介绍。 （1）带状切屑 此类切屑的特点是形状为带状，内表面比较光滑，外表面可以看到剪切面的条纹，呈毛茸状。它的形成过程如图2-33（a）所示。这是加工塑性金属时最常见的一种切屑。一般切削厚度较小，切削速度高，刀具前角大时，容易产生这类切屑。此时切削力波动小，已加工表面质量好。 （2）挤裂切屑 挤裂切屑形状与带状切屑差不多，不过它的外表面呈锯齿形，内表面一些地方有裂纹。如图2-33（b）所示。此类切屑一般在切削速度较低，切削厚度较大，刀具前角较小时产生。切削过程不太稳定，切削力波动较大，已加工表面粗糙值较大。 （3）单元切屑 在切削速度很低，切削厚度很大情况下，切削钢以及铅等材料时，由于剪切变形完全达到材料的破坏极限，切下的切削断裂成均匀的颗粒状，则成为梯形的单元切屑。如图2-33（c）所示。这种切屑类型较少。此时切削力波动最大，已加工表面粗糙值较大。 （4）崩碎切屑 如图2-33（d）所示，此类切屑为不连续的碎屑状，形状不规则，而且加工表面也凹凸不平。主要在加工白口铁、高硅铸铁等脆硬材料时产生。不过对于灰铸铁和脆铜等脆性材料，产生的切屑也不连续，由于灰铸铁硬度不大，通常得到片状和粉状切屑，高速切削甚至为松散带状，这种脆性材料产生切屑可以算中间类型切屑。这时已加工工件表面质量较差，切削过程不平稳。 以上切屑虽然与加工不同材料有关，但加工同一种材料采用不同的切削条件也将产生不同的切屑。如加工塑性材料时，一般得到带状切屑，但如果前角较小，速度较低，切削厚度较大时将产生挤裂切屑；如前角进一步减小，再降低切削速度，或加大切削厚度，则得到单元切屑。掌握这些规律，可以控制切屑形状和尺寸，达到断屑和卷屑目的。 |
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