积屑瘤专题知识讲座专家讲座.pptx

积屑瘤积屑瘤积屑瘤专题知识讲座第1页(三)切屑种类1.带状切屑带状切屑内表面光滑，外表面毛茸加工塑性材料时，切削厚度Ac，切削速度v，前角易得，切削过程平稳，切削力波动，Ra2.挤裂切屑挤裂切屑加工中等硬度钢材，切削速度v，前角，切削厚度 Ac，切削过程不平稳，切削力波动，Ra 3.崩碎切屑崩碎切屑加工脆性材料时，材料(0)，抗拉强度b较，刀具切入后，金属不经塑性变形就脱离工件，形成不规则碎状切屑，表面凸凹凸不平，Ra。材料愈脆，切削厚度Ac，前角积屑瘤专题知识讲座第2页课题三积屑瘤积屑瘤专题知识讲座第3页在切削速度不高而又能形成连续切屑情况下，加工普通钢料或其它塑性材料时，经常在前刀面处粘着一块剖面有时呈三角状硬块。这块冷焊在前刀面上金属称为积屑瘤图积屑瘤图5（或刀瘤）刀瘤）。它硬度很高，通常是工件材料23倍，在处于比较稳定状态时，能够代替刀刃进行切削。图5积屑瘤积屑瘤专题知识讲座第4页 什么是积屑瘤什么是积屑瘤积屑瘤专题知识讲座第5页 积屑瘤形成原因积屑瘤形成原因形成积屑瘤条件：形成积屑瘤条件：中等切削速度，切削塑性材料，形成带状切屑。积屑瘤专题知识讲座第6页积屑瘤专题知识讲座第7页形成积屑瘤条件主要决定于切削温度。.产生产生：切屑底层与前刀面磨擦温度、压力粘结，这时，切屑从粘在刀面底层金属流过内磨擦加工硬化金属阻滞在底层积屑瘤对碳素钢在300350积屑瘤最大，500消失。积屑瘤专题知识讲座第8页积屑瘤在切削加工中影响积屑瘤在切削加工中影响有利方面（1）保护刀具因为积屑瘤是挤压摩擦产生，所以硬度很高，能够代替刀刃进行工作。适合用于粗加工v积屑瘤硬度比工件材料硬度高，能代替积屑瘤硬度比工件材料硬度高，能代替切削刃进行切削，起到保护切削刃作用。切削刃进行切削，起到保护切削刃作用。积屑瘤专题知识讲座第9页（2）减小切削力实际前角增大实际前角增大它加大了刀具实际前角，可使切削力减小，对切削过程起主动作用。积屑瘤愈高，实际前角愈大使实际前角增大，切削轻快。使实际前角增大，切削轻快。图图2-92-9积屑瘤专题知识讲座第10页积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有降低刀具磨损、提升寿命作用。但在积屑瘤比较不稳定情况下使用硬质合金刀具时，积屑瘤破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨损加剧。积屑瘤专题知识讲座第11页积屑瘤对切削加工不利影响1）使加工表面粗糙度增大使加工表面粗糙度增大积屑瘤底部则相对稳定一些，其顶部很不稳定，轻易破裂，一部分连附于切屑底部而排出，一部分残留在加工表面上，积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，所以在精加工时必须设法法防止或减小防止或减小积屑瘤积屑瘤。2）影响加工尺寸）影响加工尺寸 因为积屑瘤存在，改变了预先设定背吃刀量，从而影响了工件加工尺寸。另外，积屑瘤伸出切削刃之外，使切削层深度发生改变，造成工件过切，影响了零件尺寸精度。积屑瘤专题知识讲座第12页积屑瘤专题知识讲座第13页积屑瘤专题知识讲座第14页影响积屑瘤产生原因工件材料（塑性材料）切削速度（中等）刀具前角（前角超出40度不产生）刀具表面粗糙度（刃磨刀具）切削液（降低摩擦，降低切削温度）积屑瘤专题知识讲座第15页积屑瘤控制积屑瘤控制 (1)防止中等速度防止中等速度切削切削 ；(2)采取高速采取高速或低速或低速切削；切削；(3)采取润滑性能好切削液；采取润滑性能好切削液；(4)增加刀具前角增加刀具前角，提升刀具表，提升刀具表面粗超度面粗超度；(5)提升工件材料硬度。提升工件材料硬度。积屑瘤专题知识讲座第16页思索：积屑瘤对切削加工所产生影响？1）实际前角增大）实际前角增大它加大了刀具实际前角，可使切削力减小，对切削过程起主动作用。积屑瘤愈高，实际前角愈大。2）使加工表面粗糙度增大）使加工表面粗糙度增大积屑瘤底部则相对稳定一些，其顶部很不稳定，轻易破裂，一部分连附于切屑底部而排出，一部分残留在加工表面上，积屑瘤凸出刀刃部分使加工表面切得非常粗糙，所以在精加工时必须设法法防止或减小防止或减小积屑瘤积屑瘤。3）对刀具寿命影响）对刀具寿命影响积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有降积屑瘤粘附在前刀面上，在相对稳定时，可代替刀刃切削，有降低刀具磨损、提升寿命作用。但在积屑瘤比较不稳定情况下使用硬质低刀具磨损、提升寿命作用。但在积屑瘤比较不稳定情况下使用硬质合金刀具时，积屑瘤破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨合金刀具时，积屑瘤破裂有可能使硬质合金刀具颗粒剥落，反而使磨损加剧。损加剧。积屑瘤专题知识讲座第17页积屑瘤专题知识讲座第18页课题四：加工硬化知识点知识点1 1、加工硬化原因、加工硬化原因2 2、进工硬化不利影响、进工硬化不利影响3 3、加工硬化控制、加工硬化控制技能点技能点1 1合理控制加工硬化合理控制加工硬化积屑瘤专题知识讲座第19页加工硬化定义加工硬化定义工件材料未工件材料未经热处理而经热处理而硬度提升现硬度提升现象象现象和影响现象和影响工件表面硬度为基工件表面硬度为基体体120-200%120-200%，切削，切削刀具刀具“打滑打滑”，造，造成刀具极具磨损成刀具极具磨损积屑瘤专题知识讲座第20页加工硬化起因加工硬化起因1 1、已加工表面金、已加工表面金属晶格发生扭曲属晶格发生扭曲变形，晶粒被拉变形，晶粒被拉长，破碎，深入长，破碎，深入妨碍变形而使金妨碍变形而使金属强化，硬度提属强化，硬度提升升。加工硬化是这些强加工硬化是这些强化、弱化和相变综化、弱化和相变综合作用结果合作用结果。2 2、受到切削温度、受到切削温度影响，温度低于影响，温度低于相变点。（相变点。（727727）金属弱化，硬度金属弱化，硬度降低，温度高于降低，温度高于相变电，产生相相变电，产生相变变。积屑瘤专题知识讲座第21页加工硬化表示方加工硬化表示方法法以硬化程度和以硬化程度和硬化层深度表硬化层深度表示。示。hd2.2.硬化层深度：硬化层深度：已已加加工表面至未硬化处垂工表面至未硬化处垂直距离。直距离。1.1.硬化程度；已加工表面显微硬度增加值硬化程度；已加工表面显微硬度增加值对原始硬度百分比。对原始硬度百分比。N=H-H0/N=H-H0/H0X100%X100%H0H0基体显微硬度值，基体显微硬度值，HV HVHH硬化层硬度值。硬化层硬度值。HVHV积屑瘤专题知识讲座第22页加工硬化不利影加工硬化不利影响响1、出现裂纹、出现裂纹2.残余应力残余应力3.降低表面质量降低表面质量积屑瘤专题知识讲座第23页加工硬化影响原加工硬化影响原因因1、工件材料、工件材料塑性越好，变形塑性越好，变形越大越大硬化严重。硬化严重。碳钢：含碳来能碳钢：含碳来能够少，硬度降低够少，硬度降低，硬化增大。，硬化增大。2.2.刀具几何角度刀具几何角度A A、前角增大、变形小，后、前角增大、变形小，后角增大，摩擦减小。角增大，摩擦减小。B B、切削刃半径增大，挤压、切削刃半径增大，挤压增大，变形增大。增大，变形增大。C C、刀具磨损增大，摩擦增、刀具磨损增大，摩擦增大，变形增大。大，变形增大。积屑瘤专题知识讲座第24页加工硬化影响原加工硬化影响原因因3.切削用量与切削切削用量与切削液液A、切削速度、切削速度B、进给量、进给量C、切削深度、切削深度积屑瘤专题知识讲座第25页加工硬化控制加工硬化控制。P36积屑瘤专题知识讲座第26页残余应力残余应力切削力取消后，切削力取消后，工件表面为保持工件表面为保持平衡而存在应力。平衡而存在应力。原因：1、塑性变形2、切削温度3、相变积屑瘤专题知识讲座第27页