一般认为，当材料的相对加工性Kr＜0.65时，就属于难加工材料。难加工材料包括难切金属材料和难切非金属材料两大类。通常把高锰钢、高强度钢、不锈钢、高温合金、钛合金、高熔点金属及其合金、喷涂（焊）材料等称为难切金属材料。所谓切削困难，主要表现为：刀具寿命短，刀具易破损；难以获得所要求的加工表面质量，特别是表面粗糙度；断屑、卷屑、排屑困难。
切削难切金属材料的主要措施有以下6类。
（1）改善切削加工条件。要求机床有足够大的功率，并处于良好的技术状态；加工工艺系统应具有足够的强度和刚性，装夹要可靠；在切削过程中，要求均匀的机械进给，切忌手动进给，不允许刀具中途停顿。
（2）选用合适的刀具材料。根据金属材料的性质、不同的加工方法和加工要求选用刀具材料。
（3）优化刀具几何参数和切削用量。合理设计刀具结构和几何参数，选用最佳切削用量以及提高刀齿强度和散热条件，对最大限度提高刀具寿命和加工表面质量至关重要。
（4）对材料进行适当热处理。只要加工工艺允许，进行热处理可改变材料的金相组织和性质，以改善材料的可加工性。
（5）选用合适的切削液。使用合适的切削液可减小刀具的磨损和破损；切削液供给要充足，且不要中断。
（6）重视切屑控制。根据加工要求控制切屑的断屑、卷屑、排屑并有足够的容屑空间，以提高刀具寿命和加工质量。
非金属硬脆材料的硬度高而且脆性大，也有些材料硬度不高但很脆，故精密加工有一定难度。工程陶瓷包括电子与电工器件陶瓷和工具材料陶瓷，具有硬度高、耐磨、耐热和脆性大等特点。因此，只有金刚石刀具和立方氮化硼刀具才能胜任陶瓷的切削。传统的加工方法是用金刚石砂轮磨削，还有研磨和抛光；但磨削效率低，加工成本高。随着烧结金刚石刀具的出现，易切陶瓷和高刚度机床的开发，陶瓷材料切削加工的效率越来越高，而成本相对降低。复合材料制件在成形后需要整理外形和协调装配，此过程中有一些必要的机械加工，如用螺栓连接和铆接时都需要钻孔。但复合材料的切削加工比较困难，这是由于材料的物理力学性能所决定的。当不同复合材料钻孔时，要用不同刀具材料和结构的钻头。
复习思考题
1.试说明下列加工方法的主运动和进给运动：
a.车端面；b.在钻床上钻孔；c.在铣床上铣平面；d.在牛头刨床上刨平面；e.在外圆磨床上磨外圆面。
2.试说明车削时的切削用量三要素，并简述粗、精加工时切削用量的选择原则。
3.车外圆时，已知工件转速n=320 r/min，车刀进给速度vf=64 mm/min，其他条件如题图1-1所示，试求切削速度vc、进给量f、背吃刀量aP、切削层公称横截面积AD、切削层公称宽度bD和切削层公称厚度hD。
4.弯头车刀刀头的几何形状如题图1-2所示，试分别说明车外圆、车端面（由外向中心进给）时的主切削刃、刀尖、前角γo、主后角αo、主偏角κr和副偏角κ′r
题图1-1(www.xing528.com)
题图1-2
5.简述车刀前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角的作用及选择原则。
6.机夹可转位式车刀有哪些优点？
7.刀具切削部分材料应具备哪些基本性能？常用的刀具材料有哪些？
8.高速钢和硬质合金在性能上的主要区别是什么？各适合做哪些刀具？
9.切屑是如何形成的？常见的有哪几种？
10.积屑瘤是如何形成的？它对切削加工有哪些影响？生产中最有效的控制积屑瘤的手段是什么？
11.切削热对切削加工有什么影响？
12.背吃刀量和进给量对切削力和切削温度的影响是否一样？如何运用这一规律指导生产实践？
13.切削液的主要作用是什么？常根据哪些主要因素选用切削液？
14.刀具的磨损形式有哪几种？刀具磨损过程一般分为几个磨损阶段？刀具寿命的含义和作用是什么？
15.砂轮磨削金属与刀具切削金属的过程及原理有何异同？原因何在？
16.如何评价材料切削加工性的好坏？最常用的衡量指标是什么？如何改善材料的切削加工性？
【注释】
[1]1 kgf=9.8 N
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