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切屑变形的规律变化

更新时间:2025-01-10 工作计划 版权反馈
【摘要】:在分析了切削过程中第Ⅰ变形区、第Ⅱ变形区的变形和摩擦之后,我们来归纳一下影响切屑变形的主要因素,以便利用这些规律优化切削过程。3)切削速度对切屑变形的影响在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度愈高,则变形系数愈小。其一,塑性变形的传播速度较弹性变形慢。4)切削厚度对切屑变形的影响当切削厚度f增加时,摩擦因数减小,φ增大,变形量减小。从另一方面来看,切屑中的底层变形最大,离前面愈远的切屑层变形愈小。

在分析了切削过程中第Ⅰ变形区、第Ⅱ变形区的变形和摩擦之后,我们来归纳一下影响切屑变形的主要因素,以便利用这些规律优化切削过程。

1)工件材料对切屑变形的影响

工件材料强度、硬度愈高,切屑变形愈小。这是因为工件材料强度愈高,摩擦因数愈小。根据φ=45°-(β-γ0)及ξ=cos(φ-γ0)/sinφ两式可知,μ减小时(μ=tanβ),剪切角φ将增大,于是变形系数ξ将减小。

工件材料的塑性愈大,切屑变形就愈大。

2)刀具前角对切屑变形的影响

刀具前角γ0愈大,切屑变形愈小。这是因为当γ0增加时,剪切角φ增大,因而变形系数ξ减小。

另一方面γ0增大使摩擦角β增加,导致φ减小,但其影响比γ0增加的影响小,从而使φ增加,ξ变小。

3)切削速度对切屑变形的影响(www.xing528.com)

在无积屑瘤的切削速度范围内,切削速度愈高,则变形系数愈小。这有以下两方面原因。

其一,塑性变形的传播速度较弹性变形慢。当切削速度低时,金属始剪切面为OA,但当切削速度高时,金属流动速度大于塑性变形速度,亦即在OA线上尚未显著变形就已流动到OA′线上,这意味着此时的第一变形区后移,使φ增大。

其二,v对μ有影响。除低速区外,v增大,则μ减小,因此ξ减小。

4)切削厚度对切屑变形的影响

当切削厚度f增加时,摩擦因数减小,φ增大,变形量减小。可见,在无积屑瘤情况下,f愈大,则ξ愈小。

从另一方面来看,切屑中的底层变形最大,离前面愈远的切屑层变形愈小。因此,f愈大,切屑中平均变形则愈小;反之,切屑愈薄,变形量愈大。

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