切削温度分布及测量方法

尽管切削热是切削温度上升的根源，但直接影响切削过程的却是切削温度。切削温度一般指前刀面与切屑接触区域的平均温度。前刀面的平均温度可近似地认为是剪切面的平均温度和前刀面与切屑接触面摩擦温度之和。

切削温度是切削热在工件与刀具上作用的结果。在工件和刀具一定的前提下，切削温度的高低取决于切削热产生的多少和传散的快慢。

图4-42为切削塑性材料时，刀具、切屑和工件上的温度分布示意图，图中温度单位为℃。

图4-42　刀具、切屑和工件上温度分布示意图

1）切削温度及其分布和测量

（1）自然热电偶法。自然热电偶法是利用刀具和工件材料化学成分的不同构成热电偶，组成热电回路测量切削温度的方法，如图4-43所示。回路中形成了温差电动势，利用电位计或毫伏表可以将其数值记录下来。再根据事先标定的热电偶热电势与温度的关系曲线（标定曲线），便可以查出刀具与工件接触区的切削温度值。用自然热电偶法测到的切削温度是切削区的平均温度。(www.xing528.com)

（2）人工热电偶法。人工热电偶法是将两种预先经过标定的金属丝组成热电偶，热电偶的热端焊接在刀具或工件上预定要测量温度的点上，冷端通过导线串接电位计或毫伏表，如图4-44所示。根据表上的读数值和热电偶标定曲线，可获得焊接点上的温度。应用人工热电偶法，只能测得距前刀面有一定距离处某点的温度。

图4-43　自然热电偶法测量切削温度

（a）测刀具；（b）测工件

图4-44　人工热电偶法测量切削温度