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机械加工精度如何保证积屑瘤

发布时间:2025-03-02 01:30:43

『壹』 机械用刀具沾铁削是什么原因

积屑瘤的产生与多种因素相关,包括工件材料、刀具前角、切削速度及切削厚度。当工件材料硬度低且塑性大时,积屑瘤更容易形成,这是因为切削过程中金属变形增大,摩擦系数增加,接触区长度也扩大。相比之下,硬度高且塑性小的工件,如淬火钢,积屑瘤的产生可能性较小。切削脆性材料几乎不会产生积屑瘤。

刀具前角的大小也会影响积屑瘤的形成。增大刀具前角可以降低切屑变形、切屑与前刀面之间的摩擦、切削力及切削热,从而抑制积屑瘤的生成或减小其高度。据研究,当刀具前角γ0大于40度时,积屑瘤产生的可能性显著降低。

切削速度对积屑瘤的影响主要通过切削温度和摩擦系数来实现。在极低切削速度下,积屑瘤不会产生。例如,以中碳钢为例,当切削速度Vc小于2m/min时,不会形成积屑瘤。然而,当Vc超过2m/min至30m/min时,积屑瘤将从生产到生长,达到最大高度。此时,切削温度约为300℃,切屑与刀具之间的摩擦系数最大,积屑瘤的高度也达到最高。随着切削速度的提高,切削温度也随之上升,积屑瘤的高度逐渐减小。在高速切削条件下,即Vc超过120m/min时,由于切削温度达到800℃以上,积屑瘤会消失。

在精加工过程中,为了获得较低的已加工表面粗糙度,通常采用高速切削(在刀具耐热性允许的范围内)或低速切削(Vc小于5m/min)。这样可以避免积屑瘤的产生,从而提高已加工表面的质量。

切削厚度对积屑瘤的形成也有显著影响。当切削塑性材料时,切削力、切屑与前刀面的接触区长度都会随着切削厚度的增加而增大,从而增加积屑瘤的生成可能性。因此,在精加工时,除了选择较大的刀具前角和在避免积屑瘤产生的切削速度范围内进行切削外,还应通过减小进给量或刀具主偏角来减小切削厚度。

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