試論切削用量對車削加工的影響

摘要：在機(jī)械加工中，切削用量對切削中所出現(xiàn)的物理現(xiàn)象有著非常重要的影響。本文主要對切削量變化在車削加工中的影響進(jìn)行了仔細(xì)的分析和研究，以幫助工作人員對切削量做到真確的判斷。選擇適當(dāng)?shù)那邢髁浚梢蕴嵘慵募庸べ|(zhì)量，對其起到很好的保護(hù)作用。

關(guān)鍵詞：切削用量；車削；加工；影響

作為一個(gè)合格的車工人員，它必須要對切削用量的三要素爛熟于心。比如切削力、切削熱、積屑瘤、加工階段的劃分等相關(guān)內(nèi)容，然后進(jìn)行仔細(xì)分析。工作人員需要在長期的工作中才能對三要素做到很好的總結(jié)和掌握。通過這項(xiàng)技術(shù)能力的掌握，可以提高車工人員的工作質(zhì)量。

一、切削用量的三要素

二、切削用量對車削加工的影響

在對工件進(jìn)行切削工作時(shí)，工件會(huì)發(fā)生彈性變形和塑性變形，這種變形會(huì)產(chǎn)生抗力、而且在切削加工中，還會(huì)產(chǎn)生摩擦力，這些力的統(tǒng)稱為切削阻力。切削用量對切削力主要的影響有如下幾點(diǎn)：

（一）切削加工時(shí)的進(jìn)給量

在一般車削時(shí)，當(dāng)進(jìn)給量f確定時(shí)，切削力會(huì)隨著切削深度的增加而增加；當(dāng)切削深度一定時(shí)，切削力會(huì)隨著進(jìn)給量的增加而增加，相關(guān)的比例大約是1：8。

切削速度。在車床刀具切削塑性金屬時(shí)，無論車床是運(yùn)行的速度如何，切削力都是會(huì)因?yàn)槠溥\(yùn)轉(zhuǎn)速度的增加而增加。這主要是因?yàn)楫?dāng)車床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度變快，切削速度加快，在這樣的做功中，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而在這其中摩擦力會(huì)不斷的減小，最終切削力也會(huì)因此而降低。在進(jìn)行切削工作中，切削材質(zhì)不同，切削力受到的影響也會(huì)存在差異。比如在切削脆性金屬時(shí)，切削速度就不會(huì)對其造成嚴(yán)重的影響。通過這樣的分析，可以總結(jié)中對切削力影響從小到大的因素是切削速度、進(jìn)給量和切削深度。在實(shí)際的零件加工中，可以根據(jù)零件的實(shí)際情況和具體因素，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整切削用量。

（二）切削加工時(shí)溫度的影響

在對兩件進(jìn)行切削加工時(shí)，會(huì)出現(xiàn)切削熱量，這主要是因?yàn)檐嚧苍谶\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，切削金屬和工件之間摩擦變形而形成的一種熱量。在切削過程中，因?yàn)樽龉Ξa(chǎn)生的摩擦都形成了熱能，即切削溫度。影響切削溫度的因素非常多，我們現(xiàn)在只從切削用量方面來對其進(jìn)行談?wù)摵脱芯?。在切削用量中，無論是切削深度、速度、和進(jìn)給量的增加，切削溫度都會(huì)隨之升高，在這其中切削速度的影響最為明顯。工作人員在對零件進(jìn)行加工時(shí)，可以根據(jù)對其變形的影響，來對切削用量進(jìn)行合理的控制。

（三）切削用量對加工排屑的影響

決定斷屑難易程度主要看加工零件的材質(zhì)。一般情況下，塑性材料在進(jìn)行切削加工室，不容易進(jìn)行斷屑，而脆性材料則剛好相反。除了加工材料會(huì)對其有影響之外，刀具的形狀對斷屑也有影響。工作人員可以從以下幾個(gè)因素對斷屑進(jìn)行分析。當(dāng)切削深度和速度處在一個(gè)不變的狀態(tài)時(shí)，進(jìn)給量的增加會(huì)造成切屑容易折斷。而在切削速度和進(jìn)給量不變是，切削深度增加容易進(jìn)行斷屑。而當(dāng)切削深度和進(jìn)給量都確定而加快切削速度時(shí)，切削溫度會(huì)慢慢的升高，在這樣的情況下，對塑性材料進(jìn)行切削時(shí)不宜折斷。通過這樣的分析，工作人員課總結(jié)出，影響斷屑最大的因素是切削進(jìn)給量、其次是切削深度，影響最小的是切削速度。所以工作人員在對零件進(jìn)行加工時(shí)，可以根據(jù)斷屑的要求合理的對切削用量進(jìn)行控制，從而滿足工作的要求。

（四）切削用量對積屑瘤的影響

以中等切削速度對塑性材料進(jìn)行切削時(shí)，帶狀切屑受到前刀面的擠壓和摩擦力的影響，生成了和前刀片平行的一種切應(yīng)力，這造成了屑底層的流速要比上層的慢一些，最終在其底層形成了滯流層。當(dāng)滯流部分材料受切應(yīng)力的影響和適當(dāng)溫度以及壓力的作用，最后金屬材料會(huì)在刀具上滯留下來，形成一種硬度非常高的積屑瘤，其硬度要高于加工零件，會(huì)直接影響到切削工作的連續(xù)進(jìn)行。在這其中的影響因素有零件的材質(zhì)、切削速度和切削液等，切削速度影響最為明顯。當(dāng)設(shè)備在快速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，切削速度達(dá)到15～30m/min，切削溫度大約是在300℃左右，這個(gè)時(shí)候加工零件的變形最大、和刀片接觸的面積也最大、摩擦因素也是處在一個(gè)較高的狀態(tài)，最易產(chǎn)生積屑瘤。所以工作人員在進(jìn)行零件加工時(shí)，為了有效的避免這樣的情況出現(xiàn)，適當(dāng)?shù)脑龃笄敖牵瑴p小走刀量，以及減小前刀刀面的粗糙程度，從而控制其摩擦生熱，這樣就能有效的避免積屑瘤的出現(xiàn)。在實(shí)際工作中，針對這樣的問題，工作人員主要需要對機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度進(jìn)行控制，保證零件加工的正常運(yùn)行。

三、總結(jié)

綜上所述，在現(xiàn)代的零件加工中，工作人員要想做好切削加工工作，就必須要對切削用量做到有效的控制。工作人員通過對切削用的三要素進(jìn)行仔細(xì)的分析，對這三要素之間的關(guān)系做到清楚的認(rèn)識，然后在實(shí)際工作中，根據(jù)實(shí)際工作的要求，對切削深度、進(jìn)給量、速度等進(jìn)行有效的控制，從而可以有效減少切削力和工作時(shí)的溫度，提高生產(chǎn)效率，保證零件的加工精度和質(zhì)量。

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作者簡介：蘇利曉（1982-），男，海南東方人，本科，機(jī)械講師。