现代金属切削刀具实用技术

本书全面介绍了现代金属切削加工与刀具技术的基础知识和操作技能技巧，主要内容包括各类切削刀具材料及刀具表面改性技术，金属切削刀具结构及切屑控制，各类切削加工方式与刀具应用技术，各种工程材料的切削加工注意事项，以及现代切削加工（数控加工）与刀具应用技术。本书编写人员均从事刀具技术研究和实践工作多年，书中在介绍基础知识的同时，重点在于技能技巧的展示，指导读者解决实际生产问题。
　　本书可供切削加工领域工程技术人员、科研人员和技术工人阅读，也可供机械加工专业的师生参考。

第1章　金属切削基础
　　1.2 金属切削加工的基本规律
　　1.2.1 切削变形规律
金属切削加工是指用刀具从工件上切除多余的材料，从而使工件的形状、尺寸、位置和表面质量均符合技术要求的加工方法。金属切削过程实质上就是形成切削与加工表面的过程。在切削过程中要发生诸多的物理现象，如切削变形、切削力、切削热、刀具磨损和表面强化等。
（1）金属切削塑变理论 由材料力学理论，金属切削层受挤压后内部应力增加，挤压层金属先产生弹性变形继而产生塑性变形，金属的品格沿晶面发生滑移，随着滑移量的增大，金属切削层与母体金属产生破裂直至分离从而形成切削。
在图1—15中，图（a）为塑性金属挤压，在与作用力大致成45。方向上剪应力最大。当剪应力达到材料的屈服强度极限时，金属即沿着剪切面AD、BC发生剪切滑移而破坏。图（b）为金属偏挤压，由于压头下方金属较厚，阻力大，因而被挤压的一层金属只能沿剪切面向上剪切滑移破坏。图（c）为金属切削，刀具实际上就是偏挤压的压头，只不过是形状略为修改而已。由此可见，金属切削过程的实质是挤压过程。
切削过程中切屑的具体形成过程如图1-16所示。切削塑性金属时，当工件受到刀具的挤压后，切削层金属在OA始滑移面以左发生弹性变形，在AOM区域内产生塑性变形，在OM终滑移面上应力和塑性变形达到最大值，切削层金属被挤裂而破坏。越过OM面，切削层金属即被切离工件母体，沿刀具前刀面流出而形成切屑。这是一个动态过程，随着刀具不断向前运动，AOM区域也不断前移，切屑源源不断地流出，切削层各点金属都要经历弹性变形、塑性变形、挤裂和切离的过程。由此可见，塑性金属的切削过程是一个挤压变形切离过程，经历了弹性变形、塑性变形、挤裂和切离四个阶段。
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