车削加工中控制断屑的几种方法
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当加工产生连绵不断的带状切屑时，不仅容易划伤工件加工表面和损坏刀刃，严重时还会威胁到操作者的安全，所以采取必要的工艺措施，控制屑型和断屑一直是机械加工行业中ji为重要的工艺问题。 由于切屑是切屑层变形的产物，所以，改变切削加工条件是改变切屑种类、实现断屑的有效途径，而影响切屑加工条件的因素主要包括工件材料、刀具几何角度及切屑用量等。 一般切屑需要满足以下几个基本条件： 1、切屑不得缠绕在刀具、工件及其相邻的工具、装备上； 2、切屑不得飞溅，以保证操作者与观察者的安全； 3、精加工时，切屑不可划伤工件的已加工表面，影响已加工表面的质量； 4、保证刀具预定的耐用度，不能过早磨损并竭力防止其破损； 5、切屑流出时，不妨碍切削液的喷注；切屑不会划伤机床导轨或其他部件等。 一、切削形状的分类 由于塑性变形程度的不同，可能会产生不同种类的切屑，如图1所示。加工塑性材料时，主要形成带状切屑、节状切屑或粒状切屑，加工脆性材料时，一般形成崩碎状切屑。 图1 1、带状切屑：带状切屑是一种连绵不断的，底面光滑，背面呈毛绒状的切屑，如图1—1a所示。当采用较大前角的刀具，以较高的切削速度加工塑性金属材料时，容易产生这种切屑。它是切削层不充分变形的产物。产生带状切屑时，切削过程平稳，工件表面粗糙度较小，但切屑不易折断，往往引起缠绕，拉毛工件，甚至影响操作，所以不能忽视它的断屑问题。 2、节状切屑：节状切屑是一种底面光滑，背面有明显裂纹，且裂纹较深的切屑，如图1—1b所示。当采用减小前角的刀具，以较低的切削速度加工塑性材料时，容易产生这种切屑。它是切屑层较充分变形的产物，已达到了剪裂程度，产生节状切屑时，切屑工作不平稳，工件表面粗糙度较大。 3、粒状切屑：粒状切屑是一种均匀的颗粒状切屑，如图1—1c所示。当采用小前角刀具，以很低的切削速度加工塑性金属材料时，容易产生这种切屑。它是切削层充分变形的产物，达到了材料产生剪切破坏，使切屑沿厚度断裂的程度，产生粒状切屑时，切削工作不平稳，工件表面粗糙度较大。 4、崩碎切屑：崩碎状切屑是一种不规则的细粒状切屑，如图1—1d所示。它是切削脆性材料时，切削层在弹性变形后，几乎不经塑性变形阶段，突然崩裂而形成的切屑。形成崩碎状切屑时，切削工作不稳定，刀刃上受到较大的冲击力作用，已加工表面粗糙不平。 由上可知，切屑的种类随工件材料、切削条件的不同而不同。因此，在加工过程中可以通过观察切屑形态来判断切屑条件是否合适，也可以通过转化切削条件改变切屑形态，使之向着有利于生产的方向转化。
二、切削折断的原理 金属切削过程中，切屑是否容易折断，与切屑的变形有直接lianxi，所以研究切屑折断原理必须从研究切屑变形的规律入手。 切削过程中所形成的切屑，由于经过了比较大的塑性变形，它的硬度将会有所提高，而塑性和韧性则显著降低，这种现象叫冷作硬化。经过冷作硬化以后，切屑变得硬而脆，当它受到交变的弯曲或冲击载荷时就容易折断。切屑所经受的塑性变形越大，硬脆现象越显著，折断也就越容易。在切削难断屑的高强度、高塑性、高韧性的材料时，应当设法增大切屑的变形，以降低它的塑性和韧性，便于达到断屑的目的。 |
