不同切削用量對加工表面粗糙度的影響

實(shí)驗(yàn)二不同切削用量對加工表面粗糙度的影響實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夤ぜ邢骷庸ぶ屑庸け砻娲植诙鹊臉?biāo)志、形成過程及影響因素掌握采用類比法來確定工件加工表面粗糙度的方法；實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)材料TOC\o"1-5"\h\z臥式車床(C6132型號) 1臺；硬質(zhì)合金車刀(前角Y0=1O°、主偏角Kr=45°、副偏角kj=15°、后角a0=1O°、刃傾角九s=4°、刀尖圓弧半徑re=0.5mm) 1把；(前角丫0=10°、主偏角也=45°、副偏角叫=5°、后角a0=10°、刃傾角Xs=4°、刀尖圓弧半徑re=0.5mm) 1把；(前角y0=5°、主偏角Kr=45°、副偏角叫‘=15°、后角a0=10°、刃傾角Xs=4°、刀尖圓弧半徑re=0.5mm) 1把；試棒(45鋼，①40mm,L=150mm) 若干；表面粗糙度樣板 1套；油石 1塊；切削液 若干4.實(shí)驗(yàn)原理(1)表面粗糙度Ra及其影響因素影響工件加工表面粗糙度的主要因素有：切削時(shí)刀刃在加工表面上遺留下的刀痕。這是形成加工表面微觀不平的主要原因。切削塑性材料時(shí)，在一定的切削速度下，由于前刀面與切屑的擠壓和磨擦作用而在刀尖處形成積屑瘤對工件加工表面的影響。刀具后刀面與加工表面的摩擦與擠壓。切削脆性材料時(shí)，崩碎切屑形成的磨點(diǎn)痕跡。刀具副偏角K；的影響。加工系統(tǒng)產(chǎn)生振動，造成加工表面形成振紋。(2)切削量及車刀幾何形狀對表面粗糙度Ra的影響分析進(jìn)給量/影響由圖1-10和圖1-11可知：加工表面殘留面積高度hmax與進(jìn)給量/、主偏角Kr、副偏角Kr'及刀尖圓弧半徑re有關(guān)。f當(dāng)r=0時(shí)，h= (1.1)e maxCtgK+CtgK'rr

(1.2(1.2)圖1-11影響加工表面殘留面積的因素由式1.1、式1.2可看出，采用較小的進(jìn)給量/，加工表面殘留面積高度較小,對減小粗糙度Ra值有利。a在實(shí)際切削過程中殘留面積高度h比理論高度要大一些。這是由于塑性材max料在切削時(shí)所受到擠壓變形、積屑瘤、切削刃的粗細(xì)、刀具變形、刀具與工件相對位置的改變以及振動等因素綜合造成的。切削速度U的影響切削塑性材料，當(dāng)切削速度u小于5m/min或大于100m/min時(shí)，不易產(chǎn)生積屑瘤，對減小粗糙度Ra值有利。當(dāng)切削速度u在20--25m/min，且切削溫度約為300°C時(shí)，切屑與刀具前刀面摩擦系數(shù)最大，此時(shí)積屑瘤高度最大，使粗糙度Ra值增加。切削深度ap影響切削深度ap比進(jìn)給量/和切削速度u對粗糙度Ra值的影響要小。當(dāng)ap減小時(shí)，切削力減小，不易產(chǎn)生振動，對減小粗糙度Ra值有利。車刀幾何形狀的影響由式1、式2可看出，采用較小的主偏角Kr或副偏角Kr'，或刀尖有小圓?。╮>0）時(shí)，都會減小加工表面殘留面積，使粗糙度Ra值減?。籩a選用較大的前角Y0,并用油石把前刀面和后刀面打磨得光一些，可減小積屑瘤的形成，也可使粗糙度Ra值減小。a實(shí)驗(yàn)方法與步驟（1） 熟悉實(shí)驗(yàn)用車床的結(jié)構(gòu)、操作方法和安全注意事項(xiàng)；（2） 用油石打磨實(shí)驗(yàn)用車刀的前刀面和后刀面；（3） 用雙頂尖和撥盤將試件裝夾在車床上；（4） 按照表1給定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)車削試件。每次切削長度為40mm，間隔10mm，每個(gè)試棒上做3組數(shù)據(jù)，如圖1-12所示，計(jì)算出切削速度，記錄于表1-2中；（5）用粗糙度樣板比較且確定各試件上各加工段的表面粗糙度Ra值，將Ra填aa入表1-2中。6、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及分析（1） 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫表1-2；（2）根據(jù)表1中各組測得的的表面粗糙度Ra值，分析/、u、ap、叫‘、y0、、對粗糙度巴的影響機(jī)理。 Pa思考題如何合理的使用切削液？這將對加工表面粗糙度Ra有何影響？a

表1-2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表實(shí)驗(yàn)序號K(°)Yo（°）K‘(°)r'丿n(r/min)u(m/min)/mm/rapmm粗糙度Raa19010158350.20.529010158350.10.539010158350.40.54901015