金屬切削原理與刀具教學(xué)課件電子教案全套課件2

金屬切削原理與刀具教學(xué)課件電子教案全套課件

金屬切削原理的基本概念與分類01金屬切削原理的發(fā)展歷程古代切削加工：以手工為主，使用簡(jiǎn)單的刀具和工具近現(xiàn)代切削加工：隨著工業(yè)革命的興起，機(jī)械化和自動(dòng)化程度逐漸提高現(xiàn)代切削加工：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)高精度、高效率的切削加工金屬切削原理的應(yīng)用領(lǐng)域制造業(yè)：航空航天、汽車制造、船舶制造、機(jī)械制造等工程技術(shù)領(lǐng)域：基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)等服務(wù)業(yè)：維修與再制造、教育培訓(xùn)等金屬切削原理的發(fā)展歷程與應(yīng)用領(lǐng)域車削加工：車刀、車床等設(shè)備，用于加工圓柱面、端面、螺紋等銑削加工：銑刀、銑床等設(shè)備，用于加工平面、槽、齒輪等鉆削加工：鉆頭、鉆床等設(shè)備，用于加工孔鏜削加工：鏜刀、鏜床等設(shè)備，用于加工圓柱面、孔等刨削加工：刨刀、刨床等設(shè)備，用于加工平面、槽等切割加工：切割刀具、切割設(shè)備等，用于切割金屬金屬切削加工的分類加工對(duì)象廣泛：金屬、合金、復(fù)合材料等加工方法多樣：車削、銑削、鉆削、鏜削等加工精度高：可以達(dá)到微米甚至納米級(jí)別加工效率高：隨著技術(shù)的進(jìn)步，切削速度不斷提高金屬切削加工的特點(diǎn)金屬切削加工的分類與特點(diǎn)車削加工：車刀、車床等設(shè)備，用于加工圓柱面、端面、螺紋等銑削加工：銑刀、銑床等設(shè)備，用于加工平面、槽、齒輪等鉆削加工：鉆頭、鉆床等設(shè)備，用于加工孔鏜削加工：鏜刀、鏜床等設(shè)備，用于加工圓柱面、孔等刨削加工：刨刀、刨床等設(shè)備，用于加工平面、槽等切割加工：切割刀具、切割設(shè)備等，用于切割金屬金屬切削加工的主要方法優(yōu)點(diǎn)：加工對(duì)象廣泛、加工方法多樣、加工精度高、加工效率高缺點(diǎn)：切削過(guò)程中產(chǎn)生切削熱、切削力，可能導(dǎo)致刀具磨損、工件變形等問題金屬切削加工的優(yōu)缺點(diǎn)金屬切削加工的主要方法及其優(yōu)缺點(diǎn)金屬切削刀具的基本知識(shí)02金屬切削刀具的分類按刀具結(jié)構(gòu)分類：整體式刀具、鑲片式刀具、復(fù)合式刀具等按刀具材料分類：高速鋼刀具、硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具等按刀具用途分類：車刀、銑刀、鉆頭、鏜刀、刨刀等金屬切削刀具的選擇根據(jù)加工對(duì)象選擇刀具類型：如加工鑄鐵、鋼材、有色金屬等根據(jù)加工要求選擇刀具材料：如加工精度、表面粗糙度、切削速度等根據(jù)加工條件選擇刀具結(jié)構(gòu)：如加工空間、切削力、切削熱等金屬切削刀具的分類與選擇金屬切削刀具的材料高速鋼：具有良好的強(qiáng)度、硬度、耐磨性，廣泛應(yīng)用于車削、銑削等加工硬質(zhì)合金：具有高硬度、耐磨性、抗壓強(qiáng)度，適用于切削高強(qiáng)度、高硬度材料陶瓷：具有高硬度、耐磨性、耐腐蝕性，適用于高速切削、高精度加工金屬切削刀具的性能硬度：刀具材料抵抗磨損的能力強(qiáng)度：刀具材料抵抗斷裂的能力耐磨性：刀具材料抵抗磨損的能力導(dǎo)熱性：刀具材料傳導(dǎo)切削熱的能力抗沖擊性：刀具材料抵抗沖擊載荷的能力金屬切削刀具的材料與性能金屬切削刀具的磨損磨料磨損：刀具與工件之間的摩擦導(dǎo)致刀具表面磨損粘著磨損：切削溫度高，刀具與工件材料粘附在一起導(dǎo)致磨損氧化磨損：切削過(guò)程中產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致刀具表面氧化磨損金屬切削刀具的耐用度耐用度：刀具在正常使用條件下的壽命影響因素：刀具材料、刀具結(jié)構(gòu)、切削條件等提高方法：選擇合適的刀具材料、優(yōu)化刀具結(jié)構(gòu)、改善切削條件等金屬切削刀具的磨損與耐用度金屬切削過(guò)程的基本原理03金屬切削過(guò)程中的切削力主切削力：作用在切削刃上的垂直力徑向切削力：作用在切削刃上的水平力切削力計(jì)算：根據(jù)切削參數(shù)計(jì)算切削力大小金屬切削過(guò)程中的切削熱切削熱產(chǎn)生：切削過(guò)程中刀具與工件之間的摩擦產(chǎn)生熱量切削熱傳導(dǎo)：切削熱通過(guò)刀具和工件傳導(dǎo)，影響切削溫度切削熱影響：切削熱影響刀具磨損、工件變形、加工精度等金屬切削過(guò)程中的切削力與切削熱金屬切削過(guò)程中的切削變形彈性變形：切削過(guò)程中，工件在刀具作用下產(chǎn)生彈性變形塑性變形：切削過(guò)程中，工件在刀具作用下產(chǎn)生塑性變形切削變形計(jì)算：根據(jù)切削參數(shù)計(jì)算切削變形大小金屬切削過(guò)程中的切屑形成切屑類型：帶狀切屑、節(jié)狀切屑、粒狀切屑等切屑形成過(guò)程：切削過(guò)程中，工件材料在刀具作用下分離形成切屑切屑性能：切屑的形態(tài)、尺寸、質(zhì)量等影響切削過(guò)程金屬切削過(guò)程中的切削變形與切屑形成金屬切削過(guò)程中的刀具磨損刀具磨損類型：磨料磨損、粘著磨損、氧化磨損等刀具磨損原因：切削過(guò)程中的高溫、高壓、摩擦等導(dǎo)致刀具磨損刀具磨損監(jiān)測(cè)：通過(guò)觀察、測(cè)量、無(wú)損檢測(cè)等方法監(jiān)測(cè)刀具磨損金屬切削過(guò)程中的加工表面質(zhì)量表面粗糙度：加工表面微觀起伏的幅度表面形貌：加工表面的幾何形狀和紋理表面層完整性：加工表面的組織、性能、缺陷等金屬切削過(guò)程中的刀具磨損與加工表面質(zhì)量金屬切削工藝與參數(shù)優(yōu)化04金屬切削工藝的制定加工對(duì)象分析：分析工件的材質(zhì)、形狀、尺寸等工藝方法選擇：根據(jù)加工對(duì)象選擇合適的切削方法、刀具、設(shè)備工藝參數(shù)確定：根據(jù)切削原理、刀具性能、設(shè)備能力確定切削參數(shù)金屬切削工藝的優(yōu)化工藝參數(shù)優(yōu)化：通過(guò)試驗(yàn)、模擬、優(yōu)化算法等方法優(yōu)化切削參數(shù)工藝方法優(yōu)化：通過(guò)改進(jìn)切削方法、刀具結(jié)構(gòu)、設(shè)備性能等優(yōu)化工藝方法工藝過(guò)程優(yōu)化：通過(guò)優(yōu)化加工順序、生產(chǎn)線布局、自動(dòng)化程度等優(yōu)化工藝過(guò)程金屬切削工藝的制定與優(yōu)化金屬切削參數(shù)的選擇切削速度：影響切削溫度、切削力、加工效率等進(jìn)給量：影響切削厚度、切削力、加工精度等切削深度：影響切削力、切削變形、加工表面質(zhì)量等金屬切削參數(shù)的調(diào)整根據(jù)加工對(duì)象調(diào)整：根據(jù)工件的材質(zhì)、形狀、尺寸等調(diào)整切削參數(shù)根據(jù)刀具性能調(diào)整：根據(jù)刀具的硬度、強(qiáng)度、耐磨性等調(diào)整切削參數(shù)根據(jù)設(shè)備能力調(diào)整：根據(jù)機(jī)床的功率、扭矩、精度等調(diào)整切削參數(shù)金屬切削參數(shù)的選擇與調(diào)整金屬切削工藝實(shí)例分析車削加工實(shí)例：分析車削加工過(guò)程中的切削工藝、刀具選擇、參數(shù)優(yōu)化等銑削加工實(shí)例：分析銑削加工過(guò)程中的切削工藝、刀具選擇、參數(shù)優(yōu)化等鉆削加工實(shí)例：分析鉆削加工過(guò)程中的切削工藝、刀具選擇、參數(shù)優(yōu)化等金屬切削工藝討論工藝創(chuàng)新：探討新型切削方法、刀具結(jié)構(gòu)、工藝設(shè)備等創(chuàng)新應(yīng)用工藝優(yōu)化：探討切削參數(shù)優(yōu)化、工藝方法優(yōu)化、工藝過(guò)程優(yōu)化等工藝發(fā)展趨勢(shì)：探討金屬切削工藝的未來(lái)發(fā)展方向和趨勢(shì)金屬切削工藝實(shí)例分析與討論金屬切削刀具的制造與修磨技術(shù)05金屬切削刀具的制造工藝高速鋼刀具制造工藝：熔煉、鍛造、熱處理、切削加工等硬質(zhì)合金刀具制造工藝：粉末壓制、燒結(jié)、熱處理、切削加工等陶瓷刀具制造工藝：粉末壓制、燒結(jié)、熱處理、切削加工等金屬切削刀具的制造設(shè)備高速鋼刀具制造設(shè)備：熔煉爐、鍛造機(jī)、熱處理爐、切削機(jī)床等硬質(zhì)合金刀具制造設(shè)備：粉末壓制機(jī)、燒結(jié)爐、熱處理爐、切削機(jī)床等陶瓷刀具制造設(shè)備：粉末壓制機(jī)、燒結(jié)爐、熱處理爐、切削機(jī)床等金屬切削刀具的制造工藝與設(shè)備金屬切削刀具的修磨技術(shù)刀具磨削：通過(guò)磨削工藝修復(fù)刀具磨損，提高刀具耐用度刀具重磨：通過(guò)重磨工藝修復(fù)刀具磨損，提高刀具耐用度刀具涂層：通過(guò)涂層工藝提高刀具硬度、耐磨性、抗粘著性金屬切削刀具的修磨方法磨削方法：平面磨削、外圓磨削、內(nèi)圓磨削等重磨方法：整體重磨、局部重磨、刃口重磨等涂層方法：熱噴涂涂層、化學(xué)氣相沉積涂層、物理氣相沉積涂層等金屬切削刀具的修磨技術(shù)與方法金屬切削刀具的檢測(cè)刀具尺寸檢測(cè)：通過(guò)測(cè)量?jī)x器檢測(cè)刀具尺寸、形狀、位置等刀具硬度檢測(cè)：通過(guò)硬度計(jì)檢測(cè)刀具硬度，評(píng)估刀具性能刀具磨損檢測(cè)：通過(guò)觀察、測(cè)量、無(wú)損檢測(cè)等方法檢測(cè)刀具磨損金屬切削刀具的質(zhì)量控制材料質(zhì)量控制：控制刀具材料的成分、組織、性能等工藝質(zhì)量控制：控制刀具制造工藝、修磨工藝、涂層工藝等成品質(zhì)量控制：控制刀具尺寸、形狀、硬度、磨損等指標(biāo)金屬切削刀具的檢測(cè)與質(zhì)量控制金屬切削加工過(guò)程中的安全與環(huán)保問題06金屬切削加工過(guò)程中的安全操作設(shè)備操作：遵守設(shè)備操作規(guī)程，正確操作設(shè)備，避免誤操作刀具使用：正確選擇、安裝、使用刀具，避免刀具損壞和安全事故防護(hù)設(shè)備：使用防護(hù)設(shè)備，如防護(hù)罩、安全帽、防護(hù)眼鏡等，保護(hù)操作人員安全金屬切削加工過(guò)程中的防護(hù)措施防火措施：設(shè)備、車間設(shè)置消防設(shè)施，防止火災(zāi)發(fā)生防爆措施：設(shè)備、車間設(shè)置防爆設(shè)施，防止爆炸事故發(fā)生防塵措施：設(shè)備、車間設(shè)置防塵設(shè)施，減少粉塵污染金屬切削加工過(guò)程中的安全操作與防護(hù)措施金屬切削加工過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)廢水處理：設(shè)置廢水處理設(shè)施，處理切削液、冷卻液等廢水廢氣處理：設(shè)置廢氣處理設(shè)施，處理切削過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣廢棄物處理：分類收集、處理金屬切削廢棄物，減少環(huán)境污染金屬切削加工過(guò)程中的節(jié)能措施節(jié)能設(shè)備：使用節(jié)能型機(jī)床、刀具、冷卻設(shè)備等，降低能耗工藝優(yōu)化：優(yōu)化切削工藝、刀具選擇、參數(shù)設(shè)置等，提高能源利用率管理措施：加強(qiáng)能源管理，定期檢查、維護(hù)設(shè)備，提高能源利用效率金屬切削加工過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)與節(jié)能措施金屬切削加工過(guò)程中的廢棄物處理切削液處理：回收、再生、處理切削液，減少環(huán)境污染廢棄物分類：分類收集、處理金屬切削廢棄物，提高資源利用率廢棄物處理技術(shù)：研究、應(yīng)用廢棄物處理技術(shù)，提高處理效果金屬切削加工過(guò)程中的資源利用材料再利用：回收、再利用廢棄金屬材料，減少資源浪費(fèi)設(shè)備再利用：維修、改造、再利用廢舊設(shè)備，提高設(shè)備利用率能源再利用：回收、再利用切削過(guò)程中產(chǎn)生的能源，降低能耗金屬切削加工過(guò)程中的廢棄物處理與資源利用金屬切削技術(shù)的最新進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)07金屬切削技術(shù)的創(chuàng)新新型切削方法：研究、應(yīng)用新型切削方法，提高加工效率、加工質(zhì)量新型刀具材料：研究、應(yīng)用新型刀具材料，提高刀具性能、耐用度新型工藝設(shè)備：研究、應(yīng)用新型工藝設(shè)備，提高生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化水平金屬切削技術(shù)的發(fā)展方向精密加工：發(fā)展精密切削技術(shù)，提高加工精度、表面質(zhì)量高效加工：發(fā)展高效切削技術(shù)，提高加工效率、資源利用率綠色加工：發(fā)展綠色切削技術(shù)，降低能耗、減少環(huán)境污染金屬切削技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展方向金屬切削技術(shù)的研究熱點(diǎn)新型切削方法：研究、應(yīng)用新型切削方法，提高加工效率、加工質(zhì)量新型刀具材料：研究、應(yīng)用新型刀具材料，提高刀具性能、耐用度新型工藝設(shè)備：研究、應(yīng)用新型工藝設(shè)備，提高生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化水平金屬切削技術(shù)的難點(diǎn)問題切削過(guò)程中的切削熱、切削力、刀具磨損等問題切削工藝優(yōu)化、參數(shù)選擇、刀具設(shè)計(jì)等問題切削過(guò)程中的安全與環(huán)保、資源利用等問題金屬切削技術(shù)的研究熱點(diǎn)與難點(diǎn)問題金屬切削技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)精密加工：發(fā)展