第三章切削原理课件.pptVIP

3.1.2 切屑类型与变形系数 3.1.2 切屑类型与变形系数 3.1.2 切屑类型与变形系数 3.1.2 切屑类型与变形系数 3.1.2 切屑类型与变形系数 3.1.3 切屑与前刀面的摩擦变形 3.1.4 已加工表面的变形 3.1.6 磨削机理 3.1.6 磨削机理 3.2.1 切削力的来源与分解 3.2.2 切削力经验公式 3.2.2 切削力经验公式 3.2.2 切削力经验公式 3.2.3 影响切削力因素 4.2.3 影响切削力因素 4.2.3 影响切削力因素 3.3.1 切削热的来源与传出 3.3.2 切削温度及分布 3.3.3 影响切削温度的因素 3.3.3 影响切削温度的因素 3.3.3 切削温度的测量 3.3.4 磨削热与磨削温度 3.4.1 积屑瘤 3.4.2 残余应力 3.4.2 残余应力 3.4.3 加工硬化 3.4.3 加工硬化 3.5.1 刀具磨损 3.5.2 刀具寿命 3.5.2 刀具寿命 3.5.3 刀具寿命确定 3.5.3 刀具寿命确定 3.5.4 刀具磨损、破损检测与监控 3.5.4 刀具磨损、破损检测与监控 3.6.1 选择切削用量的传统方法 刀具几何参数的合理选择 3.6.2 切削用量的优化 3.6.2 切削用量的优化 3.6.2 切削用量的优化 3.6.3 切削用量优化方法 3.6.3 切削用量优化方法 高速切削的关键技术 课堂作业 1.工件材料切削加工性的衡量指标有哪些？ 2.影响切削变形有哪些因素？各因素如何影响切削变形？ 3.三个切削分力是如何定义的？各分力对加工有何影响？ 4.刀具磨损过程有哪几个阶段？为何出现这种规律？ （3-22） （3-23） 2）以最小生产成本为优化目标——使工序成本为最小 3）以最大利润为优化目标——使单位成本金属去除率最大 ◆ 约束条件：指设计变量的取值范围 （3-24） 1）机床结构参数限制 2）加工表面粗糙度限制 （3-25） 式中 Ra —— 表面粗糙度（μm）； rε—— 刀尖圆弧半径（mm）。 3）机床功率的限制 （3-26） 式中各符号含义同前。 即函数求极值的方法。不能考虑约束条件，只适于处理简单问题。 （3-27） 可利用设置惩罚函数，将约束优化问题转化为无约束优化问题处理。惩罚函数的表达式： 式中 Ra —— 惩罚函数； rε—— 原目标函数； Mp —— 惩罚因子（一个很大的数）； —— 惩罚项； 间接法（解析法） 直接法（数值法或有哪些信誉好的足球投注网站法） ◆ 寻优过程示意图（采用田川法 + 局部寻优） f v 0 图3-30 田川法寻优过程示意图 fmin fmax vmin vmax P＜Pmax 约束边界 Pop 可行域 等值线 Pcop 作业 第3章 切削原理 Cutting Theory 机械制造技术基础 3.7 高速加工技术 High Speed Machining Technology 概述 1931年德国切削物理学家C.J.Salomom在“高速切削原理”一文中给出了著名的“Salomom曲线”——对应于一定的工件材料存在一个临界切削速度，此点切削温度最高，超过该临界值，切削速度增加，切削温度反而下降。 Salomom的理论与实验结果，引发了人们极大的兴趣，并由此产生了“高速切削（HSC）”的概念。 尚无统一定义，一般认为高速加工是指采用超硬材料的刀具，通过极大地提高切削速度和进给速度，来提高材料切除率、加工精度和加工表面质量的现代加工技术。 以切削速度和进给速度界定：高速加工的切削速度和进给速度为普通切削的5～10倍。 以主轴转速界定：高速加工的主轴转速≥10000 r/min。 3.7.1 高速加工概述 高速加工定义 3.7.1 高速加工概述 图3-31 Salomon切削温度与切削速度曲线 切削适应区 软铝 切削速度v/(m/min) 切削不适应区 0 600 1200 1800 2400 3000 青铜 铸铁 钢 硬质合金980℃ 高速钢650℃ 碳素工具钢450℃ Stelite合金850℃ 1600 1200 800 4