金属加工基本常识2

答：在积屑瘤形成与长大到突出于切削刃之外时，就改变了原来的切削深度αp和切削厚度αc，因此会在已加工表面划出纵向沟纹来。由于积屑瘤是不稳定的，在外力和振动作用下，会造成局部断裂和脱落，不能形成稳定的刀面与切削刃，因此会引起切削过程的不稳定，容易引起振动。对于成形刀具来说，积屑瘤的形成会使刀具几何形状发生畸变，直接影响加工精度。积屑瘤的碎片部分会粘附在已加工表面上，造成已加工表面高低不平和显微硬度的不均匀。因此在精加工时，一定要设法避免积屑瘤产生，粗加工时也应尽量避免积屑瘤的形成。

 13、在精加工时怎样避免产生积屑瘤?

答：在精加工时，为了减少积屑瘤对加工表面质量的影响，可采取下列措施减少或避免积屑瘤的产生：（1）提高切削速度或降低切削速度。因为积屑瘤是在一定的切削条件下形成的，中等切削速度最容易形成积屑瘤，应尽量避开。

（2）增大刀具前角、后角和刃倾角，使切削刃锋利，减小摩擦，排屑畅快。

（3）减小刀具前刀面的表面粗糙度值，减少切屑与前刀面的摩擦。

（4）浇注充分的切削液。

14、加工硬化是如何形成的？对切削加工和表面质量有何影响?

答：由于刀具切削刃口存在钝圆半径，切削时使切削层内一层薄的金属不能沿滑移面滑移，经过刃口挤压变形后留在已加工表面上。同时后刀面上磨损棱面和已加工表面的弹性变形存在恢复现象，使后刀面对已加工表面产生挤压与摩擦而进一步变形，因而更提高了表面的硬度，该现象称为加工硬化。

加工硬化使下道工序在加工时，增大刀具磨损，并使已加工表面上出现微细裂纹和表面残余应力，影响零件的表面质量。但加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性。所以也有采用滚压加工、冷挤压等工艺使工件表面硬化来改善零件的使用性能。

15、什么是积屑瘤？积屑瘤是如何形成的?

   答：在切削塑性金属材料时，常有一些从切屑和工件上带来的金属“冷焊”在前刀面上，靠近切削刃处形成一个硬度很高的楔块，这个楔块就是积屑瘤。

积屑瘤的形成是由于在切削过程中，切屑对前刀面产生剧烈的摩擦和巨大的压力，在高压力下，切屑底层金属填满前刀面的细微凹谷，当切屑与前刀面紧密接触到一定程度时，发生“冷焊”现象而停留在前刀面上，形成第一层积屑瘤。由于切屑连续不断的流动，因而在第一层积屑瘤上又会生成第二层积屑瘤。这样，积屑瘤不断堆积，直到形成一个楔块，改变了前刀面的实际几何形状和切削条件，积屑瘤不再增大，一个完整的积屑瘤就形成了。

16、积屑瘤对切削加工会产生什么影响?

答：在积屑瘤形成与长大到突出于切削刃之外时，就改变了原来的切削深度αp和切削厚度αc，因此会在已加工表面划出纵向沟纹来。由于积屑瘤是不稳定的，在外力和振动作用下，会造成局部断裂和脱落，不能形成稳定的刀面与切削刃，因此会引起切削过程的不稳定，容易引起振动。对于成形刀具来说，积屑瘤的形成会使刀具几何形状发生畸变，直接影响加工精度。积屑瘤的碎片部分会粘附在已加工表面上，造成已加工表面高低不平和显微硬度的不均匀。因此在精加工时，一定要设法避免积屑瘤产生，粗加工时也应尽量避免积屑瘤的形成。

17、在精加工时怎样避免产生积屑瘤?

 答：在精加工时，为了减少积屑瘤对加工表面质量的影响，可采取下列措施减少或避免积屑瘤的产生：

（1）提高切削速度或降低切削速度。因为积屑瘤是在一定的切削条件下形成的，中等切削速度最容易形成积屑瘤，应尽量避开。

（2）增大刀具前角、后角和刃倾角，使切削刃锋利，减小摩擦，排屑畅快。

（3）减小刀具前刀面的表面粗糙度值，减少切屑与前刀面的摩擦。

（4）浇注充分的切削液。

 18、加工硬化是如何形成的？对切削加工和表面质量有何影响?

 答：由于刀具切削刃口存在钝圆半径，切削时使切削层内一层薄的金属不能沿滑移面滑移，经过刃口挤压变形后留在已加工表面上。同时后刀面上磨损棱面和已加工表面的弹性变形存在恢复现象，使后刀面对已加工表面产生挤压与摩擦而进一步变形，因而更提高了表面的硬度，该现象称为加工硬化。

加工硬化使下道工序在加工时，增大刀具磨损，并使已加工表面上出现微细裂纹和表面残余应力，影响零件的表面质量。但加工硬化能提高已加工表面的硬度、强度和耐磨性。所以也有采用滚压加工、冷挤压等工艺使工件表面硬化来改善零件的使用性能。

20、说明切削用量三要素及主偏角对切削温度的影响。

答：切削用量是影响切削温度的主要因素，其规律是vc、f、αp增大，切削温度高，其中vc对切削温度的影响最大，其次是f影响最小的是αp，因此在相同的金属切除率条件下，为降低切削温度，防止刀具迅速磨损，保持刀具寿命，增大切削深度或进给量比增大切削速度有利。

主偏角对切削温度的影响是：kr增大，主切削刃参加工作长度短，且刀尖角ξr，减小，使散热条件变差，切削温度升高；反之，切削温度可降低。

 21、切削液起什么作用?

答：切削液主要用来减少切削过程中的摩擦和降低切削温度。其主要作用可归纳如下：

  （1）冷却作用切削液浇注在切削区域后，促进切削热进行传导、对流和汽化，使切屑、工件、刀具上的热量散去，起到冷却作用。（2）润滑作用切削液渗透到刀具与切屑、工件的接触面之间形成润滑膜而起到润滑作用。（3）清洗作用切削液能冲走切削过程中产生的较细的切屑和磨粒，从而起到清洗、防止刮伤已加工表面和机床导轨的作用。

 22、常用的切削液有哪几种？如何正确选用?

答：常用的切削液有水溶液、乳化液和切削油三种。水溶液是在水中加入防锈添加剂，主要起冷却作用；乳化液是油与水的混合液体，冷却和清洗作用较强；切削油主要起润滑作用。

选用切削液时，应根据不同的工艺要求、工件材料和工种特点来选择。如普通车削、攻螺纹可选用机械油；精加工有色金属或铸铁，可选用煤油或煤油与矿物油的混合油；自动机床上可用轻柴油等。

23、精加工不锈钢和铝合金应选用哪一种切削液?

答：精加工不锈钢时，应选用氧化煤油或75%煤油加25%油酸或植物油。精加工铝合金时，可选用煤油或煤油与矿物油的混合油。