第2章金属切削加工基本知识
2.1.3 工件表面
2.1.4．切削用量
在制造过程中将与相对运动的相关的参数称 之为切削用量。 切削用量是机床调整的重要工艺参数，是切 削加工过程中切削速度、进给量和背吃刀量 (切削深度)的总称，或称为切削三要素。
2.1.4．切削用量
(1)切削速度 切削速度为过切削刃选定点相对工件主运动的瞬 时速度，单位为m/s或m/min。 以车削为例，切削速度计算式为：
v
dn
1000
m min
(2-1)
式中：n——工件或刀具的转速，单位为r/min； d——工件或刀具选定点旋转直径，单位 为mm。
2.1.4．切削用量
(2)进给量f 进给量为刀具在进给运动方向上相对工件的位移 速度，可用工件每转(行程)的位移量来度量，单 位为mm/r。进给量也可用进给速度表示：指切 削刃选定点相对工件进给运动的瞬时速度，单 位为mm/s或m/min。车削时进给运动速度：
2.1.2 切削运动
（1）主运动 由机床或人力提供的运动，它使刀具 与工件之间产生主要的相对运动。主运动 的特点是速度最高，消耗功率最大。
2.1.2 切削运动
（2）进给运动 由机床或人力提供的运动，它使刀具与工 件间产生附加的相对运动，进给运动将使 被切金属层不断地投入切削，以加工出具 有所需几何特性的已加工表面。
第2章 金属切削加工基本知识
21
金属切削加工基本知识
2.2
金属切削刀具的基本知识
2.3
各种刀具简介
2.1金属切削加工的基本知识
切削加工在机械制造中占有十分重要的 地位，在切削过程中，切削过程与切削 运动和切削刀具是密切相关的。刀具的 几何形状和形状是加工不同形状的工件 的基础。
2.1.1切削加工概述
2.2.1刀具切削部分的基本定义
2.2.2刀具的角度坐标系
（1）基面 过切削刃选定点平行 或垂直刀具上的安装 面(轴线)的平面。 （2）切削平面 过主切削刃选定 点与切削刃相切 并垂直于基面的 平面。 （3）正交平面 过切削刃选定点 同时垂直于切削 平面与基面的平 面。 由以上三个表面构成了刀具正交参考坐标系，在这个坐标系中， 刀具的各个表面和刃的角度全部确定。
hD f sin r
(2-5)
bD a p / sin r
(2-6)
2.1.5．切削层参数
（1）切削层公称横截面积Ad 简称切削层横截面积， 它是切削层在切削层尺寸平面内的横截面积。
Ad hD bD
(2-4)
（2）切削层公称厚度hD 简称切削厚度．它是在垂直于过渡 表面度量的切削层尺寸，为相邻两个过渡表面之间的距离。
v f nf
(2-2)
2.度方向测量的切削层 最大尺寸，单位为mm。当车削外圆时：
ap
dw dm 2
(2-3)
式中：dw——待加工表面直径； dm——已加工表面直径。
2.1.4．切削用量
2.1.5．切削层参数
切削层参数是指在刀具基面上度量切削层 的长度与宽度，是切削层横截面及其厚度、 宽度尺寸。
在金属切削的过程中，由机床的执行机构来驱动 刀具和工件运动，已实现对工件的切削，在加工的 过程中，机床的运动完成母线和导线（导面）的形 成，以保证加工零件的形状精度。切削加工时,为了 获得各种形状的零件,刀具与工件必须具有一定的相 对运动,即切削运动。切削运动是合成的运动。
2.1.2 切削运动
在切削零件的过程中，通过工件和 刀具的相对运动以形成符合技术要求 的形状，通常称这种相对运动为切削 运动。 切削运动按其所起的作用可分为主 运动和进给运动。
（3）切削层公称宽度bD 简称切削宽度，它是在平行 于过渡表面度量的切削层尺寸。
hD f sin r
(2-5)
bD a p / sin r
(2-6)
2.2 金属切削刀具的基本知识
在金属的切削过程，刀具是参与切削的主体，刀具的 几何形状也是至关重要的，如图所示，车刀由刀头、刀 体两大部分组成。在切削过程中刀头用于切削，刀体用 于装夹。 概括：刀具切削部分(刀头)由一尖、两刃、三面构成。
2.1.5．切削层参数
（1）切削层公称横截面积Ad 简称切削层横截面积， 它是切削层在切削层尺寸平面内的横截面积。
Ad hD bD
(2-4)
（2）切削层公称厚度hD 简称切削厚度．它是在垂直于过渡 表面度量的切削层尺寸，为相邻两个过渡表面之间的距离。
（3）切削层公称宽度bD 简称切削宽度，它是在平行 于过渡表面度量的切削层尺寸。
2.1.2 切削运动
（3）主运动和进给运动的合成 当主运动和进给运动同时进行时，切削刃上 某一点相对于工件的运动为合成运动，常用 合成速度向量ve来表示。
2.1.3 工件表面
切削加工过程中，在切削运动的作用下，工件表 面一层金属不断地被切下来变为切屑，在新表面 形成的过程中，工件上有三个依次变化着的表面， 它们分别是待加工表面，切削表面和已加工表面。 ①待加工表面，即将被切去金属层的表面； ②切削表面，切削刃正在切削而形成的表面,切削 表面又称加工表面或过渡表面； ③已加工表面，已经切去多余金属层而形成的新 表面。
2.2.3刀具的角度
（1）前角
0
（2）后角 0
正交平面中可以测量的 前刀面与基面间夹角。 正交平面中测量 的后刀面与切削 平面间夹角。
（3）主偏角 r 基面中测量的主切削 平面与假定工作平面 （进给方向）间夹角。
（4）刃倾角 切削平面中测量的切削刃与基面间夹角。 基面中测量的主切削平面与假定工作平面 （5）副偏角 （进给方向）间夹角。
2.2.1刀具切削部分的基本定义
(1)刀面 ①前刀面 刀具上切屑流过的表面。 ②后刀面 与过渡表面相对的表面。 ③副后刀面 与已加工表面相对的表面。 前刀面与后刀面之间所包含的刀具实体部分称刀楔。 (2)切削刃 ①主切削刃 前、后面汇交的边缘。 ②副切削刃 除主切削刃以外的切削刃。 (3) 刀尖 主、副切削刃汇交的一小段切削刃称刀尖。 由于切削刃不可能为理论上的一条线那样刃磨得很锋 利，总有一些刃口圆弧，同时为了提高刀尖刃口强度， 常将刀尖做成修圆刀尖或倒角刀尖。
第二章第1节-金属切削过程及切屑类型分析
lfi
lfo
切屑与前刀面的摩擦
第一节 金属切削过程及切屑类型
积屑瘤
在切削速度不高而又能形成连续切屑的情况下，加工一般钢
料或其它塑性材料时，常常在前刀面处粘着一块剖面呈三角
状的硬块,称为积屑瘤。
它的硬度很高，通常是
工件材料的2—3倍，在
切屑
处于比较稳定的状态时，
能够代替刀刃进行切削。
积屑瘤
刀具
积屑瘤
切屑的种类
名称
带状切屑
切屑类型及形成条件
挤裂切屑
单元切屑
崩碎切屑
简图
形态 变形
形成 条件
影响
带状，底面光滑 ，背面呈毛茸状
剪切滑移尚未达 到断裂程度
加工塑性材料， 切削速度较高， 进给量较小， 刀具前角较大
切削过程平稳， 表面粗糙度小， 妨碍切削工作， 应设法断屑
节状，底面光滑有裂 纹，背面呈锯齿状
变形程度表示方法
变形系数
切削层经塑性变形后，厚度增加，长度缩小，宽度基本 不变。可用其表示切削层的变形程度。
◆ 厚度变形系数
h
hch hD
◆ 长度变形系数
L
LD Lch
Lch LD
切屑与切削层尺寸
第一节 金属切削过程及切屑类型
根据体积不变原理，则
h
lc lch
hch hDOMຫໍສະໝຸດ sin(90 OM sin
第二章 金属切削基本理论及应用
第一节 金属切削过程及切屑类型
金属切削过程是指在刀具和切削力的作用下形成切屑的过 程，在这一过程中，始终存在着刀具切削工件和工件材料抵抗切 削的矛盾，产生许多物理现象，如切削力、切削热、积屑瘤、刀 具磨损和加工硬化等。
第一篇-第二章 金属切削过程
该区域对工件表面的残余应力以 及后刀面的磨损有很大的影响。 第一变形区
剪切角Φ ：剪切面与切削速 度方向间的夹角称为剪切角。 当切削速度增大时，OA与 OM会慢慢靠近， Φ减小。
三、切削的变形及影响因素
1. 变形系数：
厚度变形系数：
h
பைடு நூலகம்
h ch hD
长度变形系数：
l
第二章 金属的切削过程
一、概述
1. 刀具挤压工件，产生变形 2. 滑移 3. 挤裂 4. 切离
二、切削变形区
第一变形区：（基本变形区） OA~OM之间的区域，是切削 第三变形区： 第二变形区： 过程中的主要变形区，是切削 工件已加工表面与刀具后刀面之 切屑底层与前刀面之间的摩擦 力和切削热的主要来源。 间的挤压、摩擦变形区域。 变形区。主要影响切屑的变形 主要特征： 造成工件表面的纤维化与加工硬 和积屑瘤的产生。 化。 剪切面的滑移变形
4. 蹦碎切屑：
形成原因： 形状： 特点： 产生条件： 材料塑性差，抗拉 切削过程不平稳， 切屑呈不规则 强度低，受前刀面。 切削脆性材料 切削力波动大，有 的碎块状。 挤压时几乎没有塑 冲击，振动大，已 性变形便脆断成不 加工表面粗糙。 规则的碎块。
五、积屑瘤
“在一定的温度和压力 下,切削塑性金属时,切 屑底层与前刀面粘结发 生冷焊现象,使一部分切 3. 对切削过程的影响： 屑粘结在前刀面上,形成 ① 积屑瘤代替刀刃进行切削，保护 积屑瘤”。 了刀刃，增大了前角。 2. 产生条件： 1. 特点：
形成原因： 产生条件： 特点： 形状： 切速高，切削层未及充 切削塑性材料、切削 切削过程变形小，切 连绵不断呈带状，切 分变形即变为切屑，剪 速度高、切削厚度较 削力小且稳定；已加 屑底面很光滑而背面 切面上的应力还未达到 小、前角大。 呈毛茸状。 工表面粗糙度低。对 破坏值，因此只有塑性 生产安全有危害。 滑移而无断裂；前角大， 则刀具锋利；hD小则切 削力小。故易得带状切 屑。
机械制造技术基础 第2章
MMT
2.2.3 刀具工作角度
• 在横向进给切削或切断 工件时，随着进给量f值的增 加和加工直径d的减小，工作 后角不断减小，刀尖接近工 件中心位置时，工作后角的 减小特别严重，很容易因后 面和工件过渡表面剧烈摩擦 使刀刃崩碎或工件被挤断， 切削中应引起充分重视。因 此，切断工件时不宜选用过 大的进给量f，或在切断接近 结束时，应适当减小进给量 或适当加大标注后角。
MMT
2.2.3 刀具工作角度
当工件材料和加工性质不同时，常用硬质合金车刀的 合理前角如表2-1所示。
表2-1 合理前角 粗 车 精 车 硬质合金车刀合理前角的参考值 合理前角 粗 车 精 车
工件材料 低碳钢 中碳钢 合金钢 淬火钢
工件材料 灰铸铁 铜及铜合金 铝及铝合金 钛合金 ≤1.177 GP a
MMT
2.1.1 切削运动
3、合成切削运动
刀具与工件间的相对切削运 动是主运动和进给运动的合成运 动。切削刃上选定点相对于工件 的主运动的瞬时速度，称为切削 速度，以vc表示。切削刃上选定点 相对于工件的进给运动的瞬时速 度，称为进给速度，以vf表示。合 成切削运动的瞬时速度用ve表示。 则ve＝vc＋vf 。
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具静止角度
2.
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具在正交平面参考系中定义的标注角度有： （1）前角 γo ：前刀面与基面间的夹角（正交平面中测量） 作用：影响切屑的变形程度； 影响刀刃强度
后角α0：后刀面与切削平面间的夹角（正交 平面中测量）
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
金属切削的基础知识
切削过程： 三个变形区
（1）第一变形区
（2）第二变形区： （3）第三变形区：
制造技术
切屑种类：
1）带状切屑
外形连绵不断，与前刀 面接触的面很光滑，背面呈毛 茸状。用较大前角、较高的切 削速度和较小的进给量切削塑 性材料时，容易得到带状切屑。
制造技术
2）崩碎切屑 切削铸铁等脆性材料
制造技术
二、切削热的传散
在一般干切削的情况下，大部分的切削热由切屑传散出 去，其次由工件和刀具传散，而周围介质传散出去的热量很 少。但各种传散热量的比例，随着工件材料、刀具材料、切 削用量、刀具角度及切削方式等切削条件的不同而异。 切削热传散给切削及周围介质，对切削加工没有影响， 且传散得越多越好。 切削热传散给刀具切削部分，使刀具磨损加快，缩短刀 具的使用寿命；切削热传散给工件，影响工件的加工精度和 表面质量。 为了减小切削热对工件加工质量的不良影响，可采取的 两方面工艺措施：一是减小工件材料的变形抗力和摩擦阻力， 降低功率消耗和减少切削热；二是要加速切削热的传散，以 降低切削温度。
面粗糙度；严重时，会引起崩刀打刀，加速刀具的磨损。 二、表层材质变化
1.加工硬化
加工硬化是指在切削过程中，工件已加工表面受刀刃和后 面的挤压和摩擦而产生塑性变形，使表层组织发生变化，硬度 显著提高的现象。硬化层深度可达到0.02～0.03mm,表层硬度 约为工件材料的1.2～2倍。
制造技术
对加工硬化的影响因素：刀具几何参数、切削条件、工件
制造技术
2.润滑作用 金属切削加工液（简称切削液）在切削过程中的润滑作用， 可以减小前刀面与切屑，后刀面与已加工表面间的摩擦，形成部 分润滑膜，从而减小切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具与工件 坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损，改善工件材料的切削加工 性能。在磨削过程中，加入磨削液后，磨削液渗入砂轮磨粒－工 件及磨粒－磨屑之间形成润滑膜，使界面间的摩擦减小，防止磨 粒切削刃磨损和粘附切屑，从而减小磨削力和摩擦热，提高砂轮 耐用度以及工件表面质量。 3.清洗和排屑作用 在金属切削过程中，要求切削液有良好的清洗作用。除去生 成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，防止机床和工件、刀具的 沾污，使刀具或砂轮的切削刃口保持锋利，不致影响切削效果。 对于油基切削油，粘度越低，清洗能力越强，尤其是含有煤油、 柴油等轻组份的切削油，渗透性和清洗性能就越好。含有表面活 性剂的水基切削液，清洗效果较好，因为它能在表面上形成吸附
金属切削基础学习知识原理与刀具(第四版)习题集册规范标准答案
金属切削原理与刀具（第四版）习题册答案中国劳动社会保障出版社目录第一章金属切削加工的基本知识 (1)第一节切削运动 (1)第二节切削要素 (1)第二章金属切削刀具的基本知识 (3)第一节刀具材料 (3)第二节切削刀具的分类及结构 (4)第三节刀具的几何角度 (4)第四节刀具的工作角度 (6)第三章切削加工的主要规律 (7)第一节切削变形 (7)第二节切屑的类型与控制 (7)第三节积屑瘤 (9)第四节切削力与切削功率 (10)第五节切削热和切削温度 (12)第六节刀具磨损与刀具耐用度 (12)第四章切削加工质量与效率 (14)第一节工件材料的切削加工性 (14)第二节已加工表面质量 (14)第三节切削用量的选择 (15)第四节切削液 (16)第五章车刀 (18)第一节焊接式车刀 (18)第二节可转位车刀 (18)第三节成形车刀 (20)第六章孔加工刀具 (21)第一节麻花钻 (21)第二节深孔钻 (22)第三节铰刀 (23)第四节镗刀 (24)第五节其他孔加工刀具 (24)第七章铣刀 (26)第一节铣刀的种类及用途 (26)第二节铣刀的几何参数及铣削要素 (27)第三节铣削方式 (28)第八章拉刀 (30)第一节拉刀的种类 (30)第二节拉刀的结构组成及主要参数 (30)第三节拉削方式 (31)第四节拉刀的使用与刃磨 (32)第九章螺纹刀具 (34)第一节螺纹车刀 (34)第二节丝锥和板牙 (35)第三节螺纹铣刀 (35)第四节塑性变形法加工螺纹 (35)第十章齿轮加工刀具 (37)第一节齿轮刀具的种类 (37)第二节齿轮滚刀 (37)第三节蜗轮滚刀 (38)第四节插齿刀 (39)第五节剃齿刀 (40)第十一章数控机床用刀具 (41)第一节数控车床用刀具 (41)第二节数控铣床用刀具 (42)第三节数控加工中心用刀具 (43)第一章金属切削加工的基本知识第一节切削运动一、填空题1．刀具、工件、主、进给2．待加工、已加工、过渡二、判断题*1．√*2．√3．× 4．× 5．√ 6．×三、选择题*1．B *2．C 3．A *4．A *5．A *6．B *7．A四、简答题写出下表中各种切削加工方法具备的主运动。
机械制造工程学习题及答案_超级完整
机械制造工程学习题及答案_超级完整文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]第一章绪论思考下列问题:1．机械制造工业的发展历史和现状。
2．机械制造工业在国民经济中的地位作用。
3．本课程的主要任务和要求。
第二章金属切削加工的基础知识一、填空题1. 在加工中，刀具和工件之间的相对运动称为切削运动，按其功用可分为主运动和进给运动。
其中主运动消耗功率最大。
2. 切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。
*3. 刀具静止角度参考系的假定条件是假定安装条件和假定运动条件。
4. 常用的切削刃剖切平面有正交平面、法平面、背平面和假定工作平面，它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。
5. 在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为前角，后刀面与切削平面之间的夹角称为后角。
6. 正交平面与法平面重合的条件是刃倾角为0 。
7. 基准平面确定后，前刀面由前角和刃倾角两个角确定；后刀面由后角和主偏角两个角确定；前、后刀面确定了一条切削刃，所以一条切削刃由前角、后角、刃倾角、主偏角四个角度确定。
8. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系。
二、判断题（正确的打√，错误的打×）1. 在切削加工中，进给运动只能有一个。
（×）2. 背平面是指通过切削刃上选定点，平行于假定进给运动方向，并垂直于基面的平面。
（×）3. 其它参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。
（×）4. 其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。
（√）5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角K。
（×）r*6. 车削外圆时，若刀尖高于工件中心，则实际前角增大。
（√）7. 对于切断刀的切削工作而言，若考虑进给运动的影响，其工作前角减少，工作后角增大。
（×）*8. 当主偏角为90时，正交平面与假定工作平面重合。
（√）9. 切削铸铁类等脆性材料时，应选择K类（YG类）硬质合金。
第2章 金属切削机床及各种加工方法
作用力
表面质量 使用情况
周铣
机械工程学院 机械制造基础
34
（2）端铣法 ：用端面齿进行铣削加工
端铣法刀杆刚性好，可大用量切削，效率较周铣高；
端铣时有多个切削刃同时切削，切削平稳性好，周铣 只有一个到两个齿切削，切削平稳性较差，加工质量比 端铣低一个等级； 端铣刀齿有修光过渡刃和副刀刃，加工质量较好；
机械工程学院 机械制造基础
36
28 108 120 127
18
36 36 24 24 24 进给量计算 ： 1 f 12 36 28 108 120 127
丝杠螺母进给：（S为丝杠导程） 齿轮齿条进给： （m为末级齿轮模数） 机床挂轮的要求： 1） 备用齿轮中应有选用齿轮齿数；
f 1 i主.丝 s
f 1 i主.末 mz末
2） 要防止挂轮互相干涉，要求满足下列条件： za+zb>zc+k zc+zd>zb+k 其中k=15~22 车、铣螺纹时要求进给量应与加工螺纹的螺距或导程相等，齿轮加 工时，滚刀转过1/k转，齿轮转过一个齿或插齿刀转过一个齿，齿轮 也转过一个齿。从而可计算出挂轮的传动比，根据传动比来选配挂 轮齿数。
机械工程学院 机械制造基础 28
2.3 铣削、刨削和拉削
2.3.1 铣削加工范围 平面、直槽、T形槽、燕尾槽、 三维内外形状等
机械工程学院 机械制造基础
29
铣削沟槽
机械工程学院 机械制造基础
30
2.3 铣削、刨削和拉削
2.3.2 铣床：卧式升降台铣床、立式升降台铣床、龙门 铣床、数控铣床等。 2.3.3 铣削加工刀具 立铣刀、盘铣刀、三面刃铣刀、 键槽铣刀、锯片铣刀等。
金属切削过程的基本规律.
2019/6/30
12
切削层金属的变形
二、切削层金属的变形 1. 变形区的划分（以直角自由切削方式切削塑性材料为例）
根据实验，切削层金属在刀具 作用下变成切屑大体可划分三 个变形区。
2019/6/30
13
金属切削过程中滑移线和流线示意图
（l）第一变形区（Ⅰ）
从OA线（始滑移线）金属开始发生剪切变形，到 OM 线 （ 终 滑 移 线 ） 金 属 晶 粒 剪 切 滑 移 基 本 结 束 ， AOM区域叫第一变形区。
忽略切屑宽度的变化，有a=l=
变形系数能直观反映切屑的变形程度，且容易
求得，生产中常用。
2019/6/30
变形系数求法
27
(3) 剪应变
按剪应变即相对滑移关系有
= s / y， 而 s = NP，y = MK故
=NP / MK = (NK+KP) / MK = ctg + tg(-0)
2
2) 切削力
掌握切削力的来源、切削合力、分力及切削功率 牢固掌握影响切削力的主要因素；
2019/6/30
3
3） 切削热和切削温度
掌握切削热的来源及传出规律； 掌握切削区的温度分布规律； 牢固掌握影响切削温度的主要因素；
2019/6/30
4
4) 刀具磨损、破损
牢固掌握刀具的磨损形态及刀具磨损的主要原因； 牢固掌握刀具磨钝标准及刀具耐用度的概念； 掌握各切削参数与刀具耐用度的关系及合理耐用度的
(-0) 为切削合力Fr 与切削速度方向的夹角，称作用角，以表示。
2019/6/30
34
可得如下结论
前角 o 增大时， 增大，变形减小。故在保证刀刃 强度条件下增大前角可以改善切削过程（降低切削 力、温度、提高表面质量等）；
金属切削加工的基本知识
第一章金属切削加工的根本学问教学方法导入课：金属切削加工，通常又称为机械加工，是通过刀具与工件之间的相对运动，从毛坯上切除多余的金属，从而获得合格零件的加工方法。
切削加工的根本形式有：车、铣、刨、磨、钻等，包括钳工加工〔錾、锉、锯、刮削、钻孔、铰孔、攻丝、套丝等〕一般状况下，通过铸造、锻造、焊接及轧制的型材毛坯精度低和外表粗糙度大，必需进展切削加工才能成为零件。
本章主要介绍金属切削加工中的根本规律和现象。
讲授课：第一节金属切削加工的根本概念一、切削运动和切削要素1、切削运动切削运动是为了形成工件所必需的刀具和工件之间的相对运动。
切削运动按其作用不同，分为主运动和进给运动。
（1）主运动是切削运动中速度最高、消耗功率最大的运动；一般切削运动中，主运动只有一个。
各种机械加工的主运动：车削：工件的旋转铣削：铣刀的旋转刨削：刨刀〔牛头刨〕或工件〔龙门刨〕的往复直线运动钻削：刀具〔钻床上〕或工件〔车床上〕的旋转。
（2）进给运动是使的切削层金属不断地投入切削，从而切出整个外表的运动；进给运动可以是一个或多个。
各种机械加工的进给运动：车削：刀具的移动铣削：工件的移动钻孔：钻头沿轴向移动内外圆磨削：工件旋转和移动切削加工过程中，为实现机械化和自动化，提高效率，除切削运动外，还需要关心运动。
如切入运动，空程运动，分度转位运动、送夹料运动及机床掌握运动等。
切削过程中形成三个外表：待加工外表、加工外表、已加工外表2、切削要素包括切削用量和切削层横截面要素。
（1）切削用量三要素1）切削速度v是主运动的线速度〔m/s 或m/min 〕a = d w旋转主运动：2） 进给速度 v f 或进给量 fv f ：单位时间内刀具对工件沿进给方向的相对位移〔 mm/s或 mm/min 〕进给量 f ：工件或刀具每转一周，刀具对工件沿进给方向的相对位移。
〔mm/r 〕切削时间 t = L/v f = L/nf3〕背吃刀量 a p 〔切削深度〕工件已加工外表和待加工外表的垂直距离〔mm 〕 教学方法 外圆车削： - d p 2钻孔： a = d mp 2合成切削运动 ：v e = v +v f 〔向量的关系〕（2） 切削层横截面要素切削层是指刀具与工件相对移动一个进给量时，相邻两个加工外表之间的金属层，切削层的轴向剖面称为切削层横截面。
第2章 金属切削过程
⑶主偏角 主偏角κ r 对主切削力影响不大，对吃刀抗力和进给抗 力影响显著（ κr ↑—— Fp↓，Ff↑）
切削力/ N
2200
1800
1400 1000
κr - Fc
κr – Ff κr – Fp
FC—— 切削力(Fz) Ff—— 进给力(Fx) FP—— 背向力(Fy)
600 200 30 45 60
进给力Fx (Ff)
也称轴向分力，用Fx表示—总切削力在进给方 向的分力，是设计机床进给机构不可缺少的参数。 背向力 Fy（Fp） 也称径向分力，用Fy表示 —总切削力在垂直于
工作平面方向的分力，是进行加工精度分析、计算
系统刚度，分析工艺系统振动所必须的参数。
三个分力FC、Ff、FP与合力F 合力F ＝
2、切削温度的分布
★ 切削塑性材料 ：
前刀面靠近刀尖处温度最高。
★ 切削脆性材料： 后刀面靠近刀尖处温度最高
750 ℃
刀 具
2.3.3 影响切削温度的主要因素
1.切削用量对刀具温度的影响
切削温度与切削用量的关系式为：
θ ＝ Cθ VcZθ fyθ apxθ 三个影响指数 zθ ＞yθ ＞xθ ，说明切削速度对切削 温度的影响最大，背吃刀量对切削温度的影响最小。
C区是刀尖区，由于散热差，强度低，磨损 严重，磨损带最大宽度用VC表示 B区处于磨损带中间，磨损均匀，最大磨损 量VBmax；
3.边界磨损
N区处于切削刃与待加工表面的相交处，磨 损严重，磨损量以VN表示，此区域的 磨损也叫边界磨损
2.4.2 刀具磨损的主要原因
1. 硬质点磨损
工件材料中含有硬质点杂质，在加工过程中会将刀具表面划伤， 造成机械磨损。低速刀具磨损的主要原因是硬质点磨损。