影响切削区热量的因素
2022-11-15

金属切削在切削区内产生的温度高达 800 至 900 ℃,在该切削区内,切削刃会促使工件材料变形并将其切除。在连续车削加工中,热量以稳定的线性方式产生。与此相反,铣刀齿间歇性地切入和切出工件材料,切削刃的温度也会交替地升高和下降。加工系统的元件会吸收金属切削过程中产生的热量。通常,10% 的热量进入工件,80% 进入切屑,10% 进入刀具。*好的情况是切屑带走绝大部分的热量,因为高温会缩短刀具寿命,并损坏所加工的零件。今天,我们就以铣削为例来分析下哪些因素对切削热和刀具寿命有影响,以及如何改善。

工件材料的不同导热性以及其它加工因素,都会对热量的分布产生显著影响。当加工导热性较差的工件时,传入刀具的热量会增加。加工硬度较高的材料会比加工硬度较低的材料产生更多热量。在通常下,更高的切削速度会增加热量的产生,更高的进给量会加大切削刃中受高温影响的区域。

刀片和工件材料的导热性

切削速度和进给量

切削刃槽型

温度水平和梯度在很大程度上决定了刀具磨损的类型和程度,以及相应的刀具寿命

在以铣削加工为主的断续切削工况中,刀具的啮合弧度、进给量、切削速度、切削刃槽型的选择对热量的产生、吸收和控制都有影响。