金属切削是什么？

(3)切削刃 切削刃是前刀面上直接进行切削的边锋，有主切削刃和副切削刃之分；?

(4)刀尖 刀尖可以是主、副切削刃的实际交点，也可以是主、副两条切削刃连接起来的一小段过渡刃，它可以是圆弧，也可以是直线。?

2）刀具的结构形式?

刀具的结构形式对刀具的切削性能、切削加工的生产率和经济效益有着重要的影响。切削刀具的种类很多，形状多种多样，但其结构有共性。外圆车刀是最基本、最典型的刀具，由刀头和刀体组成，如图5.4所示。车刀常用的结构形式有焊接式、整体式、机械夹固式。? 3）刀具角度?

刀具的角度可分为标注角度和工作角度两类。?

(1)刀具的标注角度 在设计和制造刀具时，图样上标注的角度、刃磨刀具时测量的角度统称为刀具的标注角度。?

这里我们仅以外圆车刀的标注角度为例作一下介绍。?

为了确定上述刀面和切削刃的空间位置，首先要建立起由三个辅助平面组成的坐标参考系，如图5.5(a)所示。并以它为基准，用角度值来反映刀面和切削刃的空间位置。

①辅助平面包括基面、切削平面和正交平面。?

基面 通过主切削刃上某一点，垂直于假定主运动方向的平面；?

切削平面 通过主切削刃上某一点，也与该点所在的过渡表面相切并垂直于基面的平面；

正交平面 通过主切削刃上某一点，同时垂直于基面和切削平面的平面。?

这三个辅助平面互相垂直。?

②标注角度 如图5.5(b)所示。?

前角γ0 在正交平面中，前刀面与基面之夹角；?

后角α0 在正交平面中，主后刀面与切削平面之夹角；?

主偏角κr 在基面上，主切削刃的投影与进给方向之夹角；?

副偏角κ′r 在基面上，副切削刃的投影与进给反方向之夹角；?

刃倾角λs 在切削平面中，主切削刃与基面之夹角。?

(2)刀具的工作角度 在实际切削加工时，由于车刀装夹位置和进给运动的影响，确定刀具角度坐标平面的位置将发生变化，使得刀具实际切削时的角度值与其标注角度值不同。这里我们就不再详细介绍了。?

1.1.3 金属切削过程?

金属切削过程就是刀具从工件表面上切除多余金属，从切屑形成开始到已加工表面形成为止的完整过程。要提高切削加工生产率，保证零件的加工质量，降低生产成本，必须研究金属切削过程的物理本质及金属变形规律。?

通过实验发现，切削过程中的各种物理现象都以切屑形成过程为基础，都与金属变形规律有关，所以切屑形成过程及其变化规律是研究金属切削过程的基础。?

1.切屑形成过程及种类?

1）切屑的形成?

切屑的形成过程如图5.6所示。当刀具和被切金属开始接触的最初瞬间，切削刃在与被切金属的接触线下挤压被切金属，使之产生弹性变形。随着切削运动的继续，刀具对被切金属的挤压作用加强，使被切金属的弹性变形及其应力逐渐增大，当应力达到被切金属材料的屈服强度σs时，被切金属在前刀面和切削刃的挤压作用下开始发生塑性变形，这种塑性变形也称为剪切滑移。随着切削运动的继续，被切金属的应力不断增大，当应力达到其强度极限时，被切金属(平行四边形CDEF)与基体分开成为一个切屑单元(平行四边形C′D′E′F′)。随着切削运动的继续，前刀面又挤压另一部分金属(BCFG)，使这部分金属重复上述过程成为一个切屑单元(B′C′F′G′)。若切削运动继续下去，被切金属就变成由若干个金属单元组成的一条完整的切屑了。?

2）切屑的种类?

由于切削条件不同，切屑的变形程度也不同，从而切屑形状也不同。归纳起来，可分为以下四种类型(图5.7)。

(1)带状切屑 它的内表面是光滑的，外表面是毛糙的，若在显微镜下观察其侧表面，可以看到许多剪切面的条纹，其内部应力还没有达到材料的强度极限，所以切屑延续很长呈带状。一般在加工塑性金属、切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大时，易得到这种刀屑。形成带状切屑时，切削过程平稳，切削力波动很小，工件已加工表面粗糙度值小。