切削热来源 切屑 于两个方面: 是切削层金属 发生弹性和塑性 变形所消耗的能 刀具 量;

一、概述 金属切削过程是刀具在工件上切除多余的金属，产生切屑和形成已加工表面的整个过程。这一过程中，会出现一些物理现象，如切削变形、切削力、切削热、 刀具磨损等。研究这些物理现象，掌握其变化规律，就可以分析和解决切削加工中的实际问题，以提高切削效率、加工质量和降低生产成本

数控铣床上加工零件的工艺分析;数控铣削刀具及切削用量的选择;数控铣床上零件的装夹及对刀;数控铣床的编程指令、刀具补偿

对骨切削研究中的骨切削数值仿真本构模型、骨切削手术工艺及机理等方面进行了综述, 着重介绍了切削参数对骨切削的影响、骨切削刀具设计等, 并对医学领域新兴的超声骨切削技术进行了介绍和分析.最后得出应从以下方面完善骨切削研究: (1)骨切削数值仿真的本构模型有待开发; (2)构建系统的骨材料切削理论以解释骨材料切屑形态的切削机理; (3)骨材料切削刀具的开发需要进一步深化; (4)超声骨切削由于安全性高、损伤小、愈合快的特点将成为未来临床骨切割操作的发展方向和趋势

第一节金属的切削过程 第二节切削力与切削功率 第三节切削热与切削温度 第四节刀具的磨损及使用寿命 第五节刀具合理几何参数的选择 第六节工件材料的切削加工性

立方氮化硼(CBN)刀具在加工合金铸铁的实际切削中破损问题十分严重。生产中要求找出有效措施以改变这种现象。本文根据弹性力学的原理,推导出了刃口区的应力分布,并在此基础上进行了光弹性模拟试验和实际切削试验。理论推导与试验结果基本吻合。当其它切削条件一定时,刀具前角由正值变为负值时,极限应力点由拉应力区移向压应力区,并根据实测数据计算出径向应力由正值变为负值。用两种不同前角的CBN刀具加工同一根合金铸铁,无论从刀具寿命或破损率及形貌上均可表明,采用本文给出的几何参数的合理性,从而找出了合理的前角数值。此外,论述了选取负倒棱的必要性。为进一步研究CBN刀具的切削性能和破损机理奠定了基础

一、切削加工的基本概念 (一)切削运动与切削中的工件表面图 用刀具切除工件材料,刀具和工件 之间必须要有一定的相对运动,该相对 运动由主运动和进给运动组成

为提高单晶硅纳米切削表面质量的同时, 不影响加工效率, 以扫描电子显微镜高分辨在线观测技术为手段, 在真空环境下开展了单晶硅原位纳米切削实验研究.首先, 利用聚焦离子束对单晶硅材料进行样品制备, 并对金刚石刀具进行纳米级刃口的可控修锐.然后, 利用扫描电子显微镜实时观察裂纹的萌生与扩展, 分析了单晶硅纳米切削脆性去除行为.最后, 分别采用刃口半径为40、50和60 nm的金刚石刀具研究了晶体取向和刃口半径对单晶硅脆塑转变临界厚度的影响.实验结果表明: 在所研究的晶体取向范围内, 在(111)晶面上沿[111]晶向进行切削时, 单晶硅最容易以塑性模式被去除, 脆塑转变临界厚度约为80 nm.此外, 刀具刃口半径越小, 单晶硅在纳米切削过程中越容易发生脆性断裂, 当刀具刃口半径为40 nm时, 脆塑转变临界厚度约为40 nm.然而刀具刃口半径减小的同时, 已加工表面质量有所提高, 即刀具越锋利越容易获得表面质量高的塑性表面

一、 问答题(4 小题,共 20.0 分) (6 分)[1] (4 分)[2]金属切削过程的本质是什么？如何减少金属切削变形？ (6 分)[3]什么是封闭环、增环、减环？ (4 分)[4]为什么硬质合金刀具与高速钢刀具相比，所规定的磨钝标准要小些？

切削热的产生和传导 被切削的金属在刀具的作用下,发生弹性和塑性变形而耗功,这 是切削热的一个重要来源。此外,切屑与前刀面、工件与后刀面之间 的摩擦也要耗功,也产生出大量的热量。因此,切削时共有三个发热 区域,即剪切面、切屑与前刀面接触区、后刀面与过渡表面接触区, 如图示,三个发热区与三个变形区相对应