金屬切削加工就是利用切削刀具從毛坯上切除多余的金屬，以獲得要求的形狀、尺寸和表面精度零件的加工方法。鑄造、鍛壓和焊接等工藝方法，通常只能用來制造毛坯和較粗糙的零件。凡是要求精度較高的零件，一般來說都需要進行切削加工。因此，切削加工在機械制造業中占有重要的地位。金屬切削加工雖然有各種不同的形式，如車、刨、銑、磨以及齒輪加工等（見圖7-1),但是也存在共同的現象和規律，即從毛坯上切削去多余的金屬。掌握這些現象和規律對正確地進行切削加工，對保證零件的加工質量，提高生產率和降低成本，都有著重要的意義。


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金(jin)屬(shu)切(qie)削(xue)(xue)工(gong)藝包括(kuo)有車、刨、鉆、銑(xian)等不(bu)同的(de)類型，但是概括(kuo)地看，任何使用刀(dao)(dao)具從坯件或(huo)半成品上(shang)去除一(yi)定厚度的(de)金(jin)屬(shu)層，而(er)(er)得到(dao)在形狀上(shang)及表面粗(cu)糙度上(shang)達到(dao)要求的(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝都是切(qie)削(xue)(xue)加(jia)工(gong)。當工(gong)件與刀(dao)(dao)具接觸(chu)，切(qie)削(xue)(xue)層金(jin)屬(shu)經過(guo)彈(dan)性變形、滑(hua)移和切(qie)離等階(jie)段而(er)(er)變為(wei)切(qie)屑的(de)這一(yi)過(guo)程為(wei)金(jin)屬(shu)切(qie)削(xue)(xue)。


1. 切削(xue)屑及其類型


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  崩(beng)碎切(qie)屑(xie)：切(qie)削塑性(xing)很小的(de)(de)金屬(shu)，當工件與刀具接觸(chu)后，就會發(fa)生(sheng)彈性(xing)應(ying)力(li)及應(ying)變。如這(zhe)種(zhong)剪(jian)應(ying)力(li)或(huo)張(zhang)應(ying)力(li)達(da)到工件金屬(shu)的(de)(de)斷裂強度時，工件便會突(tu)然崩(beng)去(qu)一塊(kuai)，形成如圖7-2(a)所示的(de)(de)崩(beng)碎切(qie)削屑(xie)。


  帶狀(zhuang)切(qie)屑(xie)：當切(qie)屑(xie)的(de)內(nei)應(ying)力沒有達到工件金(jin)屬的(de)斷(duan)裂強度，它(ta)將沿(yan)著前傾而繼(ji)續流動，因此連綿(mian)不斷(duan)，形成如圖7-2(b)所示的(de)帶狀(zhuang)切(qie)屑(xie)。當被切(qie)削加(jia)工材(cai)料(liao)的(de)塑性(xing)較大或刀具前角較大時，常(chang)常(chang)會(hui)得到這種(zhong)切(qie)屑(xie)。


  節(jie)狀切屑：當工件(jian)金(jin)屬的(de)塑性(xing)介于上述(shu)兩種情(qing)況(kuang)之間時，便會出現(xian)如圖7-2(c)所示的(de)節(jie)狀切屑。


  不僅被(bei)切削(xue)加工金屬的(de)塑性可(ke)影響屑的(de)類型，而(er)加工條(tiao)件與屑的(de)類型也有(you)很密(mi)切的(de)關(guan)系。在一(yi)般情況下，前角愈大，切削(xue)速度(du)愈高，切削(xue)屑愈薄，切屑越有(you)可(ke)能由粒狀(zhuang)（甚(shen)至崩碎）轉變為帶狀(zhuang)。


2. 金屬切削過程


 金屬(shu)切(qie)(qie)(qie)削(xue)過(guo)(guo)程(cheng)實(shi)際上是切(qie)(qie)(qie)屑形成(cheng)(cheng)過(guo)(guo)程(cheng)。比較典型的(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)過(guo)(guo)程(cheng)是：被(bei)(bei)切(qie)(qie)(qie)削(xue)金屬(shu)受到(dao)刀(dao)具擠壓(ya)而產生彈性(xing)變形。隨著刀(dao)具的(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)入(ru)，應(ying)力(li)、應(ying)變逐漸加(jia)(jia)大。當剪(jian)應(ying)力(li)達到(dao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)服強度時(shi)，開(kai)始產生塑性(xing)變形－滑移。刀(dao)具再繼續切(qie)(qie)(qie)入(ru)，當剪(jian)應(ying)力(li)達到(dao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)抗拉強度時(shi)，金屬(shu)層經過(guo)(guo)剪(jian)切(qie)(qie)(qie)滑移后被(bei)(bei)擠裂而形成(cheng)(cheng)切(qie)(qie)(qie)屑。實(shi)際上，由(you)于加(jia)(jia)工材(cai)(cai)料(liao)等條件不(bu)同(tong)，切(qie)(qie)(qie)削(xue)過(guo)(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)這三(san)個階段(duan)并(bing)不(bu)完全顯(xian)示出來(lai)。例(li)如，加(jia)(jia)工鑄鐵等脆性(xing)材(cai)(cai)料(liao)時(shi)，被(bei)(bei)切(qie)(qie)(qie)層在彈性(xing)變形后很快形成(cheng)(cheng)切(qie)(qie)(qie)屑離開(kai)母材(cai)(cai)，而加(jia)(jia)工塑性(xing)好的(de)(de)(de)(de)(de)鋼材(cai)(cai)滑移階段(duan)特別明(ming)顯(xian)。由(you)于切(qie)(qie)(qie)屑形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)不(bu)同(tong)，切(qie)(qie)(qie)屑的(de)(de)(de)(de)(de)形狀也不(bu)一樣。


3. 切削熱


 切削(xue)和(he)摩擦(ca)相似，切削(xue)是表面(mian)層切削(xue)現象，而摩擦(ca)是極薄的(de)表面(mian)現象，切削(xue)熱主要包(bao)括(kuo)來源于彈性、塑性變形所產生的(de)熱以及(ji)摩擦(ca)所產生的(de)熱。


4. 切削液


  切削液(ye)的(de)功能，一方面可以減少摩擦(ca)，另一方面可以起到(dao)冷(leng)卻作(zuo)用(yong)(yong)。此外，還有降低(di)金屬強(qiang)度的(de)作(zuo)用(yong)(yong)。