金属的切削加工过程中伴有大量的热产生，导致刀具和工件迅速升温。边界条件1）刀具和切屑、工件间的接触热传递为q1=HCT 式中，HCT是切屑与刀具的热传递系数；TB是接触处切屑温度；TA是接触处刀具的温度。2）刀具和切屑、工件与空气间发生的对流散热为q2=HCVE 式中，HCVE是对流换热系数；TSINK是高温物体的表面温度；T0是空气的温度。......
2023-06-27
切削加工中不同类型的切屑及应对策略
【摘要】：形成这种切屑时，切削过程平稳，切削力波动较小，已加工表面粗糙度值较小，但带状切屑会缠绕工件、刀具等，需采取断屑措施。产生崩碎切屑时，切削热和切削力都集中在主切削刃和刀尖附近，刀尖容易磨损，并产生振动，从而影响加工件的表面粗糙度。同一加工件，切屑的类型可以随切削条件的不同而改变，在生产中，常根据具体情况采取不同的措施来得到需要的切屑，以保证切削加工的顺利进行。
由于工件材料以及切削条件不同，切削变形的程度也就不同，因而所产生的切屑形态也就多种多样。其基本类型如图2-15所示，即带状切屑、挤裂切屑、单元切屑和崩碎切屑四类。
图2-15 切屑类型
（a）带状切屑；（b）挤裂（节状）切屑；（c）单元（粒状）切屑；（d）崩碎切屑
1.带状切屑
带状切屑是加工塑性材料最常见的一种切屑。它的形状像一条连绵不断的带子，底部光滑，背部呈毛茸状。一般加工塑性材料，当切削厚度较小、切削速度较高、刀具前角较大时，得到的切屑往往是带状切屑。形成这种切屑时，切削过程平稳，切削力波动较小，已加工表面粗糙度值较小，但带状切屑会缠绕工件、刀具等，需采取断屑措施。
2.挤裂切屑
挤裂切屑又称节状切屑，是在加工塑性材料时较常见的一种切屑。其特征是内表面很光滑，外表面可见明显裂纹的连续带状切屑。其主要原因是：切削过程中，由于被切材料在局部达到了破裂强度，使切屑在外表面产生了明显可见的裂纹，但在切屑厚度方向上不贯穿整个切屑，使切屑仍然保持了连续带状。采用较小的前角、较低的切削速度加工中等硬度的塑性材料时，容易得到这类切屑。这种切削过程，由于变形较大，切削力大，且有波动，加工后工件表面较粗糙。
3.单元切屑（粒状切屑）
单元切屑是在加工塑性材料时较少见的一种切屑。其特征是切屑呈粒状，是因为在刀具的作用下，切屑在整个剪切面上受到的剪应力超过了材料的断裂极限，使切屑断裂而与基体分离。这种切削过程不平稳，振动较大，已加工表面粗糙度值较大，表面可见明显波纹。其产生条件与前者相比切削速度、刀具前角进一步减小，切削厚度进一步增加。
4.崩碎切屑
崩碎切屑是加工脆性材料时常见切屑。因被切材料在刀刃和前刀面的作用下，未经塑性变形就被挤裂而崩碎，而形成不规则的碎块状切屑。工件越硬脆，越容易产生这类切屑。产生崩碎切屑时，切削热和切削力都集中在主切削刃和刀尖附近，刀尖容易磨损，并产生振动，从而影响加工件的表面粗糙度。
同一加工件，切屑的类型可以随切削条件的不同而改变，在生产中，常根据具体情况采取不同的措施来得到需要的切屑，以保证切削加工的顺利进行。例如，增大前角、提高切削速度或减小切削厚度可将挤裂切屑转变成带状切屑。
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