切削加工中的摩擦

在切削过程中切削的摩擦有重要的影响，特别是在难加工材料的切屑速度，切屑碎片的更剧烈的摩擦之间的切削区的温度较高，切削过程中的更大的影响。图1.2显示了摩擦程度上切掉。其中，在前刀面上形成刀屑摩擦，切削力，切削温度和刀具磨损之前，所以有较大的影响，而刀的加工表面质量和后刀面磨损的摩擦有重大影响。因此，刀具和工件材料的接触是至关重要的表面摩擦特性，并且通过改变良好的接触状态的切削区，以减少的切削的摩擦。   

摩擦对切削加工的影响

金属切削过程中，刀具与工件的摩擦之间的贫穷和切削热的共同作用下，会引起刀具磨损，降低工件质量。尤其在难加工材料的高速切削加工过程中，切割的环境更糟糕，刀具寿命是很低的。由于机械，热磨损，并导致快速失败的刀具切割已成为制约科技发展的一个重要因素，为了解决这个问题，国内外许多研究学者从事切削刀具不断寻求发展新型刀具材料，优化刀具结构，研究切削刀具涂层技术和先进的润滑和冷却。

1.1.2 切削热、力对已加工表面质量的影响源^自·优尔{文\论[文'网]www.youerw.com

  任何机械加工所得的表面，实际上不可能是理想的光滑表面，总是存在一定的微观几何形状误差。另外，表面材料在加工时受切削力、切削热的影响，也会使原有的物理—机械性能发生变化。因此，加工表面质量应包括： 

1、加工表面粗糙度。是指加工表面的较小间距和微小峰谷的微观几何形状误差。它主要是由于切削加工过程中的刀痕、切削分离时的塑性变形、刀具与被加工表面的摩擦、工艺系统的高频振动等原因造成的。 

2、表面层的物理———机械性能变化。表面层的材料在加工时，物理—机械性能变化主要有以下三个方面的内容： 

  1）表面层的冷作硬化。工件在机械加工过程中，表面层金属产生强烈的塑性变化，使表层的强度和硬度都有所提高，这种现象称表面冷作硬化。 

 2）表面层残余应力。在切削加工过程中，由于切削变形和切削热的影响，在加工表面会产生残余应力，如果残余应力超过材料的屈服强度，就会产生表面裂纹，表面的微观裂将给零件带来严重的隐患。 

 3）表面层金相组织的变化。工件表面经磨削精加工时，磨削产生的高温，一般可达800～1000 ℃,高的磨削温度会烧坏工作表面，使淬火钢件表面退火，引起表层金属发生相变,将大大降低表面层的物理—机械性能。

1.1.3 降低切削力、热的影响的措施以及存在的缺点  

降低切削力、热对刀具强度的影响的措施有：

①使用切削液，切削液由多种超强功能助剂经科学复合配伍而成，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。它具有良好的冷却、清洗、防锈等特点，并且具备无毒、无、对人体无侵蚀、对设备不腐蚀、对环境不污染等特点，但是过量使用容易中毒且成本较高。

②刀具涂层，涂层刀具结合了基体高强度、高韧性涂层高硬度、高耐磨性优点，提高了刀具耐磨性而不降低其韧性。涂层刀具通用性广，加工范围显着扩大，使用涂层刀具可以获得明显经济效益。一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用，因而可以大大减少刀具品种库存量，简化刀具管理，降低刀具设备成本。但刀具现有涂层工艺进行涂层后，因基体材料涂层材料性质差别较大，涂层残留内应力大，涂层基体之间界面结合强度低，涂层易剥落，而且涂层过程还造成基体强度下降、涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、昂贵、工艺要求高、涂层时间长、刀具成本上升等缺点。 AYSYS表面微结构刀具强度的有限元分析(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_55806.html