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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金屬(shu)切(qie)削工藝包括有車、刨、鉆、銑等不同的類型(xing)，但是概括地(di)看，任(ren)何使用刀(dao)具從坯(pi)件(jian)或半(ban)成品(pin)上去除一定厚度(du)的金屬(shu)層，而得到在(zai)形狀上及表面粗糙度(du)上達到要求的加(jia)工工藝都是切(qie)削加(jia)工。當(dang)工件(jian)與刀(dao)具接觸，切(qie)削層金屬(shu)經過彈性變(bian)(bian)形、滑移(yi)和切(qie)離(li)等階段而變(bian)(bian)為切(qie)屑的這一過程為金屬(shu)切(qie)削。


1. 切削屑及其類型


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  崩(beng)碎(sui)(sui)切(qie)屑：切(qie)削塑性很小的(de)金屬(shu)，當工件與(yu)刀具接觸后，就會發生彈性應力(li)及應變。如這(zhe)種剪應力(li)或張(zhang)應力(li)達到工件金屬(shu)的(de)斷裂強度時，工件便會突然(ran)崩(beng)去一塊，形成如圖7-2(a)所示的(de)崩(beng)碎(sui)(sui)切(qie)削屑。


  帶狀切(qie)(qie)屑(xie)：當切(qie)(qie)屑(xie)的(de)內應力沒有達到工件金屬的(de)斷(duan)裂強度，它將(jiang)沿著前(qian)傾而繼續流動，因此連綿不斷(duan)，形成如圖7-2(b)所示(shi)的(de)帶狀切(qie)(qie)屑(xie)。當被切(qie)(qie)削加工材料的(de)塑性較大或(huo)刀具前(qian)角較大時，常常會得(de)到這種切(qie)(qie)屑(xie)。


  節狀切屑(xie)：當工件金屬的(de)塑性介于上述兩種情(qing)況(kuang)之間時，便(bian)會(hui)出現(xian)如圖7-2(c)所示的(de)節狀切屑(xie)。


  不(bu)僅被切(qie)(qie)削(xue)加工金屬的(de)塑性(xing)可影響屑的(de)類型，而加工條件與屑的(de)類型也有(you)很密切(qie)(qie)的(de)關(guan)系。在(zai)一般情況下，前角愈(yu)大，切(qie)(qie)削(xue)速度愈(yu)高，切(qie)(qie)削(xue)屑愈(yu)薄，切(qie)(qie)屑越有(you)可能(neng)由粒(li)狀（甚至崩(beng)碎）轉變為帶(dai)狀。


2. 金屬切削過程


 金(jin)屬(shu)切(qie)(qie)削過(guo)(guo)程(cheng)實際(ji)(ji)上是切(qie)(qie)屑(xie)形成(cheng)(cheng)過(guo)(guo)程(cheng)。比(bi)較(jiao)典型(xing)的(de)切(qie)(qie)削過(guo)(guo)程(cheng)是：被(bei)切(qie)(qie)削金(jin)屬(shu)受(shou)到刀具擠壓(ya)而(er)產生彈(dan)性變形。隨(sui)著刀具的(de)切(qie)(qie)入，應(ying)(ying)力、應(ying)(ying)變逐漸加(jia)大。當剪(jian)應(ying)(ying)力達(da)到材(cai)料的(de)屈服強(qiang)度時，開始產生塑性變形－滑移(yi)。刀具再(zai)繼續切(qie)(qie)入，當剪(jian)應(ying)(ying)力達(da)到材(cai)料的(de)抗拉(la)強(qiang)度時，金(jin)屬(shu)層經過(guo)(guo)剪(jian)切(qie)(qie)滑移(yi)后被(bei)擠裂而(er)形成(cheng)(cheng)切(qie)(qie)屑(xie)。實際(ji)(ji)上，由(you)于加(jia)工材(cai)料等(deng)條件不同，切(qie)(qie)削過(guo)(guo)程(cheng)的(de)這(zhe)三個階段(duan)并不完全顯示(shi)出來。例如，加(jia)工鑄鐵等(deng)脆性材(cai)料時，被(bei)切(qie)(qie)層在彈(dan)性變形后很快形成(cheng)(cheng)切(qie)(qie)屑(xie)離開母材(cai)，而(er)加(jia)工塑性好的(de)鋼材(cai)滑移(yi)階段(duan)特別明顯。由(you)于切(qie)(qie)屑(xie)形成(cheng)(cheng)的(de)過(guo)(guo)程(cheng)不同，切(qie)(qie)屑(xie)的(de)形狀也不一(yi)樣。


3. 切削熱


 切(qie)(qie)削和摩(mo)擦相似，切(qie)(qie)削是(shi)表(biao)面層切(qie)(qie)削現象，而(er)摩(mo)擦是(shi)極薄的表(biao)面現象，切(qie)(qie)削熱(re)主要包括來源于彈性、塑性變形所產生的熱(re)以及摩(mo)擦所產生的熱(re)。


4. 切(qie)削液(ye)


  切(qie)削液的功能(neng)，一方(fang)面可以減少摩(mo)擦，另一方(fang)面可以起到冷卻作用。此(ci)外，還(huan)有(you)降低(di)金(jin)屬強度的作用。