影響切削溫度的主要因素
(1)工件材料的影響:工件材料的強度和硬度越高,產(chǎn)生的切削熱就越多,因而切削溫度就越高;工件材料的傳熱系數(shù)越小,傳熱速度就越慢,切削溫度也越高。一般合金干犯強度大于碳素鋼,而傳熱系數(shù)又低于碳素鋼,所以在相同條件下,切削溫度要好許多。
鑄鐵等脆性金屬材料切削時的塑性變形和摩擦都較小,產(chǎn)生的熱量小,故切削溫度一般比切削碳素鋼低。
(2)切削用量的影響:切削用量中對切削溫度影響最大的是切削速度,其次是進(jìn)給量,而切削深度影響最小。例如用YT15刀具車削45鋼(正火 )時,切削速度增加一倍,切削溫度升高約20%~30%;進(jìn)給量增加一倍,切削速度約升高10%;而切削深度增加一倍,切削溫度僅升高3%。
(3)刀具幾何參數(shù)的影響:刀具幾何參數(shù)中對切削溫度影響較大的是前角和主偏角。切削溫度隨前角y0的增大而降低,在前角由10°增大至18°范圍內(nèi),切削溫度的減小最為明顯。前角繼續(xù)增大到25°時,因刀頭散熱體積減小,切削溫度的降低減緩。
減小主偏角,切削層公稱寬度增大、公稱厚度減小,又因刀頭散熱體積增大,故切削溫度下降。
(4)刀具磨損的影響:切削溫度隨著刀具的磨損而逐步增高。在后刀面的磨損值達(dá)到一定數(shù)值后,其對切削溫度的影響增大,而且切削速度越高,影響越顯著。
(5)切削液的影響:在切削過程中,使用切削液不但由于降低摩擦可以減少熱量的產(chǎn)生,而且隨切削液的流動還可帶走一部分熱量,從而使切削溫度降低。切削液的導(dǎo)熱性能、比熱容、流量、澆注方式和切削液的溫度對切削溫度均有很大影響。從導(dǎo)熱 性能來看,油類切削液不如乳化液,乳化液不如水基切削液。