绪 论
一．课程性质
本课程是本专业的专业课同时又是专业基础课 说明：
1．机械制造工程技术人员（特别是工艺技术员），在工作实践当中不仅要确定制造工艺路线；而且要确定工装设备；即选择刀具或者设计刀具；确定夹具和量具；确定切削用量；特别是在CAM,FMS等日益发展，制造精度日益提高的情况下，新兴的先进的高精度的刀具的设计与应用优为重要。因此，本课程是机械工程师的必修的专业课
2．没有先进刀具应用的工艺设计，不会是先进的工艺，不懂得刀具结构及切削用量选择，那么，对工艺课程的学习和理解都是有限的，对机床结构的理解也是有限的，夹具的力学设计也会碰到麻烦。因此，本科程是学好后续专业课程的基础课。
二．课程目的
1．了解金属切削条件的主导因素组成（刀具几何角度，切削用量，工件材料等）对切削过程的影响程度及影响规律，为设计确定最佳切削条件奠定理论基础
2．能熟练选择常用标准刀具，会设计常用专用刀具。 三．课程内容
1．金属切削原理即金属切削（用楔型工具切除工件表面多余金属，产生切屑和合格零件）过程的许多物理现象及其规律。比如，切屑的变形；切削温度的产生；切削力的变化；刀具的磨损等。
2．刀具的结构和切削角度。掌握基本角度（κrκ号及空间位置相互关系。
3．标准刀具的选择。. 4．专用刀具的设计。
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四．行业现状及发展 1．研究机构有：
1) 高等学校金属切削原理与刀具研究协会(CSMCU)。
2) 专业刃量具研究所,如上海刃量具研究所，成都刃量具研究所。 3) 各大工厂企业刀量具研究所。
2．我国刀具制造业的情况。（附国内外设计制造情况对比表）。 3．刀具及制造业的发展趋势。 ① 精密化。 ② 自动化。
③ 难加工材料的应用。 五．学习方法 1．理论联系实际；
2．动手实验动脑分析总结规律；
3．多种资料综合分析对比找规律作设计；
第一章 刀具几何角度及切削要素
§1.1 切削运动与切削用量
一． 切削运动与切削层定义 1．切削运动 ① 主运动
消耗功率最多的运动。特点是：速度最高，只有一个，运动形式：不限，可以是直线，曲线，可以是连续的也可以是间断的。作用是：完成切削工作。如：车削时，主轴的旋转运动；铣削时，铣刀的旋转运动；钻削时，钻头的旋转运动；刨削时，刨刀的直线运动等等。 ② 进给运动
刀具与工件之间的相对运动。特点是：速度相对低，数量不限，运动形式：多样，作用是：使切削连续进行。如：车削刀具的横向和纵向运动；铣削工作台的纵横上下运动等等。 2．切削层
切削时刀具切过工件的一个单程所切除的工件材料层。或者说是相邻两个切削刀刃之间的金属层。如：车削和刨削（如图）。
二．切削用量，削时间与材料切除率 1．切削速度vc
是度量主运动大小的物理量。是定量的主运动。单位为m/s(m/min)。如：车削的主运动速度（即切削速度）为：
v=πdn/1000=dn/318 2．进给量f
进给运动的度量。对车削来讲，就是工件旋转一周刀具移动的距离。单位为mm/r
3．背吃刀量{吃刀深度，切削深度}ap
垂直于进给速度方向测量的切削层最大尺寸。单位为mm 4．切削时间tm
切削时，直接改变工件尺寸，形状等的工艺过程所需的时间。它是反映切削效率高低的一个指标。单位为min
5．材料切除率Q
单位时间内切除材料的体积，它是衡量切削效率高低的另一个指标单位为mm3/min。
三．合成切削运动与合成切削速度 Ve=Vc+Vf
四、 切削层与切削参数
金属切削过程是通过刀具切削工件切削层而进行的。在切削过程中，刀具的刀刃在一次走刀中从工件待加工表面切下的金属层，被称为切削层。切削层的截面尺寸被称为切削层参数。此外，在切削层中需介绍一重要概念－背吃刀
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