2012-02-13

切屑形状及其形成介绍

切屑形状及其形成介绍

工件受刀具之切削後,内部产生了塑性变形,其塑性流动程度之大小直接影响了切屑的形态。一般切屑的基本形态有:不连续切屑丶连续切屑和积屑刀口的连续切屑等3种。


非连续式或碎断式切屑(Discontinuous or Segmental Chips):

切屑形状及其形成介绍

表示切屑在工具前方脱 离之後,即碎成小片。脆性较高的材料,如铸铁或青铜,较会有如此情况。因为,切屑形成後 即碎断,不会对工具面产生压力,所馀的不规则面,易由刀刃将其切平,故可得较光平的面, 且因工具面的压力较小,磨损亦小,故刀具寿命较长。如摩擦系数较高或柔延性较高的材料产生非连续切屑,就表示切削情况甚差。

非连续切屑之形成的原因大致有:

  1. 脆性较高之工件材料。
  2. 切削刀具之斜角较小时。
  3. 切削速度较低时。
  4. 进刀量大,切屑较厚。

切屑形状及其形成介绍

连续式切屑(Continuous Chips):

对於柔延性低且摩擦系数低的材料而言,在切削中,金属在工具面上连续不断的变形丶流动,且稳定的作用在刀具上,因此,无论就表面精光度或工具寿命而言,都是一种甚为合理的切屑,且便於切削作用力的分析。

切削时产生连续切屑的原因大致有:

  1. 工件材质延性较高。
  2. 刀具斜角较大或刀具较锐利。
  3. 进刀量较小,切削较薄。
  4. 切削速度较高。
  5. 选用适当之切削剂。
  6. 刀具材质磨耗系数低,刀面平滑。

切屑形状及其形成介绍

带有堆积刃(Built-Up-Edge)的连续式切屑:

简称 BUE,对於柔延性高且摩擦系数高的材料而言,在切削过程中,由於甚高的摩擦系数与切屑间的压力,以致於有若干微粒粘结在刀具面上,当 切削继续进行,粘结的材料愈多,最後堆积到适当高度後,即随切屑流失,或一部份嵌进工作 面上。由於这种作用是周期性发生,所以加工面的光平程度远较连续式切屑的表面低。一般而 言,这种现象可藉由减少切屑厚度及增加倾角来减少。

积屑刀口的连续切屑,其生成原因有:

  1. 切削延性材料时切削速度太低。
  2. 工件材质延性较胶黏。

这三种只是切屑的基本形态,实际切削时所产生之切屑大多是这三种的中间形或复合形;而切削时所产生的刃口积屑缘更是这三种以外的形态。对这些生成形态而言,其所生成之切屑形状可大略分为涡旋状丶螺旋状及破片状切屑。 切屑形状及其形成介绍

铣刀切削之最大特色就是断续切削,至於涡旋状及螺旋状切屑,其卷後的切屑长度,也就是通常的切削宽度,相当於刃口切入被加工物到离开被加工物时之长度,此种切屑普通属於连续形及剪断形;至於龟裂形的切屑,就像铸铁之切削,半途会折断而变成破片状切屑。至於钢铁切削时,若使用附有断屑槽之刀片切削或有焊疤磨耗发生时,也可以产生同样的切屑。

参考资讯来源:行政院劳工委员会职业训练局 铣床能力本位训练教材
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