切削加工是指用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料層切去成為切屑，使工件獲得規(guī)定的幾何形狀、尺寸和表面質(zhì)量的加工方法。

簡(jiǎn)介

任何切削加工都必須具備3個(gè)基本條件：切削工具、工件和切削運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)之為切削三要素。切削工具應(yīng)有刃口，其材質(zhì)必須比工件堅(jiān)硬。不同的刀具結(jié)構(gòu)和切削運(yùn)動(dòng)形式構(gòu)成不同的切削方法。用刃形和刃數(shù)都固定的刀具進(jìn)行切削的方法有車(chē)削、鉆削、鏜削、銑削、刨削、拉削和鋸切等；用刃形和刃數(shù)都不固定的磨具或磨料進(jìn)行切削的方法有磨削、研磨、珩磨和拋光等。

切削加工是利用切削刀具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從毛坯（鑄件、鍛件、型材等）上切除多余金屬層，以獲得尺寸精度、形狀和位置精度、表面質(zhì)量完全符合圖樣要求的機(jī)器零件的加工方法。經(jīng)過(guò)鑄、鍛、焊所加工出來(lái)的大都為零件的毛坯，一般很少能夠在機(jī)器上直接使用，還需要進(jìn)一步切削加工，才能滿足零件的技術(shù)要求。切削加工分為機(jī)械加工（簡(jiǎn)稱(chēng)機(jī)加工）和鉗工兩大部分。機(jī)械加工是指通過(guò)工人操作機(jī)床對(duì)零件進(jìn)行切削加工。

切削加工是機(jī)械制造中最主要的加工方法。雖然毛坯制造精度不斷提高，精鑄、精鍛、擠壓、粉末冶金等加工工藝應(yīng)用日廣，但由于切削加工的適應(yīng)范圍廣，且能達(dá)到很高的精度和很低的表面粗糙度，在機(jī)械制造工藝中仍占有重要地位 。

切削的分類(lèi)

金屬材料的切削加工有許多分類(lèi)方法。常見(jiàn)的有以下3種。

1、按工藝特征區(qū)分

切削加工的工藝特征決定于切削工具的結(jié)構(gòu)以及切削工具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式。按工藝特征，切削加工一般可分為：車(chē)削、銑削、鉆削、鏜削、鉸削、刨削、插削、拉削、鋸切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、拋光、齒輪加工、蝸輪加工、螺紋加工、超精密加工、鉗工和刮削等。

2、按切除率和精度分

可分為：①粗加工：用大的切削深度，經(jīng)一次或少數(shù)幾次走刀從工件上切去大部分或全部加工余量，如粗車(chē)、粗刨、粗銑、鉆削和鋸切等，粗加工加工效率高而加工精度較低，一般用作預(yù)先加工，有時(shí)也可作最終加工。

②半精加工：一般作為粗加工與精加工之間的中間工序，但對(duì)工件上精度和表面粗糙度要求不高的部位，也可以作為最終加工。③精加工：用精細(xì)切削的方式使加工表面達(dá)到較高的精度和表面質(zhì)量，如精車(chē)、精刨、精鉸、精磨等。精加工一般是最終加工。

④精整加工：在精加工后進(jìn)行，其目的是為了獲得更小的表面粗糙度，并稍微提高精度。精整加工的加工余量小，如珩磨、研磨、超精磨削和超精加工等。⑤修飾加工：目的是為了減小表面粗糙度，以提高防蝕、防塵性能和改善外觀,而并不要求提高精度,如拋光、砂光等。

⑥超精密加工：航天、激光、電子、核能等尖端技術(shù)領(lǐng)域中需要某些特別精密的零件，其精度高達(dá)IT4以上，表面粗糙度不大于 Ra 0.01微米。這就需要采取特殊措施進(jìn)行超精密加工，如鏡面車(chē)削、鏡面磨削、軟磨粒機(jī)械化學(xué)拋光等。

3、按表面形成方法區(qū)分

切削加工時(shí)，工件的已加工表面是依靠切削工具和工件作相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)獲得的。按表面形成方法，切削加工可分為 3類(lèi)。①刀尖軌跡法：依靠刀尖相對(duì)于工件表面的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)獲得工件所要求的表面幾何形狀，如車(chē)削外圓、刨削平面、磨削外圓、用靠模車(chē)削成形面等。刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡取決于機(jī)床所提供的切削工具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

②成形刀具法：簡(jiǎn)稱(chēng)成形法，用與工件的最終表面輪廓相匹配的成形刀具或成形砂輪等加工出成形面。此時(shí)機(jī)床的部分成形運(yùn)動(dòng)被刀刃的幾何形狀所代替，如成形車(chē)削、成形銑削和成形磨削等。由于成形刀具的制造比較困難,機(jī)床-夾具-工件-刀具所形成的工藝系統(tǒng)所能承受的切削力有限，成形法一般只用于加工短的成形面。

③展成法：又稱(chēng)滾切法，加工時(shí)切削工具與工件作相對(duì)展成運(yùn)動(dòng)，刀具（或砂輪）和工件的瞬心線相互作純滾動(dòng)，兩者之間保持確定的速比關(guān)系，所獲得加工表面就是刀刃在這種運(yùn)動(dòng)中的包絡(luò)面。齒輪加工中的滾齒、插齒、剃齒、珩齒和磨齒（不包括成形磨齒）等均屬展成法加工 。

切削加工類(lèi)型

提高切削用量以提高材料切除率，是提高切削加工效率的基本途徑。常用的高效切削加工方法有高速切削、強(qiáng)力切削、等離子弧加熱切削和振動(dòng)切削。

1、高速切削

一般指采用硬質(zhì)合金刀具所能達(dá)到的切削速度的切削加工。磨削速度在45米/秒以上的切削稱(chēng)為高速磨削。采用高速切削(或磨削)既可提高效率，又可減小表面粗糙度。用硬質(zhì)合金刀具高速車(chē)削普通鋼材的切削速度可達(dá)200米/分；用陶瓷刀具可達(dá)500米/分；用金剛石刀具車(chē)削有色金屬的切削速度可達(dá) 900米/分。

實(shí)驗(yàn)室中試驗(yàn)的超高速切削的速度可達(dá)4000米/分以上。60年代以來(lái)， 磨削速度已從 30米/秒左右逐步提高到45、60、80以至 100米/秒；實(shí)驗(yàn)室中的磨削速度已達(dá)200米/秒。 高速切削（或磨削）要求機(jī)床具有高轉(zhuǎn)速、高剛度、大功率和抗振性好的工藝系統(tǒng)；要求刀具有合理的幾何參數(shù)和方便的緊固方式，還需考慮安全可靠的斷屑方法。

2、強(qiáng)力切削

指大進(jìn)給或大切深的切削加工，一般用于車(chē)削和磨削（見(jiàn)緩進(jìn)給磨削）。強(qiáng)力車(chē)削的主要特點(diǎn)是車(chē)刀除主切削刃外，還有一個(gè)平行于工件已加工表面的副切削刃同時(shí)參與切削，故可把進(jìn)給量比一般車(chē)削提高幾倍甚至十幾倍。在一般機(jī)床上，只要功率足夠和工藝系統(tǒng)剛度好就可實(shí)行強(qiáng)力切削。與高速切削比較，強(qiáng)力切削的切削溫度較低，刀具壽命較長(zhǎng)，切削效率較高；缺點(diǎn)是加工表面較粗糙。強(qiáng)力切削時(shí)，徑向切削力很大，故不適于加工細(xì)長(zhǎng)工件。

3、等離子弧加熱切削

利用等離子弧的高溫把工件切削區(qū)的局部瞬時(shí)加熱到800～900℃的切削方法，常采用陶瓷刀具，適用于加工大件。切削時(shí)要根據(jù)工件的材質(zhì)、尺寸以及切削速度、切削深度和進(jìn)給量來(lái)調(diào)整等離子弧的加熱強(qiáng)度。適當(dāng)調(diào)整后，可使工件已加工表面的溫度保持在 150℃以下而不致發(fā)生金相組織變化。這種方法適于加工淬硬工件和難加工金屬材料的切削。材料切除率可提高2～20倍，成本降低30～85%。

4、振動(dòng)切削

沿刀具進(jìn)給方向附加低頻或高頻振動(dòng)的切削加工，可以提高切削效率。低頻振動(dòng)切削具有很好的斷屑效果，可不用斷屑裝置，使刀刃強(qiáng)度增加，切削時(shí)的總功率消耗比帶有斷屑裝置的普通切削降低40%左右。高頻振動(dòng)切削也稱(chēng)超聲波振動(dòng)切削，有助于減小刀具與工件之間的摩擦，降低切削溫度，減小刀具的粘著磨損，從而提高切削效率和加工表面質(zhì)量，刀具壽命約可提高40% 。

來(lái)源：百度百科

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