各种切削加工的切削层参数，可用典型的外圆纵车来说明。如图1—21所示，车刀主切削刃上任意一点相对于工件的运动轨迹是一条空间螺旋线。当λs＝0时，主切削刃所切出的过渡表面为阿基米德螺旋面。工件每转一转，车刀沿工件轴线移动一段距离，即进给量(f，mm／r)。这时，切削刃从过渡表面Ⅱ的位置移至相邻的过渡表面Ⅰ的位置上。于是Ⅰ、Ⅱ之间的金属层转变为切屑。由车刀正在切削着的这一层金属，就叫做切削层。切削层的大小和形状直接决定了车刀切削部分所承受的负荷大小及切下切屑的形状和尺寸。当K´r= 0、λs=0时，切削层的剖面形状为一平行四边形；在特殊情况下(Kr=90°)为矩形，其底边尺寸是f，高为αp。因此，切削用量的两个要素f和αp又称为切削层的工艺尺寸。但是，不论何种切削加工，能够说明切削机理的，乃是切削层截形的力学性质所决定的真实厚度和宽度。它们的名称、定义及说明如下：
1．切削层
在各种切削加工中，刀具相对于工件沿进给运动方向每移动f(mm/r)或fz(mm／z)之后，一个刀齿正在切削的金屑层称为切削层。切削层的尺寸称为切削层参数。
为了简化计算工作，切削层的剖面形状和尺寸，通常都在垂直于主运动方向的基面Pr内观察和量度。
2．切削厚度
垂直于过渡表面来度量的切削层尺寸(图1—21)，称为切削厚度，以
3．切削宽度
沿过渡表面度量的切削层尺寸(图1—21)，称为切削宽度，以
外圆纵车(当λs=0时)
可见，在f与αp 一定的条件下，切削层面积一定，主偏角Kr越大，切削厚度
曲线形主切削刃，切削层各点的切削厚度互不相等(图l-23)。
4．切削面积
切削层在基面Pr内的面积，称为切削面积，以AD表示。其计算公式为：
对于车削来说，不论切削刃形状如何，切削面积均为：
上面所计算的均为名义切削面积(图l—24中的ACDB)。实际切削面积ADe 等于名义切削面积AD减去残留面积⊿AD所得之差，即
ADe＝AD—⊿AD (1—37)
残留面积⊿AD 是指刀具副偏角К´r≠ 0时，切削刃从Ⅰ位置移至Ⅱ位置后，残留在已加工表面上的不平部分的剖面面积(图1—24中的ABE)。
5．正切屑和倒切屑
以上所讲的
6．正切削与斜切削
切削刃垂直于合成切削方向的切削力式称为正切削或直角切削。如切削刃不垂直于切削运动方向则称为斜切削或斜角切削。图1—26所示为刨削的正切削和斜切削。
7．自由切削与非自由切削
只有直线形主切削刃参加切削工作，而副切削刃不参加切削工作，称为自由切削，曲线形主切削刃或主、副切削刃都参加切削者，称为非自由切削。这是根据切削变形是二维问题或三维问题进行区分的。为了简化研究工作，通常采用自由切削进行切削变形区的观察和研究。
1．外圆车削加工时，车刀相对于工件有哪些运动？
2. 外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面?试绘图说明，并对这些表面下定义。
3．绘出刨削时，刀具和工件的运动关系图，同时标出工件上三个表面的位置。
4．合成切削运动是由什么运动合成的?怎样台成?什么叫做合成切削速度角？
5．何谓切削用量三要素?怎样定义?
6．刀具切削部分有哪些结构要素?试结这些要素下定义。
7．为什么要建立刀具角度参考系?有哪两类刀具角度参考系?它们有什么差别?
8．刀具标注角度参考系有哪几种?它们是由些什么参考平面构成?试给这些参考平面下定义。
9．试绘图说明主剖面标注角度参考系的构成。
10．试绘图表示外圆车刀主剖面标注角度参考系各参考平面移置平面图，并在适当位置标注六个基本角度。
11. 试给外圆车刀副切削刃选定点构造一个副剖面参考系，并将这个参考系应标注的角度标出。
12．确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度?
13．确定一把平前刀面外圆车刀切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？
14．试述判定车刀前角γ。、后角α。和刃倾角λs正负号的规则。
15．切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？
16．纵车时进给运动怎样影响工作角度?
17．试证明曲线切削刃和直线切削刃切削时，切削面积均为AD=f·αp。
18. 何谓自由切削?
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