​車削加工中（zhōng）控製斷屑的幾種方法（fǎ）

當加（jiā）工產生連綿不斷的帶狀切屑時，不僅容易劃傷工件加工表麵和損壞刀刃，嚴重時還會（huì）威脅到操作者的安全，所以采取必（bì）要的工藝措施，控製（zhì）屑型和斷屑（xiè）一直是機械加工行業中極為重要的工藝問題（tí）。

由於切屑是切屑層變形的產（chǎn）物，所以，改變切（qiē）削加工條件是改變切屑種類、實現斷屑的有效途（tú）徑，而影響切屑加工條件的因素主要包括工件材料、刀具幾何角度及切屑用量等。

一般（bān）切屑需要滿足以下幾個基本條件：

1、切屑不得纏繞在刀具、工件及其相鄰的工具（jù）、裝（zhuāng）備上；

2、切（qiē）屑（xiè）不得（dé）飛濺，以（yǐ）保（bǎo）證操作者與觀察者的安全（quán）；

3、精加（jiā）工時，切屑不可劃傷工件的已加工表麵，影（yǐng）響已加工（gōng）表麵的質量；

4、保證刀具預定（dìng）的耐用度（dù），不能過早磨損（sǔn）並竭力防止其破損（sǔn）；

5、切屑流出時，不妨礙切削液的噴注；切屑（xiè）不會劃傷機床導軌或其他（tā）部件等。

一、切屑形狀的分（fèn）類

1、帶狀切屑：帶狀切屑（xiè）是一（yī）種連綿不斷的（de），底麵光滑，背麵（miàn）呈毛（máo）絨狀的切屑。當采用較（jiào）大前角的刀具，以（yǐ）較高的切削速度（dù）加工塑性金屬材料時，容易產生這種切（qiē）屑。它是切削層不充分變形的產物。產生帶狀（zhuàng）切屑時，切削（xuē）過（guò）程平穩，工件（jiàn）表麵粗糙度較小，但切屑不易折斷，往往引起纏繞，拉毛工件（jiàn），甚至影響操作，所以不能（néng）忽視它的斷屑問題。

2、節狀切屑：節狀切屑（xiè）是一種底麵光滑，背麵有（yǒu）明（míng）顯裂紋，且裂紋較深的切屑。當（dāng）采用減小前角的刀具，以較低的切削速度加工塑性材料（liào）時，容（róng）易產生這種切屑。它是切屑層較充分變形的產物，已達（dá）到了剪裂程度，產生節狀（zhuàng）切屑時，切屑工作不平（píng）穩，工件表麵粗（cū）糙度（dù）較大。

3、粒（lì）狀切屑：粒狀切屑是一種（zhǒng）均勻的顆粒狀切屑（xiè）。當采用（yòng）小前角刀具，以很低的切削速度加工塑性金屬材料時，容易產生這種切屑。它是切削層充（chōng）分變形的產物，達到（dào）了材料產生（shēng）剪（jiǎn）切破（pò）壞，使切屑沿（yán）厚度斷裂（liè）的（de）程度，產生（shēng）粒狀切屑時，切削工作不平穩，工件表麵粗糙度（dù）較大。

4、崩碎切屑：崩碎（suì）狀切屑是一種不規則的細粒狀切屑（xiè）。它是切削脆性材（cái）料時，切削（xuē）層在彈性變（biàn）形（xíng）後，幾乎不經塑性變形階段，突然崩裂而（ér）形成的切屑。形成崩碎狀切屑時，切削工作不穩定（dìng），刀刃（rèn）上（shàng）受到較大的衝擊力作用，已加（jiā）工表麵粗糙不平。

由上可知，切屑的種類隨工件材料、切（qiē）削條（tiáo）件的不同而不同。因此，在加（jiā）工過程（chéng）中可以通過觀察切屑形態來判斷切屑條件是否（fǒu）合適，也可以通過轉化切削（xuē）條件改變切屑形態，使之向著有（yǒu）利於生產的方向轉化。

二（èr）、切屑折斷的原理（lǐ）

金屬切削過程中，切（qiē）屑是否容易折斷，與切屑的變形（xíng）有直接聯係，所以研究切屑折斷原理必須從研究切屑（xiè）變形的規律入手（shǒu）。

切削過程中所（suǒ）形成（chéng）的切屑，由於經過了比較大的（de）塑性變形，它的硬度將會有所提高，而塑性和韌性則顯著降低，這種現（xiàn）象叫冷作硬（yìng）化。經過冷作硬化以後，切（qiē）屑變（biàn）得硬而脆（cuì），當它受到（dào）交變的彎（wān）曲或衝擊載荷時就容易折斷。切屑所（suǒ）經受的塑性變形越大，硬脆現象越顯（xiǎn）著，折斷也就越容易。在切削難斷（duàn）屑的高強度、高塑（sù）性、高韌性（xìng）的材料時，應當設法增大切屑的變形，以降低它的塑性和韌（rèn）性，便於達到斷屑（xiè）的目的（de）。

切屑的變形可以由兩部分組成：

第一部分是切（qiē）削過程中所形（xíng）成的（de），我（wǒ）們稱之為（wéi）基（jī）本變形。用（yòng）平前刀麵車刀自（zì）由（yóu）切削時所測得的切屑變形，比較接近於基本變形的數值。影響基本變形的主要因素有刀具前角、負倒棱、切削速度（dù）三項。前角越（yuè）小，負（fù）倒棱越寬、切削速度越低，則切屑的變形越大（dà），越有利於斷屑（xiè）。所以，減小（xiǎo）前角（jiǎo）、加寬負（fù）倒棱，降低切削速（sù）度可作為促進斷（duàn）屑的措施。

第二部分是切屑在流動和卷曲過程中（zhōng）所受的變形，我們稱之為附加變形。因為在大多數情況下，僅有切（qiē）削過程中的基本變形還不能使（shǐ）切（qiē）屑折斷，必須再增加一次附加變形（xíng），才能達到硬化和折斷的目的。迫使（shǐ）切屑經受附（fù）加變形的最簡便的方法，就是（shì）在前刀麵上（shàng）磨出（或壓製出）一定形狀的斷屑（xiè）槽，迫使（shǐ）切屑流入（rù）斷屑槽時再卷曲變形。切屑經受附加的再卷（juàn）曲（qǔ）變形（xíng）以後，進一步硬化和脆化，當它碰撞到工件或（huò）後刀麵上（shàng）時，就很容易被折斷了。

三、斷屑（xiè）方法（fǎ）

切屑斷（duàn）與不斷的根本原因在於切屑形成過程中（zhōng）的變形和應力，當切屑處（chù）於不穩定的變形（xíng）狀態或切屑應力達到其強度極限時，就會斷屑，通常切屑是卷曲後折（shé）斷的。

合理選擇刀具幾何角度、切削用量、磨斷屑槽是常（cháng）用的（de）斷屑（xiè）方（fāng）法。

1、減小前角、增（zēng）大（dà）主偏角：前角和主偏角是對斷屑影響（xiǎng）較大的刀具（jù）幾何角度。減小前角，加劇切屑變形，易於斷屑。由於將前角磨小，會增大切削力，限製了切削用量的（de）提高，嚴（yán）重時會損壞刀具（jù），甚至“悶車”，一般不單純采用減小前角來斷屑。增大主偏角，可增大切削厚度，易於斷屑。例如，同樣條件（jiàn）下90°刀就比45°刀容易斷屑。另外，增大主偏角，有利於減（jiǎn）小加（jiā）工中（zhōng）的振動。所以，增（zēng）大主偏角是一種行之有效的斷屑方法。

2、減小切削速度、增大進給（gěi）量改變切削用量是斷屑的（de）另一措施。增大切削速度，切屑底層金屬變軟且切屑變（biàn）形不充分，不（bú）利（lì）於斷屑；減小切削速（sù）度，反而（ér）容易斷屑。因此，在（zài）車削時，可通過降低主軸（zhóu）轉速，減小切削速度來斷屑。增（zēng）大進給量，可增（zēng）加切削（xuē）厚度（dù），易於斷屑。這是加工中常采（cǎi）用的一（yī）種斷屑方法，不過應（yīng）當注意，隨著（zhe）進給量的（de）增大（dà），工件表麵粗（cū）糙度值將會明（míng）顯增大。

3、開設斷屑槽：斷屑槽，是指在刀具前刀麵上做出的槽（cáo）。斷（duàn）屑槽的形狀、寬度及槽斜角都是影響斷屑的因素。

1）斷屑槽的（de）形狀

常（cháng）用的斷屑槽有（yǒu）折線形、直線圓弧形、全圓弧形3種槽型。

在切削碳素鋼、合金（jīn）鋼、工具鋼時，可選用折線形、直（zhí）線圓弧形（xíng）、斷屑槽（cáo）；切削（xuē）高塑性材料工件時，例如（rú）純銅、不鏽鋼工（gōng）件等，可選用全圓弧形斷屑槽。

2）斷屑槽的寬度（dù）

斷屑槽的寬（kuān）度對斷屑的影響很大。一般（bān）來講，槽寬越小，切屑的卷曲半徑越小，切屑上的彎曲應力越大，越易折斷。所以，采用較小的斷屑槽寬（kuān）對斷屑有利。但斷屑槽寬度必須與進給（gěi）量切削（xuē）深度ɑp聯係起來考慮。

若斷（duàn）屑槽寬度與進給（gěi）量基本合適，則（zé）可形成（chéng）C形切屑。如卷屑（xiè）槽太窄（zhǎi），易產生堵屑現象，而使車刀負荷增加（jiā），甚至損壞切削刃；若卷屑槽太寬（kuān），切削卷曲半徑太大，則切削變（biàn）形不夠，不易折斷，往（wǎng）往不流經槽底而（ér）形成不斷（duàn）的（de）帶狀切屑。

切屑（xiè）槽的寬度（dù）也應與切削深度相適當，否則當槽太窄時，顯得切屑（xiè）寬，不易在槽中卷曲（qǔ），往往（wǎng）切屑不流經槽底而形成帶狀切屑。當槽太寬（kuān）時，又顯得切屑窄，流動較自由，變形（xíng）不夠充分，也不折斷。

為了得到（dào）滿意的斷屑效果，應按具體加工條件，選擇（zé）合適的斷屑槽寬度。對於硬度較低的工件材料，槽應選得窄些，反（fǎn）之，槽應選得寬些。