一、车削中的运动和加工表面

1. 待加工表面：即将被切去金属层的表面；


2. 加工表面：切削刃正在切削的表面；


3. 已加工表面：已经切去多余金属而形成的新表面。

二、切削运动单元及其组合概念

三、主运动、进给运动和切削用量三要素

1. 主运动
   直接切除工件上的切削层，使之转变为切屑，以形成工件新表面的运动，谓之主运动，用切削速度(V_c)表示。通常，主运动的速度较高，消耗的切削功率也较大。例如，图2中车削时工件的回转运动、铣削时铣刀的回转运动以及拉削时拉刀的直线运动等。都是主运动。

   主运动速度即切削速度，计算公式如下：V_c=p·d·n/1000

   式中：d——工件直径d_w或刀具(砂轮)直径d_o(mm)：

   n——工件或刀具(砂轮)的转速(r/min)。
   对于旋转体工件或旋转类刀具，在转速一定时，由于切削刃上各点的回转半径不同，因而切削速度不同。在计算时，应以最大的切削速度为准。如外圆车削时计算待加工表面上的速度，钻削时计算钻头外径处的速度。这是因为从刀具方面考虑，速度大的地方，发热多，磨损快，应当予以注意。



2. 进给运动
   不断地把切削层投入切削的运动，称为进给运动，用进给速度V_f(mm/min)或进给量f、f_z来表示。

   图2所示车刀的纵向移动和横向移动，钻头、铰刀的轴向移动以及铣削时工件的纵向、横向移动等．都是进给运动。进给量f的单位是 mm/r，即工件或刀具每转一周时，两者沿进给方向之相对位移；如果主运动为往复直线运动(如刨、插)，则进给量f的单位为mm/str(毫米/双行程)。f_z是多刃切削工具(如铣、铰、拉)的每齿进给量，单位是mm/Z。

   显而易见

   V_f=f·n=f_z·Z·n (mm/min)
   通常，切削加工中的主运动只有一个，而进给运动可能是一个或数个。



3. 切削深度
   切削深度ap 为工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。单位为mm; ap 的大小直接影响主切削刃的工作长度，反映了切削负荷的大小。对于外圆车削来说ap=dw-dm/2(mm);对于钻孔工作ap=dm/2(mm)

1. dw——工件待加工表面直径(mm)。



2. 主运动和进给运动的合成
   主运动和进给运动可以由刀具或工件分别完成，或者由刀具单独完成(由于工艺上的原因，不便由工件单独完成)。主运动和进给运动可以同时进行(如车削、铣削)，也可以交替进行(如刨削、插削)。在同时进行的情况下，刀具切削刃上某一点相对于工件的运动称为切削运动，可用合成速度向量v_e来表示。以外圆车削为例(图3)，切削运动的合成速度向量v_e等于主运动速度v_c与进给速度v_f的向量和，即

   v_e＝v_c十v_f
   显见，切削刃上各点处的合成速度向量不一定相等。

四、切削层参数

1. 切削厚度ac：
   是在垂直于切削刃的方向上度量的切削层尺寸。

   若车刀主刀刃为直线，且 λs =0°，则

   ac=f·sin kr
   它的大小能代表单位长度切削刃上工作负荷的大小。若车刀刃为圆弧或任意曲线，则对应于切削刃上各点的切削厚度是不相等的。



2. 切削宽度aw：
   沿加工表面度量的切削层尺寸。

   若车刀主刀刃为直线，且 当 λs = 0°时，

   aw=ap/sin kr
   当λs = 0° 时，且kr=90°时，

   ac = f

   aw = ap



3. 切削面积 Ac：
   是切削层在基面Pt内的面积。

   Ac = ac·aw = f·ap