吴继华 王文奎 刘战强

1．绍兴文理学院，绍兴，312000 2．山东大学，济南，250061

0 引言

切削过程不仅是材料的去除过程还是材料的变形过程，工件材料在刀具作用下发生剧烈变形，出现应变大、应变率高及温度改变等现象。切削过程中的变形程度是合理选择切削输入参数、控制切削加工质量的重要依据，揭示微切削变形规律有利于合理选择切削输入参数，准确预测微切削性能参数。

微切削不仅具有宏观切削加工的一般特点，如大应变、高应变率以及温度变化显著等，还具有微观加工特征，如尺度效应、犁切效应、最小切削厚度效应等。因此微切削变形机理与宏观切削变形显著不同，不能照搬宏观切削机理［1］。

宏观切削实验研究表明，切削过程中第一变形区变形剧烈，受测量仪器和测量方法的限制，要实时准确地测出切削过程中高温度、大应变、高应变率等极端条件下的变形情况相当困难。Piispanen等认为切削中的变形发生在理想的剪切平面上，而Lee等假定宏观切削过程中工件材料产生的变形均匀，着重研究切削速度、进给量、机床性能、温度等切削过程参数对加工结果的影响［2］。随着科技的发展，先进的实验测试手段不断应用于切削过程变形的测量，很多学者得出了宏观切削过程中第一变形区的变形分布不均匀的结论。文献［3］用快速落刀法获得宏观切削过程中的切屑根部试样，研究切屑根部流线图，用数学方法确定流线图不同位置的剪切角，并由此计算剪应变，得出第一变形区剪应变的不均匀分布。……