庞俊忠，牛苜森，黄晓斌，李鹏飞

（中北大学机械工程学院，山西 太原 030051）

1 引言

切削加工过程就是切屑的形成过程，高速铣削也不例外，切屑的形态保留着诸多的切削加工信息，不同程度地影响着切削力、切削温度、已加工表面质量等。

通常，高速切削加工可产生带状切屑、锯齿形切屑，带有绝热剪切带的锯齿形切屑通常是在高速切削热导率低、比热容小的材料时产生[1-3]，像钛合金，热导率仅有 7W·（m·K）-1，普通钢的热导率一般是35～48W·（m·K）-1。文献[4-5]研究了高速端铣淬硬热作模具钢的切屑变形和刀具磨损，在所实验的切削速度下并没有观察到锯齿形切屑的形成，也没给出切屑形态的演化过程。文献[5-6]研究了高速车削钛合金、Inconel718 等难加工材料时材料动态力学性能及切削速度对切屑形成的影响，文献[7-8]对切削钛合金和高温合金时的锯齿形切屑形成进行了仿真，这些材料也是易于形成锯齿形切屑的材料。材料本身的机械及物理性能对切屑的形成有着极大的影响，特别是硬度、热导率等。除此之外，刀具刃型及切削参数也是重要影响因素，像立铣刀直线刃和球铣刀圆弧刃，切削参数中的切削速度。对于高速端铣导热率高的淬硬钢，像45 淬硬钢，还没有发现对其高速铣削加工时产生的切屑形态的相关报告，针对淬硬的3Cr2Mo 钢和45 钢进行了高速铣削试验，切屑形态采用影像工具显微镜和高温金相显微镜来测量，再现了各种切削条件下的切屑形态，并对所获得的切屑形态光学照片进行了分析研究。……