蔡 杨

（浙江永成机械有限公司，诸暨 311800）

1 积屑瘤产生机理

在机械工件加工切削的整个过程中，当一定切削速度范围内切削塑性金属材料能形成连续切屑时，塑性金属材料的一小部分积屑通常会粘结在刀具前刀面靠近切削刃的部位上，形成一块剖面似鼻状、硬度为工件材料2～3倍的金属楔形物，即积屑瘤，如图1所示。

图1 积屑瘤产生机理示意图

积屑瘤是由于切屑与前刀面之间挤压和摩擦作用而引起的粘结造成的。随着切削继续进行，积屑瘤将逐渐增大，增大到一定尺寸后，由于切削过程中的冲击和振动等，积屑瘤或破碎或脱落，之后重复此过程。

2 影响积屑瘤产生的主要因素

积屑瘤的产生需要具备一定的条件，如切削塑性材料、中等切削速度和形成带状切屑。工件的材质和切削速度是产生积屑瘤的关键因素。此外，影响积屑瘤产生的因素还有切削厚度、刀具前角以及切削温度。

具有高塑性变形的工件材料，如低碳钢、低合金钢、铝青铜及铅青铜等，切削时具有较大的塑性变形，很容易产生积屑瘤。

当切削速度很低（小于15 m·min-1）时，切屑分子的结合力大于切屑底面与前刀面之间的摩擦力，不易出现积屑瘤。中速切削时，如45#钢的切削速度为20 m·min-1[1]、切削温度300 ℃左右时，摩擦系数最大，积屑瘤容易堆积。当切削速度大于120 m·min-1[2]、切屑温度较高时，切屑与刀刃接触面的金属分子呈微液化状态，大大降低了摩擦阻力，不易产生积屑瘤，如图2所示。

图2 切削速度对积屑瘤的影响（45#钢）