（一）工件材料的加工性

工件材料的加工性是指工件材料被切削加工的难易程度。难切削的工件材料，其加工性差，反之亦然。衡量工件材料加工性的指标与加工的性质、要求和条件有关，有刀具寿命指标、加工表面质量指标、切削控制难易程度指标、切削温度和切削力指标等，其中刀具寿命指标最常用。

刀具寿命指标用相对加工性Kr表示。相对加工性Kr是以45钢（170～229HBW，σb=0.637GPa），刀具寿命为60min所允许的切削速度v60为基准（记作vo60）是其他材料的v60与vo60的比值，即显然，Kr＞1时该材料比45钢易加工；当Kr＜1材料相对45钢难加工。在生产中，对于难加工材料，常采用热处理，合理选择刀具材料、刀具几何参数、切削用量等措施来改善其切削加工性。

（二）切屑的控制

1.切屑形状的种类

如图1-23所示，分为带状切屑、螺卷状切屑（长螺卷、短螺卷）、C状切屑、发条状切屑、崩碎切屑等。

图1-23　切屑形状的种类

2.切屑的卷曲

切削层金属在刀具前刀面的作用下，产生剪切滑移变形后，在前刀面上流动。如图1-24所示，切屑在前刀面上流动时，由于第Ⅱ变形区的变形，切屑底层的金属变形最严重，因而被拉长，于是切屑在流动的同时便向上卷曲，其应力为σⅠ，半径用Rch表示。

图1-24　切屑的卷曲(www.daowen.com)

在切削过程中，切屑层金属经过严重的塑性变形，其塑性降低，硬度提高，脆性增大，为切屑的折断在内部作了准备。

3.切屑的折断

切屑层金属经切削变形后，产生的变形应力σⅠ称为第一阶段的变形应力。对于塑性材料来说，第一阶段的变形应力σⅠ一般达不到材料的强度极限，即切屑不会断裂。如图1-25所示，如果切屑在流出的过程中碰到障碍物，使其产生一个附加力矩，其产生的应力σⅡ称为第二阶段的变形应力。如果σⅠ+σⅡ≥σb，切屑将折断或处于临界状态。

任意的断屑不是我们的目的，我们的目的是按我们的要求去断屑，即按我们要求的形状、尺寸、时间等去断屑。这就要求我们控制好第二阶段的变形应力σⅡ，使σⅠ+σⅡ=σb，切屑处于临界状态，然后碰到障碍物或由于自重的增加而折断。控制σⅡ是通过断屑台或断屑槽来实现的，断屑槽的形式如图1-26所示。

图1-25　切屑的折断

图1-26　断屑台和断屑槽的形式

影响切屑折断的因素主要有：

1）工件材料的塑性和韧性越大、强度越高，切屑越不容易折断。

2）切削用量中，进给量增加，切屑厚度增加，弯曲应力增加，切屑较容易折断；背吃刀量ap减小，过渡刃和副切削刃的切削作用增强，使切屑流向待加工表面而相碰撞易折断，如背吃刀量ap增大，进给量减小，切屑呈薄而宽形状，切屑折断较困难。

3）刀具参数中的主要影响因素是，主偏角κr增大，切屑厚度增加，切屑卷曲的应力增加，切屑折断较容易。刃倾角λs是控制切屑流向的重要参数，刃倾角λs是正值时，切屑流向待加工表面，或背离工件后与刀具的主后刀面相碰，形成“C”状切屑，也可能呈螺卷形屑而后甩断；刃倾角λs是负值时，切屑流向已加工表面或过渡表面，然后碰撞折断呈“C”或“6”状切屑。

4）断屑槽尺寸参数中宽度和反屑角是影响断屑的主要因素，宽度减小、反屑角增大均使切屑的卷曲半径减小，弯曲应力增大而易折断。但宽度过小或反屑角过大容易造成闷屑，使切削力和切削温度增加，且会引起振动。通常宽度按式LB=（10～13）hD选择；反屑角δB按槽形选择，折线形δB=60°～70°，直线圆弧形δB=40°～50°，圆弧形δB=30°～40°，一般断屑槽的圆弧半径rB=（0.4～0.7）LB。