切削热与切削温度
切削热的产生与传出
（1） 切削热的产生：切削过程中所消耗的能量，绝大部分都转变成了热量（称作切削热），只有1%~2%的功以形成新表面和改变晶格等作为应变能被储存在工件材料中。
切削热主要来自下述三个方面：
1）单位时间内被加工材料的弹、塑性变形功转变的热Qb：
2）单位时间内刀具前刀面与切屑底部摩擦所产生的热Qq：
3）单位时间内刀具后刀面与工件表面摩擦所产生的热Qh：
因此，些小过程中单位时间内所发生的热量Q为: Q=Qb+Qq+Qh
如果忽略在进给运动中所作的功，则单位时间内所产生的热量等于在主运动中单位时间内所作的功： Q=Fcυ c
式中： F c—切削力：
υ c—切削速度。
(2)切削热的传出：切削区里所产生的切削热，在切削过程中分别由切屑、工件、刀具和周围介质传导出去。因此，在热平衡状态下，单位时间内所产生的热量就应该等于由切肖、工件、刀具和介质所传出的热量，即
Q=Qch+Qt+Qw+Qm
式 Qch—单位时间内传给切屑的热量：
Qt—单位时间内传给刀具的热量：
Qw—单位时间内传给工件的热量：
Qm—单位时间内传给周围介质的热量。
各部分传出热量的百分比，随不同的工件材料、刀具材料、切削用量、刀具几何角度及加工方式而不同。在干切削条件下，通常大部分切削热由切屑带走，其次为工件和刀具，介质传出的热量则最少。例如，车削钢件时，切屑带走的切削热为50%~86%，车到传出10%~40%，工件传出3%~9%，走味介质（空气）传出1%。钻孔加工时，切屑带走28%的切削热，刀具传出14.5%，工件传出52.5%，周围介质传出5%。
切削温度
切削过程中，某一瞬时工件、切屑、刀具上各点的温度通常是不相同的，而且温度的分布，也就是温度场是随时间而变化的。一般所说的切削温度，是指前刀面与切屑接触区域上午平均温度。
切削温度场通常采用实测的方法求出。图1-12是切削低碳钢时用红外照相法从刀具侧面测得的温度分布，图1-13是车削不同工件材料时，主剖面内前、后刀面上的温度分布。
图1-12 二维切削中的温度分布
工件材料：低碳易切钢：刀具的前角y0=30°，后角a0=7°：切削公称厚度hD=0.6mm，切削速度υc=22.86m/min，干切削，预热温度至611°C
由二图可见，切削温度的分布具有下述特征：
沿剪切面方向各点温度几乎相同，垂直与剪切面方向上的温度梯度很大：前刀面和后刀面上的最高温度都不在到刃上，而是在离刀刃有一定距离的地方：工件材料的脆性越大，则最高温度所在点离刀刃越近；在垂直前刀面方向上温度梯度亦很大，离开前刀面0.1~0.2mm处温度就已降低很多；工件材料的热导率越低（如钛合金），则刀具的前、后刀面的温度越高，最高温度点距刀刃也越近。
图1-13 切削不同材料的温度分布
切削速度υc=30m/min，进给量f=0.2mm/r，
1—45钢-YT15 2—CCr15-YT14
3—钛合金-YG8 4—BT2-YT15
