切削時，在刀具切削刃切割和刀面推擠的作用下，使被切削的金屬層產(chǎn)生剪切滑移，最后脫離工件變?yōu)榍行�，這個過程稱為切削過程。
    (一)切削運動
    切削運動是指在切削過程中刀具相對于工件的運動，即在切削過程中刀具和工件應(yīng)具備形成零件表面的基本運動。按其在切削過程中所起的作用，可分為主運動和進給運動。
    (1)主運動。直接切除工件上的切削層，加工中心使之轉(zhuǎn)變?yōu)榍行�，以形成工件新表面的主要運動稱為主運動。如車削時工件的回轉(zhuǎn)運動、銑削時銑刀的回轉(zhuǎn)運動、鉆削時鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動。
    (2)進給運動。使新的切削層不斷投入切削的運動稱為進給運動。進給運動又可分為橫向進給運動和縱向進給運動，如車削端面時車刀的運動為橫向進給運動，車削外圓時車刀的運動為縱向進給運動。
    (3)合成切削運動。當主運動與進給運動同時進行時，這兩個運動的合成運動稱為合成切削運動。搖臂鉆床刀具切削刃上選定點相對于工件的瞬時合成運動方向稱為合成切削運動方向，加工中心其速度稱為合成切削速度2／+該速度的方向與過渡表面相切。
    (二)切削加工時工件上形成的表面
    工件在切削過程中形成了三個不斷變化著的表面。
    (1)待加工表面，即將被切去金屬層的表面。
    (2)過渡表面，即刀刃正在切削的表面。
    (3)已加工表面，即工件上經(jīng)切削后產(chǎn)生的新表面。
    (三)切屑•
    1．切屑形成過程加工中心
    切削塑性金屬時，當工件受到刀具的擠壓后，搖臂鉆床切削層金屬在OA始滑移面以左發(fā)生彈性變形，在AOM區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生塑性變形，在OM終滑移面上應(yīng)力和塑性變形達到最大值，切削層金屬被擠裂而破壞。越過OM面，切削層金屬要沿前刀面方向排出，在前刀面的擠壓、摩擦過程中進一步變形，使切削層金屬的底部擠壓伸長，造成切削層金屬的卷曲，繼而終因剪應(yīng)力超過其強度極限，便沿剪切面與工件母體分離成為切屑沿前刀面排出。這是一個動態(tài)過程，隨著刀具不斷向前運動，AOM區(qū)域也不斷前移，切屑源源不斷流出，切屑層各點金屬均要經(jīng)歷彈性變形、塑性變形、擠裂和切離這四個階段。
    2．切屑類型
    金屬切削時，由于工件材料、刀具幾何形狀和切削用量等加工條件的不同，切屑的變形程度也會隨之改變，所形成的切削形狀也各異，一般有四種基本形態(tài)。
    (1)帶狀切屑。切屑呈連綿不斷的帶狀或螺旋狀，加工中心與前刀面接觸的內(nèi)表面光滑，外搖臂鉆床表面呈毛茸狀，且在放大鏡下可觀察到剪切面條紋。一般在加工塑性材料(軟鋼、鋁等)，采用較大的前角，較小的背吃刀量，較高的切削速度時，會形成帶狀切屑。由于切削力變化小，切削過程穩(wěn)定，因而已加工表面的表面粗糙度值較小。但帶狀切屑過長會影響機床正常工作和工人人身安全，因而要采取斷屑措施。
    (2)節(jié)狀切屑。切屑是連續(xù)的，它和帶狀切屑不同之處在于其外表呈鋸齒形，內(nèi)表面有時有裂紋。由于切削層變形和加工硬化大，在OM終滑移面上靠近切屑外表面處的應(yīng)力達到材料的強度極限而形成節(jié)狀切屑。當采用小的前角、大的背吃刀量和低的切削速度加工塑性較差的材料時，加工中心會形成擠裂狀切屑又叫節(jié)狀切屑。
    (3)粒狀切屑。切削塑性很大的材料(如鉛、紫銅)時，搖臂鉆床切屑容易在前刀面上形成粘結(jié)，而不易流出，產(chǎn)生很大變形，超過材料強度極限，使切屑不能連續(xù)而呈分離的顆粒狀，這就形成粒狀切屑。在產(chǎn)生節(jié)狀和粒狀切屑的過程中，切削力有較大的波動，尤其是粒狀切屑，在形成過程中會產(chǎn)生振動而使加工表面粗糙。粒狀切屑較少見。
    (4)崩碎狀切屑。切削脆性材料(如鑄鐵、黃銅)時，形成不規(guī)則的片狀或粒狀切屑。搖臂鉆床由于這類材料塑性很差，強度極限較低。切削時，在切削刃和前刀面附近的金屬還未經(jīng)過明顯塑性變形，就被擠裂斷或脆斷，而形成不規(guī)則的崩碎切屑。因而已加工表面的表面粗糙度值變大。工件材料越脆、加工中心硬，刀具前角愈小，切削深度越大，越容易形成此類切屑。
    3．切屑的收縮現(xiàn)象
    被切金屬經(jīng)過塑性變形后，形成的切屑長度比切削層長度短，厚度比切削層厚，這種現(xiàn)象稱為切屑的收縮現(xiàn)象。切屑收縮得越嚴重，表明切削過程中金屬的變形大，尤其塑性變形越劇烈，切削時消耗的能量也越多。
    二、積屑瘤與鱗刺
    (一)積屑瘤
    1．積屑瘤的形成
    切削塑性金屬時，往往會在刀具切削刃口附近粘結(jié)著一塊剖面呈三角狀或鼻狀的金屬塊，它包圍著切削刃且覆蓋部分前刀面，這種堆積物叫做積屑瘤。
    2．積屑瘤對加工的影響
    (1)保護刀具。積屑瘤包圍著切削刃，加工中心同時覆蓋著一部分前刀面，由于積屑瘤是材料劇烈變形強化后的產(chǎn)物，其硬度高達金屬母體的2—3倍，故能代替切削刃和前刀面進行切削，所以切削刃和前刀面都得到了積屑瘤的保護，減少了刀具的磨損。
    (2)增大實際前角。有積屑瘤的車刀，實際前角YI可增大至30‘—35‘，因而減少了切屑的變形，降低了切削力。
    (3)影響工件表面質(zhì)量和尺寸精度。由于積屑瘤總是極不穩(wěn)定的，時生時滅，時大時小，在切削過程中，搖臂鉆床一部分積屑瘤被切屑帶走，一部分嵌入工件已加工表面，加工中心使工件表面形成硬點和毛刺，表面粗糙度值變大。
當積屑瘤大到切削刃之外時，使刀尖的實際位置發(fā)生了變化，改變了背吃刀量，影響了工件的尺寸精度。因此，在精加工時，應(yīng)設(shè)法避免積屑瘤的產(chǎn)生。
    3．影響積屑瘤的主要因素
    影響積屑瘤的主要因素是工件材料、切削速度、進給量、前角和切削液等，其中切削速度對產(chǎn)生積屑瘤的影響最大。這里重點分析切削速度的影響。
    在中等切削速度(15—30m／min)時，切削溫度約為300~C，切屑底層金屬塑性變形增大，切屑與前刀面接觸增大，因•而這時的摩擦因數(shù)最大，最易產(chǎn)生積屑瘤。加工中心高速(70m／min以上)或低速(5m／min以下)切削時，會使切削溫度高于或低于300~C，摩擦因數(shù)降低，從而使積屑瘤減小。由此可知，將切削速度控制在小于5m／min或大于70m／rain的范圍內(nèi)是減小積屑瘤的重要措施。
    此外，增大前角，減小進給量，減小前刀面表面粗糙度值和注入充分的切削液冷卻，都可減少積屑瘤的產(chǎn)生。