金屬切削刀具.ppt

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1、§2.3金屬切削刀具2.3.1常用刀具的種類2.3.2刀具幾何角度2.3.3刀具幾何參數(shù)的合理選擇2.3.4刀具的磨損和耐用度§2.3.1常用刀具種類1．按加工方法分類①切刀：車刀、刨刀、插刀、鏜刀。②孔加工刀具：鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀。③拉刀:圓孔拉刀、花鍵拉刀、平面拉刀。④銑刀：圓柱形銑刀、面銑刀、立銑刀、槽銑刀、鋸片銑刀。⑤螺紋刀具：絲錐、板牙、螺紋切刀。⑥齒輪刀具：滾齒刀、插齒刀、剃齒刀。⑦磨具：砂輪、砂帶、油石。2．按切削刃特點(diǎn)分類單刃刀具和多刃刀具。3.工藝特點(diǎn)分類①通用刀具：車刀、刨刀、銑刀等。②定尺寸刀具：鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀

2、、拉刀等。③成形刀具：成形車刀、花鍵拉刀等。4．按裝配結(jié)構(gòu)分類整體式、裝配式和復(fù)合式等。盡管各種刀具的結(jié)構(gòu)和形狀各不同，但有共同的組成部分，即是由工作部分和夾持部分組成的。工作部分俗稱刀頭，指擔(dān)負(fù)切削加工部分，由刀面、切削刃組成；夾持部分俗稱刀柄或刀體，橫截面一般為矩形或圓形，指刀桿、刀柄和套裝孔，是保證刀具有正確的安裝工作位置，并傳遞切削運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。a)機(jī)夾式車刀b)熱管式車刀c)麻花鉆d)擴(kuò)孔鉆e)鉸刀f)圓孔拉刀l)齒輪滾m)插齒n)剃齒o)平形砂輪g)圓柱銑刀h)硬質(zhì)合金面銑刀i)成形銑刀j)絲錐k)板牙說明：車刀是最簡單且最典

3、型的刀具，其它刀具均可看作是車刀的演變和組合，故分析金屬切削刀具時(shí)，通常都是以車刀作為分析和研究的對象2.3.2刀具幾何角度1．刀具基本概念：①、刀具切削部分組成：前刀面Aγ——切屑沿其流出的表面。主后刀面Aα——與過渡表面相對的面。副后刀面Aαˊ——與已加工表面相對的面。主切削刃——前刀面與主后刀面相交形成的刀刃。副切削刃——前刀面與副后刀面相交形成的刀刃。車刀的切削部分刀具與工件的三個(gè)表面刀尖主切削刃與副切削刃的連接處的一小部分切削刃。它分為修圓刀尖和倒角刀尖兩類a)切削刃的實(shí)際交點(diǎn)b)修圓刀尖c)倒角刀尖刀具的進(jìn)給方向刀尖：主后刀

4、面副后刀面主切削刃前刀面副切削刃刀體刀頭一尖二刃三刀面2、正交平面參考系時(shí)各參考面：（右圖）基面pr——過切削刃選定點(diǎn)垂直主運(yùn)動(dòng)方向的的平面。切削平面ps——過切削刃選定點(diǎn)與切削刃相切并垂直于基面的平面。正交平面po——過切削刃選定點(diǎn)同時(shí)垂直于切削平面和基面的平面。正交平面參考系3.刀具的標(biāo)注角度（1）、在正交平面(Po)中測量的角度①前角γo——在主切削刃選定點(diǎn)的正交平面po內(nèi)，前刀面與基面之間的夾角。當(dāng)前刀面與切削平面夾角小于90°時(shí)，前角為正值；大于90°時(shí)，前角為負(fù)值。它對刀具切削性能有很大的影響。②后角αo——在正交平面po內(nèi)

5、，主后刀面與切削平面之間的夾角。當(dāng)后刀面與基面夾角小于90°時(shí)，后角為正值；大于90°時(shí)，后角為負(fù)值。③楔角(βo)（派生角）——前刀面與后刀面的夾角βo=90°－（γo+αo）前角γ0和后角α0示意圖①主偏角（κr）主切削平面與假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角，主偏角總為正值。②副偏角(κrˊ)副切削平面與假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)反方向間的夾角。③刀尖角(εr)（派生角）主切削平面與副切削平面間的夾角。εr=180°－（κr+κrˊ）車削刀具幾何角度（2）在基面(Pr)中測量的角度（2）副偏角（1）主偏角主偏角κr副偏角κrˊ刃傾角λS（3）在切削平面

6、(PS)中測量的角度刃傾角(λS)主切削刃與基面間的夾角。當(dāng)?shù)都庀鄬τ谲嚨兜侗惭b面處于最高點(diǎn)時(shí)，刃傾角為正值；當(dāng)?shù)都馓幱谧畹忘c(diǎn)時(shí)，刃傾角為負(fù)值；當(dāng)切削刃平行于刀柄安裝面時(shí)，刃傾角為0°。（5）刃傾角要完全確定車刀切削部分所有表面的空間位置，還需標(biāo)注副后角，副后角確定副后刀面的空間位置。（5）刃傾角課堂問題？1．請解釋刀具基本概念：前刀面Aγ、主后刀面Aα、副后刀面Aαˊ、主切削刃、副切削刃課堂問題？2、正交平面參考系各參考面的概念？基面pr、切削平面ps、正交平面po課堂問題？3、車刀各刀具角度的概念？前角γo、后角αo、主偏角κr、

7、副偏角κrˊ、刃傾角λs并用圖示表示。4．刀具的工作角度概念:刀具在工作狀態(tài)下的切削角度稱為刀具的工作角度它要考慮安裝位置和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對幾何角度的影響，因而刀具的工作角度不等于標(biāo)注角度（1）刀具安裝位置對刀具工作角度影響①、刀刃安裝高低對工作前、后角的影響：圖中：當(dāng)切削點(diǎn)高于工件中心時(shí)，此時(shí)工作基面與工作切削面與正常位置相應(yīng)的平面成θ角，則：工作前角：工作后角：刀刃安裝高低的影響如果刀尖安裝低于工件中心，則工作角度的變化情況恰好相反。內(nèi)孔鏜削時(shí)與加工外表面情況相反。結(jié)論：當(dāng)?shù)都飧哂谥行母叨?，刀具工作前角比?biāo)注前角增大了，工作后角比標(biāo)注后角

8、減小了。反之，則工作角度的變化情況恰好相反。②、刀桿中心與進(jìn)給方向不垂直對工作主、副偏角的影響：圖中：刀桿中心與正常位置偏θ角時(shí)，刀具標(biāo)注工作角度的假定工作平面與現(xiàn)工作平面pfe成θ角則：κre＝κr±θκ