《金屬切削刀具》PPT課件.ppt

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1、金屬切削原理與刀具切削原理切削刀具切削刀具重點(diǎn)掌握各種常用刀具的基本結(jié)構(gòu)和基本應(yīng)用,并按要求會(huì)選用.第一章金屬切削加工的基本概念教學(xué)內(nèi)容：以車削和車刀為代表闡述刀具切削部分幾何要素的基本定義和切削層參數(shù)的幾何特征。教學(xué)重點(diǎn)：刀具基本角度的掌握教學(xué)要求：本章難度較大,要求學(xué)生具備一定的畫圖、識(shí)圖能力1~1切削運(yùn)動(dòng)和切削用量一、切削運(yùn)動(dòng)思考：何為金屬切削加工金屬切削加工是用金屬切削刀具切除工件上多余的或預(yù)留的金屬，使工件的形狀、尺寸及表面質(zhì)量都達(dá)到預(yù)定要求的加工。按作用分：切削運(yùn)動(dòng)可分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)刀具和工件之間相對運(yùn)動(dòng)的主要運(yùn)動(dòng)切削速度最高，消耗功率最大由刀具或

2、工件完成主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)刀具和工件之間相對運(yùn)動(dòng)的附加運(yùn)動(dòng)間歇運(yùn)動(dòng)或連續(xù)運(yùn)動(dòng)只消耗很少的功率進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以是一個(gè)、兩個(gè)或兩個(gè)以上，也可沒有3、合成切削運(yùn)動(dòng)二、工件上形成的表面1．待加工表面：工件上有待切除的表面。2．已加工表面：工件上經(jīng)刀具切削后形成的新表面。3．過渡表面：工件上由切削刃形成的那部分表面。當(dāng)用單刃刀具切削時(shí)，它將在工件或刀具的下一轉(zhuǎn)或者下一次切削行程中被切除（如車削、刨削），而用多刃刀具切削時(shí)，它將被隨后的一個(gè)切削刃切除（如銑削）。三、切削用量切削用量是表示主運(yùn)動(dòng)及進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大小的參數(shù)。它包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量的三要素。切削用量直接影響工件加工質(zhì)量、刀具壽命、機(jī)

3、床的動(dòng)力消耗及生產(chǎn)率等，因此必須合理地選擇切削用量。1．切削速度切削速度指切削刃選定點(diǎn)相對于工件主運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，如圖1-3所示。它是衡量主運(yùn)動(dòng)大小的參數(shù)。單位為m/min2．進(jìn)給量f進(jìn)給量是刀具在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向上相對于工件的位移量，如圖1-3所示。可用刀具或工件每轉(zhuǎn)（或每行程）的位移量來表示，單位為mm/r或mm/行程。進(jìn)給速度指切削刃選定點(diǎn)相對工件進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，單位mm/s。車削時(shí)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度3．背吃刀量背吃刀量是垂直于進(jìn)給速度方向測量的切削層最大尺寸，單位mm。如圖1-3所示。車外圓時(shí)背吃刀量一般指工件已加工表面和待加工表面間的垂直距離，—工件待加工表面直徑（mm）—

4、工件已加工表面直徑（mm）§1—2刀具切削部分的幾何參數(shù)金屬切削刀具的種類雖然很多，但它們的切削部分的幾何形狀與參數(shù)都有共性，即無論刀具結(jié)構(gòu)如何復(fù)雜，它們的切削部分總是近似地以外圓車刀的切削部分為基本形態(tài)。以下以普通外圓車刀為代表來確定切削部分的基本定義。本節(jié)內(nèi)容不僅是本章的重點(diǎn)，而且是一難點(diǎn)，要求學(xué)生掌握刀具的幾何角度，此內(nèi)容要求不僅要看懂圖，而且要會(huì)畫刀具的基本角度，為刀具的刃磨做好基礎(chǔ)。1．車刀切削部分的組成如圖1-4所示為常見的外圓車刀，它由刀頭（或刀片）和刀柄兩部分組成。刀頭承擔(dān)切削工作，又叫切削部分；刀柄用來裝夾車刀。刀具切削部分由若干刀面和切削刃構(gòu)成。本章重點(diǎn)介紹

5、刀具的切削部分。三面、兩刃、一尖1、前刀面：刀具上切屑流過的表面2．后刀面：切削過程中與過渡表面相對的刀具表面。6．刀尖：是主切削刃與副切削刃交匯處相當(dāng)少的一部分切削刃，它可以是一小段直線或圓弧。5．副切削刃：配合主切削刃完成少量切削任務(wù)的切削刃，它是前刀面與副后刀面相交的部位。4．主切削刃（S）：承擔(dān)主要切削任務(wù)的切削刃，它是前刀面與后刀面相交的部位。3．副后刀面：切削過程中與工件上已加工表面相對著的刀具表面。二、刀具角度的參考系為了確定刀具切削部分的幾何形狀，即確定刀具前刀面、后刀面及切削刃在空間的相對位置，需要用一定的幾何角度表示。刀具角度需要設(shè)定在一定的參考系中。用來定

6、義刀具角度的參考系有兩大類：一類是靜止參考系，是用于定義刀具在設(shè)計(jì)、制造、刃磨和測量時(shí)刀具幾何參數(shù)的參考系，它由主運(yùn)動(dòng)方向確定。另一類是刀具工作參考系，用來規(guī)定刀具實(shí)際切削加工時(shí)幾何角度的參考系，該參考系考慮了切削運(yùn)動(dòng)和實(shí)際安裝情況對刀具幾何參數(shù)的影響，它由合成切削運(yùn)動(dòng)確定。本節(jié)只講述刀具靜止參考系及其幾何角度的定義。假定條件在建立刀具靜止參考系時(shí)，需要規(guī)定刀具的假定主運(yùn)動(dòng)方向及進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向。（1）假定主運(yùn)動(dòng)方向假定刀具切削刃上選定點(diǎn)位于工件中心高處，此時(shí)切削刃上選定點(diǎn)的主運(yùn)動(dòng)方向即為假定主運(yùn)動(dòng)方向。車刀假定主運(yùn)動(dòng)方向垂直于車刀刀柄的安裝面。（2）假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)垂

7、直（外圓車刀）或平行于（內(nèi)孔車刀、切斷刀等）刀柄軸線，此時(shí)切削刃選定點(diǎn)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向稱為假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向。1．正交平面參考系基面：過切削刃選定點(diǎn)垂直于假定主運(yùn)動(dòng)方向的平面。車刀的基面平行于刀柄的安裝面。正交平面參考系正交平面：過切削刃選定點(diǎn)同時(shí)垂直于基面和切削平面的平面。主切削平面：過主切削刃選定點(diǎn)與主切削刃相切并垂直于基面的平面，也就是主切削刃與切削速度方向構(gòu)成的平面。對應(yīng)于副切削刃的切削平面稱為副切削平面。2．法平面參考系法平面參考系由基面、切削平面、法平面三個(gè)平面組成。法平面：過切削刃