刀具幾何角度及切削要素課件.ppt

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1、一、切削運動和加工表面金屬切削刀具除工件上多余的（或預(yù)留的）金屬，從而使工件的形態(tài),尺寸精度表面質(zhì)量都合乎預(yù)定要求，這樣的加工稱為金屬切削加工。第一節(jié)切削運動與切削用量為了切除工件上多余的金屬,刀-工之間必須要有相對運動1.切削運動已加工表面加工表面（過渡表面）待加工表面主運動進(jìn)給運動2.加工表面（1）待加工表面：加工時即將被切割的工件表面。（2）已加工表面：已被切去的多余金屬而形成符合要求的工件新表面。（3）過渡表面（或稱切削表面）：加工時由切削刃在工件上正在形成的那個表面；它是待加工表面和已

2、加工表面之間的表面。加工表面:二、切削用量、切削時間與材料切除率1.切削速度VcVc=πdn/1000(m/s或m/min)d-----工件或刀具上某一點的回轉(zhuǎn)直徑(mm)?n-----工件或刀具的轉(zhuǎn)速(r/s或r/min)2.進(jìn)給量f進(jìn)給速度vf和每齒進(jìn)給量fz進(jìn)給運動使新的金屬層不斷投入切削,以便切完工件表面上全部余量的運動.f----每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(mm/r)Vf----每秒進(jìn)給量(mm/s)fz----每齒進(jìn)給量(mm/z)三者之間的關(guān)系:Vf=f×n=fz×z×n(mm/s或mm/min

3、)外圓柱表面車削時的切削深度可用下式計算ap=(dw-dm)/2(mm)dm---已加工表面直徑，mm;dw---待加工表面直徑，mm.對于鉆削：ap=dm/2(mm)（孔的半徑）3.切削深度ap:已加工表面與待加工表面的垂直距離(mm)以上三點就是切削用量三要素待加工表面加工表面（過渡表面）已加工表面B.孔加工：麻花鉆第二節(jié)刀具切削部分的基本定義一.刀具切削部分的結(jié)構(gòu)要素1.前刀面Aγ:切屑流過的表面2.后刀面Aα:與過渡表面相對的刀具表面3.切削刃S:前刀面與后刀面相交線4.刀尖:主切削刃與

4、副切削刃相交點副后刀面Aα’副切削刃S’a)刀契及刀契剖面形狀b)刀尖形狀刀尖:刀尖圓弧半徑rε鈍圓半徑rn刀契剖面：二.刀具角度的參考平面和參考系1.刀具角度參考平面①基面Pγ過切削刃某點,垂直與主運動方向的平面.②切削平面Ps過切削刃某點,與切削刃相切,垂直與基面的平面.③主剖面Po過切削刃某點,垂直與基面和切削平面的平面.④法剖面Pn過切削刃某點,垂直與切削刃的平面.⑤進(jìn)給剖面Pf和切深剖面PpPrPr⊥VcPsPs⊥Pr2.刀具的標(biāo)注角度參考系1）主剖面參考系：Pr---Ps---Po2

5、）法剖面參考系：Pr---Ps---Pn3.進(jìn)給、切深剖面參考系：Pr---Pp---Pf刀具標(biāo)注角度的三個參考系Pr—Ps—P0Pr—Ps—PnPr—Pp—Pf1.主剖面參考系里的標(biāo)注角度(Pr---Ps---Po)三.刀具的標(biāo)注角度①前角γ。前刀面與基面的夾角.?(+/-)②后角α。后刀面與切削平面的夾角.?(>0)③主偏角Κγ切削平面與進(jìn)給方向的夾角.④副偏角Κγ′副切削刃與進(jìn)給運動方向的夾角.⑤刃傾角λs在切削平面內(nèi)測量主切削刃S與基面的夾角.(+/-)2.法剖面參考系里的標(biāo)注角度(Pr

6、---Ps---Pn)①法前角γn②法后角αn3.進(jìn)給,切深剖面參考系里的標(biāo)注角度(Pr---Pp---Pf)①γfαf②γpαpfKr′KrP0P0P0-P0PsAγAαγ0α0S主切削刃λsPr-+Pr+-S向NNN-NAγAαγn+-αnO’O’α0′O’-O’PPαpγpP-PαpFFγfαfF-FISO外圓車刀的標(biāo)注角度RR向例：作圖表示端面車刀的幾何角度p0p0α0γ0P0-P0fΚrΚr’prpsSPrλspnpnpn-pnαnγn例：作圖表示切斷車刀的幾何角度fp0p0Κrγ0α

7、0SλsS向P0’P0’Po-PoPo’-Po’α0′Κr’Κr’圓柱形銑刀幾何角度λs面銑刀的幾何角度第三節(jié)刀具角度的換算一.主剖面與法剖面內(nèi)的角度換算λsPrPSP0γ0Oabpnλsλscλsγn在直角三角形oac中：主剖面前角γ0與法剖面前角γn在直角三角形abc中：在直角三角形oab中：pnpnPS主剖面后角α0與法剖面后角αnprλsAαp0Oα0edαnfλs在直角△odf中：在直角△oef中：在直角△oed中：prλsP0P0γ0afeOObdcλsθγθ當(dāng)θ=0時，γθ=λs當(dāng)

8、θ=90°時，γθ=γ0p0p0ΚrΚr’二.主剖面與其他剖面內(nèi)的角度換算θOO當(dāng)θ=90°-Κr時，γθ=γp當(dāng)θ=180°-Κr時，γθ=γf第四節(jié)刀具的工作角度考慮合成運動和實際安裝情況時,刀具的實際角度-----刀具工作角度一.進(jìn)給運動對工作角度的影響二.刀刃上選定點安裝高低對工作角度的影響三.刀柄中心線與進(jìn)給方向不垂直時工作角度的變形第五節(jié)切削層與切削方式在各種切削加工中,刀具相對于工件沿進(jìn)給運動方向每移動f(mm/r)之后,一個刀齒正在切削的金屬層。垂直于過渡表面來測量的切削層尺寸。