金屬切削原理與刀具PPT.ppt

《金屬切削原理與刀具PPT.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第一部分金屬切削原理與刀具第一章基本定義1.1切削運(yùn)動(dòng)1.2刀具切削部分組成要素1.3刀具角度1.4切削層要素1.5刀具角度的換算1.1切削運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng)：金屬切削加工是利用刀具切去工件毛坯上多余的金屬層(加工余量)，以獲得具有一定的尺寸、形狀、位置精度和表面質(zhì)量的機(jī)械加工方法。工件上的表面成型方式切削運(yùn)動(dòng)在金屬切削中，為了要從工件上切去一部分金屬，刀具和工件間必須完成一定的切削運(yùn)動(dòng)。切削運(yùn)動(dòng)包括：主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。刨削加工切削運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)：使工件與刀具產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行切削的最主要的運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)速度最高，消耗功率最大。主運(yùn)動(dòng)一般只有一個(gè)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：保

2、證金屬的切削能連續(xù)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)速度低，消耗功率小。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以有幾個(gè)，可以是連續(xù)運(yùn)動(dòng)，也可以是間歇運(yùn)動(dòng)。切削速度的計(jì)算①主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，計(jì)算公式為：dw－工件待加工表面或刀具的最大直徑n－工件或刀具每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)②主運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)算公式為：L－往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的行程長(zhǎng)度nr－主運(yùn)動(dòng)每分鐘的往復(fù)次數(shù)工件上的表面在切削加工過(guò)程中，工件上有三個(gè)不斷變化著的表面。⑴待加工表面工件上有待切除的表面。⑵已加工表面工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的新表面。⑶過(guò)渡表面切削刃正在切削的表面。該表面的位置始終在待加工表面與已加工表面之間不斷變化。切削用量切削用量切削

3、速度、進(jìn)給量、背吃刀量(1)切削速度VC(m/s或m/min)(2)進(jìn)給量fVf=f·n(mm/s)f—車(chē)刀每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r)n—工件轉(zhuǎn)速（r/s)主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的合成和成切削運(yùn)動(dòng)：是由主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)合成的運(yùn)動(dòng)。刀具切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)工件的瞬時(shí)合成運(yùn)動(dòng)方向稱合成切削運(yùn)動(dòng)方向，其速度稱合成切削速度1.2刀具切削部分組成要素車(chē)刀由刀柄和刀頭組成，切削部分包括以下幾個(gè)部分：前?面Ar(face)：前面是刀具上切屑流過(guò)的表面。主后面Aa(flank)：刀上同前面相交形成主切削刃的后面，即與工件上過(guò)渡表面相對(duì)的表面。副后面Aa‘：與已加工表面相對(duì)的表面，刀具上

4、同前面相交形成副刃的后面。刀具組成切削刃：刀具上兩個(gè)面相交形成切削刃主切削刃S：前刀面與主后刀面相交形成的切削刃，它擔(dān)任主切削工作。副切削刃Sˊ：前刀面和副后刀面相交形成的切削刃。刀尖：刀尖是指主切削刃與副切削刃的交點(diǎn)。刀具結(jié)構(gòu)其它各類(lèi)刀具，如刨刀、鉆頭、銑刀等，都可看作是車(chē)刀的演變和組合。1.3刀具角度刀具的切削角度，是刀具和工件在切削運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下確定的角度。所以刀具的切削角度的坐標(biāo)應(yīng)該用合成切削速度向量Ve來(lái)說(shuō)明。由于實(shí)際生產(chǎn)中大多數(shù)加工表面都是空間曲面，不便于直接用來(lái)做為坐標(biāo)平面，因此需通過(guò)切削刃上某一選定點(diǎn)，做工件加工表面的切削平面和法平面。刀具靜止

5、參考系（標(biāo)注參考系）：不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，并在特定的安裝條件下的參考系。刀具工作參考系（動(dòng)態(tài)參考系）：是確定刀具在切削運(yùn)動(dòng)中有效工作角度的基準(zhǔn)。考慮了進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及安裝情況的影響。一、刀具切削角度的坐標(biāo)平面二、刀具標(biāo)注角度的坐標(biāo)為了便于刀具設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)刀具時(shí)的標(biāo)注，有一些理想狀態(tài)的假定：1）裝刀時(shí)，刀尖恰在工件的中心線上；2）刀桿中心線垂直工件軸線；3）沒(méi)有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；4）工件已加工表面的形狀是圓柱表面。外圓刀具標(biāo)注角度前角后角楔角主偏角副偏角刀尖角刃傾角刀具的結(jié)構(gòu)刀具的標(biāo)注角度(1)前角：在正交平面內(nèi)測(cè)量的前刀面與基面之間的夾角，前角表示前刀面的傾斜程度；(2)后角

6、：在正交平面內(nèi)測(cè)量的主后刀面與切削平面之間的夾角，后角表示主后刀面的傾斜程度；(3)楔角：前刀面與后刀面之間的夾角。刀具的結(jié)構(gòu)在基面內(nèi)(1)主偏角：在基面內(nèi)測(cè)量的主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的夾角，主偏角一般為正值；(2)副偏角：在基面內(nèi)測(cè)量的副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)反方向的夾角，副偏角一般為正值。(3)刀尖角：在基面內(nèi)測(cè)量的主切削刃與副切削刃之間的夾角。三、刀具的實(shí)際切削角度1.產(chǎn)生原因:在實(shí)際的切削加工中，切削平面、基面和正交平面位置會(huì)發(fā)生變化。2.定義:以切削過(guò)程中實(shí)際的切削平面、基面和正交平面為參考平面所確定的刀具角度稱為刀具的工作角

7、度，又稱實(shí)際角度。3.影響：刀具安裝位置對(duì)工作角度的影響、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響。a)刀具安裝位置對(duì)工作角度的影響①當(dāng)?shù)都獍惭b得高于或低于工件軸線時(shí)，刀具的工作前角和工作后角的變化情況：②當(dāng)車(chē)刀刀桿的縱向軸線與進(jìn)給方向不垂直時(shí)，刀具的工作主偏角和工作副偏角的變化情況：b)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響：c)非圓柱表面的工件形狀的影響：刀尖安裝得高于或低于工件軸線時(shí)的工作角度當(dāng)?shù)都飧哂诠ぜS線時(shí)：工作前角變大，工作后角減小。切斷刀安裝高低對(duì)刀具工作角度的影響圖b，將刀尖安裝高于工作中心，則工作基面Pre平面和工作切削平面Pse與靜止參考系中的基面Pr和切削平面Ps

8、發(fā)生傾斜，使工作前角γoe增大，工作后角αoe減?。?/p>