《刀具与原理(48学时)-1-1切削运动、刀具角度》由会员分享，可在线阅读，更多相关《刀具与原理(48学时)-1-1切削运动、刀具角度（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、刀具几何角度 与切削要素,金属切削原理与刀具,切削运动与切削用量,金属切削原理与刀具,金属切削,切削过程是刀具和工件材料相互作用，刀具从工件表面上切去多余材料得到预期零件表面的过程。 金属切削的方式方法都会对切削的质量产生影响。 伴随着切削过程，会产生切削变形、切削力、切削热和刀具磨损等一系列现象。,切削表面与切削运动,主运动 Vc 在切削加工中，使刀具与工件产生相对切削速度、消耗动力最多的运动为主运动。 进给运动 Vf 在切削加工中为使金属层不断投入切削，保持切削连续进行的相对运动称为进给运动。 进给运动可以是一个或多个，某些切削中也可能不存在进给运动。 合成运动 Ve,切削表面与切削运动,
2、待加工表面 已加工表面 过渡表面,切削表面与切削运动,切削表面与切削运动,思考：分析车铣刨磨等各类机械加工中的加工表面、主运动与进给运动。,拉削 刨削 插削,金属切削的三要素,切削速度 vc （m/s或m/min） 切削刃相对于工件的主运动速度称为切削速度。 d切削刃上选定点的回转直径，mm; n主运动的转速，r/s或r/min. 由于切削刃上各点的切削速度可能是不同，计算时常用最大切削速度代表刀具的切削速度。,金属切削的三要素,进给量 f （mm/r） 工件或刀具转一周（或每往复 一次），两者在进给运动方向上的相对位移量称为进给量。 也可用进给速度vf表示。 背吃刀量 ap （mm） 刀具切
3、削刃与工件的接触长度在同时垂直于主运动和进给运动的方向上的投影值称为背吃刀量。,金属切削的三要素：切削用量,切削层参数,切削层公称厚度hD：影响切削刃负荷 切削层公称宽度bD：决定了切削刃工作长度 切削层公称横截面积AD = hD * bD =f*ap,切削时间与材料切除率,切削时间tm（min） 切削工艺所需时间，反映切削效率高低。提高切削用量任一要素均可降低切削时间。（l：切削长度，A：半径方向加工余量） 材料切除率Q（mm3/min） 单位时间内切除材料的体积，衡量切削效率的指标。,思考：车削外圆时，已知工件转速n320r/min，车刀进给速度vf64mm/min，其它条件如图所示，试求
4、切削速度vc、进给量f、背吃刀量ap。,刀具切削部分,金属切削原理与刀具,附：车刀种类（一种分类方法）,整体车刀 缺陷：刀尖材料与刀体材料一致，成本高。,附：车刀种类,焊接车刀：在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内。 缺陷：高温焊接引起刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，刀具的耐用度会受影响。,附：车刀种类,机夹车刀：采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。,附：车刀种类,可转位车刀：切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃继续工作。,附：车刀种类,成型车刀 制造较复杂、成本较高，刀刃工作长度较宽，故易引起振动。,思考：还有哪些刀具分类方法？
5、,刀具几何形体,刀体 刀头 前面 主后面 副后面 主切削刃 副切削刃 刀尖,刀具几何形体,前刀面 刀具上与切屑接触并相互作用的表面（即切屑流过的表面）； 主后刀面 刀具上与工件过渡表面相对并相互作用的表面； 副后刀面 刀具上与已加工表面相对并相互作用的表面；,刀具几何形体,主切削刃 前刀面与主后刀面交线，完成主切削； 副切削刃 前刀面与副后刀面交线，配合主切削刃完成修光切削工作，形成已加工表面；,刀具几何形体,刀楔 前面与后面之间所包含的实体部分 刀尖 主切削刃和副切削刃连接处的一段刀刃，可以是小的圆弧或直线段，圆弧半径约0.01-0.04mm，增强刀尖的强度与耐磨性。,刀具角度,金属切削原理
6、与刀具,刀具角度参考系,进给速度为0，即vevc 刀尖与工件中心等高 刀柄中心线与工件中心垂直 主切削刃上选定点与工件中心等高,正交平面参考系,基面 pr：通过主切削刃上某一指定点，并与该点切削速度方向相垂直的平面。 切削平面 ps：通过主切削刃上某一指定点，与主切削刃相切并垂直于该点基面的平面。 正交平面 （主剖面）po ：通过主切削刃上某一指定点，同时垂直于该点基面和切削平面的平面。,法平面参考系,法平面参考系为国际标准； 基面 pr 切削平面ps 法平面Pn：通过切削刃上选定点并垂直于切削刃的平面。,假定工作平面、背平面参考系,假定工作平面Pr：过切削刃上选定点平行于刀具进给方向且垂直于
7、基面的平面； 背平面Pp：过切削刃上选定点同时垂直于刀具进给方向和基面的平面；,刀具角度参考系及刀具角度,正交平面参考系刀具角度 法平面参考系刀具角度 假定工作平面背平面参考系刀具角度 刀具角度正负的规定,刀具角度（正交平面参考系）,前角在正交平面Po上测量的刀具前面与基面Pr之间的夹角。 后角在正交平面Po上测量的刀具后面与切削平面Ps之间的夹角。 副后角在副正交平面Po上测量的副后面Aa与副切削平面Ps 之间的夹角。,刀具角度（正交平面参考系）,主偏角在基面Pr上测量的切削平面Ps与假定工作平面Pf之间的夹角。 副偏角在基面Pr上测量的副切削平面Ps 与假定工作平面Pf之间的夹角。 刃倾角
8、在切削平面Ps上测量的刀具主切削刃S与基面Pr间的夹角。 刃倾角总为锐角，其正、负值的确定原则为：当刀尖位于主切削刃的最高点时，刃倾角为正值；反之为负值。,刀具角度正负的规定,前角o： 前面与基面平行，零； 前面与切削平面间夹角小于90，正； 前面与切削平面间夹角大于90，负。,刀具角度正负的规定,后角o 后面与基面间夹角小于90，正； 后面与基面间夹角大于90，负。,注意：一般后角只有正值，无零值及负值。,刀具角度正负的规定,刃倾角s： 切削刃与基面（车刀底平面）平行，零； 刀尖相对车刀的底平面处于最高点，正； 刀尖相对车刀的底平面处于最低点，负。,刀具角度,正交平面参考系刀具角度,正交平面
9、参考系刀具角度,副切削刃及其相关的前、后面在空间的定向也需4个角度，即o、o、kr、s。 副切削刃前面的定向角o、s属派生角度，不必再标注。,正交平面参考系刀具角度,楔角o：正交平面中测量的前面与后面之间的夹角。 刀尖角r：基面中测量的主、副切削刃之间的夹角。,刀具角度（法平面参考系）,法前角n ：在法平面测量的前角。 法后角n ：在法平面测量的后角。,刀具角度（假定工作平面-背平面参考系）,侧前角f：在假定工作平面测量的前角。 侧后角f：在假定工作平面测量的后角。 背前角p：在假定背平面测量的前角。 背后角p：在假定背平面测量的后角,刀具角度（假定工作平面-背平面参考系）,刀具角度,刀具角度,练习：按照以下角度值绘制刀具。,外圆车刀,切断刀,
