钳工工艺学教案 .ppt

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1、任务一：金属切削基础知识主讲：陈宝翔模具设计与制造系模具教研室钳工工艺学教案2011年11月一、学习内容金属切削运动与切削要素、刀具材料的选择、车刀主要角度、作用及其选择原则。二、学习目标1.了解金属切削运动与切削要素。2.熟悉刀具材料的选择，车刀主要角度、作用及其选择原则。钳工工艺学教案三、能力目标掌握刀具材料的选择，车刀主要角度、作用及其选择原则。钳工工艺学教案四、教学过程一、）切削加工的特点钳工工艺学教案1、可获得较复杂的工件形状。2、可获得较小的表面粗糙度数值。3、可获得较高的尺寸精度、表面几何形状精度和位置精度。二、）切削运动在机床上为了切除工件上多余

2、的金属，以获得形状精度、尺寸精度、位置精度和表面质量都符合要求的工件，刀具与工件之间必须作相对运动——切削运动。根据切削运动在切削加工过程中所起作用的不同，可将切削运动分为主运动和进给运动，如图2-1所示钳工工艺学教案1、主运动主运动是切除工件上多余金属层，形成工件新表面所必须的运动。主运动的特点是速度最高，消耗功率最多。切削加工中只有一个主运动，它可由工件完成，也可由刀具完成。2.进给运动进给运动是把被切削金属层间断或连续投入切削的一种运动。与主运动相配合即可不断地切除金属层，获得所需的表面。进给运动的特点是速度小，消耗功率少。3.合成切削运动合成切削运动是主

3、运动与进给运动的合成，如图2-1所示。切削加工时，主运动只有一个，通常是速度最高、消耗功率最大的运动。进给运动可以是一个或多个，速度较低，消耗功率较小钳工工艺学教案钳工工艺学教案三、）工件的表面在切削过程中，工件上的金属层不断地被刀具切除而变为切屑，同时在工件上形成新的表面，如图2-2所示（1）待加工表面工件上有待切除的表面称为待加工表面。（2）已加工表面工件上经刀具切削后产生的新表面称为已加工表面。（3）过渡表面（加工表面）切削刃正在切削的表面称为过渡表面，也称为加工表面。它是待加工表面与已加工表面的连接表面。四、）切削用量切削用量是切削过程中切削速度、进给量

4、、背吃刀量的总称，用于正确调整机床的工艺参数如图2-3所示。（1）切削速度υc切削速度是刀具切削刃上的某一点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度，车外圆时，计算公式如下：υc=(πdwn)/1000(2-1)式中υc--切削速度，单位为m/min或m/s；dW--工件待加工表面直径，单位为mm；n--工件转速，单位为r/min或r/s。（2）进给量ƒ进给量是刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量。可用刀具或工件每转或每行程的位移量来表示。对于铣刀、铰刀等多齿刀具，还规定每齿进给量ƒz，即多齿刀具每转或每行程中每齿相。对于工件在进给运动方向上的相对位移，单位为

5、mm/Z。进给速度υf，即切削刃选定点相对工件进给运动的瞬时速度，单位为mm/min。υf=ƒ·n（2-2）υf=ƒz·Z·n（2-3）式中Z--齿数。（3）背吃刀量aP背吃刀量一般指通过切削刃基点并垂直于假定工作平面方向上测量的吃刀量。车外圆时：aP=（dW－dm）/2（2-4）4）切削用量的选择原则顺序：首先尽量大的，再f，次之v；、f、v他们分别对温度和刀具耐用度的不同（1）切削深度：粗加工：尽量大，剩余一次完成精加工：据精度和表面粗糙度而定（2）进给量f：当确定之后定下后f的增大表面粗糙度将增大。（3）切削速度v：粗加工：受机床功率、刀具耐用度限制精加工

6、：据精度和表面粗糙度、刀具耐用度限制而定五、）切削的种类1、带状切屑2、节状切屑3、粒状切屑4、崩碎切屑切削塑性金属时，一般产生前三种切屑；切削脆性金属时，一般产生崩碎切屑。六、）车刀切削部分和刀头的几何角度金属切削刀具种类繁多、形状各异，但刀具切削部分的组成却有共同点。车刀的切削部分可看作是其它各种刀具切削部分最基本的形态。（一）车刀的组成车刀由刀柄和刀头组成，刀柄是刀具的夹持部分，刀头则是刀具的切削部分。如图2-5所示，刀头由以下几部分构成。（1）前刀面A）切屑流出时经过的刀面称为前刀面。（2）后刀面Aα与过渡表面相对的刀面称为后刀面（也称主后刀面）。（3）

7、副后刀面Aα′与已加工表面相对的刀面称为副后刀面。（4）（主）切削刃S前刀面与后刀面汇交的边缘称为（主）切削刃。在切削加工过程中，它承担主要的切削任务。（5）副切削刃S′前刀面与副后刀面汇交的边缘称为副切削刃。它承担少量的切削工作，配合主切削刃完成切削工作并最终形成工件上的已加工表面。（6）刀尖刀尖是主、副切削刃的连接部位，或者是主、副切削刃的交点。大多数刀具在刀尖处磨成一小段直线刃或圆弧刃，也有一些刀具主、副切削刃直接相交，形成尖刀尖，如图2-6所示。（二）刀具的静止角度参考系为了确定刀具切削部分各刀面和刀刃在空间的位置，以便于设计、制造、刃磨和测量刀具，必须

8、建立一个空间坐标平面参考