刀具几何角度及切削要素课件.ppt

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1、一、切削运动和加工表面金属切削刀具除工件上多余的（或预留的）金属，从而使工件的形态,尺寸精度表面质量都合乎预定要求，这样的加工称为金属切削加工。第一节切削运动与切削用量为了切除工件上多余的金属,刀-工之间必须要有相对运动1.切削运动已加工表面加工表面（过渡表面）待加工表面主运动进给运动2.加工表面（1）待加工表面：加工时即将被切割的工件表面。（2）已加工表面：已被切去的多余金属而形成符合要求的工件新表面。（3）过渡表面（或称切削表面）：加工时由切削刃在工件上正在形成的那个表面；它是待加工表面和已

2、加工表面之间的表面。加工表面:二、切削用量、切削时间与材料切除率1.切削速度VcVc=πdn/1000(m/s或m/min)d-----工件或刀具上某一点的回转直径(mm) n-----工件或刀具的转速(r/s或r/min)2.进给量f进给速度vf和每齿进给量fz进给运动使新的金属层不断投入切削,以便切完工件表面上全部余量的运动.f----每转进给量(mm/r)Vf----每秒进给量(mm/s)fz----每齿进给量(mm/z)三者之间的关系:Vf=f×n=fz×z×n(mm/s或mm/min

3、)外圆柱表面车削时的切削深度可用下式计算ap=(dw-dm)/2(mm)dm---已加工表面直径，mm;dw---待加工表面直径，mm.对于钻削：ap=dm/2(mm)（孔的半径）3.切削深度ap:已加工表面与待加工表面的垂直距离(mm)以上三点就是切削用量三要素待加工表面加工表面（过渡表面）已加工表面B.孔加工：麻花钻第二节刀具切削部分的基本定义一.刀具切削部分的结构要素1.前刀面Aγ:切屑流过的表面2.后刀面Aα:与过渡表面相对的刀具表面3.切削刃S:前刀面与后刀面相交线4.刀尖:主切削刃与

4、副切削刃相交点副后刀面Aα’副切削刃S’a)刀契及刀契剖面形状b)刀尖形状刀尖:刀尖圆弧半径rε钝圆半径rn刀契剖面：二.刀具角度的参考平面和参考系1.刀具角度参考平面①基面Pγ过切削刃某点,垂直与主运动方向的平面.②切削平面Ps过切削刃某点,与切削刃相切,垂直与基面的平面.③主剖面Po过切削刃某点,垂直与基面和切削平面的平面.④法剖面Pn过切削刃某点,垂直与切削刃的平面.⑤进给剖面Pf和切深剖面PpPrPr⊥VcPsPs⊥Pr2.刀具的标注角度参考系1）主剖面参考系：Pr---Ps---Po2

5、）法剖面参考系：Pr---Ps---Pn3.进给、切深剖面参考系：Pr---Pp---Pf刀具标注角度的三个参考系Pr—Ps—P0Pr—Ps—PnPr—Pp—Pf1.主剖面参考系里的标注角度(Pr---Ps---Po)三.刀具的标注角度①前角γ。前刀面与基面的夹角. (+/-)②后角α。后刀面与切削平面的夹角. (>0)③主偏角Κγ切削平面与进给方向的夹角.④副偏角Κγ′副切削刃与进给运动方向的夹角.⑤刃倾角λs在切削平面內测量主切削刃S与基面的夹角.(+/-)2.法剖面参考系里的标注角度(Pr

6、---Ps---Pn)①法前角γn②法后角αn3.进给,切深剖面参考系里的标注角度(Pr---Pp---Pf)①γfαf②γpαpfKr´KrP0P0P0-P0PsAγAαγ0α0S主切削刃λsPr-+Pr+-S向NNN-NAγAαγn+-αnO’O’α0´O’-O’PPαpγpP-PαpFFγfαfF-FISO外圆车刀的标注角度RR向例：作图表示端面车刀的几何角度p0p0α0γ0P0-P0fΚrΚr’prpsSPrλspnpnpn-pnαnγn例：作图表示切断车刀的几何角度fp0p0Κrγ0α

7、0SλsS向P0’P0’Po-PoPo’-Po’α0´Κr’Κr’圆柱形铣刀几何角度λs面铣刀的几何角度第三节刀具角度的换算一.主剖面与法剖面内的角度换算λsPrPSP0γ0Oabpnλsλscλsγn在直角三角形oac中：主剖面前角γ0与法剖面前角γn在直角三角形abc中：在直角三角形oab中：pnpnPS主剖面后角α0与法剖面后角αnprλsAαp0Oα0edαnfλs在直角△odf中：在直角△oef中：在直角△oed中：prλsP0P0γ0afeOObdcλsθγθ当θ=0时，γθ=λs当

8、θ=90°时，γθ=γ0p0p0ΚrΚr’二.主剖面与其他剖面内的角度换算θOO当θ=90°-Κr时，γθ=γp当θ=180°-Κr时，γθ=γf第四节刀具的工作角度考虑合成运动和实际安装情况时,刀具的实际角度-----刀具工作角度一.进给运动对工作角度的影响二.刀刃上选定点安装高低对工作角度的影响三.刀柄中心线与进给方向不垂直时工作角度的变形第五节切削层与切削方式在各种切削加工中,刀具相对于工件沿进给运动方向每移动f(mm/r)之后,一个刀齿正在切削的金属层。垂直于过渡表面来测量的切削层尺寸。