金属切削原理课件(运动、用量、刀具角度).ppt

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1、金属切削原理与刀具合肥工业大学技师学院第二章金属切削加工的基本概念研究金属切削过程的基本规律，必须从研究切削过程的外部几何特征入手。§1-1切削运动和切削用量一、切削运动用金属切削刀具切除工件上多余的金属，从而使工件的形状、尺寸精度及表面质量都合乎预定要求，这样的加工称为金属切削加工。在切削过程中，刀具和工件之间必须有相对运动，即切削运动。主运动切削中，由机床提供的使刀具与工件之间产生相对运动的主要运动，称为主运动。2.进给运动由机床或人力提供的使刀具与工件间产生附加的相对运动，它配合主运动依次或者连

2、续不断的切除切屑，同时3.合成切削运动由同时进行的主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。形成具有所需几何特征的已加工表面。切削刃选定点相对工件合成切削运动的瞬时速度称为合成切削速度。该速度方向与过渡表面相切。Ve=Vc+Vf（矢量和）二、工件上形成的表面1.待加工表面2.已加工表面3.过渡表面三、切削用量切削用量是表示主运动及进给运动大小的参数。切削用量三要素为：切削速度、进给量、背吃刀量。1.切削速度vc切削速度指切削刃选定点相对工件主运动的瞬时速度。切削速度是衡量主运动大小的参数，单位为m/

3、mind-选定点对应的工件或刀具直径n-工件或刀具转速2.进给量f进给量是刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量。单位是mm/n或mm/行程进给速度vf指切削刃选定点相对工件进给运动的瞬时速度。单位mm/min3.背吃刀量ap背吃刀量是垂直于进给速度方向测量的切削层最大尺寸。dw-工件待加工表面直径dm-工件已加工表面直径§1-2刀具切削部分的几何参数一.车刀切削部分的组成（1）前刀面刀具上切屑流过的表面。（2）后刀面切削过程中与过渡表面相对的刀具表面。（3）副后刀面切削过程中，与工件上已加工表面相对

4、的刀具表面。（4）主切削刃承担主要切削任务的切削刃。（5）副切削刃前刀面与副后刀面相交的部位，完成少量切削任务。为前刀面与后刀面的相交部位。（6）刀尖主切削刃与副切削刃交汇处。刀尖主切削刃副后刀面前刀面副切削刃主后刀面二.刀具角度的参考系定义刀具角度的参考系有两大类:静止参考系和工作参考系。静止参考系定义刀具在设计、制造、刃磨和测量时刀具几何参数的参考系，由主运动方向确定。工作参考系用来规定刀具实际切削加工时的几何角度的参考系，考虑了切削运动和实际安装情况对刀具几何参数的影响。建立刀具静止参考系时，我

5、们先假定刀具的主运动方向及进给方向，使定义出的坐标平面与刀具设计、制造、刃磨和测量时采用的基准面相同。（1）假定主运动方向。假定刀具切削刃上选定点位于工件中心高处，此时，选定点的主运动方向为假定主运动方向。（车刀主运动方向垂直刀柄安装面）（2）假定进给方向。假定进给运动垂直或平行于刀柄轴线。此时切削刃选定点的进给运动方向称为假定进给运动方向。1.正交平面参考系（1）基面Pr过切削刃选定点垂直于假定主运动方向的平面。（2）主切削平面Ps过切削刃选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面。（3）正交平面Po过

6、切削刃选定点同时垂直于基面和切削平面的平面。2.法平面参考系法平面参考系由：（1）基面（2）切削平面（3）法平面Pn法平面为过切削刃选定点并垂直于切削刃的平面3.假定工作平面参考系由基面、切削平面、假定工作平面Pf组成。假定工作平面Pf过切削刃选定点，平行于假定进给运动方向并垂直于基面。4.背平面参考系由基面、切削平面、背平面Pp组成。背平面Pp过切削刃选定点，垂直于假定工作平面并垂直于基面的平面。三.刀具角度的基本定义用刀具静止参考系中的角度来标明切削刃和刀面在空间的位置，这样的角度称为刀具的静态角

7、度或标注角度。切削刃上各点的参考系是变化的，因此应指明参考点，默认为刀尖或基点。（一）刀具角度的基本定义1.正交平面参考系内的刀具角度（1）在正交平面Po内测量的角度<1>前角γ0前刀面与基面之间的夹角<2>后角α0后刀面与切削平面之间的夹角<3>楔角β0前刀面与后刀面之间的夹角。β0=90-（γ0+α0）（2）在基面Pr内测量的角度<1>主偏角kr主切削平面与假定工作平面之间的夹角。<2>副偏角kr’副切削平面与假定工作平面之间的夹角。<3>刀尖角εr主切削平面月副切削平面之间的夹角。εr=180-

8、（kr+kr’）（3）在切削平面Ps内测量的角度刃倾角λs主切削刃与基面之间的夹角。前角γ0和刃倾角λs，决定了前刀面的方位后角α0和主偏角kr，决定了后刀面的方位主偏角kr和刃倾角λs，决定了主切削刃方位副切削刃与相关前后刀面定位与前角相似在刀具工作图上，只要标注前角γ0、后角α0、主偏角kr、刃倾角λs、副偏角k’r、副后角α’0这六个基本角度。2.在法平面参考系内测量的刀具角度在法平面内测量的角度有法前角γn、法后角αn。3.在假定工作平面参考系和