金属切削刀具课件.ppt

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1、第四章金属切削刀具Cuttingtools第一节概述本节内容一切削运动与切削要素二刀具切削部分的几何参数三金属切削基本理论四刀具分类五刀具材料六刀具发展金属切削加工——利用刀具切除被加工零件多余的材料，形成已加工表面金属切削加工的目的——使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求两个基本条件——切削运动刀具是机械制造工业中最基本的加工方法，在国民经济中占有重要地位。机械制造行业所经历的技术变迁工业革命前：生产加工是低效的手工劳作方式1785瓦特蒸汽机在纺织工厂使用，机器代替手工劳动的序幕，机械化生产的基础，机器生产机器1797发明第一台滑动

2、刀架车床1873第一台凸轮控制的自动车床1910-1920福特汽车公司，泰勒按节拍生产的理论，首先建立了流水线生产方式，创造了平均每分钟生产一辆T型车的记录。1952美国首先研制成功数控（NumericalControlNC）机床及自动编程，CAM的开端1953同一台机床上通过自动换刀实现铣、钻、镗、锪，铰、磨及攻丝等多种工艺的数控加工中心（MachiningCenter）MIT美国麻省理工学院1962美国第一台工业机器人，（IndustrialRobot）1967英、美FMS(FlexibleManufacturingsystem)柔性制造系统，解决十批量，离散

3、形生产自动化。60年代末——CAPP（Computer-AidedProcessPlann-ing）计算机进行加工工艺路线和工序内容的设计及机床切削用量、时间定额等的选择与制定1954美国通用电器公司（GE）首次用计算机计算职工工资1961：物料需求计划：MRPIMaterialRequirementsPlanning1979：制造资源计划：MRPIIManufacturingResourcesplanning管理信息系统MISManagementInformationSystem目前PDM生产数据管理系统零件在车间中停留时间示意图机床上（5%）运送和等待时间95

4、%切削30%装卸、测量、等待70%由此看出机械制造业的发展趋势CIMSComputerIntegratedManufacturingSystem计算机集成制造系统：以制造技术，计算机技术，柔性制造技术，自动化技术和现代管理科学为基础，将制造业，工厂经营活动所需的各种自动化系统，通过新的生产管理模式，工艺理论和计算机网络有机地集成，使任何复杂的产品从设计到加工以及管理的工作量减少到最低限量。我国金属切削方面的发展：公元前2000多年青铜器时代青铜刀，锯锉，磨石春秋中晚期《考工记》金工知识唐代原始的车床1668畜力铣磨机脚踏刃磨机1915第一台国产车床19472000

5、0多台碳素工具钢刀具V=10m/min直径2丈（6.7米），加工天文仪器上的铜环，或磨石切削方式的发展离不开刀具材料，刀具结构的发展刀具材料：高速钢硬质合金陶瓷超硬材料刀具结构：整体式，焊接式，机类式，可转位式特殊的金属切削加工方式：超声波加工振动切削特种加工：①电火花加工（电脉冲）②电解光加工③激光加工本章内容与要求金属切削原理与刀具是研究金属切削过程基本规律与刀具设计、使用的一门科学，是机械制造专业的重要课程。其中切削原理又是本课及其它专业课的基础。刀具材料的性能选用；刀具切削部分几何参数；切削过程现象与变化规律；被切削材料的加工性；提高加工表面质量与经

6、济效益的方法钻削、铣削、磨削过程特点等。（一）金属切削原理研究的主要内容——1、几何问题——刀具几何角度、参数及其相互关系。2、规律问题——切削变形、切削力、切削温度、刀削温度、刀具磨损等规律。这些内容又可以归纳为两个方面的问题：认识金属切削过程的一般现象及基本规律，能按具体加工条件选择合理的刀具材料、切削部分几何参数及切削用量，计算切削力和功率，并能运用所学知识分析及解决生产中的一些问题。达到的要求：金属切削刀具是切削加工中重要工具，影响生产率、加工质量与成本。刀具变化灵活、改革简便、收效显著。正确设计刀具，合理使用刀具，改进刀具（二）金属切削刀具学习要求：了解

7、一些常用的标准通用刀具、标准专用刀具的类型，结构特点，工作原理，应用范围和如何正确的使用。初步掌握一些常用刀专用刀具的设计计算方法常用加工手段（方法）的特点刀具种类繁多，例如有单刃刀具，多刃刀具，成形刀具；有整体高速刀具，镶片硬质合金刀具、机夹、可转位式刀具等。在各种类型的刀具中，又可分为如下两类，对它们的教学方法也有所不同。1）标准刀具——指专业工厂按国际或部标生产的刀具。如可转位车刀、麻花钻、铰、铣刀、丝锥、板牙、插齿刀、齿轮滚刀等。重点掌握结构，工作原理，选择与使用方法。了解机夹、可转位车、铣刀结构分析，刀片槽型的选择，以及麻花钻的修磨与群钻，为使用面广的通

8、用刀具打下