机械制造装备设计ppt课件.ppt

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1、机械制造装备设计主讲教师李辉机械工程学院机械制造教研室第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1成形车刀设计5.2成形铣刀设计5.3圆孔拉刀设计5.4数控刀具与工具系统现代高效刀具的特点为“高精度、高效率、高可靠性和专用化”。“专用化”就是针对用户的特定需求，提供一整套高效率加工解决方案。掌握了现代高效刀具的核心技术，才能开发生产出满足用户需要的成套高效硬件设备，包括机床、刀具、配套工卡辅具、冷却系统、测量系统等。我国的刀具制造业要实现与国际接轨，首先需要努力实现经营方针的战略性转变：从单纯卖刀具转变到能为用户提供“加工解决方案”，承诺为用户解决实际加工问题。第5章金属切

2、削刀具与刀具系统设计5.1成形车刀设计成形车刀是在车床上车削内外成形表面的非标刀具，能一次切出成形表面，操作简便，生产效率高。但成形刀具制造较为困难，用普通机床难以达到高精度要求，在加工较长工件或切削速度较高时容易产生振动。成形车刀具有生产效率高、加工质量稳定、刀具使用寿命长等特点。第5章金属切削刀具与刀具系统设计本章主要介绍成形车刀前角、后角的形成、切削刃上各点前角及后角的表示及变化规律。重点介绍了根据被加工零件表面的形状、尺寸、刀具的前角和后角，采用作图法或计算法来确定成形车刀刀刃的形状(截形)。成形车刀主要适用于尺寸较小、加工表面形状较复杂、且生产批量较多的圆柱

3、形零件的加工。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途(1)生产效率高能一次切出成形表面、操作简便、生产效率高。(2)加工质量稳定加工精度可达IT10～IT8、表面粗糙度Ra6.3～3.2。(3)刀具寿命长可重磨多次。第5章金属切削刀具与刀具系统设计1.按刀体外形与结构分为(1)平体成形车刀除切削刃外其它结构和普通车刀完全相同。常用于加工简单成形表面，如铲齿、车螺纹和车圆弧等。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途第5章金属切削刀具与刀具系统设计(2)棱体成形车刀外形为棱柱体，刚性好，重磨次数多，使用寿命长。只能加工外成形

4、表面。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途第5章金属切削刀具与刀具系统设计(3)圆体成形车刀刀体是一个回转体，并磨出容屑缺口和前刀面，其优点是刀具容易制造，可重磨次数多，可以加工内、外成形表面，故生产中用得较多。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途第5章金属切削刀具与刀具系统设计2.按进给方向分为(1)径向进给成形车刀切削时其切削刃沿工件半径方向切入，切削行程短，生产率高，应用最广泛。但当切削刃宽度较大时，径向力就会增大，容易引起振动，加工表面粗糙度增大，不适用于加工细长和刚性差的工件。第5章金属切削刀具与刀具系统设

5、计5.1.1成形车刀的种类与用途径向进给成形车刀第5章金属切削刀具与刀具系统设计（2）切向进给成形车刀切削时其切削刃沿工件切向切入。由于切削刃是逐渐切入与切离工件故切削力小，工作平稳，切削行程长，生产率较低，常用于自动车床上加工精度较高的小尺寸零件。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途切向进给成形车刀第5章金属切削刀具与刀具系统设计（3）斜向进给成形车刀切削时其切削刃的进给方向与工件轴线不垂直，用在车削直角台阶表面，能形成较合理的后角。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.1成形车刀的种类与用途斜向进给成形车刀第5章金属切削刀具与刀具系统设

6、计5.1.2成形车刀的前角和后角1.前角和后角的形成1）棱体成形车刀第5章金属切削刀具与刀具系统设计第5章金属切削刀具与刀具系统设计第5章金属切削刀具与刀具系统设计第5章金属切削刀具与刀具系统设计侧后角与侧前角定义为成形车刀的后角与前角第5章金属切削刀具与刀具系统设计在棱体成形车刀的切削刃各点的切削平面和基面的位置是变化的，由各点的切削平面和基面与所在点的后面和前面形成的后角与前角都不相同。离工件中心越远，后角越大、前角越小。5.1.2成形车刀的前角和后角2.1前角和后角的形成2.圆体成形车刀第5章金属切削刀具与刀具系统设计第5章金属切削刀具与刀具系统设计第5章金属切

7、削刀具与刀具系统设计第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.3成形车刀的廓形设计成形车刀设计的主要内容有两部分：廓形设计和刀体设计。廓形设计可利用计算法、作图法进行，目前通过CAD更为简便和精确。刀体设计可选用厂标定型的结构及尺寸。成形车刀设计图包括廓形设计图、刀体结构尺寸图以及检测廓形用的成对样板工作图。第5章金属切削刀具与刀具系统设计5.1.3成形车刀的廓形设计1．成形车刀廓形设计概念第5章金属切削刀具与刀具系统设计成形车刀的廓形设计就是根据被加工零件的廓形来确定相对应的刀具廓形。被加工零件的廓形是指零件在轴向平面内的形状与尺寸，而成形车刀的廓形