第4章 数控车削刀具ppt课件.ppt

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1、第四章数控车削刀具4.1数控车削刀具的类型4.2可转位车刀刀片的ISO代码4.3车刀角度的换算4.4可转位车刀几何角度的设计计算数控车削是数控加工中应用最多的加工方法之一,而数控车刀是指数控车床上应用的各种刀具的统称,用于加工外圆、内孔、端面、螺纹、切槽等。按加工功能分类，其主要类型下图所示。4.1数控车削刀具的类型数控车刀按切削刃形状可分为尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀等三类。（1）尖形车刀它是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖（同时也为其刀位点）由直线形的主、副切削刃构成。这类车刀加工零件时，其零件的轮廓形状主要由一个独立的刀尖（和）或一条直线形主切削刃位移后得到，

2、它与另两类车刀加工时所得到零件轮廓形状的原理是截然不同的。尖形车刀几何参数的选择方法与普通车削时基本相同，但应适合数控加工的特点进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。（P195-P200）（2）圆弧形车刀它是以一圆度误差或线轮廓误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃上每一点都是圆弧形车刀的刀尖，因此，刀位点不在圆弧上，而在该圆弧的圆心上。圆弧形车刀可以用于车削内外表面，特别适合车削各种光滑连接（凹形）的成形面。选择车刀圆弧半径时应考虑两点：①车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹形轮廓上的最小曲率，以免发生加工干涉；②该半径不宜选择太小，否则不但制造困难，还会因刀具

3、强度太弱或刀体散热能力差而导致车刀损坏。（3）成形车刀成形车刀俗称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定，常见的成形车刀有小半径圆弧车刀、非矩形槽车刀和螺纹车刀。在数控加工中，应尽量少用或不用成形车刀，当确有必要时，则应在工艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。4.1.1机夹可转位式外圆车刀的ISO代码(1)复合压紧式可转位外圆车刀复合压紧式(刀具代码的第一个字母为M)可转位外圆车刀采用偏心销和压板两种夹紧方式复合压紧刀片,夹紧可靠,能承受较大的切削负荷和冲击,适用于重负荷断续切削。(2)螺钉压紧式可转位外圆车刀螺钉压紧式可转位外圆车刀采用螺钉直接压紧,结

4、构简单,配件少,切屑流动比较通畅。采用7度后角刀片时，适用于轻载切削加工的场合，其刀具型号及加工时切削方向如图5-5所示。注意:选择可转位外圆车刀的形式与主、副偏角时，除了要遵循主、副偏角的选择原则外，还要考虑工件轮廓的形状。4.1.2机夹可转位式内孔车刀(镗刀)的ISO代码螺钉压紧式内孔车刀，结构简单，配件少，切削流动比较通畅。适合于轻载切削加工的场合。为防止后刀面与内孔表面产生摩擦挤压，一般应采用带一定后角的刀片。4.1.3切断(槽)刀(1)切断刀切断刀主要用于将坯料或者加工好的零件按所需长度进行切断,其进给方向为X轴方向.一般情况下，被切落的工件在刀刃到达中心之前先落地，

5、工件表面会留有小臼，如图所示，这是由于刀具的工作后角减小，导致后面挤压工件，最后将工件挤落。切断刀的偏角大小对刀具寿命和进给速度有较大的影响。表切断刀的类型和应用(2)切槽刀切槽刀根据工件加工部位分为外切槽刀、内切槽刀和端面切槽刀三种类型，如图所示。切槽加工刀具实际工作前、后角是不断变化的，在加工过程中要注意以下几方面问题：①刀具悬伸尽可能短；②刀片切削刃尽可能接近工件中心高，特别是加工小直径零件时，刀片切削刃不要高于工件中心线0.2mm；③刀片在槽底的停留时间不要太长，一般为1-3转；④刀杆安装必须与工件垂直或平行（端面车刀）；⑤在切削槽底时最好降低进给量。第四章数控车削刀具

6、4.1数控车削刀具的类型4.2可转位车刀刀片的ISO代码4.3车刀角度的换算4.4可转位车刀几何角度的设计计算4.2.1可转位车刀的组成可转位车刀的组成由刀杆、刀垫、刀片、夹紧元件组成，如图所示。图可转位刀片的组成1－刀杆；2－刀垫；3－刀片；4－夹紧元件4.2.2可转位车刀的优点与焊接、整体式刀具相比，可转位刀具具有以下优点：①刀具寿命高②生产效率高③有利于推广新技术、新工艺④有利于降低刀具成本4.2.3可转位车刀刀片的ISO代码GB2076-1987规定了我国可转位车刀刀片的形状、尺寸、精度、结构特点等，用10位代码表示（这与ISO规则是一致的），如图5-11所示。码位1表

7、示刀片形状。如S表示四边形，T表示正三角形等。码位2表示刀片的法向后角。码位3表示刀片尺寸公差等级，共有12号种。精度较高的公差等级代号为A、F、C、H、E、G；精度较低的公差等级代号有J、K、L、M、N、U。码位4表示刀片结构类型（断屑模及夹固形式）。如用M表示刀片中间有固定孔，并单向带有断屑槽；N为无孔无断屑槽平面型。码位5用两位数字表示刀片的切削刃长度。数字只取尺寸的整数部分，如切削刃长为7.94mm的正方形刀片，即用07表示。刀片廓形的基本参数以内切圆直径d表示，刀片的切削刃长度可由