内蒙古机电职业技校金属切削原理与刀具精品教案：第7章平面与成形面加工刀具

《内蒙古机电职业技校金属切削原理与刀具精品教案：第7章平面与成形面加工刀具》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第七章平面与成形面加工刀具【内容提要】本章主要介绍平而与成形而加工刀具的类型、结构和工作原理，如铳刀、成形车刀、成形铳刀。【目的要求】1.明确平面与成形面加工刀具的类型；2.掌握铳刀的结构特点、切削参数及应用场合；会根据具体加工工艺情况选择铳刀的类型。3.了解成形刀具的结构及性能。【本章内容】第一次课§7-1铳刀在金屈切削加工中，铳刀是最常用的平面加工刀具。铳刀不但能完成简单平面的加工，而且还能完成不同方位平面的加工，或曲多个简单平面构成的表面的加工。铳刀的种类很多，常用的冇圆柱铳刀、端铳刀、键槽铳刀、立铳刀、模具铳刀、半圆键槽铳刀、三面刃铳刀、角度铳

2、刀、锯片铳刀等。木节以圆柱铳刀和硬质合金端铳刀为代表，来讲述铳刀切削部分的几何角度、铳削要素、铳削方式和铳削特点等，并简介其它常用铳刀的结构特点与应用一、铳削运动铳削的主运动是铳刀的旋转运动。进给运动一般有纵向、横向和垂直进给。二、铳刀的几何角度1.圆柱铳刀圆柱铳刀有直齿和螺旋齿Z分，前者切削刃与铳刀轴线平行；后者切削刃与铳刀轴线成一螺旋角Wc,。对于直齿圆柱铳刀，其前、后角在主剖面中表示，±于进给剖面与主剖面重合，故有：7f=/oa£~aoVf(・)圆柱铳刀(C)坯质合金端住刀(g)半圆強槽统刀(0楔巽铳刀(d)0!槽诜刀(i)锯片铁刀0)角度铳刀饶

3、刀的类型对于螺旋齿圆柱铳刀，为了制造与测量的方便，一般标注法前角Yn。法前角xn与前角Yo的关系由前述可知，tanYn=tanYocosAs,而后角在主剖面Po内测量，即aOo铳刀的刃倾角入s,即为铳刀的螺旋角3。对丁•直齿圆柱铳刀，Xs=0°对于螺旋齿圆柱铳刀，入S二3。圆柱饶刀的几何角度••••••'M••-•螺旋齿岡柱铳刀，因螺旋角3的缘故，铳削时切削刃是逐渐切入、切出工件金属层的，再加上同时工作齿数多，故铳削较直齿平稳，排屑也比较顺利；又因入s二3,也具有斜角切削的特点，因此实际切削前角Yoe比Yn大很多，这就大大改善了切削条件。1.端铳刀由于

4、端铳刀每一个刀齿即为一把车刀，因此，端铳刀的几何角度与车刀相似。通过对车刀、钻头和铳刀几何角度的分析可知，尽管它们的结构与形状不同,但以切削刃为单元，则分析它们儿何角度的方法和所得的结果是相同的。2.铳刀几何角度的选择铳刀几何角度的选择，除遵循第四章刀具几何参数的选择原则外，还必须考虑铳削的口身特点，如铳削过程的断续切削和切削厚度随时变化等。对于硕质合金端铳刀为避免刀齿受冲击后而崩刃，一般将前角与刃倾角均选成负值。三、铳削要素（一）铳削用量如图所示，铳削用量的计算如2(a)圆柱铳削(b)端铳1.铳削速度式中do铳刀的直径，mm；n铳刀转速，r/rain

5、o2.进给量f铳削进给量有每齿、每转和每分钟三种表示法。(1)每齿进给量fz指铳刀每转过一个刀齿时，铳刀与工件的相对位移，单位为mm/Zo(2)每转进给量f指铳刀每转一转时，铳刀与工件的相对位移，即f~fzZ(mm/r)式中z——铳刀的齿数。(3)每分钟进给量vf指铳刀相对于工件每分钟的位移量，即v(=fn=fzzn(mm/min)3.铳削深度ap指基面内平行于铳刀轴线度量的切削层尺寸。4o铳削宽度ae指在垂直于铳刀轴线的平而内度量的切削层尺寸。它是铳削时特冇的一个参数，其大小取决于同时工作齿数的多少。(二)切削层参数1.圆柱铳刀(1)切削厚度hD指铳

6、刀相邻两齿所形成的加工表面问的垂直距离，即h°=fzshup式中屮——瞬时接触角，通常以屮二6/2处的切削厚度为平均切削厚度,于是有式中hDav——铳削时的平均切削厚度，mm。(1)切削宽度bD根据定义，切削宽度是在基面内沿加工表面所度量的切削层尺寸。但为研究问题方便起见，常采用实际切削宽度bDs,即铳刀切削刃与工件切削层的实际接触长度。对于直齿圆柱铳刀铳削时，bD=ap=常数，由于每一个刀齿突然切入与切岀，故铳削力波动大；对于螺旋齿圆柱铳刀铳削时，由于螺旋角3的作用，bDs是变化的，刀齿刚切入工件吋，bDs很小，以后逐渐增大，切离时乂逐渐减小，因而铳

7、削过程较直齿平稳。(2)平均切削总面积ADav铳削时的切削总而积为齐刀齿切削而积Z和。但I大I铳削时每齿的切削厚度hD是变化的，螺旋齿圆柱铳刀的切削宽度也是变化的，并H同时工作齿数^也在变化，所以直齿、螺旋齿圆柱铳刀铳削吋的切削总而积是变化的，故常用平均切削总而积计算:Qz=血如"=人deap"=fzQeQpZVcndonudonred。式中Qz——单位时间内的金属切除量；z——铳刀的齿数。1.端铳刀(1)切削厚度hD在端铳时刀齿切入、切出时的切削厚度为最小，在铳刀中心移动的轨迹位置时切削厚度为最大。其任意一点的切削厚度为：&D=COS0sin/Cr，

8、式中¥——瞬时接触角，是由铳刀中心移动轨迹分别向切入或切出位置两侧度量的角度。根据数学推导，平