机械制造工程之 刀具

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1、2.4常用金属切削刀具一、车刀1.硬质合金焊接式车刀结构简单、紧凑，抗振性能好，制造方便使用灵活。但刀片易产生应力和裂纹。切刀的特点是一般只有一条连续的切削刃，也称为单齿刀具。车刀是金属切削加工中使用最广泛的刀具，是切刀的一种。常用金属切削刀具参赛选手：*****图2-14几种常用的车刀1－45°弯头车刀；2－90°外圆车刀；3－外螺纹车刀；4－75°外圆车刀；5－成形车刀；6－90°外圆车刀；7－切断刀；8－内圆切槽刀；9－内螺纹车刀；2.机夹可转位式车刀优点：1.不需刃磨，刀片材料能较好地保持原有力学性能、切削性能、硬度和抗弯强度。2.减少了

2、刃磨、换刀、调刀所需的辅助时间，提高了生产效率。3.可使用涂层刀片，提高刀具耐用度。3.成形车刀图2－15可转位式车刀的组成二、孔加工刀具1.麻花钻主要用于孔的粗加工，IT11级以下；表面粗糙度Ra25μm~6.3μm。1）麻花钻的构造2.扩孔钻用于对已钻孔的进一步加工，IT10~IT11级；表面粗糙度6.3~3.2μm。（1）扩孔钻的类型（2）扩孔钻与麻花钻的比较图2－211）刀齿数多（3～4个），故导向性好，切削平稳；2）刀体强度和刚性较好；因此，大大提高了切削效率和加工质量。3.铰刀用于中、小尺寸孔的半精加工和精加工，IT6~IT8级；表面

3、粗糙度1.6~0.4μm。（1）铰刀的类型（2）铰刀与扩孔钻的比较图2－221）刀齿数多（6～12个），故导向性好，切削平稳；2）刀体强度和刚性较好（容屑槽浅，芯部直径大）；因此，铰孔的加工质量更好。图2－22铰刀的类型（a）直柄机用铰刀（b）锥柄机用铰刀c）硬质合金锥柄机用铰刀（d）手用铰刀（e）可调节手用铰刀（f）套式机用铰刀（g）直柄莫式圆锥铰刀（h）手用1:50锥度铰刀三、铣刀主要用于平面、台阶、沟槽和各种成形面的加工。图铣刀种类3.铣削方式及合理选用铣削方式是指铣削时铣刀相对于工件的运动和位置关系。不同的铣削方式对刀具的耐用度、工件的加

4、工表面粗糙度、铣削过程的平稳性及切削加工的生产率等都有很大的影响。（1）圆周铣削法（周铣法）周铣法有两种铣削方式：逆铣法和顺铣法。图2－28逆铣与顺铣（a）逆铣（b）顺铣铣刀旋转切入工件的方向与工件的进给方向相反。铣刀旋转切入工件的方向与工件的进给方向相同。（2）端面铣削法（端铣法）1）对称铣削刀齿切入工件与切出工件的切削厚度ac相同者称为对称铣削。2）不对称铣削刀齿切入时的切削厚度小于或大于切出时的切削厚度者称为不对称铣削。图2－29端面铣削方式四、拉刀1.拉刀的类型拉削加工质量好，生产率高。拉刀寿命长，并且拉床结构简单。但拉刀结构复杂，制造比

5、较麻烦，价格较高，因而多用于大量和批量生产的精加工。图拉刀的类型图2－30圆孔拉刀的结构1－头部；2－颈部；3－过渡圆锥；4－前导部5－切削部；6－校准部；7－后导部；8－尾部五、螺纹刀具（1）切削加工（2）滚压加工利用滚压的方法使金属发生塑性变形而形成螺纹。常用的有搓丝板、磙丝轮等1)螺纹车刀2）螺纹梳刀3）丝锥4）板牙5）螺纹铣刀6）搓丝板7）滚丝轮各类螺纹刀具类型五、齿轮刀具1.齿轮刀具的类型（1）成形法齿轮刀具（2）展成法齿轮刀具图2－32利用齿轮的啮合原理加工齿轮。常用的展成法齿轮刀具：滚齿刀、插齿刀、剃齿刀等图2－32成形齿轮铣刀2.

6、插齿刀（1）插齿刀的基本工作原理图2－33（2）插齿刀的结构特点（3）插齿刀的选用图图2－33插齿刀的基本工作原理2.齿轮滚刀（1）齿轮滚刀的工作原理（2）齿轮滚刀的基本蜗杆（3）齿轮滚刀的选用图2－35图2－36图2－35齿轮滚刀的工作原理2.4.2、刀具切削部分的基本定义（一）刀具的构成由工作部分和非工作部分构成。车刀的工作部分比较简单，只由切削部分构成，非工作部分就是车刀的柄部(或刀杆)。不论刀具结构如何复杂，就其单刀齿切削部分，都可以看成由外圆车刀的切削部分演变而来，本节以外圆车刀为例来介绍其几何参数。图2－38车刀的构成（1)前刀面Aγ

7、切屑流过的刀面。1.刀面（2)主后刀面Aα与工件正在被切削加工的表面（过渡表面）相对的刀面。（3)副后刀面A’α‘与工件已切削加工的表面相对的刀面。2.刀刃（1）主切削刃S前刀面与主后面在空间的交线。（2）副切削刃S‘前刀面与副后面在空间的交线。3．刀尖三个刀面在空间的交点，也可理解为主、副切削刃二条刀刃汇交的一小段切削刃。在实际应用中，为增加刀尖的强度与耐磨性，一般在刀尖处磨出直线或圆弧形的过渡刃。刀具角度是为刀具设计、制造、刃磨和测量时所使用的几何参数，它们是确定刀具切削部分几何形状（各表面空间位置）的重要参数。用于定义和规定刀具角度的各基准

8、坐标面称为参考系;刀具的标注角度和刀具工作角度两类。（三）刀具角度的参考系2.正交平面（主剖面）参考系由以下三个在空间相互垂直的参考平面