《机械制造基础》PPT课件

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1、第二章零件切削刀具2.1金属切削的基本概念2.2金属切削的基本规律2.3金属切削加工参数的选择2.1.1切削运动1.切削运动的构成(1)主运动在车削加工时，刀具要将工件上多余的金属切除掉，工件必须产生一个旋转运动，这个旋转运动就称为主运动。(2)进给运动进给运动是刀具和工件之间产生的附加的相对运动，它是配合主运动将切削层连续不断地或重复地切成切屑，以便形成所需几何特性的已加工表面。2.1.1切削运动图2-1外圆车削时的切削运动2.1.1切削运动合成切削运动：在切削时，实际的切削运动是主运动和进给运动的合成切削运动。2.1.1切削运动2.工件上的加

2、工表面在金属切削过程中，工件上会形成三个表面：(1)待加工表面：工件上将被切除金属层的表面。(2)已加工表面：工件上经刀具切削后的表面。(3)切削表面（过渡表面）：工件上由切削刃正在切削的那一部分表面，它属于待加工表面和已加工表面之间的过渡表面。2.1.2切削用量三要素切削用量三要素：1.切削速度vc2.进给量f3.背吃刀量ap2.1.2切削用量三要素图2-3切削用量2.1.2切削用量三要素1.切削速度vc指切削刃上选定点相对于工件沿主运动方向的瞬时速度，可按下式计算：vc=式中vc—切削速度，m/s或m/mindw—工件待加工表面的直径，mmn

3、—工件转速，r/s或r/min2.1.2切削用量三要素2.进给量f指每转或每次往复行程中，工件与刀具间沿进给方向的相对位移量。进给速度vf是指单位时间内工件与刀具之间的相对位移量。可按下式计算：vf=fn式中vf—进给速度，mm/s或mm/minn—主轴转速，r/s或r/minf—进给量，mm/r2.1.2切削用量三要素3.背吃刀量ap指通过切削刃上选定点并垂直于该点主运动方向的切削层尺寸平面中，垂直于进给运动方向测量的切削层尺寸，也称作切削深度。车外圆时可用下式计算：ap=式中dw—工件待加工表面直径，mmdm—工件已加工表面直径，mm2.1.

4、3刀具角度1.刀具切削部分的组成要素图2-4外圆车刀切削部分组成要素1—刀柄2—主切削刃S3—后刀面Aα4—切削部分5—刀尖6—副后刀面Aα＇7—副切削刃S＇8—前刀面Aγ2.1.3刀具角度(1)三个表面：即前刀面、主后刀面和副后刀面前刀面（Aγ）：切下的切屑延其流出的表面；后刀面（Aα）：与加工表面相对的表面（也称主后刀面）；副后刀面（Aα＇）：与已加工表面相对的表面；2.1.3刀具角度(2)两个切削刃：即主切削刃和副切削刃主切削刃（S）：前刀面与主后刀面的交线，它担负着主要的切削工作；副切削刃（S＇）：前刀面和副后刀面的交线，它配合切削刃完成

5、切削工作，并形成已加工表面；2.1.3刀具角度(3)刀尖：主、副切削刃连接处相当少的一部分切削刃。它可以是一个点、一小段直线或圆弧。2.1.3刀具角度2.刀具角度标柱坐标系2.1.3刀具角度(1)基面Pr基面是过切削刃上某选定点的平面，它平行或垂直于刀具在制造、刃磨及测量时适合于安装或定位的一个平面或轴线，一般来说其方位要垂直于假定的主运动方向。车刀的基面都平行于它的底面；对于钻头、铣刀等旋转刀具则为通过切削刃上某选定点并包含刀具轴线的平面。2.1.3刀具角度(2)主切削平面Ps主切削平面是指通过主切削刃选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面。(

6、3)副切削平面Ps＇副切削平面是指通过副切削刃选定点与副切削刃相切并垂直于基面的平面。(4)主剖面Po正交平面是指通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。2.1.3刀具角度(5)假定工作平面Pf假定工作平面是指通过切削刃选定点并垂直基面的平面，它平行或垂直于刀具在制造、刃磨及测量时适合于安装或定位的一个平面或轴线。(6)法平面Pn法平面是指通过切削刃选定点并垂直于切削刃的平面。2.1.3刀具角度3.刀具的几何角度(1)刀具的标柱角度(2)刀具的工作角度2.1.3刀具角度2.1.3刀具角度(1)刀具的标柱角度1)主偏角κγ：指主切削平面与

7、假定工作平面间的夹角。2)副偏角κγ‘：指副切削平面与假定工作平面间的夹角。3)前角γο：指前刀面与基面间的夹角。2.1.3刀具角度4)后角αο：指后刀面与切削平面间的夹角。5)楔角βο：指前刀面与后刀面间的夹角。6)刃倾角λs：指主切削刃与基面间的夹角。2.1.3刀具角度(2)刀具的工作角度1)刀柄中心线与进给方向不垂直时对主偏角、副偏角的影响2)切削刃安装高于或低于工件中心时，对前角、后角的影响2.1.3刀具角度图2-7刀柄中心线不垂直于进给方向2.1.3刀具角度1)刀柄中心线与进给方向不垂直时对主偏角、副偏角的影响在加工工件的过程中，当车刀

8、刀柄与进给方向不垂直时，主偏角和副偏角将发生变化：如果车刀中心线向右（向左）偏斜，这时主偏角κγ将随之变大（减小）；而副偏角κγ＇将随之