金属切削原理 1第一章 基本定义new.pdf

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1、金属切削原理与刀具PrincipleofMetalCuttingandCuttingToolsPrincipleofMetalCuttingandCuttingTools第一章基本定义主讲：张东民1第一章基本定义主要内容1.1切削运动与切削用量1.2刀具几何参数1.4切削层参数与切削方式2第一章基本定义1.1切削运动与切削用量¾切削运动¾车削中的工件表面¾切削用量三要素¾典型切削加工运动3¢切削运动加工过程中工件与刀具间的相对运动，从而切除多余金属，使工件获得所需要的形状和精度车外圆动画¢切削运动包括主运

2、动和进给运动1.主运动V（Vc）：使刀具与工件作相对运动并切入工件材料，将被切削层转变为切屑，是进行切削的最基本的运动。速度最高，消耗功率最大。主运动可由刀具完成也可由工件完成，形式通常为旋转运动或直线运动，车削时的主运动是工件的旋转运动。42.进给运动Vf：使新的金属层不断投入切削，以便切除工件表面上全部余量的运动。消耗功率比主运动要小得多。进给运动由刀具或工件完成，其形式一般有直线、旋转或两者的合成运动,可以是连续的或断续的。车削外圆时的进给运动是刀具的连续纵向直线运动。°合成切削运动Ve：主运动和进

3、给运动的合成。→→→V=V+Vef5切削运动-典型的车外圆6各种切削加工的切削运动7¢切削过程中,工件上有三个不断变化着的表面待加工表面：工件上有待切除的表面已加工表面：工件上经刀具切削后产生的表面加工表面：工件上由切削刃正在形成的那部分表面,它是待加工表面和己加工表面之间的过渡表面。8切削用量三要素指切削过程中切削速度、进给量和背吃刀量的总称1.切削速度V：切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。计算切削速度时，以最大切削速度为准。刀具或工件最大直径处的切削速度：πdnw()V=m/s1000式中：

4、d-待加工表w面直径(mm)92.进给量f：工件或刀具每转一转或刀具往复一次,刀具相对工件在进给运动方向上的位移量，用mm/r（行程）表示。对于铣刀、绞刀、拉刀等多齿刀具，还规定每个刀齿的进给量f,即每转或每行程中每齿相对工件在进给运动z方向上的位移，单位是mm/z。进给速度v，即单位时间内的进给量表示fv=f×n或v=f×z×nffz式中：z–齿数103.背吃刀量a：一般指工件上已加工表面和待p加工表面间的垂直距离。刀具与工件在切深方向的接触量。车外圆时：dwdm式中：d–工件待加工表w面直径，d–工件

5、已加工m表面直径vf11切削用量三要素a)车外圆b)车端面c)切槽12典型切削加工运动¢车端面¢镗孔¢车螺纹¢切槽13车端面14镗孔15车螺纹16切槽17钻孔：切削用量三要素18第一章基本定义1.2刀具几何参数（一）刀具切削部分的表面与刀刃（二）确定刀具切削角度的参考平面（三）刀具标注角度的参考系（四）刀具标注角度（五）刀具工作角度19（一）刀具切削部分的表面与刀刃¢前刀面¢主后刀面¢副后刀面¢主切削刃¢副切削刃¢过渡刃（刀尖）三面、两刃、一尖20三面、两刃、一尖切屑流过的表面前刀面和副后刀面相交的部分主

6、切削刃和副切削刃相交的部分前刀面和后刀面相交的部分工件已加工表面相对的表面工件过渡表面相对的表面21车刀类型：V整体V焊接V机夹重磨22V可转位刀片（二）确定刀具切削角度的参考平面宽刃刨刀的参考平面：切削平面Ps、基面Pr一般定义：°切削平面Ps：过主切削刃选定点，切于工件过渡表面。含有刀刃在该点的切线和合成切削运动向量。车刀的切削平面垂直于刀杆底面。°基面Pr：通过切削刃上某一选定点，垂直于该点合成切削运动向量的平面。Ps与Pr相互垂直。车刀的基面平行于刀杆底面。图1-4宽刃刨刀基面Pγ：Pγ⊥Ve、∥

7、刀具安装面（车刀）切削平面Ps:与S相切且⊥Pγ；与切削刃相切并垂直与基23面。互相垂直的基面和切削平面，分别与车刀前面、后面形成了夹角。由于该夹角是两个平面之间的夹角，故称二面角。二面角的角度值随测量剖面位置的不同而异，因此，便构成了目前常用的几种标注角度参考系。测量平面：正交平面Po:Po⊥Pγ、⊥Ps法平面Pn：Pn⊥S假定工作平面Pf：Pf⊥Pr、∥f背平面Pp：Pp⊥Pr、∥aP标注角度参考系正交平面面参考系（P、P、P）、法平面参考系（P、rsorP、P）、背平面和假定工作平面（进给－切深剖面

8、）参sn考系（Pf、Pp、Pr）24（三）刀具标注角度参考系°刀具标注角度的参考系刀具制造测量时表明刀具角度形状（静止参考系）两点假定：不考虑进给运动影响；主切削刃选定点A安装于工件中心高度上，刀杆中心线垂直于进给方向°正交平面面参考系（P、P、P）rso°法平面参考系（P、P、P）rsn°背平面和假定工作平面（进给－切深剖面）参考系（P、P、P）fpr25刀具正交平面参考系（P、P、P）rso正交平面P：通过切削刃上选定点，