刀具几何角度测量实验报告.pdf

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1、厚德载物，经世致用刀具几何角度测量实验一．实验概述切削加工过程中，刀具要从工件上切下金属，其切削部分必须具备一定的切削角度，也正是由于这些角度才决定了刀具切削部分上各刀面、刀刃和刀尖的空间位置。用于切削加工的刀具虽然种类繁多，具体结构各异，但其切削部分在几何特征上却具有共性。外圆车刀的切削部分可以看作是各类刀具切削部分的基本形态，故此在实验中，是以外圆车刀为例，给出刀具切削部分的基本定义。而刀具几何角度就是描绘切削部分几何特征的参数。二．实验目的通过实验，将使同学能增强对刀具切削部分几何特征参数的感性认识，理解切削加工中的切削机理，掌握金属切削理论基础概念。

2、三．实验要求1.熟悉车刀切削部分的构成要素，掌握车刀静态角度的参考平面、参考系及车刀静态角度的定义：2.了解车刀量角台的结构，学会使用量角台测量车刀静态角度；3.绘制车刀静态角度图，并标注出测量得到的各角度数值。四．实验内容使用车刀量角台测量车刀的前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角。车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削，刀体用于安装。刀头一般由三面，两刃、一尖组成。（1）前刀面是切屑流经过的表面。（2）主后刀面是与工件切削表面相对的表面。（3）副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。（4）主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。（5）副切削刃

3、是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。（6）刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡圆弧。五．实验原理厚德载物，经世致用车刀的静态角度可以用车刀量角台进行测量，其测量的基本原理是：按照车刀静态角度的定义，在刀刃选定点上，用量角台的指针平面(或侧面或底面)，与构成被测角度的面或线紧密贴合(或相平行、或相垂直)，把要测量的角度测量出来。六．实验记录1、实验刀具名称：2、实验刀具材料：3、被测刀具数据记录测量数据前角g0后角a0刃倾角ls主偏角Kr副偏角kr4、按测得的数据绘制外圆车刀的工作图（用铅笔绘制）刀具图绘制（例）厚德

4、载物，经世致用附：车刀的主要角度及其作用（1）前角γ0在主剖面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取γ0=10～20，加工脆性材料，车刀的前角γ0应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。（2）后角α0在主剖面中测量，是主后面与切削平面之间的夹角。其作用是减小车削时主后面与工件的摩擦，一般取α0=6～12°，粗车时取小值，精车时取大值。（3）主偏角Kr在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。其作用是：

5、1）可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿命。2）影响径向切削力的大小。小的主偏角可增加主切削刃参加切削的长度，因而散热较好，对延长刀具使用寿命有利。但在加工细长轴时，工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上的径向力增大，易产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等几种，其中45°多。（4）副偏角Kr’在基面中测量，是副切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以改善已加工表面的精糙度。在切削深度ap、进给量f、主偏角Kr相等的条件下，减小副偏角Kr’，可减小车

6、削后的残留面积，从而减小表面粗糙度，一般选取Kr′=5～15°。（5）刃倾角入λs在切削平面中测量，是主切削刃与基面的夹角。其作用主要是控制切屑的流动方向。主切削刃与基面平行，λs=0；当刀尖处于主切削刃的最低点，λs为负值，刀尖强度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工；当刀尖处于主切削刃的最高点，λs为正值，刀尖强度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。车刀刃倾角λs，一般在-5-+5°之间选取。外圆车刀楔角β0=90°-（γ0+α0）刀尖角εr=180°-（Kr+Kr′）厚德载物，经世致用