车削加工基础知识课件.ppt

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1、1.8车削加工基础知识车削加工基础知识车削加工具有自身的特点，归纳如下：⒈车削加工应用广泛，能很好适应工件材料、结构、精度、表面粗糙度及生产批量的变化。可车削各种钢材、铸件等金属，又可车削玻璃钢、尼龙、胶木等非金属。对不易进行磨削的有色金属工件的精加工，也可采用金刚石车刀进行精细车削。⒉车削加工一般是等截面（即切削宽度、切削厚度均不变，其中，粗车时毛坯余量的不均匀可忽略不计）的连续切削，因此，切削力变化小，切削过程平稳，可进行高速切削和强力切削，生产率较高。⒊车削采用的车刀一般为单刃刀，其结构简单、制造容易、刃磨方便、安装方便。

2、同时，可根据具体加工条件选用刀具材料和刃磨合理的刀具角度。这对保证加工质量、提高生产率、降低生产成本具有重大意义。⒋车削加工尺寸精度范围一般在IT12～IT7之间，表面粗糙度值Ra为12.5～0.8µm，适于工件的粗加工、半精加工和精加工。1.车削加工刀具（1）车刀种类及用途车刀按用途可分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、成形车刀、螺纹车刀和车孔刀等，如图1-17所示。由于车刀是由刀头和刀体组成的，故按其结构车刀又可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成形车刀等，如图1-18所示。图1‑17常用车刀及用途图1‑18车刀结构

3、各种车刀的基本用途如下：⑴90º外圆车刀（偏刀）用来车削工件的外圆、台阶和端面，分为左偏刀和右偏刀两种。⑵45º弯头刀用来车削工件的外圆、端面和倒角。⑶切断刀用来切断工件或在工件表面切出沟槽。⑷车孔刀用来车削工件的内孔，有通孔车刀和盲孔车刀。⑸成形车刀用来车削台阶处的圆角、圆槽或车削特殊形面工件。⑹螺纹车刀用来车削螺纹。（2）车刀的结构组成车刀由刀头与刀体两个部分组成，刀头用来切削又称切削部分，刀体是用来将车刀夹固在刀架上的部分，其主要作用是保证刀具切削部分有一个正确的工作位置。刀头是一个几何体，是由刀面、刀刃组成，包括有：前刀

4、面、主后面、副后面、主切削刃、副切削刃、修光刃、刀尖等。所有车刀都由上述各部分组成，但结构可能不同，例如典型的外圆车刀是由三面、二刃、一刀尖组成。而切断刀就有四个面，三个刀刃，二个刀尖组成。此外，切削刃可以是直线，也可以是曲线。如车特形面的成形刀的刀刃就是曲线型。车刀的切削部分对于90°外圆车刀来讲主要有三面两刃一刀尖组成，如表7表7图1‑19车刀的组成部分（3）车刀的辅助平面为了确定上述刀面及切削刃的空间位置和刀具几何角度的大小，必须建立适当的参考系（坐标平面）。选定切削刃上某一点而假定的几个平面称为辅助平面，如图1-20所示

5、。图1‑20刀具的辅助平面设想中的三个辅助平面：主要用于确定车刀的几何角度和确定车刀切削角度的位置，各平面的定义如下表8。表8（4）车刀的角度和作用车刀的切削部分共有六个独立的基本角度，刀具的切削性能、锋利程度及强度主要是由刀具的几何角度来决定的。各角度标注如图1-21所示。图1‑21刀具的主要角度①前角（γ0）前刀面和基面间的夹角。前角的大小反映了刀具前面倾斜的程度，决定刀刃的强度和锋利程度，影响切削变形和切削力的大小。前角有正负之分，当前面在基面下方时为正值，反之为负值，如图121所示为正。前角大，刃口锋利，可减少切削变形和

6、切削力，易切削，易排屑；但前角过大，强度低，散热差，易崩刃。前角的大小主要根据工件材料、刀具材料和加工要求进行选择。硬质合金车刀前角参考值如表9所示。表9硬质合金车刀前角参考值②后角（0）主后面与主切削平面间的夹角。后角的大小决定刀具后面与工件之间的摩擦及散热程度。后角过大，会降低车刀强度，且散热条件差，刀具寿命短；后角过小，磨擦严重，温度高，刀具寿命也短。硬质合金车刀的后角参考值如表1-2所示。③楔角（β0）前面与主后面间的夹角。β0=90º－（γ0+0）④主偏角（kr）主切削刃在基面上的投影与假定进给运动方向间的夹角。主偏角

7、的大小决定背向力与进给力的分配比例和刀头的散热条件。主偏角大，背向力小，散热差；主偏角小，进给力小，散热好。表10硬质合金车刀后角参考值⑤副偏角（krˊ）副切削刃在基面上的投影与假定进给运动反方向之间的夹角。副偏角的大小决定切削刃与已加工表面之间的摩擦程度。较小的副偏角对已加工表面有修光作用。其参考值如表11所示。表11车刀主偏角、副偏角参考值⑥刃倾角（λS）主切削刃与基面间的夹角。刃倾角主要影响排屑方向和刀尖强度。刃倾角有正值、负值、和零度三种，如图122所示。图1‑22刃倾角当刀尖是主切削刃上的最高点时，刃倾角为正值，切削时

8、，切屑流向待加工表面，保护已加工表面不被切屑划伤，但刀尖强度较差，不耐冲击。当刀尖是主切削刃的最低点时，刃倾角为负，切削时，切屑流向已加工表面，保护了刀尖，增加了刀具寿命，但容易擦伤已加工表面。当主切削刃和基面平行，也即刀刃上各点等高时，刃倾角等于零度，切削时切