最新6-专用刀具设计14解析教学讲义ppt.ppt

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1、6-专用刀具设计14解析6.1成形车刀设计需要根据工件的廓形进行专门设计和制造。主要用在卧式车床、转塔车床、自动车床上加工内、外回转成形表面。加工表面的形状、尺寸精度主要取决于刀具的设计和制造精度，加工精度一般能达到ITl0--IT8，表面粗糙度Ra≤6.3～3.2μm。优点:生产率高，加工表面形状、尺寸一致性高，互换性好以及刀具的重磨次数多，使用寿命长和操作简便等。不足：成形车刀的设计和制造比较麻烦，成本高。多在成批、大量生产中使用。2008-8-2326专用刀具设计6.1.1车刀的类型与装夹1、成形车刀的类型☆平体成形

2、车刀一般用于单件、小批生产，加工简单成形表面。☆棱体成形车刀刀体为棱柱体，沿前刀面可重磨次数比平体成形车刀多，刀体刚性高；但制造成本较高，且只能加工外成形表面。☆圆体成形车刀刀体是一个磨出排屑缺口和前刀面并带安装孔的回转体。它允许的重磨次数最多，制造也比棱体刀容易，且可加工内、外成形表面；但加工精度不如棱体成形车刀高。2008-8-2336专用刀具设计6.1.2成形车刀的前角和后角安装时，再将刀具中心O2比工件中心装高H距离，形成所需的前角和后角。h和H之值可由下列公式计算：在制造时和磨钝重磨时也应使h值不变。通常在刀具端

3、面上刻一个以02为中心，h为半径的磨刀检验圆，重磨时应保证前刀面与这个圆相切。2008-8-2376专用刀具设计6.1.2成形车刀的前角和后角当γf>0时，切削刃上只有基点1与工件中心等高，而刃上其他各点都低于工件中心。因此，切削刃上各点的切削平面和基面位置不同，因而刃上各点的前角和后角也都不相同，离基点愈远(径向)的点的前角愈小，后角愈大。在自动车床上使用圆体成形车刀，其前、后角通常根据机床刀架的尺寸及刀具的安装尺寸H和重磨尺寸A而定。为了便于制造与测量，H和h的尺寸一般圆整成0.5mm倍数。2008-8-2386专用刀

4、具设计6.1.3成形车刀的截形设计▼已确定的刀具相关参数求解成形车刀的截形。成形车刀的截形是规定在与后刀面垂直的剖面N—N内测量的。对于圆体成形车刀，N—N剖面也就是刀体的轴剖面。1、截形设计的必要性成形车刀磨钝后需要重磨，一般只磨前刀面。要保证重磨后切削刃的形状不发生变化，需要保证在不同位置的法平面内，成形车刀的后刀面截形完全一致。工件的廓形是规定在通过其轴线的平面内测量的；▼工件的(轴剖面)轮廓形状2008-8-2396专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计由图可知，只有当γf=0º,αf=0º时，成形车刀的截形与工

5、件的廓形才能完全相同。但后角αf=0º的刀具是无法进行切削的。2008-8-23106专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计当γf≥0º,αf＞0º时，成形车刀的截形与工件廓形不相等。。刀具截形深度P<相应的工件廓形深度ap；刀具截形宽度=工件廓形宽度相等。为了使成形车刀能切出准确的工件形状，设计成形车刀时，必须对刀具的截形进行修正计算。2008-8-23116专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计2、截形修正计算方法（1）确定工件成形表面的组成点和基点一般只选择工件廓形上的转折点及其他特殊点进行计算。直线段廓形，可取

6、两端点作为组成点；曲线段廓形，选两端点和曲线部分中间点作为组成点。以工件廓形半径最小点作为计算基准点(基点)1，然后依次对各组成点编号，并在工件廓形图上标出各组成点的轴向尺寸和径向尺寸。在标注尺寸时，须注意有公差要求的径向尺寸应取其平均尺寸作为计算尺寸。(30-0.2/2)mm=29.9mm。当工件上的径向尺寸未注公差时，允许该尺寸直接作为计算尺寸。2008-8-23126专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计（2）求解刀具截形组成点的方法成形车刀的截形设计实际上就是根据工件廓形各组成点求出刀具截形的相应组成点。作图法：

7、比较简单、直观，作图误差大，精确度低；公式计算法：精确度高，计算工作量大；查表法：根据计算结果预先列成表格，设计时只要根据已知条件查表或通过简单运算即可得到设计结果，设计精度也比较高，且简便、迅速。所以，在实际生产中常用计算法和查表法进行设计，用作图法辅以校验。2008-8-23136专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计用作图法求棱体成形车刀的截形。如图所示，先按放大比例，按计算尺寸画出工件的主、俯视图，选定组成点2，3，4。在主视图上，从基点1作刀具前刀面和后刀面二条直线，分别与水平线及垂直线交成γf角和αf角。20

8、08-8-23146专用刀具设计6.1.3成形车刀的截形设计前刀面与工件上r2、r3(r4)各圆的交点为2′、3′（4′)，过这些点引平行于后刀面的直线，则它们和基点处后刀面的垂直距离P2、P3(P4)就是所要求的棱体刀成形车刀各组成点的截形深度。根据刀具截形宽度与工件廓形宽度相等，即可画出成形车刀截形