金属切削基础知识.ppt

1,金属切削基础知识（一）,【教学内容】,切削运动与切削用量，刀具的几何形状。,【教学要求】,一般地了解切削运动与切削用量，刀具的几何形状。,2,金属切削基础知识,金属切削加工是用切削刀具将坯料或工件上多余材料切除，以获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的方法。,3,金属切削基础知识,一、切削运动 机械零件的形状很多，它们都是由圆柱面、圆锥面、平面和各种成形面组成。,第一节 切削运动与切削要素,4,金属切削基础知识,一、切削运动 加工零件表面，就要求刀具与工件之间有一定的相对运动，即切削运动。 主运动,第一节 切削运动与切削要素,主运动是切削运动中速度最高、消耗功率最大的运动。任何切削过程必须有一个，也只有一个主运动。,5,金属切削基础知识,一、切削运动 加工零件表面，就要求刀具与工件之间有一定的相对运动，即切削运动。 进给运动,第一节 切削运动与切削要素,6,金属切削基础知识,二、切削要素 1切削用量要素 车削时形成三种表面：待加工表面、已加工表面和过渡表面（旧称加工表面）。,第一节 切削运动与切削要素,三种表面的形成，涉及切削速度、进给量、背吃刀量（旧称切削深度）三个基本参数称为切削用量要素。,7,金属切削基础知识,二、切削要素 1切削用量要素 （1）切削速度 指切削加工时，刀具切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时速度，单位为ms。 车削加工时，切削速度为最大线速度。,第一节 切削运动与切削要素,式中 D工件待加工表面直径，mm n工件转速，rmm,8,金属切削基础知识,二、切削要素 1切削用量要素 （2）进给量 刀具在进给方向上相对工件的位移量，单位为 mmr。 车削加工时，刀具的进给量为 工件每转一转刀具沿进给运动方向 移动的距离。,第一节 切削运动与切削要素,9,金属切削基础知识,二、切削要素 1切削用量要素 （3）背吃刀量(旧称切削深度) 指待加工表面与已加工表面的垂直距离，单位mm。 车削圆柱时 ap（D-d）/ 2 式中 ap背吃刀量； D待加工表面直径，mm； d已加工表面直径，mm。,第一节 切削运动与切削要素,10,金属切削基础知识,二、切削要素 2切削层几何参数 切削层是指由切削部分只产生一圈过渡表面的动作所切除的工件材料层。,第一节 切削运动与切削要素,11,金属切削基础知识,二、切削要素 2切削层几何参数 （1）切削层公称厚度 hD 指在同一瞬间的切削层横截面积与其公称切削层宽度之比，单位mm。 车外圆时 hDf sin Kr 式中 Kr刀具的主偏角，（） f进给量，mm。,第一节 切削运动与切削要素,12,金属切削基础知识,二、切削要素 2切削层几何参数 （2）切削层公称宽度 bD 指在切削层尺寸平面内，沿切削刃方向所测得的切削层尺寸，单位mm。 切削层公称宽度通常等于切削刃 的工作长度。 车外圆时 bDapsin Kr 式中 ap 背吃刀量，mm。,第一节 切削运动与切削要素,13,金属切削基础知识,二、切削要素 2切削层几何参数 （3）切削层公称横截面积 AD 指给定瞬间，切削层在切削层尺寸平面内的实际横截面积，单位mm2。 它等于切削层公称厚度与切削层 公称宽度的乘积；也等于背吃刀量与 进给量的乘积。即 ADhDbDapf,第一节 切削运动与切削要素,14,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 车刀的组成：由刀柄（又称刀体）和切削部分(又称刀头)组成。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,15,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 1车刀切削部分的组成 （1）前面 指刀具上切屑流过的表面。 （2）主后面 指刀具上同前面相交形成主切削刃的后面。 （3）副后面 指刀具上同前面 相交形成副切削刃的后面。 （4）主切削刃 指前面与主后 面的交线。 （5）副切削刃 指前面与副后 面的交线。 （6）刀尖 指主切削刃与副切 削刃相交成一个尖角。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,16,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 1车刀切削部分的组成 车刀的组成用图总结如下：,第二节 刀具几何形状与刀具材料,17,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面 （1）基面 指通过切削刃上选定点,垂直于切削速度方向的平面。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,18,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面 （2）主切削平面 指通过切削刃上选定点，与主切削刃相切并垂直于基面的平面。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,19,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 引入三个辅助平面 （3）正交平面 通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,20,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 三个辅助平面的关系用图总结如下：,第二节 刀具几何形状与刀具材料,21,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。 （1）前角 前面与基面间的夹 角。 （2）后角 主后面与切削平面 间的夹角。 （3）楔角 前面与主后面间的 夹角。 +90,它们都在正交 平面中测量。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,22,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。 （4）主偏角Kr 进给运动方向主 切削刃在基面上投影的夹角。 （5）副偏角Kr副切削刃与进给 运动反方向在基面上投影的夹角 （6）刃尖角 r 主切削刃与副切 削刃在基面上投影的夹角。 Kr+Kr+r =180，它们都在基面 中测量。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,23,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 2车刀切削部分的主要角度 车刀切削部分的几何角度有七个，主要角度有五个。 （7）刃倾角 主切削刃与基面 主切削平面投影的夹角。在主切削平 面中测量。,第二节 刀具几何形状与刀具材料,24,金属切削基础知识,一、刀具几何形状 3车刀几何角度的功用及影响