《机械制造基础》——刀具的组成及其主要角度ppt课件.ppt

2 2刀具的组成及其主要角度 车刀的主要角度 二 车刀的组成 2 2刀具的组成及其主要角度 本节教学内容 2 本节教学要求 1 了解车刀的组成 2 掌握刀具结构及几何参数 本节教学要求 2 2刀具的组成及其主要角度 3 概述 各种刀具切削部分的形状 4 概述 现代刀具引入 不重磨 概念后 刀具切削部分的统一性获得了新的发展 许多结构形状不同的刀具 其切削部分不过是一个或几个 不重磨式刀片 5 概述 不重磨刀具 6 金属切削刀具的种类虽然很多 但它们切削部分的几何形状与参数却有着共性的内容 不论刀具构造如何复杂 它们的切削部分总是近似地以外圆车刀切削部分为基本形态 概述 7 刀具工作状态 概述 8 刀具的组成 以外圆车刀为例来介绍刀具的组成 一 刀具的组成 三面两刃一尖 刀杆刀头 前刀面A 主后刀面A 副后刀面A 主切削刃S 副切削刃S 刀尖 9 刀具的组成 指出车刀的三面两刃一尖 10 刀具的组成 前刀面A 主后刀面A 副后刀面A 主切削刃S副切削刃S 刀尖 11 刀具的组成 车刀 刀头 刀杆 刀尖 切削部分 刀面 刀刃 前刀面A 后刀面A 副后刀面A 主切削刃S副切削刃S 装夹部分 一 刀具的组成 12 副切削刃 前刀面 主后刀面 副后刀面 主切削刃 刀具的组成 13 刀尖形状 常见刀尖形状 刀具的组成 在实际应用中 为增加刀尖的强度与耐磨性 一般在刀尖处磨出直线或圆弧形的过渡刃 14 二 车刀的主要角度 刀具角度是为刀具设计 制造 刃磨和测量时所使用的几何参数 它们是确定刀具切削部分几何形状 各表面空间位置 的重要参数 15 刀具静止角度参考系及其坐标平面 用于定义和规定刀具角度的各基准坐标面称为参考系 参考系可分为刀具静止参考系和刀具工作参考系两类 二 车刀的主要角度 在设计 制造 刃磨和测量时 用于定义刀具几何参数的参考系称为刀具静止参考系或标注角度参考系 它是在假定条件下建立的参考系 假定条件是指假定运动条件和假定安装条件 16 刀具静止角度参考系及其坐标平面 假定运动条件 在建立坐标系时 暂不考虑进给运动 即用主运动向量近似代替切削刃与工件之间相对运动的合成速度向量 假定安装条件 假定刀具的刃磨和安装基准面垂直或平行于参考系的平面 同时假定刀杆中心线与进给运动方向垂直 对于车刀来说 就是刀尖安装在工件中心高度上 刀杆中心线垂直于进给运动方向 二 车刀的主要角度 17 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 在静止参考系中 坐标平面有三个 基面 Pr 切削平面 Ps 和切削刃剖切面 1 基面Pr 过切削刃选定点 垂直于主运动方向的平面 通常 它平行 或垂直 于刀具上的安装面 或轴线 的平面 18 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 2 切削平面Ps 过切削刃选定点 与切削刃相切 并垂直于基面Pr的平面 它也是切削刃与切削速度方向构成的平面 19 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 3 正交平面Po 过切削刃选定点 同时垂直于基面Pr与切削平面Ps的平面 也称主剖面 切削刃剖切面有四个 正交平面 法平面 假定工作平面 背平面 这里选正交平面 20 基面Pr 切削平面Ps 正交平面P0 通过主切削刃上的某一点 与主运动方向相垂直的平面 过切削刃选定点 与切削刃相切 并垂直于基面的平面 通过主切削刃上的某一点 并同时垂直于基面和切削平面的平面 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 21 Pr Ps P0 基面 切削平面 正交平面 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 22 静止参考系中最常用的刀具标注角度参考系是正交平面参考系 其它参考系有法平面参考系 假定工作平面参考系等 二 车刀的主要角度 在该参考系中定义的角度称为刀具的标注角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 23 由基面Pr 切削平面Ps和正平面Po构成的空间三面投影体系称为正交平面参考系 该参考系是刀具标注角度最常用的参考系 正交平面参考系 正交平面参考系 二 车刀的主要角度 24 二 车刀的主要角度 在刀具静止参考系中标注或测量的几何角度称为刀具静止角度 或刀具标注角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 刀具静止角度标注方法为 一刃四角法 即每一条切削刃 必须且只需四个基本角度 就能唯一地确定其在空间的位置 一把刀具可能有几条切削刃 这时应先找到刀具的主切削刃 对主切削刃应完整地标出四个角度 然后再逐条地分析其他的切削刃 25 正交平面参考系 二 车刀的主要角度 26 二 车刀的主要角度 1 主偏角 r主切削刃在基面上的投影与进给运动速度vf方向之间的夹角 刀具静止角度参考系及其坐标平面 在基面内测量 27 二 车刀的主要角度 2 刃倾角 s切削平面Ps中测量的主切削刃与基面间的夹角 刀具静止角度参考系及其坐标平面 在切削平面内测量 28 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 刃倾角 s有正负之分 当刀尖处于切削刃最高点时为正 反之为负 29 Po 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 3 前角 o 在正交平面内前刀面与基面之间的夹角 30 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 在正交平面内测量 o 31 二 车刀的主要角度 前角 有正负 前角在基面之下为正 前角在基面之上为负 刀具静止角度参考系及其坐标平面 32 二 车刀的主要角度 前角 有正负 前角在基面之下为正 前角在基面这上为负 刀具静止角度参考系及其坐标平面 前角大 刃口锋利 切屑变小 切削力小 切削轻快 但易产生崩刃 33 Po 在正交平面内后刀面与切削平面之间的夹角 4 后角 o 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 34 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 在正交平面内测量 o 35 二 车刀的主要角度 4 后角 o当通过切削刃选定点的切削平面在剖视图中处于实体之外时 后角为正值 处于实体之内时 后角为负 当切削平面与后刀面重合时 后角为0 刀具静止角度参考系及其坐标平面 36 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 对于一条切削刃应该标注的四个角度是主偏角 r 刃倾角 s 前角 后角 o 37 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 同理 副切削刃也有四个角度 副偏角 副刃倾角 副前角 副后角 但主副切削刃同在一个前刀面 主切削刃的四个角度标出后 副切削刃的副前角和副刃倾角也就确定了 所以副切削刃只需标出副偏角和副后角 38 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 5 主偏角 r 副切削刃在基面上的投影与进给运动速度vf方向之间的夹角 39 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 6 副后角副正交平面Po 中测量的副后刀面与副切削平面间的夹角 40 主偏角 r 在基面中测量的主切削刃与进给运动方向的夹角 前角 o 在正交平面中测量的前刀面与基面间的夹角 在正交平面中测量的后刀面与切削平面间的夹角 后角 o 刃倾角 s 在切削平面中测量的主切削刃与基面间的夹角 副后角 o 在副切削刃正交平面中测量的副后刀面与副切削平面间的夹角 在基面中测量的副切削刃与进给运动方向的夹角 副偏角 r 刀具的独立角度 二 车刀的主要角度 刀具静止角度参考系及其坐标平面 41 前刀面A 主后刀面A 副后刀面A 主切削刃S 副切削刃S 刀尖 1 指出车刀的三面二刃一尖 复习巩固 42 复习巩固 1 2 3 4 5 6 1 指出车刀的三面二刃一尖 主后刀面A 主切削刃S 前刀面A 副切削刃S 副后刀面A 刀尖 43 复习巩固 Pr Ps P0 2 指出正交平面参考系的三个参考面 基面 切削平面 正交平面 44 复习巩固