刀具切削部分的几何角度ppt课件

1、第二节第二节 刀具切削部分的几何角度刀具切削部分的几何角度一一刀具几何角度刀具几何角度二二车刀的组成车刀的组成第二节第二节 刀具切削部分的几何角度刀具切削部分的几何角度本本节节教教学学内内容容1 1了解车刀的组成；了解车刀的组成；2 2掌握刀具构造及几何参数；掌握刀具构造及几何参数；本本节节教教学学要要求求第二节第二节 刀具切削部分的几何角度刀具切削部分的几何角度刀具的组成刀具的组成车车刀刀刀头刀头刀杆刀杆刀尖刀尖切削切削部分部分刀面刀面刀刃刀刃前刀面前刀面A 后刀面后刀面A 副后刀面副后刀面A 主切削刃主切削刃S 副切削刃副切削刃S 装夹装夹部分部分以外圆车刀为例来引见刀具的组成。以外圆车刀

2、为例来引见刀具的组成。 一、车刀的组成一、车刀的组成刀具的组成刀具的组成车刀的组成车刀的组成一、车刀的组成一、车刀的组成刀尖外形刀尖外形常见刀尖外形常见刀尖外形刀具的组成刀具的组成刀具几何参数刀具几何参数二二. 刀具的几何角度刀具的几何角度 刀具标注角度的参考坐标系：一组定义和刀具标注角度的参考坐标系：一组定义和规定刀具角度的各基准坐标平面。规定刀具角度的各基准坐标平面。 用来确定刀具几何参数的参考坐标系有两用来确定刀具几何参数的参考坐标系有两大类：大类：一刀具的标注参考坐标系及标注角度一刀具的标注参考坐标系及标注角度刀具几何参数刀具几何参数刀具标注参刀具标注参考系静止考系静止参考系参考系以刀

3、具构造为根底，思以刀具构造为根底，思索到刀具与工件的假定索到刀具与工件的假定相对位置和相对运动建相对位置和相对运动建立起来的坐标系。立起来的坐标系。是刀具设计计算、绘图是刀具设计计算、绘图标注、刃磨丈量的基准。标注、刃磨丈量的基准。思索刀具的实践安装位思索刀具的实践安装位置和相对运动，以刀具置和相对运动，以刀具切削时的合成切削运动切削时的合成切削运动方向为根据建立的坐标方向为根据建立的坐标系。系。刀具任务参刀具任务参考系动态考系动态参考系参考系刀刀具具几几何何参参数数参参考考坐坐标标系系刀刀具具标标注注角角度度刀刀具具任任务务角角度度刀具静止参考系与标注角度刀具静止参考系与标注角度 建立静止参

4、考系的假设条件：建立静止参考系的假设条件： 刀具切削刃上选定点的假定运动方向刀具切削刃上选定点的假定运动方向假定的主运动方向：垂直于刀杆底面刀具的安装基面；假定的主运动方向：垂直于刀杆底面刀具的安装基面；假定的进给运动方向：垂直平行刀杆中心线。假定的进给运动方向：垂直平行刀杆中心线。 在建立刀具静止参考系时，刀具处于静止形状，只思索在建立刀具静止参考系时，刀具处于静止形状，只思索主运动和进给运动的方向，而不思索运动的大小。主运动和进给运动的方向，而不思索运动的大小。刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度 刀具静止参考系由基准坐标平面和丈量平面组成，基准刀具静止参考系由基准坐标平面和丈

5、量平面组成，基准坐标平面有两个。坐标平面有两个。 a a基面基面Pr Pr 过切削刃上某选定点，垂直于假定主运动方向过切削刃上某选定点，垂直于假定主运动方向vcvc的平面的平面 通常，基面应平行或垂直于刀具上便于制造、刃磨和通常，基面应平行或垂直于刀具上便于制造、刃磨和丈量的某一安装定位平面或轴线。丈量的某一安装定位平面或轴线。 普通车刀或刨刀的基面普通车刀或刨刀的基面Pr Pr ：平行于刀具底面。：平行于刀具底面。 钻头、铣刀和丝锥等旋转类刀具基面钻头、铣刀和丝锥等旋转类刀具基面 ：刀具的轴向剖面。：刀具的轴向剖面。 刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系的基准坐标平

6、面刀具静止参考系的基准坐标平面b b切削平面切削平面Ps Ps 过切削刃上某选定点，与切削刃相切或包含切削刃并垂过切削刃上某选定点，与切削刃相切或包含切削刃并垂直于基面直于基面PrPr的平面。的平面。 基准坐标平面与不同的丈量平面组合可以构成不同的标基准坐标平面与不同的丈量平面组合可以构成不同的标注参考系。注参考系。刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度正交平面参考系正交平面参考系Pr、Ps、Po 法平面参考系法平面参考系Pr、Ps、Pn假定任务平面与背平面参考系假定任务平面与背平面参考系Pr、Pf、Pp常用的常用的刀具的刀具的静止参静止参考系考系正交平面正交平面参考系参考系基面基面

7、PrPr切削平面切削平面PsPs正交平面正交平面PoPo经过切削刃选定点，垂经过切削刃选定点，垂直于假定主运动方向直于假定主运动方向vc的平面。的平面。经过切削刃选定点，与主经过切削刃选定点，与主切削刃相切，并垂直于基切削刃相切，并垂直于基面面PrPr的平面的平面经过切削刃选定点，同经过切削刃选定点，同时垂直于基面时垂直于基面PrPr和切削和切削平面平面PsPs的平面。的平面。1.正交平面参考系及其标注角度正交平面参考系及其标注角度刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度2 2刀具标注角度正交平面参考系刀具标注角度正交平面参考系独立角度：

8、独立角度：主偏角主偏角rr刃倾角刃倾角ss前角前角oo后角后角oo副偏角副偏角rr副后角副后角oo派生角度：派生角度：楔角楔角oo刀尖角刀尖角rr副刃前角副刃前角oo副刃刃倾角副刃刃倾角ss刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度外圆车刀在正交平面外圆车刀在正交平面参考系中的标注角度参考系中的标注角度独立角度：独立角度：主偏角主偏角rr刃倾角刃倾角ss前角前角oo后角后角oo副偏角副偏角rr副后角副后角oo派生角度：派生角度：楔角楔角oo刀尖角刀尖角rr副刃前角副刃前角oo副刃刃倾角副刃刃倾角ss主偏角主偏角rr在基面中丈量的主切削刃与进在基面中丈量的主切削刃与进给运动方向的夹角。给运

9、动方向的夹角。前前 角角oo在正交平面中丈量的前刀面与在正交平面中丈量的前刀面与基面间的夹角。基面间的夹角。在正交平面中丈量的后刀面与在正交平面中丈量的后刀面与切削平面间的夹角。切削平面间的夹角。后后 角角oo刃倾角刃倾角ss在切削平面中丈量的主切削刃在切削平面中丈量的主切削刃与基面间的夹角。与基面间的夹角。副后角副后角oo在副切削刃正交平面中丈量的在副切削刃正交平面中丈量的副后刀面与副切削平面间的夹副后刀面与副切削平面间的夹角。角。在基面中丈量的副切削刃与进在基面中丈量的副切削刃与进给运动方向的夹角。给运动方向的夹角。副偏角副偏角rr刀刀具具的的独独立立角角度度刀具静止参考系及标注角度刀具静

10、止参考系及标注角度楔楔 角角oo在正交平面中丈量的前、后刀面在正交平面中丈量的前、后刀面之间夹角。之间夹角。o=90(oo)在基面中丈量的主、副切削刃之在基面中丈量的主、副切削刃之间夹角。间夹角。r =180(r r)刀尖角刀尖角rr刀刀具具的的派派生生角角度度刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度l前角、后角的正负规定前角、后角的正负规定前刀面与基面平行时前角为零；前刀面与基面平行时前角为零；后刀面与切削平面平行时后角为零后刀面与切削平面平行时后角为零；前刀面与切削平面间夹角小于前刀面与切削平面间夹角小于90时，前角为正；时，前角为正； 后刀面与基面夹角小于后刀面与基面夹角小于90

11、时，时，后角为正；后角为正；前刀面与切削平面间夹角大于前刀面与切削平面间夹角大于90时，前角为负。时，前角为负。后刀面与基面夹角大于后刀面与基面夹角大于90时，时，后角为负。后角为负。前角、后角、刃倾角的正负规定前角、后角、刃倾角的正负规定刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度l刃倾角的正负规定刃倾角的正负规定切削刃平行底面时刃切削刃平行底面时刃倾角为零度；倾角为零度；刀尖处于最低点时刀尖处于最低点时，刃倾角为负；，刃倾角为负；刀尖处于高点时，刀尖处于高点时，刃倾角为正；刃倾角为正；刀具静止参考系及标注角度刀具静止参考系及标注角度l刃倾角的正负规定刃倾角的正负规定刀具静止参考系及标注

12、角度刀具静止参考系及标注角度 思索刀具的实践安装位置和相对运动，以刀具切削时思索刀具的实践安装位置和相对运动，以刀具切削时的合成切削运动方向为根据建立任务基准坐标平面所组成的合成切削运动方向为根据建立任务基准坐标平面所组成的坐标系，称为刀具的任务参考系或动态参考系。的坐标系，称为刀具的任务参考系或动态参考系。 在刀具任务参考系中所确定的角度，称为任务角度。在刀具任务参考系中所确定的角度，称为任务角度。 1、刀具任务参考系、刀具任务参考系任务正交平面参考系任务正交平面参考系Pre、Pse、Poe 任务法平面参考系任务法平面参考系Pre、Pse、Pne任务平面与背平面参考系任务平面与背平面参考系P

13、re、Pfe、Ppe常用的常用的刀具的刀具的任务参任务参考系考系任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度二刀具任务参考系与任务角度二刀具任务参考系与任务角度 任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度任务基面任务基面Pre过切削刃上某选定点，垂直于合成切过切削刃上某选定点，垂直于合成切削运动削运动veve方向的平面。方向的平面。过切削刃上某选定点，与切削刃相切过切削刃上某选定点，与切削刃相切并垂直于任务基面的平面。并垂直于任务基面的平面。过切削刃上某选定点，同时垂直于任过切削刃上某选定点，同时垂直于任务基面和任务切削平面的平面。务基面和任务切削平面的平面。任务切削平面任务切削平面Pse任务正交平

14、面任务正交平面Poe 1、刀具任务参考系、刀具任务参考系 在任务正交平面参考系内丈量的主切削刃任在任务正交平面参考系内丈量的主切削刃任务角度有：务角度有：任务主偏角任务主偏角rere在任务基面内丈量的主切削在任务基面内丈量的主切削刃与任务平面之间的夹角。刃与任务平面之间的夹角。在任务切削平面内丈量的主在任务切削平面内丈量的主切削刃与任务基面之间的夹切削刃与任务基面之间的夹角。角。在任务正交平面内丈量的前在任务正交平面内丈量的前刀面与任务基面之间的夹角。刀面与任务基面之间的夹角。在任务正交平面内丈量的后刀在任务正交平面内丈量的后刀面与任务切削平面之间的夹角。面与任务切削平面之间的夹角。任务刃倾角

15、任务刃倾角sese任务前角任务前角oeoe任务后角任务后角oeoe2、刀具的任务角度、刀具的任务角度 任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度 由于通常的进给速度远小于主运动速度，因此，在普由于通常的进给速度远小于主运动速度，因此，在普通的安装条件下，刀具的任务角度近似地等于标注角度通的安装条件下，刀具的任务角度近似地等于标注角度不超越不超越1 1这样，在多数场所下如普通车削、镗孔、这样，在多数场所下如普通车削、镗孔、端铣、周铣等都不用进展任务角度的计算。只需在角度端铣、周铣等都不用进展任务角度的计算。只需在角度变化值较大时如车螺纹或丝杠、铲背、钻孔时研讨钻心变化值较大时如车螺纹或丝杠、铲背、

16、钻孔时研讨钻心附近的切削条件或刀具安装特殊时，才需求计算任务角附近的切削条件或刀具安装特殊时，才需求计算任务角度。度。 下面分别讨论思索进给运动和安装条件对任务角度影响下面分别讨论思索进给运动和安装条件对任务角度影响时，刀具任务角度与标注角度之间的关系。时，刀具任务角度与标注角度之间的关系。3、刀具任务角度与标注角度之间的关系、刀具任务角度与标注角度之间的关系任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度任务参考系及几何参数1 1、进给运动对刀具任务角度的影响、进给运动对刀具任务角度的影响l横向进给横向进给在任务平面内的在任务平面内的任务角度任务角度fe、fe为为fffefffedfvvcfftan

17、横向进给对刀具任务角度的影响横向进给对刀具任务角度的影响横向进给横向进给1 1、进给运动对刀具任务角度的影响、进给运动对刀具任务角度的影响任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度在正交平面内的任在正交平面内的任务角度务角度oeoe、oeoe为：为：oooeoooedfvvcfotan越接近中心越接近中心d d越小，越小， 越大，后角越小越大，后角越小抗刀景象抗刀景象 o纵向进给纵向进给在任务平面内：在任务平面内：fffefffe1 1、进给运动对刀具任务角度的影响、进给运动对刀具任务角度的影响车螺纹车螺纹任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度假定车刀假定车刀s=0s=0wdfftann刀尖安

18、装高低对任务角度的影响刀尖安装高低对任务角度的影响2 2、刀具安装对任务角度的影响、刀具安装对任务角度的影响刀尖高于工件中心线时刀尖高于工件中心线时任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度假定车刀假定车刀s=0s=0pppepppen刀杆安装偏斜对任务角度的影响刀杆安装偏斜对任务角度的影响GG进给运动方向的垂线和刀杆中心线间的夹角。进给运动方向的垂线和刀杆中心线间的夹角。 任务参考系及任务角度任务参考系及任务角度GGrrerreGGrrerre2 2、刀具安装对任务角度的影响、刀具安装对任务角度的影响1.1.试绘图标注以下车刀的主偏角试绘图标注以下车刀的主偏角rr、刃倾角、刃倾角ss、前角、前角oo、后角后角oo、副偏角、副偏角rr、副后角、副后角oo未给出的角度自定。未给出的角度自定。 1 19090外圆车刀外圆车刀 2 245