《机械制造过程原理》课件2.9 刀具几何参数的选择4

1、 2.9 刀具几何参数的选择 前角的功用及选择 后角的功用及选择 主偏角、副偏角的功用及选择 刃倾角的功用及选择 刀具的合理几何参数：在保证加工质量的前提下，能够满足刀具使用寿命长、生产效率高、加工成本低的刀具几何参数。 工欲善其事，必先利其器外圆车刀切削部分的组成前刀面主后刀面副后刀面主切削刃副切削刃刀尖刀杆刀头刀具几何参数的基本内容 切削刃的形状 刀面的形式 刀具的角度1. 前角的主要功用 一、前角及前刀面形状的选择1). 直接影响刀具的锋利程度切屑变形程度切削力刀具锋利前角2). 直接影响切削刃的强度和刀头强度前角刀刃及刀头强度易蹦刃楔角3). 直接影响切屑的形状和断屑效果前角切屑变形程

2、度易断屑4). 影响已加工表面质量（振动）2. 合理前角的概念 在一定的条件下，对不同的刀具材料，各有其对应刀具使用寿命最大的前角。 3. 选择原则 工件材料：脆性材料：o小；塑性材料： o大 刀具材料：刀具的b、k较大，则o可选大值 加工条件：粗加工时：o小，精加工时： o大 工艺系统：系统刚度差或机床功率不足o大4. 前刀面的形式 1.后角的功用 后角的主要作用是减少后刀面与已加工表面之间的摩擦和磨损。o，T；o，刃口锋利；VB同，o，VA； o，刃口强度，散热体积，T。二、后角的功用及选择图1图22.合理后角 合理后角：在一定的切削条件下，有某一对应刀具使用寿命最长的后角。3、后角的选择

3、 后角的大小主要取决于切削厚度的大小。此外，还要考虑以下因素：加工精度 精加工：减小摩擦，选较大的后角 粗加工：增强刀头强度，选较小的后角加工材料 塑性材料：选较大的后角 脆性材料：选较小的后角 硬度、强度高的材料：选较小的后角工艺系统刚性差，选较小的后角；否则选大值对于尺寸精度要求高的刀具，为避免刀具重磨后 尺寸变化，选小的后角4. 后刀面的形式1.主、副偏角的功用 三、主、副偏角及刀尖形状的选择1). 影响残留面积的高度、Rmax2). 影响三个切削分力的大小和比例关系3). 主偏角影响切屑层的形状在f、ap相同的情况下：rbD 刀刃工作长度单位负荷4). 主、付偏角影响刀尖角，进而影响刀

4、尖强度、散热面积、容热体积5). 主偏角影响断屑效果和流屑方向， r大，切屑变厚变窄，容易断屑1).工件硬材料：r 2). 工艺系统刚性：刚性好，则r取小值。 3). 加工条件：粗加工时： r大，精加工时： r小HB 2. 主、副偏角的选择主偏角主要根据工件材料、工艺系统刚性和加工条件来选择 4). 切断刀、锯片铣刀和槽铣刀等，考虑刀头强度和重磨后刀头宽度变化较小，取小值1).工件硬材料或断续切削：r 2). 工艺系统刚性：刚性好，则r取小值。 3). 加工条件：精加工时： r小，必要时可磨出修光刃HB 副偏角首先要考虑已加工表面质量要求，尔后再考虑刀尖强度、导热和容热的要求 4). 切断刀、锯片铣刀和槽铣刀等，考虑刀头强度和重磨后刀头宽度变化较小，取小值3. 刀尖形状的选择a) 直线形过渡刃b) 圆弧形过渡刃1.刃倾角的功用 控制切屑的流出方向 四、刃倾角的功用及选择 影响刀头强度及断续切削时切削刃上受冲击的位置 影响切削刃的锋利程度 影响切削分力的大小 当负刃倾角绝对值增大时，径向切削力Fy显著增大，将导致工件变形及引起振动。因此，在工艺系统刚性不足时，应尽量不用负刃倾角。 在加工一般钢料和铸铁时，无冲击的粗车取刃倾角0050，精车取00十50。影响切削刃的工