机械制造技术基础 第二章 第七节 刀具合理几何参数的选择

1、第7节刀具的合理几何参数选择，刀具的切削角度(o、o、r、r、s)刀具几何参数前的刀具形状(具有平坦、倒角、滚动凹槽的前面)切削刃形状(线性、折线、圆弧)牙齿合理第一，刀具前角度和前刀具形状的前角度的功能：影响筹码变形通常增加前角度O，筹码变形减少，影响刀尖强度和热体积O增加，刀片强度降低，使刀片容易倒塌。 另一方面，磁头冷却体积减少，温度升高。2、合理的刀具前角度选择原则合理的刀具前角度主要取决于刀具材料和工件材料及切削条件。刀具材料脆性大的O通常是高速钢刀具的前角度比硬质合金大5 10，硬质合金的前角度比陶瓷、硬质合金材料刀具的前角度大。例如：对于陶瓷或立方氮化硼刀具，实际操作的全角通常为

2、o=510加工脆性材料O，当硬质合金刀具加工灰铸铁时，全角为515。加工塑料材料O，硬质合金刀具加工普通钢材时的全角可选1020。工件材料的强度或硬度通常是工件材料的强度，硬度高的O:加工铝合金时o=30 35，加工过程中加工钢时o=10 20。粗加工(特别是硬皮铸造、锻造粗糙切削)加工技术系统的刚度低或机械马达功率不足时，O号控制机器、加工中心刀通常容易获得O型刀具。通常为O、3、前刀具形状的选择(负倒角和边钝圆和滚动槽)负倒角负倒角的主要效果：优点：改进切削刃、减少刀具损坏，刀具倒角的楔角较大，冷却条件也有所改善缺点：提高切削力容易发生振动。倒角的参数选择适当时，宽度小，碎屑主要沿前刀流出

3、，切削力不明显增加，振动强度也不变。倒角提高了切削刃，因此前拐角大于没有倒角的前刀具选取，如图所示。选取负倒角标注：负倒角参数通常采用br1=0.11mm或br1=(0.30.8)f、o1=0 10粗加工大值、精加工小值。切削时，如果冲击较大或刀具材料脆，则在机器的刚性和动力许可下，倒角宽度和O1绝对值可能会更大，例如，br1=(12)f，o1=15 30。切削刃钝圆也是提高切削刃的有效方法。这有助于减少刀具的初始损坏并提高刀具寿命。同时，钝圆刀刃有一定的挤压和耗尽作用，可以减少工件加工的表面粗糙度。建议钝圆半径通常为f/3，轻钝圆=0.020.03mm，中钝圆=0.050.1mm，重钝圆=0

4、.15mm，选择滚动槽参数，直线圆弧的凹槽底部圆弧半径Rn和直线槽底部角度直接影响碎屑的卷曲变形。Rn或槽底角较小时，筹码卷边半径较小，筹码变形增加，从而容易折断。但是，太小的碎屑很容易被堵在槽内，因此会增加切削力，甚至导致崩溃。通常，建议的Rn=(0.40.7)wn，插槽底部角度为110130。体积凹槽宽度Wn对体积筹码效果有很大影响，如图所示。Wn牙齿越小，头屑卷曲半径越小，头屑就越容易折断。但是Wn牙齿太小时，屑会变形很多，容易产生小块的飞溅屑。Wn牙齿太大不能保证有效的头皮屑。凹槽宽度由工件材料和切削量决定。通常，Wn=(710)f，2，选择后角度，1，后角度O的功能影响刀具后表面和加

5、工表面之间的摩擦O时，摩擦越小。影响刀刃的锐度、强度和热体积O的增加，刀刃锋利，但强度下降，热体积的减少影响刀具寿命。基于VB的磨时，如果适当地增加后角度，刀具寿命将增加。如果NB是基于磨损的，则适当减小后角度会延长刀具寿命。2、合理的嗅觉选择原则合理的嗅觉主要取决于切削厚度AC(或转移F)，与切削条件相关。切削厚度ac(f) ac o的AC非常小，磨损主要发生在后刀面，因此可以轻松获得更大的后角，以减少后刀面的磨损并提高切削刃的清晰度。Ac o，切削厚度大可增加前刀的磨损量，后角小可加强切削刃，改善冷却条件。此外，在牙齿点，楔角大，不打破切削刃，月牙磨损深度达到较大值，提高刀具寿命。通常，在

6、f0.25mm/r时，适当的后角度选项1012，f0.25mm/r时，适当的后角度选项58当工件材料的强度或硬度较高时，可以轻松获得较小的后角度o(通常o=47)。工件材料更柔软，塑性大，加工硬化容易，较大的嗅觉O，o=1015容易得到。加工脆性材料很容易得到小的后角。o=57。加工工艺系统在刚度不好，容易发生振动的情况下，应适当减小后角度O，还可以在后刀面上磨出b1=0.050.1mm、o1=0的0度刀片。或者，磨削b1=0.10.2mm、o1=5 10的振动边。对于尺寸精度高的刀具，可轻松获得较小的后角度o，从而延长刀具寿命。通常，刀具的主要和次要后角度取相同的值。但是，闭合和槽刀的辅助后

7、角度受结构强度限制为较小的值(例如，通常o=58，辅助后角度o=12)。、3、主、次偏角和刀尖形状选择，1、主、次偏角)次切削刃的主要作用是最终形成加工曲面。辅助偏角的大小影响加工的表面粗糙度和刀具寿命。具体影响包括：如果影响加工曲面的理论粗糙度Rmax=f/(ctg ctg)(直刃刀具)刚度足够，则减少加工曲面粗糙度。提示：影响强度和冷却体积。刀尖强度和冷却体积越大，影响刀具切入工件的入口点。切入时对刀尖的影响较小。影响切削力的分布。切断强制Fx，深阻Fy。影响切削图层几何。Ap，F在特定情况下，切削厚度aC，切削宽度aW影响头屑效果。其他条件不变，牙齿屑变窄，变厚，容易折断。示例：孔加工刀

8、具较大时，有助于沿轴排除碎屑。2.合理主偏角的选择原则是粗加工时外餐刀量大，Fy容易产生振动，容易采取大主偏角。例如，硬质合金刀具的主偏角=6075。加工零件硬度高时，例如：冷庆州铁、淬火钢，一般=1030。加工工艺系统刚度强，容易得到。加工工艺系统刚度强，容易得到。3，次偏角选择原则不引起振动，次偏角很容易取小值。收尾的时候可以得到更小的，有时还可以磨出抛光的日子。(威廉莎士比亚，哈姆雷特，精加工)加工高硬度、高强度或不连续切削部分偏角，可以容易地得到较小的值。切割机和槽刀具受结构和强度的限制，=13。4、刀尖形状的圆弧转换边圆弧过刃不仅可以提高刀具寿命，还可以大大减少加工曲面的粗糙度，精加

9、工经常使用圆弧转换刃。(威廉莎士比亚，圆号，圆号，圆号，圆号，圆号，圆号，圆号，圆号)但它必须在专用磨床上磨得锋利。直线型转移叶片粗加工时靠背刀的杨怡比较大，为了减少径向分力Fy和振动，一般采取大的主偏角。但是这时尖端强度不好，冷却条件恶化了。为了改善这种情况，为了提高刀具寿命，线性切换叶片经常磨损。通常，=0.5，b=0.52mm，4，刀片斜度选择，1，刀片斜度的主要作用是在控制筹码迳流方向s=0时，几乎从垂直切削刃方向流出。S0，切割流流入要加工的曲面。在S0中，微流流入加工曲面。影响头部强度的S代值越小，头部强度越高。负刃倾角的头部强度高于正刃倾角。影响切削力的分布通常倾向于S代值越小，切削力Fx越小，Fy越大。示例：当S从0更改为45时，Fy大约翻倍。加工切削刃锐度2、影响边