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2-1金属切削刀具的基本知识 1 、定义: 刀具从工件毛坯上切去一层多余的金属,从而使工件达到规定的几何形状、尺寸精度和表面质量的机械加工方法。 2、切削运动:主运动和进给运动 3、切削用量:v c、f、α p三者的总称 4、切削时的工件表面——(已、待、加工表面) 二、刀具角度 1、三面两刃一尖: 面: 前刀面、主后面、副后面刃: 主切削刃、副主切削刃尖: 刀尖 2、定义刀具角度的参考系(1)刀具的标注角度车刀五个γ 0 、α 0 、Кr 、К’ r 、λ s(会熟练画出刀具几个何角度与正交参考系之间的关系)(2)刀具的工作角度(实际角度) ①横向进给运动对工作角度的影晌。γ oe↑、a oe↓工作前角和工作后角。②轴向进给运动对工作角度的影晌γ oe↑、a oe↓(3)刀具安装高低对工作角度的影响车刀刀尖与工件轴心线是等高的。刀尖高于工件轴线:工作前角γ 0e增大,工作后角α oe减小刀尖低于工件轴线:工作前角γ 0e减小增大,工作后角α oe增大 3、刀杆中心线偏斜对工作角度的影响刀杆的中心线与进给方向不垂直时: 刀杆中心线与进给方向不垂直对工作角度的影响刀杆右斜:工作主偏角К re增大,工作副偏角К‘ re减小; 刀杆左斜: К re减小, К' re增大: 一、刀具材料刀具切削部分的材料、几何形状、结构尺寸直接影响刀具寿命、效率、质量和成本,因此需要合理选择。(1)了解刀具材料应具备的性能; 刀具切削部分的材料应具备: 高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性、高的耐热性、良好的热物理性能、工艺性能等。(2)刀具常用材料:高速钢、硬质合金高速钢—— HRC62 ~67、切削温度 550 ~600 0C耐热性;抗弯强度是硬质合金的 2~3倍,陶瓷的 5~6倍;韧性,抗冲击振动的能力较强,适宜制造各类刀具。如钻头、丝锥、成形刀具、拉刀、齿轮刀具。表 2-1 常用高速钢的牌号、主要性能及用途。表 2-1 常用高速钢的力学性能和适用范固硬质合金—— HRA89 ~93,850 ~1000 ℃,耐磨性好, ?=100 ~300m /min ;加工淬硬钢在内的多种材料。缺点:抗弯强度低,冲击韧性差,刃口不锋利,较难加工,不易做成形状较复杂的整体刀具目前还不能完全取代高速钢。, 常用的硬质合金刀具材料:(加工碳钢时用哪一种) 钨钴类〈 YG 类〉 YG3 、 YG6 、 YG8 、钨钛钴类( YT 类) YT5 、 YT15 、 YT30 和通用硬质合金( YW 类) YW1 、 YW2 其它刀具:立方氮化硼、人造金刚石、陶瓷材料、涂层刀具二、刀具角度的选择(γ 0 、α 0 、К r 、К‘ r 、λ s) 塑性材料,选γ↑; 脆性材料,选γ↓; 高速钢, γ↑(5°~10°),硬质合金γ↓(5° ~+20 °); 粗加工、断续, γ↓,精加工γ↑。陶瓷γ 0=-5°~-15°。(1)γ 0 三、刀具的磨损及刀具耐用度二、孔加工刀具: 钻孔、扩孔、铰孔、拉孔三、铣刀:圆柱铣刀、端铣刀周铣法逆铣法顺铣法 2-2 常用金属切削刀具与砂轮车刀:整体式、焊接式、机夹重磨式、机夹可转位式。一、齿轮刀具 1、齿轮刀具的类型工作原理: 成形法和展成法两大类。成形法齿轮刀具:刀具切削刃的廓形与被切齿轮齿槽的廊形相同或相似。适于直齿圆柱齿轮、斜齿齿条, 只能达到 9级精度。盘状模数齿轮铣刀适用于:单件小批生产。(2)展成法齿轮刀具●刀具相当于一个蜗杆(有一定螺旋角的斜齿圆柱齿轮)与被切齿轮作大侧隙啮合,工件齿形由刀具切削刃在展成过程中逐渐切削包络而成。●展成法齿轮刀具:滚齿刀、插齿刀、剃齿刀等。●加工直齿: 滚刀轴线与工件端面倾斜一定角度。滚刀每转一转,工件转过一个齿。●加工斜齿: 除具备加工直齿所需的运动外,工件一个附加的转动,以形成斜齿轮的螺旋齿槽。阿基米德滚刀——精加工的 m<10mm 滚刀。法向直廓滚刀——粗加工和大模数齿轮。●滚刀的精度等级(五级) ●滚刀的旋向应与被切齿轮的旋向相同,以减小滚刀的安装角度。滚切直用右旋滚刀;滚切左旋齿轮用左旋滚刀。 I型: AAA 级滚刀,加工 6级; Ⅱ型: AA、A、B、C级滚刀,加工 7、8、9、10级齿轮