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車(chē)刀幾何角度及選擇教案授課班級(jí):2011級(jí)高一升學(xué)班授課時(shí)間:2011年10月19日授課使用的教材:車(chē)工工藝與技能訓(xùn)練(第二版)蔣增福主編課題:車(chē)刀切削部分的幾何參數(shù)及選擇教學(xué)目的及要求:(1)掌握車(chē)刀的組成和幾何角度判定(2)理解并掌握車(chē)刀角度的選擇授課類(lèi)型:新授課教學(xué)方法:講解法、提問(wèn)法、觀察法和討論法 教具準(zhǔn)備:1、多媒體課件2、刀具教學(xué)重點(diǎn):1、車(chē)刀的組成2、車(chē)刀的幾何角度判定及選擇教學(xué)難點(diǎn)和關(guān)鍵:車(chē)刀主要幾何角度的識(shí)別與初步選擇教學(xué)過(guò)程及時(shí)間分配:復(fù)習(xí)舊科,新課導(dǎo)入(5分鐘)同學(xué)們上次課我們學(xué)了車(chē)刀的哪些內(nèi)容?答:車(chē)刀車(chē)削的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng),以及切削用量的計(jì)算與選擇。那么除了以上知識(shí)點(diǎn)以外,車(chē)削加工我們還需對(duì)車(chē)刀做哪些知識(shí)點(diǎn)的了解和掌握呢?答:車(chē)刀的結(jié)構(gòu)組成和車(chē)刀角度。新課講授:采用提綱挈領(lǐng) 多種教法有機(jī)結(jié)合 重難點(diǎn)突出(35分鐘)一、車(chē)刀的組成:車(chē)刀是由刀頭和刀桿兩部分所組成。刀桿是車(chē)刀的夾持部分,刀頭是車(chē)刀的切削部分,由刀面、刀刃和刀尖組成,承擔(dān)切削加工任務(wù)。(1)刀面1)前刀面:刀具上切屑流經(jīng)的表面。 2)主后刀面:與工件過(guò)渡表面相對(duì)的表面。3)副后刀面:與工件已加工表面相對(duì)的表面。(2)刀刃1)主切削刃:前刀面與后刀面的交線,承擔(dān)主要的切削工作。2)副切削刃:前刀面與副后刀面的交線,承擔(dān)少量的切削工作。(3)刀尖:主刀刃和副刀刃的聯(lián)結(jié)部位,為了提高刀尖的強(qiáng)度,很多車(chē)刀在刀尖處磨出圓弧型或直線型過(guò)渡刃,又稱(chēng)刀尖圓弧。(4)修光刃副刀刃接近刀尖處一小段平直的刀刃叫修光刃,裝刀時(shí)須使修光刃與進(jìn)給方向平行,且修光刃長(zhǎng)度必須大于工件的進(jìn)給量時(shí)才能起到修光工件表面的作用。二、確定車(chē)刀角度的輔助平面為了便于確定和測(cè)量車(chē)刀的幾何角度,需要假想以下三個(gè)輔助平面作基準(zhǔn)。(1)、基面(P):通過(guò)主切削刃上某一選定點(diǎn),垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。(2)、切削平面(Ps):通過(guò)主切削刃上某一選定點(diǎn),并與工件過(guò)渡表面相切的平面。(3)、主截面(P。)通過(guò)主切削刃上某一選定點(diǎn),又垂直于基面和切削平面的剖面。三、車(chē)刀的幾何角度在主截面內(nèi)測(cè)量的角度:1)、前角。:前刀面與基面之間的夾角。2)、后角。:后刀面與切削平面之間的夾角。3)、楔角。:前刀面與后刀面之間的夾角。以上三個(gè)角之和為90,即:。+。+。=900。 在基面內(nèi)測(cè)量的角度:4)、主偏角Kr:主切削刃在基面內(nèi)的投影與進(jìn)給方向的夾角。5)、副偏角Kr:副切削刃在基面的投影與背離進(jìn)給方向的夾角。6)、刀尖角r:主切削刃與副切削刃在基面內(nèi)投影之間的夾角。以上三個(gè)角度之和為1800,即: Kr +Kr+r=1800。在切削平面內(nèi)測(cè)量的角:7)、刃傾角:主切削刃與基面之間的夾角。四、車(chē)刀幾何角度的選擇1、前角的選擇前角的作用:影響刃口的鋒利和強(qiáng)度,切削變形和切削力。增大前角可使車(chē)刀刃口鋒利、減小切削力、降低切削溫度,但過(guò)大前角會(huì)使刀刃的散熱條件變差,刃口強(qiáng)度降低,易崩刃前角正負(fù)的確定:當(dāng)前刀面與切削平面之間的夾角小于90時(shí)為正前角,大于90時(shí)為負(fù)前角。前角的選擇:前角選擇的原則是在刀具強(qiáng)度允許的情況下,盡量選取較大的前角。前角的大小與刀具材料、切削工作條件及被切材料有關(guān)。切削塑性材料時(shí),一般取較大的前角;切脆性材料時(shí),一般取較小的前角。當(dāng)切削有沖擊時(shí),前角應(yīng)取小值,甚至取負(fù)角。硬質(zhì)合金車(chē)刀的前角一般比高速鋼車(chē)刀的前角要小。加工材料由硬到軟,對(duì)于高速鋼車(chē)刀,前角可取5-30;對(duì)于硬質(zhì)合金鋼車(chē)刀,前角一般取-15-30。2、后角的選擇后角的作用:是減小后刀面與工件之間的摩擦,影響刀刃的強(qiáng)度和鋒利程度。后角正負(fù)的確定:當(dāng)后刀面與基面之間的夾角小于90時(shí)為正后角,大于90時(shí)為負(fù)后角。后角的選擇:粗車(chē)時(shí),切削深,進(jìn)給快,要求車(chē)刀有足夠的強(qiáng)度,應(yīng)選擇較小的后角。精車(chē)時(shí),為減小后刀面與工件過(guò)渡表面的摩擦,保持刃口的鋒利,應(yīng)選較大的后角。切削力較大時(shí),應(yīng)選取較小的后角。加工塑性材料時(shí)后角取大一些,加工脆性材料時(shí)后角取小些。高速鋼車(chē)刀的后角一般可6-12,硬質(zhì)合金鋼車(chē)刀可取2-12。粗車(chē)時(shí),后角一般取3-6;精車(chē)時(shí),后角一般取612。3、主偏角的選擇主偏角的作用:影響車(chē)刀的散熱條件和切削力。主偏角的選擇:當(dāng)工件剛性較差時(shí),應(yīng)選擇較大的主偏角;車(chē)細(xì)長(zhǎng)軸時(shí),為減小徑向力應(yīng)選較大的主偏角;工件硬度高選較小主偏角。主偏角通常取45-90。4、副偏角的選擇副偏角的作用:主要是減小副切削刃與工件之間的摩擦,并改善工件的表面粗糙度。副偏角的選擇:粗車(chē)時(shí)應(yīng)選擇稍大一點(diǎn)的副偏角,精車(chē)應(yīng)選擇較小的副偏角。副偏角一般可取10-15。5、刃傾角的選擇刃傾角的作用:控制切屑排出方向,影響刀尖強(qiáng)度和切削的平穩(wěn)性,影響切削前角及刀刃的鋒利程度。刃傾角正負(fù)的確定:刀尖處于主切削刃最高點(diǎn)時(shí)為正值,處于切削刃的最低點(diǎn)時(shí)為負(fù)值刃傾角,當(dāng)主切削刃和基面平行時(shí)為零度刃傾角。刃傾角的選擇:粗加工和斷續(xù)切削時(shí),所受沖擊力較大,為提高刀尖強(qiáng)度,應(yīng)選負(fù)值刃傾角,車(chē)削一般工件則取零度刃傾角,精車(chē)時(shí),刃傾角應(yīng)取正值。課后小結(jié)(5分鐘)通過(guò)本節(jié)課的教學(xué),使學(xué)生對(duì)一般車(chē)刀的組成和幾何角度有一定了解和掌握。車(chē)刀幾何角度的

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