刀具材料及幾何角度專題

1、制造技術(shù)基礎(chǔ)訓(xùn)練制造技術(shù)基礎(chǔ)訓(xùn)練刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題刀具角度與材料刀具角度與材料Basic Training of Manufacturing Technology 刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題Contents1. Types of cutting tools 切削刀具的種類切削刀具的種類 Based on type of work: Based on type of work: turning, milling, planing tools, etc. 按工種：車刀、銑刀、刨刀 Based on function: cylindrical turnin

2、g, grooving, threading, boring, forming tools. 按功能：外圓車刀、切斷刀、螺紋刀、鏜孔刀、成形刀等。 Based on structure: integral, welding, mechanical clamping tools. Based on structure: integral, welding, mechanical clamping tools. 按結(jié)構(gòu)：按結(jié)構(gòu)：整體式、焊接式、機械夾固式刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題2. StructureComposition of the working part of the

3、cutting tools刀具切削部分的基本組成刀具切削部分的基本組成刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題Rake face: Rake face: forming the chip.forming the chip.前刀面：形成切屑前刀面：形成切屑Major flank: Major flank: behind rake face and major Cutting edge, facing the work piece. 主后刀面：主后刀面：位于前刀面和主切削刃的后方，與加工表面相對。Minor flank: Minor flank: behind the minor cuttin

4、g edge,behind the minor cutting edge,Facing the transitional surface.Facing the transitional surface.副后刀面：副后刀面：位于副切削刃后方，與過渡表面相對Major cutting edgeMajor cutting edge: do the most part of the cutting work, intersection : do the most part of the cutting work, intersection line of rake face and major fla

5、nk.line of rake face and major flank.主切削刃：主切削刃：指前刀面與主后刀面的交線，在切削過程中起主要的切削作用。Minor cutting edge:Minor cutting edge: do the auxiliary cutting, intersection line of rake face and the minor flank.副切削刃：副切削刃：指前刀面與副后刀面的交線，在切削過程中起輔助切削作用。Cutter point: Cutter point: intersection point of major and minor cuttin

6、g edge, mostly intersection point of major and minor cutting edge, mostly a small part of arc.a small part of arc.刀尖：刀尖：指主切削刃與副切削刃的交點，往往是一段半徑很小的圓弧刃。刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題3. 3. 刀具的靜止參考系（正交平面參照系）刀具的靜止參考系（正交平面參照系）1 1、靜止參照系的假設(shè)條件：、靜止參照系的假設(shè)條件： 假定運動條件：進給量假定運動條件：進給量f=0f=0 假定安裝條件：刀尖與工件回轉(zhuǎn)中心等高；假定安裝條件：刀尖與工件回轉(zhuǎn)中心

7、等高； 刀桿方向與進給方向垂直。刀桿方向與進給方向垂直。2 2、輔助平面：、輔助平面：切削平面切削平面PsPs：過切削刃上一點，與加工表面相切的平面。過切削刃上一點，與加工表面相切的平面?；婊鍼rPr：過切削刃上同一點，與切削速度相垂直的平面。過切削刃上同一點，與切削速度相垂直的平面。正交平面正交平面PoPo（主剖面）：（主剖面）：過切削刃上同一點，與切削平過切削刃上同一點，與切削平 面和基面相垂直的平面。面和基面相垂直的平面。刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題3 3、靜止參考平面及角度的標(biāo)注、靜止參考平面及角度的標(biāo)注刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題刀具標(biāo)注角度靜止參

8、考系刀具標(biāo)注角度靜止參考系基面Pr 切削平面Ps 正交平面Po刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題4、參考平面及角度的標(biāo)注、參考平面及角度的標(biāo)注刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題前角的作用：前角的作用：前角前角 切屑變形切屑變形切削力切削力刃口強度刃口強度前刀面磨損前刀面磨損 導(dǎo)熱體積導(dǎo)熱體積刀具前角的選用：刀具前角的選用：加工塑性材料選大前角加工塑性材料選大前角, ,加工脆性材料、加工脆性材料、斷續(xù)切削選小前角斷續(xù)切削選小前角, ,加工硬材料選用負前角加工硬材料選用負前角 刀具的標(biāo)注角度刀具的標(biāo)注角度是指靜止?fàn)顟B(tài)下，在工程圖上標(biāo)注是指靜止?fàn)顟B(tài)下，在工程圖上標(biāo)注的刀具角度。（

9、下面以車刀為例介紹刀具的標(biāo)注角度）的刀具角度。（下面以車刀為例介紹刀具的標(biāo)注角度）1. 1. 刀具標(biāo)注前角刀具標(biāo)注前角0 0：前刀面與基面的夾角。前刀面與基面的夾角。前角的標(biāo)注：前角的標(biāo)注：進給運動主運動加工表面正交平面切削平面基面r四、四、 刀具標(biāo)角度的定義刀具標(biāo)角度的定義刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題后刀面與切削面的夾角。后刀面與切削面的夾角。后角的標(biāo)注：后角的標(biāo)注：后角的作用：后角的作用：后角后角 后刀面與加工表面間的摩擦后刀面與加工表面間的摩擦 后刀面后刀面磨損磨損 刃口強度刃口強度 導(dǎo)熱體積導(dǎo)熱體積刀具后角的選用：刀具后角的選用：粗加工選小后角粗加工選小后角, ,精加工

10、選大后角精加工選大后角, ,選大前角選大前角時選小后角以增大刃口強度時選小后角以增大刃口強度進給運動主運動加工表面正交平面切削平面基面r2.2.刀具標(biāo)注注后角刀具標(biāo)注注后角0 0：刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題主偏角的作用：主偏角的作用：主偏角主偏角 切削刃工作長度切削刃工作長度 刀尖強度刀尖強度 導(dǎo)導(dǎo)熱體積熱體積 徑向分力徑向分力刀具主偏角的選用：刀具主偏角的選用：一般為一般為30753075, ,加工細長工件采用加工細長工件采用9093 9093 副偏角的作用：副偏角的作用：副偏角副偏角 副后面與工件已加工表面摩擦副后面與工件已加工表面摩擦 刀尖刀尖強度強度 表面粗糙度表面粗

11、糙度刀具副偏角的選用：刀具副偏角的選用：一般為一般為520520, ,特殊要求可采用特殊要求可采用Kr=0 Kr=0 的的修光刃修光刃3. 3. 主偏角主偏角KrKr：主切削刃與進給方向的夾角。主切削刃與進給方向的夾角。4. 4. 副偏角副偏角KrKr：副切削刃與進給反方向的夾角。副切削刃與進給反方向的夾角。主偏角和副偏角的標(biāo)注：主偏角和副偏角的標(biāo)注：進給運動主運動加工表面正交平面刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題刀具刃傾角的選用：刀具刃傾角的選用： 精加工取精加工取S S 0 0 粗加工取粗加工取S S 0 0 加工細長工件采用加工細長工件采用S S 0 0 刃傾角的作用：刃傾角的

12、作用：（1 1）影響排屑方向：）影響排屑方向： S S 0 0 流向待加工表面流向待加工表面 ；S S 0 0 流向已加工表面；流向已加工表面；S S =0 =0 垂直于主切削刃流出。垂直于主切削刃流出。 在切削平面內(nèi)測量的，主切削刃與基面的夾角。在切削平面內(nèi)測量的，主切削刃與基面的夾角。刃傾角的標(biāo)注刃傾角的標(biāo)注：5. 5. 刃傾角刃傾角S S：（2 2）影響切入切出的穩(wěn)定性）影響切入切出的穩(wěn)定性（3 3）影響背向分力大?。┯绊懕诚蚍至Υ笮∠蜻M 給 運 動主 運 動正 交 平 面切 削 平 面刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題五、現(xiàn)代刀具五、現(xiàn)代刀具刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾

13、何角度專題刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題先進刀具簡介先進刀具簡介刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題六、刀具材料應(yīng)具備的基本性能六、刀具材料應(yīng)具備的基本性能 （1 1）硬度高）硬度高: :刀具必須比工件硬才能進行切削。 （2 2）耐磨性好）耐磨性好: :刀具材料的耐磨性指的是其抵抗磨損的能力。（3 3）足夠的強度和韌性）足夠的強度和韌性: :刀具材料必須具備足夠的強度和韌性，這樣才能避免出現(xiàn)崩刃以及斷裂現(xiàn)象。（4 4）耐熱性又稱為熱硬性或紅硬性）耐熱性又稱為熱硬性或紅硬性: :刀具必須能夠高溫環(huán)境保持其切削能力。這種耐熱性，是衡量刀具優(yōu)劣的主要依據(jù)之一。（5 5）較好的工藝性。）較好的工藝性。刀具材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題七、常見的刀具材料七、常見的刀具材料 當(dāng)前使用最普遍的刀具材料是硬質(zhì)合金和高速鋼。高速鋼高速鋼又稱為鋒鋼或者白鋼，