第一章刀具幾何角度及切削要素

1、主運(yùn)動是切削時最主要的主運(yùn)動是切削時最主要的運(yùn)動運(yùn)動、速度最高、速度最高、消耗功率最大的運(yùn)動消耗功率最大的運(yùn)動(95%)。在切削加工中，主運(yùn)動只有且在切削加工中，主運(yùn)動只有且必須有一個。必須有一個。它是刀具與工件之間產(chǎn)生的它是刀具與工件之間產(chǎn)生的主要的相對運(yùn)動。主要的相對運(yùn)動。主運(yùn)動：主運(yùn)動：min)/(10002mnlvrc= 式中 nr - 主運(yùn)動每秒鐘往復(fù)次數(shù)（str/min）； l - 往復(fù)運(yùn)動行程長度（mm）。)/(1000smdnvc=式中式中 n - 主運(yùn)動轉(zhuǎn)速（主運(yùn)動轉(zhuǎn)速（r/s（min）；）； d - 刀具或工件的最大直徑（刀具或工件的最大直徑（mm）。）。公稱橫截面積公稱橫

2、截面積實際橫截面積實際橫截面積 殘留面積殘留面積 c（1-1）3181000dndnvc=f（1-2）nfvf=已加工表面直徑待加工表面直徑式中:2)(mwmwpdddda =papa(1-3)mtmtcpmfadlAt1000=(1-5)半徑方向加工余量刀具行程長度式中AlalAtpfm=(1-4)cpfaQ1000=(1-6)fce+=三面三面二刃二刃一刀尖一刀尖AAA下一頁 返回三三面面二二刃刃一一刀刀尖尖rb上一頁 下一頁 返回參考系參考系靜止參考系靜止參考系工作參考系工作參考系正交平面參考系正交平面參考系法平面參考系法平面參考系假定工作平面參考系假定工作平面參考系刀具設(shè)計、標(biāo)注、刃磨

3、、測量常用的參考系刀具設(shè)計、標(biāo)注、刃磨、測量常用的參考系正正交交平平面面參參考考系系前角前角 :在正交平面內(nèi)測量的前刀面與基面 之間的夾角。 前角表示前刀面的傾斜程度，有正、 負(fù)和零值之分，其符號規(guī)定如圖所示。 0圖圖2-8正交平面參考系標(biāo)注角度正交平面參考系標(biāo)注角度0=+90ooorrr=+180rrrkk圖圖2-9刃傾角刃傾角圖圖2-10刃傾角對切屑流出方向的影響刃傾角對切屑流出方向的影響基面基面Pr 通過通過切削刃上某一選定點(diǎn)，切削刃上某一選定點(diǎn)，垂直于切削速度的平面垂直于切削速度的平面切削平面切削平面Ps過主過主切削刃選定點(diǎn)，與切削切削刃選定點(diǎn)，與切削刃相切并垂直與基面刃相切并垂直與基

4、面正交平面正交平面Po通過通過切削刃上選定點(diǎn)同時垂切削刃上選定點(diǎn)同時垂直于切削平面與基面的直于切削平面與基面的平面。平面。參考平面錄像參考平面錄像)sin(tan)cos(tantanrrsrroo+=)cos(tan)sin(tantanrrsrros+=(1-7)(1-8)(-90ooo+=)(-180rrr+=2、其它參考系刀具角度其它參考系刀具角度 1）在法平面中）在法平面中2）在假定進(jìn)給平面、背平面中）在假定進(jìn)給平面、背平面中3、刀具角度刀具角度正負(fù)的規(guī)定正負(fù)的規(guī)定 刀具角度刀具角度sonsnOaabOaaccostantancostan=所以：因為：(1-11)sonsonsosn

5、OddeOddfcostantancoscotcotcos)-90tan(cos)-90tan(=(1-12)OEOCOAOECDABOEFGEFOEEGsoitantantan+=+=+=OEOCOAOECDABOEFGEFOEEGsoitantantan+=+=+=iisoicostansintantan+=(1-13)rsroppipirrsroffifiroioisisippippippippisintancostantan;)90(costan-sintantan;)180(;90;0+=重合，與時，重合，與時，重合，與時，重合，與時，(1-15)(1-14)可得）式（）令式（rrc

6、os15-1sin14-1+rrsrrorprrsrrorfsincostancoscostancostansincostan-sinsintansintan+=rprfocostansintantan+=同理可得）式（）令式（rrsin15-1cos14-1rfrpscostan-sintantan=(1-16)(1-17);sin(tan)cos(tantan),(),-90()cos(tan- )sin(tantan),(),-180(rrsrroooioirrrrsrrossisirrppippi+=+=因此副前角重合，與則因此副切削刃重合，與則前刀面上時，令：當(dāng)主副切削刃均在同一在前

7、面的圖中若假想圖中的前面為刀具的后面，則上面推在前面的圖中若假想圖中的前面為刀具的后面，則上面推導(dǎo)的公式中的角度可以用導(dǎo)的公式中的角度可以用 代替，代替，則公式（則公式（1-13）oi-90,-90iisoicostansintantan+=iisoicostansincotcot+=變?yōu)樽優(yōu)椋?-18）rrii-90,-180=rsrofcostansincotcot=rsropsintancoscotcot+=（1-19）（1-20）四面八角四面八角主切削刃主切削刃1212前面定向角前面定向角o o、s s；主切削刃主切削刃1212后面定向角后面定向角o o、r r；副切削刃副切削刃232

8、3副后面定向角副后面定向角o o 、r r副切削刃副切削刃1414副后面定向角副后面定向角o o 、r r sLsRrLrR=0180因此研究切削過程中的刀具角度，必須以刀具與工件的相因此研究切削過程中的刀具角度，必須以刀具與工件的相對位置、相對運(yùn)動為基礎(chǔ)建立參考系，這種參考系稱工作對位置、相對運(yùn)動為基礎(chǔ)建立參考系，這種參考系稱工作參考系。用工作參考系定義的刀具角度稱工作角度。參考系。用工作參考系定義的刀具角度稱工作角度。 1刀具工作參考系刀具工作參考系工作正交平面參考系工作正交平面參考系工作基面工作基面pre 通過切削刃選定點(diǎn)垂直于合通過切削刃選定點(diǎn)垂直于合成切削速度方向的平面成切削速度方向

9、的平面工作切削平面工作切削平面pse 通過切削刃選定點(diǎn)與切削刃通過切削刃選定點(diǎn)與切削刃相切，且垂直于工作基面的相切，且垂直于工作基面的平面。該平面包含合成切削平面。該平面包含合成切削速度方向速度方向kre=kr情況相反加工內(nèi)表面時，低于工件中心高于工件中心切削刃選定點(diǎn),-:2sin-,:+=+=ooooooooeeeehdhrhhA-+=rrrree角轉(zhuǎn)了與工件軸線偏刀具進(jìn)給方向-tan+=ffffffeeppdf中在(1-22)將其換算到正交平面內(nèi)得到： 進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響wfdftan=rwrfdfsinsintantan=進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響-0000=+=ee由圖可知： 進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響進(jìn)給運(yùn)動對工作角度的影響dfvvcf/tan=切削層切削層為切削部分切過工件的為切削部分切過工件的一個單程一個單程所切除的工件材料所切除的工件材料。切削層的形狀、尺寸直接影響切削過程的變形、刀具負(fù)荷切削層的形狀、尺寸直接影響切削過程的變形、刀具負(fù)荷和刀具磨損。和刀具磨損。rDfhsin=(1-24)rpDabsin=(1-25)fabhApDDD=(1-23)ABEABCDEBCD三角形四邊形四邊形=人有了知識，就會具備各