可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計參考詳解

可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計參考詳解第一頁，共36頁。內(nèi)容一.了解數(shù)控刀具二.掌握可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計基本方法第二頁，共36頁。工具系統(tǒng):

在加工中心上要適應(yīng)多種形式零件不同部位的加工，故刀具裝夾部分的結(jié)構(gòu)、形式、尺寸也是多種多樣的。把通用性較強的刀具和配套裝夾工具系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。工具系統(tǒng)：鏜銑類數(shù)控工具系統(tǒng)車床類數(shù)控工具系統(tǒng)主要由兩部分組成：

刀具部分裝夾工具部分（刀柄、接柄、夾頭等）一、數(shù)控機床的工具系統(tǒng)第三頁，共36頁。二、數(shù)控機床的工具系統(tǒng)第四頁，共36頁。二、數(shù)控機床的工具系統(tǒng)第五頁，共36頁。二、數(shù)控加工刀具的要求及特點1、要求刀具切削性能穩(wěn)定、使用壽命和可靠性高，能適應(yīng)難加工材料和新型材料加工的需要；刀具材料應(yīng)具有高的耐熱性、抗熱沖擊性和高溫力學(xué)性能；刀具結(jié)構(gòu)需要剛性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及熱變形小；2、要求刀具有很高的切削效率刀具的尺寸互換性好便于調(diào)整，以減少換刀調(diào)整時間，能實現(xiàn)刀具尺寸的預(yù)調(diào)和快速換刀3、刀具應(yīng)能可靠地斷屑或卷屑，以利于切屑的排除；第六頁，共36頁。二、數(shù)控加工刀具的要求及特點

4、數(shù)控刀具有高的精度和重復(fù)定位精度數(shù)控刀具大量采用機夾可轉(zhuǎn)位刀具；

數(shù)控刀具大量采用多功能復(fù)合刀具及專用刀具；5、數(shù)控刀具要系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，以利于編程和刀具管理；具有一個比較完善的工具系統(tǒng)；建立刀具管理系統(tǒng)；應(yīng)有刀具在線監(jiān)控及尺寸補償系統(tǒng)第七頁，共36頁。三、可轉(zhuǎn)位車刀結(jié)構(gòu)及優(yōu)勢結(jié)構(gòu)1-可轉(zhuǎn)位刀片2-彈簧套3-刀墊4-壓緊螺釘5-杠桿6-刀桿15夾緊元件3第八頁，共36頁。提高刀具壽命---避免了硬質(zhì)合金釬焊時容易產(chǎn)生裂紋的缺點；有利于涂層刀片的使用---可轉(zhuǎn)位刀片適合用氣相沉積法在硬質(zhì)合金刀片表面沉積薄層更硬的材料(碳化鈦氮化鈦和氧化鋁),以提高切削性能。保持切削穩(wěn)定可靠---由于可轉(zhuǎn)位刀片是標(biāo)準(zhǔn)化和集中生產(chǎn)的,刀片幾何參數(shù)易于一致；降耗--減少硬質(zhì)合金材料的消耗，節(jié)約大量刀桿材料提高生產(chǎn)效率----換刀時間較短；切屑控制穩(wěn)定。三、可轉(zhuǎn)位車刀結(jié)構(gòu)及優(yōu)勢優(yōu)勢第九頁，共36頁。4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇偏心式1、偏心式靠銷釘(螺釘)上端部的偏心銷偏心夾緊(螺釘自鎖)；結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；不能雙邊定位；偏心過小,刀片制造精度高;太大受切削力沖擊易松動偏心式夾緊機構(gòu)一般適用于連續(xù)平穩(wěn)切削的場合。第十頁，共36頁。杠桿式應(yīng)用杠桿原理對刀片刀槽側(cè)面進行夾緊，半圓筒形彈簧片可保持刀墊不動。定位精度高，夾固牢靠，受力合理，使用方便；工藝性較差，適用于專業(yè)工具廠大批量的生產(chǎn)。4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇第十一頁，共36頁。楔塊式（3）楔塊式刀片通過定位在刀桿的銷軸上，壓緊螺釘下壓楔塊，使其一面緊靠在刀桿，另一面推擠刀片使刀片內(nèi)孔靠緊的圓柱銷軸。結(jié)構(gòu)簡單易操作，精度較低；夾緊力與切削力相反。4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇第十二頁，共36頁。上壓式4、上壓式采用螺釘和壓板從上面壓緊刀片。結(jié)構(gòu)簡單，加固牢靠，使用方便，刀片平裝，用鈍后重磨后面。上壓式是加工中應(yīng)用最多的一種。4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇第十三頁，共36頁。杠銷式4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇第十四頁，共36頁。拉墊式4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇第十五頁，共36頁。壓孔式4.1可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾固形式及選擇螺釘壓緊式第十六頁，共36頁。4.2可轉(zhuǎn)位車刀刀片形狀及選擇刀片第十七頁，共36頁。刀片4.2可轉(zhuǎn)位車刀刀片形狀及選擇第十八頁，共36頁。根據(jù)加工輪廓選擇刀片形狀??！一般外圓車削常用80°凸三角形、四方形和80°菱形刀片；仿形加工常用55°、35°菱形和圓形刀片；在機床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片，反之選擇刀尖角較小的刀片。4.2可轉(zhuǎn)位車刀刀片形狀及選擇刀片第十九頁，共36頁。斷屑槽4.4可轉(zhuǎn)位車刀刀片斷屑槽形式及選擇第二十頁，共36頁。斷屑槽斷屑槽的參數(shù)直接影響到切削的卷曲和折斷；斷屑槽可根據(jù)工件材料、切削參數(shù)和斷屑要求選擇；目前刀片的斷屑槽形式較多，各種斷屑槽刀片的使用情況不盡相同，選用時一般參照具體的產(chǎn)品樣本刀片的尺寸應(yīng)根據(jù)切削刃長度、刀片強度等因素選擇；4.4可轉(zhuǎn)位車刀刀片斷屑槽形式及選擇第二十一頁，共36頁?？赊D(zhuǎn)位刀片的型號及表示方法

國標(biāo)規(guī)定型號中不加前綴，即指裝有硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片的可轉(zhuǎn)位刀具；加前綴裝夾其他材料的可轉(zhuǎn)位刀片，如裝夾陶瓷可轉(zhuǎn)位刀片的車刀，稱為陶瓷可轉(zhuǎn)位車刀。國家標(biāo)準(zhǔn)TNUM160408ERA2第二十二頁，共36頁。TNUM160408ERA2第二十三頁，共36頁。4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算可轉(zhuǎn)位車刀的角度是由刀片幾何角度和刀槽幾何角度綜合形成。第二十四頁，共36頁。求刀槽角度（包括刀槽銑制角度）按照設(shè)計給出的車刀角度選擇刀片角度

校驗車刀后角、副刃后角sgrgoglkg、、4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第二十五頁，共36頁。1、刀槽的主偏角和刃傾角計算2、刀槽前角

4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第二十六頁，共36頁。3、刀槽最大傾斜角與方位角計算為了制造出要求的刀槽角度，就要給出制造過程需要的最大傾斜角與方位角計算。有時還可用進給、切深剖面的角度4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第二十七頁，共36頁。3、刀槽最大傾斜角與方位角計算

垂直于底面（基面）的任意位置前角計算公式：

對此求極大值得4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第二十八頁，共36頁。POsiABCD第二十九頁，共36頁。3、刀槽最大傾斜角與方位角計算

垂直于底面（基面）的任意位置前角計算公式：

對此求極大值得4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第三十頁，共36頁。4、車刀刀尖角、副偏角計算：為什么要計算刀尖角4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第三十一頁，共36頁。求刀尖角的順序為：副偏角：

4.5可轉(zhuǎn)位車刀刀桿設(shè)計刀槽角度計算第三十二頁，共36頁。車刀后角的校