《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課件-第5章 金屬切削基礎(chǔ)與刀具9

機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第5章

金屬切削基礎(chǔ)與刀具5.1認(rèn)識平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及其判別條件車刀5.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的性質(zhì)5.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的性質(zhì)銑刀的種類及選用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的性質(zhì)金屬切削基礎(chǔ)知識5.4孔加工刀具的種類及選用5.5其它機(jī)械加工刀具介紹學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉金屬切削的基礎(chǔ)知識；2.熟悉金屬切削參數(shù)的選用常識；3.熟悉刀具材料常識；4.熟悉車刀的種類及用途，會正確選用車刀；5.熟悉銑刀的種類及選用，會正確選用銑刀；6.熟悉孔加工刀具的種類與選用；7.了解刨刀、螺紋加工刀具、齒輪加工刀具的種類與選用。5.5.1刨刀的種類與選用

1.刨刀的種類與結(jié)構(gòu)

5.5其它機(jī)械加工刀具介紹常見刨刀的形狀及應(yīng)用

刨刀的結(jié)構(gòu)一般分為整體式和焊接式兩種。整體刨刀的刀頭與刀桿為同一材料制成，一般高速鋼刀多是此種形式；焊接刨刀的刀頭與刀桿由兩種材料焊接而成，刀頭面般為硬質(zhì)合金刀片。用得較多的是焊接式刨刀，刀片選用硬質(zhì)合金，刀桿選用45鋼。刨刀刀桿一般制成彎頭，此結(jié)構(gòu)在刨刀受到較大切削力時，可產(chǎn)生一定彈性彎曲變形，而不致啃入工件的已加工表面，從而保護(hù)刀刃和已加工面不受損傷。5.5.1刨刀的種類與選用2.刨刀的幾何參數(shù)

刨刀的幾何參數(shù)與車刀相似。但由于刨削加工的不連續(xù)性，刨刀切入工件時，受到較大的沖擊力，所以一般刨刀刀桿的橫截面均較車刀大1.25～1.5倍。如圖5-5-2所示是一種平面刨刀的幾何參數(shù)，其中γ0為前角（通常取0o～25o），α0為主后角（通常取3o～8o），κr為主偏角（通常取45o～75o），κr/為副偏角（通常取5o～15o），λs為刃傾角（通常取

-15o～0o）。為了增加刀尖的強(qiáng)度，刨刀的λs角一般取負(fù)值。

5.5.1刨刀的種類與選用3.刨刀的裝夾

以平面刨刀為例，裝夾刨刀應(yīng)注意不同結(jié)構(gòu)刨刀的伸出長度。裝拆刨刀的方法：左手握住刨刀，右手使用扳手，用力自上而下壓緊（拆卸）。

5.5.1刨刀的種類與選用刨刀安裝時伸出的長度刨刀的裝拆方法1．螺紋車刀

螺紋車刀是一種具有螺紋廓形的成形車刀，可分為平體、棱體及圓體三種，其結(jié)構(gòu)和成形車刀相同。用螺紋車刀加工螺紋是傳統(tǒng)的加工方法。它結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)，可用來加工各種形狀、尺寸及精度的內(nèi)、外螺紋，特別適用于加工大尺寸螺紋。

螺紋車刀的生產(chǎn)率較低，加工質(zhì)量主要取決于工人技術(shù)水平、機(jī)床及刀具本身的精度。但由于刀具廓形簡單、易于準(zhǔn)確制造，且可在通用車床上使用，故目前仍是螺紋加工的重要刀具之一。特別是精度高的絲桿，常用螺紋車刀在精密車床上加工。

5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用2．螺紋梳刀

螺紋梳刀實(shí)質(zhì)上是多齒的螺紋車刀，只要一次走刀就能切出全部螺紋，生產(chǎn)率比螺紋車刀高。螺紋梳刀分為三種：平體螺紋梳刀、棱體螺紋梳刀及圓體螺紋梳刀。

5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用3.絲錐

絲錐由工作部分和柄部組成，基本結(jié)構(gòu)是一個軸向開槽的螺桿，其工作部分由切削部分與校準(zhǔn)部分組成。切削部分起主要切削作用；校準(zhǔn)部分用于校準(zhǔn)和修光螺紋的牙型，并起導(dǎo)向作用，同時還是切削錐重磨后的儲備部分，其外徑和中徑向柄部做成倒錐以減少摩擦；柄部方尾與機(jī)床聯(lián)結(jié)，或通過絞杠傳遞扭矩。5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用絲錐的類型5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用

5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用4．板牙

板牙是用來加工尺寸不大的外螺紋的刀具，它既可手工操作、也可以在機(jī)床上使用，只需一次加工，就能切出全部螺紋。

板牙的外形和螺母相似,板牙的切削錐部擔(dān)負(fù)主要的切削工作，中間的完整螺紋部分起校準(zhǔn)和導(dǎo)向作用。5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用

由于板牙的成形表面是內(nèi)螺紋表面，很難磨削，因而加工精度較低。板牙切削速度低，生產(chǎn)率也低。但其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，價格低廉，所以目前使用還很廣泛。5．螺紋切頭

螺紋切頭是一種高生產(chǎn)率、高精度的自動開合螺紋刀具，它分為自動開合板牙切頭及自動開合絲錐兩種，常用于普通六角車床、自動六角車床及單軸或多軸自動車床上。5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用自動開合板牙切頭6．螺紋銑刀

螺紋銑刀是用銑削方法加工螺紋的刀具。按其結(jié)構(gòu)不同，螺紋銑刀可分為盤形（如圖5-5-9(a)所示）和梳形銑刀（如圖5-5-9(b)所示），多用于銑削精度不高的螺紋，但都有較高的生產(chǎn)率。

5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用7．滾絲輪

滾絲輪是成對在滾絲機(jī)上使用的。滾絲輪的加工精度高可達(dá)4～5級，表面質(zhì)量也很好，生產(chǎn)率比切削加工高，一般適用于加工精度要求較高的螺紋。同時滾絲輪可以調(diào)節(jié)進(jìn)給速度，控制滾壓力，因此可以在管子上滾螺紋。5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用8．搓絲板

搓絲板由兩塊組成一對進(jìn)行工作。下搓板固定在機(jī)床工作臺上，稱為靜板；上搓板則與機(jī)床移動滑塊一起沿工件切向運(yùn)動，稱為動板。當(dāng)工件進(jìn)入兩塊搓板之間，立即被搓板夾住使之滾動，搓絲板上凸出的螺紋逐漸壓入工件表面上，形成螺紋。5.5.2螺紋加工刀具的種類與選用

在機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)中，齒輪是應(yīng)用最廣的傳動零件之一，以漸開線作為齒廓曲線的圓柱齒輪使用得最多。加工齒輪的刀具稱切齒刀具。

1.切齒刀具的分類

（1）按照加工齒輪齒形的原理，切齒刀具可分為兩大類

①成形法切齒刀具

這類刀具切削刃的廓形與被切齒槽形狀相同或近似相同。5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用

典型的成形法切齒刀具

5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用

②展成法切齒刀具

這類刀具切削刃的廓形不同于被切齒輪任何剖面的槽形。切齒時除主運(yùn)動外，還需有刀具與齒坯的相對嚙合運(yùn)動，稱展成運(yùn)動。展成切齒法的特點(diǎn)是一把刀具可加工同一模數(shù)的任意齒數(shù)的齒輪，通過機(jī)床傳動鏈的配置實(shí)現(xiàn)連續(xù)分度，因此刀具通用性較廣，加工精度與生產(chǎn)率較高。在成批加工齒輪時被廣泛使用。5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用典型的展成法切齒刀具（2）按照齒輪的類型，切齒刀具又可分為以下幾類：

①加工漸開線圓柱齒輪的刀具如齒輪銑刀、滾刀、插齒刀、剃齒刀等。

②加工蝸輪的刀具如蝸輪滾刀、飛刀、剃刀等。

③加工錐齒輪的刀具如直齒錐齒輪刨刀、弧齒錐齒輪銑刀盤等。

④加工非漸開線齒形工件的刀具如擺線齒輪刀具、花鍵滾刀、鏈輪滾刀等。這類刀具有的雖然不是切削齒輪，但其齒形的形成原理也屬于展成法，所以也歸屬于切齒刀具類。

5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用

2.齒輪銑刀

齒輪銑刀一般做成盤形，可用于加工模數(shù)為0．3～16mm的圓柱齒輪。實(shí)質(zhì)上它就是一把鏟齒成形銑刀，其廓形由齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、分圓壓力角決定。齒數(shù)愈少，基圓直徑就愈小，漸開線齒形曲率半徑也就愈小。齒數(shù)多到無窮大時，齒輪變?yōu)辇X條，齒形變?yōu)橹本€。因此從理論上說，加工任意一種模數(shù)、齒數(shù)的齒輪都需備用一種刃形的齒輪銑刀。為減少銑刀的儲備，每一種模數(shù)的銑刀，由8或15把組成一套，每一刀號用于加工某一齒數(shù)范圍的齒輪。

5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用

5.5.3齒輪加工刀具的種類與選用

3．齒輪滾刀

齒輪滾刀是刀齒沿圓柱或圓錐作螺旋線排列的齒輪加工刀具，用于按展成法加工圓柱齒輪﹑蝸輪和其他圓柱形帶齒的工件。它相當(dāng)于一個齒數(shù)很少，螺旋角很大的斜齒輪,其外貌呈蝸桿狀。