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材料與幾何角度專題刀具材料與幾何角度專題v車刀的種類車刀的種類v車刀的組成與結(jié)構(gòu)車刀的組成與結(jié)構(gòu)v刀具的幾何角度刀具的幾何角度v刀具幾何角度對(duì)切削加工過程刀具幾何角度對(duì)切削加工過程的影響的影響一、金屬切削刀具的種類一、金屬切削刀具的種類1 1、刀具分類：、刀具分類： 按工種：車刀按工種：車刀turning toolsturning tools、銑刀、銑刀milling toolsmilling tools、刨刀、刨刀planing toolsplaning tools等。等。 按功能：車刀、切斷刀、螺紋刀按功能：車

2、刀、切斷刀、螺紋刀threadingthreading、偏刀、尖刀、偏刀、尖刀、鏜孔刀鏜孔刀boring toolsboring tools、成形刀、成形刀forming toolsforming tools等。等。2 2、刀具的形式：、刀具的形式：整體式、焊接式、機(jī)械安裝式壓板壓緊）整體式、焊接式、機(jī)械安裝式壓板壓緊）二、刀具結(jié)構(gòu)及其幾何形狀二、刀具結(jié)構(gòu)及其幾何形狀刀具切削部分的基本定義切削部分的組成三面兩刃一刀尖切削部分的組成三面兩刃一刀尖前刀面指刀具上有切屑沿之流過的表面。前刀面指刀具上有切屑沿之流過的表面。主后刀面指刀具上與前刀面相交而形成主后刀面指刀具上與前刀面相交而形成主切削刃的刀

3、具表面，位置與加工表面主切削刃的刀具表面，位置與加工表面相對(duì)，也稱為主后面。相對(duì)，也稱為主后面。副后刀面指刀具上同前刀面相交形成副副后刀面指刀具上同前刀面相交形成副切削刃的刀具表面，位置與過渡表面相對(duì)，也稱為副后面。切削刃的刀具表面，位置與過渡表面相對(duì)，也稱為副后面。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。切削作用。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。削作用。刀尖指主切削刃與副切削刃的交點(diǎn)，往往是一段半徑很小的圓刀尖指主切削刃與副切削刃的

4、交點(diǎn)，往往是一段半徑很小的圓弧刃?；∪?。三、刀具的靜止參考系正交平面參照系）三、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(yùn)動(dòng)條件：進(jìn)給量假定運(yùn)動(dòng)條件：進(jìn)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)中心等高； 刀桿方向與進(jìn)給方向垂直。刀桿方向與進(jìn)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(diǎn)，與加工表面相切的平面。：過切削刃上一點(diǎn)，與加工表面相切的平面?；婊鍼rPr：過切削刃上同一點(diǎn)，與切削速度相垂直的平面。：過切削刃上同一點(diǎn)，與切削速度相垂直的平面。正交平面正交平

5、面PoPo主剖面）：過切削刃上同一點(diǎn)，與切削平主剖面）：過切削刃上同一點(diǎn)，與切削平 面和基面相垂直的平面。面和基面相垂直的平面。3 3、正交參考平面及角度的標(biāo)注、正交參考平面及角度的標(biāo)注刀具標(biāo)注角度靜止參考系刀具標(biāo)注角度靜止參考系基面Pr 切削平面Ps 正交平面Po4、參考平面及角度的標(biāo)注、參考平面及角度的標(biāo)注前角的作用：前角前角的作用：前角 切屑變形切屑變形切削力切削力刃口強(qiáng)度刃口強(qiáng)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：加工塑性材料選大前角刀具前角的選用：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(fù)前角加工硬材

6、料選用負(fù)前角 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)注的刀具角度。（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00：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(jìn)給運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)加工表面正交平面切削平面基面r四、 刀具標(biāo)角度的定義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：后角后角的作用：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 后刀面磨損后刀面磨損 刃口強(qiáng)度刃口強(qiáng)度 導(dǎo)熱體積導(dǎo)熱體積刀具后角的選用：粗加

7、工選小后角刀具后角的選用：粗加工選小后角, ,精加工選大后角精加工選大后角, ,選大前角時(shí)選選大前角時(shí)選小后角以增大刃口強(qiáng)度小后角以增大刃口強(qiáng)度進(jìn)給運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)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00：主偏角的作用：主偏角主偏角的作用：主偏角 切削刃工作長(zhǎng)度切削刃工作長(zhǎng)度 刀尖強(qiáng)度刀尖強(qiáng)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：一般為刀具主偏角的選用：一般為30753075, ,加工細(xì)長(zhǎng)工件采用加工細(xì)長(zhǎng)工件采用9093 9093 副偏角的作用：副偏角副偏角的作用：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(qiáng)度強(qiáng)度 表面粗糙度

8、表面粗糙度刀具副偏角的選用：一般為刀具副偏角的選用：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(jìn)給方向的夾角。：主切削刃與進(jìn)給方向的夾角。4. 4. 副偏角副偏角KrKr：副切削刃與進(jìn)給反方向的夾角。：副切削刃與進(jìn)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(jìn)給運(yùn)動(dòng)主運(yùn)動(dòng)加工表面正交平面刀具刃傾角的選用：刀具刃傾角的選用： 精加工取精加工取S 0 S 0 粗加工取粗加工取S S 0 0 加工細(xì)長(zhǎng)工件采用加工細(xì)長(zhǎng)工件采用S S 0 0 刃傾角的作用：刃傾角的作用：（1 1影響排屑方向：影響排

9、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 =0 S =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(cè)量的，主切削刃與基面的夾角。在切削平面內(nèi)測(cè)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SS：（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影響背向分力大小影響背向分力大小向進(jìn) 給 運(yùn) 動(dòng)主 運(yùn) 動(dòng)正 交 平 面切 削 平 面現(xiàn)代刀具現(xiàn)代刀具先進(jìn)刀具簡(jiǎn)介先進(jìn)刀具簡(jiǎn)介刀具材料應(yīng)具備的基本性能刀具材料應(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(jìn)行切削。刀

10、具必須比工件硬才能進(jìn)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。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(qiáng)度和韌性足夠的強(qiáng)度和韌性: :刀具材料必須具備足夠的強(qiáng)度和韌性，刀具材料必須具備足夠的強(qiáng)度和韌性，這樣才能避免出現(xiàn)崩刃以及斷裂現(xiàn)象。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。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。常見的刀具材料常見的刀具材料 當(dāng)前使用最普遍的刀具材料是硬質(zhì)合金和高速鋼。高速鋼又稱為鋒鋼或者白鋼，是一種含鎢W）、鉻Cr）、鉬