1、安徽工程科技學(xué)院教師備課授課設(shè)計(jì)課程名稱機(jī)械制造基礎(chǔ)課型理論上課時(shí)間06年4月7日3/4節(jié)第2章機(jī)械加工裝備與方法2.2金屬切削刀具切削加工的基本知識(shí)教刀具的幾何參數(shù)學(xué)一、刀具切削部分的組成內(nèi)二、刀具角度參照系容三、刀具的注明角度提四、刀具工作角度綱及要要求：掌握刀具切削部分的定義、刀具角度參照系、刀具的注明角度和工作角度等基本看法；求會(huì)注明車刀的角度。重掌握車刀角度的注明。點(diǎn)難刀具角度參照系；刀具工作角度。授課推行手段收效記錄課堂解說課堂談?wù)摤F(xiàn)場(chǎng)示教小結(jié)講評(píng)其他點(diǎn)教具多媒體課件、CAI軟件、投影等推預(yù)教薦復(fù)完成習(xí)題2-12-12；學(xué)參習(xí)預(yù)習(xí)第2章第2節(jié)。后考任記書務(wù)本章節(jié)講稿共5頁(yè)授課設(shè)計(jì)第

2、1頁(yè)備課時(shí)間：05年2月18日教師簽字：汪太平授課設(shè)計(jì)8共5頁(yè)第1頁(yè)第2章機(jī)械加工裝備與方法2.2金屬切削刀具刀具的幾何參數(shù)一、刀具切削部分的組成切削刀具的種類很多，形狀各異，但其切削部分都有共同的特色?？煽醋魇擒嚨兜难葑兒徒M合。因此，以一般外圓車刀為代表，確定刀具切削部分的基本定義：車刀由刀頭和刀桿組成。刀桿用于裝夾，刀頭用于切削。刀頭由一尖二刃三面組成：前刀面A直接作用于切削層，控制切屑流向的刀面。主后邊A與工件過渡表面相對(duì)并相互作用的刀面。副后邊A與工件已加工表面相對(duì)并相互作用的刀面。主切削刃S前刀面與主后邊的交線。在工件上切出過渡表面，擔(dān)當(dāng)主要切削工作。副切削刃S前刀面與副后邊的交線。

3、配合主切削刃完成切削工作。最后形成已加工表面。刀尖主、副切削刃交匯的一小段刀刃。可以是直線段或圓弧。二、刀具角度參照系刀具角度參照系有兩類：刀具注明角度參照系：是刀具設(shè)計(jì)、注明、刃磨和測(cè)量角度時(shí)的基準(zhǔn)；靜止參照系刀具工作角度參照系：是在實(shí)質(zhì)切削運(yùn)動(dòng)條件下確定刀具角度的基準(zhǔn)。建立刀具的注明角度參照系時(shí)，假定：授課設(shè)計(jì)8共5頁(yè)第2頁(yè)1.運(yùn)動(dòng)條件：不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響，用刀具主運(yùn)動(dòng)向量vc近似代替合成運(yùn)動(dòng)向量ve，爾后再用平行或垂直于主運(yùn)動(dòng)方向的坐標(biāo)平面組成參照系。主運(yùn)動(dòng)方向與刀桿底面垂直，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向與刀桿中心線垂直。安裝條件：刀尖與工件輾轉(zhuǎn)軸線等高，刀桿縱軸線垂直于工件軸線。刀具注明角度參照系由

4、以下參照平面組成：基面pr過切削刃上選定點(diǎn)，以該點(diǎn)切削速度為法線。切削平面ps過切削刃上選定點(diǎn)，與工件過渡表面相切，與基面垂直。正交平面po過切削刃上選定點(diǎn)，同時(shí)垂直于基面和切削平面。pr、ps、po三個(gè)平面組成一個(gè)正交平面參照系，以注明刀具角度。刀具角度參照系不唯一，還有法平面參照系、背平面參照系和假定工作平面參照系。三、刀具的注明角度在刀具設(shè)計(jì)圖上應(yīng)注明的角度，制造和刃磨時(shí)必需。正交平面參照系內(nèi)，刀具的注明角度主要有5個(gè)。前角0在正交平面內(nèi)測(cè)量，前刀面與基面間夾角。有正負(fù)和零。實(shí)體減小時(shí)為正。后角0在正交平面內(nèi)測(cè)量，主后邊與切削平面間夾角。為正當(dāng)。主偏角r在基面內(nèi)測(cè)量，主切削刃在基面的投影

5、與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的夾角。為正當(dāng)。副偏角r在基面內(nèi)測(cè)量，副切削刃在基面的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)反方向的夾角。為正當(dāng)。刃傾角s在切削平面內(nèi)測(cè)量，主切削刃與基面間的夾角。有正負(fù)和零。還有3個(gè)角度：副刃前角0、副后角0、副刃傾角s與上述近似。常用的刀具派生角度有：楔角0，在正交平面內(nèi)測(cè)量，前刀面與后刀面之間的夾角，0=90(0+0)；刀尖角r，在基面內(nèi)測(cè)量，主、副切削刃在基面上投影的夾角，授課設(shè)計(jì)8共5頁(yè)第3頁(yè)r=180(r+r)。刀具角度正負(fù)規(guī)定：刀面與參照平面重合時(shí)為零；刀具實(shí)體減小時(shí)為正。切削方式：自由切削與非自由切削自由切削：參加切削的主切削刃為直線。非白由切削：參加切削的主切削刃為曲線，主、副切削刃同

6、時(shí)參加切削。直角切削與斜角切削（圖1-14）直角切削：s0，切削刃與合成切削速度方向垂直；斜角切削：s0，切削刃與合成切削速度方向不垂直。四、刀具工作角度按實(shí)質(zhì)切削情況，用合成切削方向ve代替vc，用實(shí)質(zhì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)代替假定進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，則刀具的實(shí)質(zhì)參照系發(fā)生變化，刀具在工作參照系中所確定的角度為刀具工作角度。平時(shí)不用計(jì)算工作角度，只有在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)或刀具安裝對(duì)工作角度產(chǎn)生較大影響時(shí)，才需考慮。車刀安裝高度對(duì)工作角度的影響授課設(shè)計(jì)8共5頁(yè)第4頁(yè)刀具安裝高低對(duì)工作角度的影響假定不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，且s0當(dāng)?shù)都馀c工件軸線等高時(shí)，刀具工作前角、后角與其注明前角、后角分別相等。當(dāng)?shù)都獍惭b高于工件軸線時(shí)，PrPre，P

7、sPse，前角和后角發(fā)生變化。當(dāng)?shù)都獍惭b低于工件軸線時(shí)，工作前角和工作后角變化如圖。刀桿縱向軸線偏斜、與進(jìn)給方向不垂直時(shí)對(duì)工作角度的影響工作主偏角和工作副偏角的變化。如圖縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響車削大螺距或多頭螺紋時(shí)，縱向進(jìn)給的影響不可以忽視，其過渡表面是一個(gè)螺旋面。如圖，=arctan(fsinr/d)但車外圓時(shí)，f較小，故很小，對(duì)車刀工作角度影響不大。橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響車端面或切斷時(shí)，過渡表面是阿基米德螺旋面。=arctan(f/d)Vcve，PrPre，PsPse，因此，實(shí)質(zhì)的切削平面和基面都要偏轉(zhuǎn)一個(gè)附加螺旋升角，使車刀的工作前角oe增大，工作后角oe減小。f增大，值增大；d減小，值也增大。因此，車削至湊近工件中心時(shí)，d值很小，值急劇增大，工作后角oe將變?yōu)樨?fù)值，致使工件最后被擠斷。對(duì)于橫向