1、第四章 刀具幾何參數(shù)與 切削用量的合理選擇,4-1 刀具幾何參數(shù)的合理選擇 4-2 切削用量的合理選擇,合理選擇刀具幾何參數(shù),一、刀具合理幾何參數(shù)的基本內(nèi)容 二、前角、后角和主、副偏角的功用及其選擇,一、刀具合理幾何參數(shù)的基本內(nèi)容,1.刃形：刃形即是切削刃的形狀。從簡單的直線刃發(fā)展到折線刃、圓弧刃、月牙弧刃、波形刃、階梯刃及其他適宜的空間曲線刃,切斷刀的刃形,外圓車刀的刃形,外圓車刀的刃形,一、刀具合理幾何參數(shù)的基本內(nèi)容,2、切削刃刃區(qū)的剖面型式 3、刀面型式及參數(shù),后刀面,后刀面,負倒棱,前刀面,前刀面,刃形的區(qū)別,負倒棱 消振棱 刃帶,4、刀具角度,A、前角的功用及合理前角值的選擇 1）前

2、角的主要功用 (1)影響切削區(qū)域的變形程度 (2)影響切削刃與刀頭的強度、受力性質(zhì)和散熱條件 (3)影響切屑形態(tài)和斷屑效果 (4)影響已加工表面質(zhì)量,A、前角的功用及合理前角值的選擇 2）合理前角的概念 在一定的條件下， 前角有一個合理的數(shù) 值。,A、前角的功用及合理前角值的選擇 3）合理前角的選擇原則：主要考慮以下因素 工件材料的強度、硬度 是否是塑性材料和脆性材料 是否是粗加工和精加工 刀具材料的抗彎強度是否高 工藝系統(tǒng)剛性是否好和機床功率是否夠 是否是數(shù)控機床和自動機、自動線用刀具,B、后角的功用及合理前角值的選擇 后角數(shù)值合理與否直接影響已加工表面的質(zhì)量、刀具使用壽命和生產(chǎn)率。 1.后

3、角的功用 影響后刀面與加工表面之間的摩擦 影響加工工件的精度 影響刀具耐用度和刃口的強度,2.后角的選擇,C、主、副偏角的功用及其選擇 1.主偏角的功用 影響已加工表面殘留面積的高度 影響各切削分力的比例 影響刀尖的強度和刀具耐用度 影響斷屑,2.主、副偏角的選擇 主偏角主要根據(jù)加工條件和工藝系統(tǒng)剛性來選擇 副偏角主要考慮表面粗糙度、刀尖強度和散熱面積來選擇。,D、刃傾角的功用及其選擇 1.刃傾角的功用,影響已加工表面質(zhì)量 影響各切削分力的比例 影響刀尖的強度 影響切入切出的平穩(wěn)性,刃傾角控制切屑流向，影響加工質(zhì)量,刃傾角小于0時,刃傾角大于0時,刃傾角等于0時,2.刃傾角的選擇 根據(jù)加工性質(zhì)

4、和加工條件選擇 1）粗加工S 0（使FP小些） 2）斷續(xù)切削：S 0（使FP小些）5）微量切削：S取大值(使刀具實際刃口半徑）,切削用量的合理選擇,刀具耐用度的確定 切削用量的選擇原則 切削用量的選擇方法,刀具耐用度的確定,（一）最大生產(chǎn)率耐用度 完成一個工序所需要的工時tw為 求一階導數(shù)，得最大生產(chǎn)率耐用度 （二）最低成本耐用度（經(jīng)濟耐用度） 每個工件的工序成本為 刀具經(jīng)濟使用壽命,切削用量的選擇原則,粗加工時，為充分發(fā)揮機床和刀具的性能，以提高金屬切除量為主要目的，應選擇較大的切削深度、較大的進給量和適當?shù)那邢魉俣取?精加工時，應主要考慮保證加工質(zhì)量，并盡可能的提高加工效率，應采用較小的進

5、給量和較高的切削速度。在切削加工性差的材料時，由于這些材料硬度高、強度高、導熱系數(shù)低，必須首先考慮選擇合理的切削速度。,切削用量的選擇方法,在一般情況下，首先根據(jù)加工余量選擇切削深度ap，其次根據(jù)工件材料的硬化深度和切屑斷連的已加工表面粗糙度情況選擇進給量f，最后盡量選擇較高的（高速鋼刀具選擇較低的）切削速度Vc，以切削速度來控制切削溫度，消除切屑瘤，保證工件表面粗糙度。,刀具幾何參數(shù)和切削用量表,工件材料,刀具材料,刀具幾何參數(shù),切削用量,低碳鋼,易切鋼,中碳鋼,G,YT、YW,G,25-30,8-20,30-40,25-30,15-20,8-10,6-8,90-180,20-30,0.3-5,0.3-10,0.5-5,0.1-0.5,0.08-1,0.1-0.5,0,0,Vc(m/min),Ap(nm),F(mm/r),參數(shù)選擇說明 A、粗車時，選用低的切削速度，大的切削深度和進給量。 B、精車時，選用高的切削速度，小的切削深度和進給量。 C、高速鋼刀具精車時采用Vc小于10m/m