机械制造技术基础 第2版 教学课件 作者 黄健求 03第三章 金属切削刀具.ppt

金属切削刀具 金属切削刀具是机械加工最基本的工艺技术装备，加工表面不同，加工方法和设备不同，所使用的切削刀具也不同。 本章主要介绍：刀具材料、刀具类型及常用刀具：车刀、铣刀、孔加工刀具和典型的复杂刀具的结构特点及应用。  §1 概述 一、刀具材料 1.刀具材料应具备的基本性能 （1）高的硬度 （刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度；刀具材料的常温硬度，一般要求在60HRC以上）。 （2）高的耐磨性 （3）足够的强度和韧性 （4）良好的导热性；耐热性（热稳定性）和耐热冲击性能 （5）良好的工艺性能 （6）经济性 2.常用刀具材料1）高速钢  常用高速钢的力学性能（表3-1 ）及应用: （2）硬质合金 国际标准化组织ISO将切削用硬质合金分为三类： K类硬质合金(相当于我国YG—钨钴类) P类硬质合金(相当于我国YT—钨钛类) M类硬质合金(相当于我国YW—碳化钨类) 常用硬质合金的牌号、性能及使用范围/表3-2: （3）其它刀具材料 涂层刀具 (TiC;TiN…) 陶瓷(Al203;+TiC;Si3N4) 金刚石(单晶天然；聚晶人造) 立方氮化硼(CBN) 二、刀具的种类 刀具按加工方式和具体用途可分为以下几种类型： ①车刀类: 单齿刀具, 它包括车刀、刨刀、插刀、镗刀、成形车刀、自动机床和半自动机床用的切刀以及一些专用切刀。 ②铣刀类: 多齿刀具,它用于在铣床上加工各种平面、侧面、台阶面、成形表面以及用于切断、切槽等。根据齿形不同，铣刀可分为尖齿铣刀和铲齿铣刀两类。 ③孔加工刀具类: 它包括从实体材料上加工孔以及对已有孔进行再加工所用的刀具。如各种钻头、扩孔钻、锪钻、铰刀、复合孔加工刀具等。 ④拉刀类: 这类刀具用于加工各种形状的通孔、贯通平面及成形表面等，是高生产率的多齿刀具，一般用于大批量生产。 ⑤螺纹刀具类: 它用于加工各种内外螺纹，如螺纹车刀、螺纹梳刀、丝锥、板牙、螺纹铣刀、螺纹切头、滚丝轮、搓丝板等。 ⑥齿轮刀具类: 它用于加工各种渐开线齿轮和其他非渐开线齿形的工件，如齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、蜗轮滚刀、花键滚刀等。 §2 车刀 一、车削与车刀 车削:工件回转,刀具移动的切削加工方法 车刀：金属切削加工中应用最广泛的一种刀具。它可以用来加工外圆、内孔、端面、螺纹及各种内、外回转体成形表面，也可用于切断和切槽等。 　1.车刀的类型:车刀的主要类型如图3-1所示: 图3-1 常用车刀的种类及其用途 1—切断刀 2—左偏刀 3—右偏刀 4—弯头车刀 5—直头车刀 6—成形车刀 7—宽刃精车刀 8—外螺纹车刀 9—端面车刀 10—内螺纹车刀 11—内槽车刀 12—通孔车刀 13—盲孔车刀 2.车刀结构及应用 1).整体车刀: 2).焊接车刀: 3).焊接装配式车刀 图3-6 常用的可转位硬质合金刀片形状 二、成形车刀 1.成形车刀的作用 成形车刀:切削刃形状根据工件的廓形设计制造。是加工回转体成形表面的专用工具，用成形车刀加工，只要一次横向切削行程就能切出所需要的成形表面，生产率较；成形表面的精度主要取决于刀具的设计和制造精度，与工人技术水平无关；它可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互换性，加工精度可达IT9～ITl0，表面粗糙度Ra6.3～3.2μm。 成形车刀的可重磨次数多，使用寿命较长，但是刀具的设计和制造较复杂，成本较高，一般在大批大量生产中使用。由于成形车刀的刀刃形状复杂，并且用硬质合金作为刀具材料时制造比较困难，因此多用高速钢作为刀具材料。 2.成形车刀的种类 (1)平体成形车刀 　结构特点： 　前角及后角的形成： 　　　制造形成 　安装容易：底面与 基面平行 　应用： (2)棱体成形车刀 结构特点： 前角及后角的形成： 　　制造安装形成 安装：专用夹具安装 应用： (3)圆体成形车刀 结构特点： 前角及后角的形成： 　　制造安装形成 安装：刀具中心高 於工件中心 H/R=sina 应用： 　　　　§3 铣削与铣刀 一、铣削 刀具旋转工件移动的切削方法 1.圆周铣削：如下图3-12所示: 逆铣和顺铣 1）逆铣 铣刀切入工件时的切削速度方向和工件的进给方向相反，这种铣削方式称为逆铣。如图3-12a所示，加工平稳，用於粗加工。 2）顺铣 铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同，这