副偏角的选择.ppt

1.1.10 金属切削条件的选择 【教学目的和要求】 了解切削条件对加工过程的影响。 【教学内容摘要】 本课题介绍了切削条件包括刀具寿命、刀具几何参数、切削用量参数及切削过程的冷却润滑。 【教学重点、难点】 教学重点为刀具几何参数、刀具寿命、切削用量参数的选择。 【教学方法和使用教具】 教学方法：讲授 使用教具：多媒体、动画、视频 【教学时数】 【教学内容】 1.1.10金属切削条件的选择 刀具几何参数影响 金属切削变形 切削力 切削温度 工件加工质量 刀具磨损 影响金属切削加工过程的效率、质量和经济性的因素：切削条件 ①刀具几何参数②刀具的寿命③切削用量④冷却润滑 合理选择刀具几何参数 提高刀具切削加工能力 降低成本 调高切削效率 一、刀具几何参数的选择 刀具几何参数的基本内容包括：①刃形，②切削刃区的剖面型式，③刀面型式，④刀具角度。 （一）前角及前刀面的选择 1.前角的功用 ：刀具锋利，刀具强度 增大前角能减小切削变形和摩擦，降低切削力、切削温度，减少刀具磨损，改善加工质量，抑制积屑瘤等。但前角过大会削弱刀头强度和散热能力，容易造成崩刃。因而前角不能太小，也不能太大， 应有一个合理数值。 2.前角的选择原则 （1）主要根据工件材料的性质选择 （2）兼顾根据刀具材料的性质和加工性质表7.10.1是硬质合金车刀合理前角的 参考值。 工欲善其事，必先利其器 刀具锋利 增大前角 减小切削变形和摩擦 降低切削力 降低切削温度 改善工件加工质量 减少刀具磨损 抑制积屑瘤 刀具强度 减小前角 刀头强度提高 提高散热能力 减少崩刃 前角选择原则 切削钢的前角＞切削铸铁的前角 切削低碳钢的前角＞切削中碳钢的前角 高速钢刀具的前角＞硬质合金刀具的前角 精加工时前角＞粗加工时前角 （二）后角、副后角及后刀面的选择 1.后角的功用 增大后角能减小后刀面与工件上加工表面间的摩擦，减少刀具磨损，还可以减小切削刃钝圆半径，使刀刃锋利，可减小工件表面粗糙度值。但后角过大会减小刀刃强度和散热能力。 2.后角的选择原则 后角主要根据切削厚度选择。表7.10.2是硬质合金车刀合理后角的参考值。 (三)主、副偏角的选择 1.主、副偏角的功用 主偏角κr 影响切削分力的大小，增大κr ，会使Ff力增加，Fp力减小； 主偏角影响加工表面粗糙度值的大小，增大主偏角，加工表面粗糙度值增大； 思考：精加工长轴时怎样选择主偏角、副偏角？ 主偏角影响刀具耐用度，增大主偏角，刀具耐用度下降； 主偏角也影响工件表面形状，车削阶梯轴时，选用κr =90o，车削细长 轴时，选用κr =75o～90o；为增加通用性，车外圆、端面和倒角时，可选用 κr =45o。 减小副偏角κr。，会增加副切削刃与己加工表面的接触长度，能减小表 面粗糙度数值，并能提高刀具耐用度。但过小的副偏角会引起振动。 2.主、副偏角的选择 主偏角的选择原则是，在工艺系统刚度允许的情况下，选择较小的主偏 角这样有利于提高刀具耐用度。在生产中，主要按工艺系统刚性选取。 副偏角κr，主要是根据加工性质选取，一般情况下选取κr ′=10°～15° 精加工时取小值。特殊情况，如切断刀，为了保证刀头强度，可选κr ′=1o～2o 。 （四）刃倾角的选择 1.刃倾角的功用 (1)控制切屑的流向 如图所示 (2)控制切削刃切入时首先与工件接触的位置 如图所示 (3)控制切削刃在切入与切出时的平稳性 如图所示，断续切削时，当刃倾角为零，切削刃与工件同时接触，同时切离，会引起振动；若刃倾角不等于零则切削刃上各点逐渐切入工件和逐渐切离工件，故切削过程平稳。 (4)控制背向力与进给力的比值 2.刃倾角的选择 选择刃倾角时，应按照刀具的具体工作条件进行具体分析，一般情况可按加工性质选取。精车λs =0o～5o；粗车λs =0o～-5o；车削淬硬钢时， λs =-5o～-15o；断续车削λs＝-30o～-45o；大刃倾角精刨刀λs＝75o～80o。 二、刀具寿命的选择 影响切削加工生产率 生产成本 确定刀具寿