《金属切削原理与刀具(3)》课件.ppt

2.3 切削参数的选择 2.3.1 刀具几何角度 1．刀具基本概念： ①、刀具切削部分组成： 前刀面Aγ——切屑沿其流出的表面。 主后刀面Aα——与过渡表面相对的面。 副后刀面Aαˊ——与已加工表面相对的面。 主切削刃 ——前刀面与主后刀面相交形成的刀刃。 副切削刃——前刀面与副后刀面相交形成的刀刃。 正交平面参考系时各参考面 ：（右图） 基面pr——过切削刃选定点平行或垂直刀具安装面（或轴线）的平面。 切削平面ps——过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。 正交平面po——过切削刃选定点同时垂直于切削平面和基面的平面。 对于法平面参考系： 则由pr、ps、pn三平面组成，其中： 法平面pn——过切削刃选定点并垂直于切削刃的平面。 对于假定工作平面参考系： 则由pr、pf、pp三平面组成， 假定工作平面pf——过切削刃选定点平行于假定进给运动方向并垂直于基面的平面。 背平面pp——过切削刃选定点和假定工作平面与基面都垂直的平面。 3 . 刀具的标注角度 ①、车刀各标注角度： 前角γo——在主切削刃选定点的正交平面po内，前刀面与基面之间的夹角。 后角αo——在正交平面po内，主后刀面与切削平面之间的夹角。 主偏角κr——主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。 刃倾角λs——在切削平面ps内，主切削刃与基面pr的夹角。 以及还有：副前角γoˊ、副后角αoˊ、副偏角κrˊ、副倾角λsˊ ①、刀具切削部分组成： 前刀面Aγ——切屑沿其流出的表面。 主后刀面Aα——与过渡表面相对的面。 副后刀面Aαˊ——与已加工表面相对的面。 主切削刃 ——前刀面与主后刀面相交形成的刀刃。 副切削刃——前刀面与副后刀面相交形成的刀刃。 正交平面参考系时各参考面 ： 基面pr——过切削刃选定点平行或垂直刀具安装面（或轴线）的平面。 切削平面ps——过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。 正交平面po——过切削刃选定点同时垂直于切削平面和基面的平面。 前角γo——在主切削刃选定点的正交平面po内，前刀面与基面之间的夹角。 后角αo——在正交平面po内，主后刀面与切削平面之间的夹角。 主偏角κr——主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。 刃倾角λs——在切削平面ps内，主切削刃与基面pr的夹角。 刀具角度的正负 前角γo ：前刀面与切削平面之间的夹角为锐角，前角为正，夹角为钝角，前角为负值。 后角αo ：后刀面与基面之间的夹角为锐角，后角为正，夹角为钝角，后角为负值。 刃倾角λs ：刀尖是主切削刃上最高点时刃倾角为正，刀尖位于主切削刃上最低点时刃倾角为负，主切削刃与基面平行时时刃倾角为零。 4．刀具的工作角度 概念: 刀具在工作状态下的切削角度称为刀具的工作角度 工作正交参考系下的参考平面 : 工作基面pre——过切削刃选定点与合成切削速度ve垂直的平面。 工作切削平面pse——过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于工作基面的平面。 工作正交平面poe——过切削刃选定点并与工作基面和工作正交面都垂直的平面。 其它参考系下定义的相应的参考平面: 法平面参考系下的pre、pse、pne； 定义了与标注角度相对应的工作角度:γoe、αoe、κre、 工作平面参考系下的pre、pfe、ppe。 定义了与标注角度相对应的工作角度: λse、γfe、αfe等。 （1）刀具安装位置对刀具工作角度影响 ①、刀刃安装高低对工作前、后角的影响： 图中：当切削点高于工件中心时，此时工作基面与工作切削面与正常位置相应的平面成θ 角 则：Sinθ ＝ 2h/d 刀尖低于工件中心，则工作角度变化与之相反。内孔镗削时与加工外表面情况相反。 ②、导杆中心与进给方向不垂直对工作主、副偏角的影响 ： 图中：刀杆中心与正常位置偏θ 角时，刀具标注工作角度的假定工作平面与现工作平面pfe成θ 角 则：κre ＝ κr ± θ κreˊ＝ κr-+θ （2）进给运动对刀具工作角度的影响 正常切削外圆时，刀具切削平面ps与基面pr位置如图所示，当车螺纹时，工作切削平面pse与螺纹切削点相切，与刀具切削平面ps成μf角 在正交平面内，刀具的工作角度为： γoe ＝γo ＋ μo αoe ＝αo － μo tgμf ＝ f /πdw tgμo ＝ tgμf sinκr ＝ f sinκr /πdw 式中，f 纵向进给量，对单头螺纹f 为螺距；dw工件直径即螺纹外径。 在一般的外圆车削中，因进给量小，常不考虑其对工作角度的影响。 2.3.2 刀具几何参数的合理选择 概念： 刀具几何参数的合理选择：是指在保证加工质量的前提下，选择能提高切削效率，降低生产成本，获得最高刀具耐