第1章 金属切削的基本定义讲义.pptVIP

第一章 金属切削基本定义 (2) 横向进给的影响。如图1.6所示，横向走刀车槽或切断时，切削刃上选定点A的实际切削速度 。在假定工作平面(进给平面)内， 相对于 偏转角度 ； A点的运动轨迹为阿基米德螺旋线，其螺旋倾角 (见式1-8）。 由于 方向的偏转，故其工作前、后角分别为： (1.13) 图1-9 横向进给运动对工作角度的影响 结论： 在横进给车削中，当进给量一定时，随着切削刃不断趋近工件中心(即不断减小)，其工作前角不断增大，工作后角不断减小。当刀尖接近工件中心时，工作后角迅速减小，最容易因后面和工件过渡表面剧烈摩擦而崩刃，应当引起充分重视。以横进给为主工作的刀具(如切断刀、车槽刀和径向成形车刀等)，应当适当加大标注后角。 2.安装位置的影响 当刀具的安装位置与假定的理想位置不符时，刀具的工作角度也将发生变化。 (1) 刀尖高低的影响。当安装位置高于(或低于)工件中心(如图l.7所示为安装位置偏高的情况， 0°)时，即使不考虑进给运动的影响，该点主运动速度方向也将在背平面内相对于工件中心高处偏转角度 ，从而导致工作参考系相对于静参考系在内相应偏转角度 ，而 则选定点的工作背前角 和工作背后角 为： 注：当安装位置偏高时，用上边符号；当安装位置偏低时，用下边符号。 选定点背平面内的前、后角变化量转换到起正交平面内时，前、后角变化量为 式中：H——刀杆高度(mm)。 则选定点的工作前角和工作后角为 (1.16) 注：当安装位置偏高时，用上边符号；当安装位置偏低时，用下边符号。 在车、镗内孔时，切削刃上选定点安装位置高低引起的工作角度变化和车外圆刚好相反，即安装位置偏高时采用式(1.14)和式(1.16)中下边的符号，安装位置偏低时采用式(1.14)和式(1.16)中上边的符号。 (2)刀杆位置的影响。 如右图所示，刀杆安装倾斜将直接引起车刀的工作主偏角和工作副偏角变化，即 一.刀具角度换算的目的 （1）为了刀具设计、制造和刃磨的需要，常常要知道正交平面内刀具标注角度与法平面以及假定工作平面、背平面参考系内的标注角度之间的换算关系。 （2）特别是螺旋刃铣刀以及其它切削刃为曲线的复杂刀具，它们的标注角度不再正交平面内，其国家标准的参考角度确实在正交平面内的角度。 二、刀具角度换算的方法 1.立体几何的线面法 （1）正交平面和法平面 前、 后角换算（图1） （2）任意剖面和正交平 面间前后角的换算 （图2） （1） 1.3 刀具角度的换算 图1 正交平面和法平面角度的关系 图2 任意剖面内的角度关系 任意剖面内的前、后角与正交平面内的前、后角的的关系： （2） （3） （4） （5） (6) 2.矢量法(图6.4) 图6.4 刀具角度的矢量计算 （7） 化简得： （8） （9） （10） * 目 录 1.1 切削运动与切削用量 1.2 刀具结构及几何参数 1.3 旋转刀具的几何角度 1.4 切削层参数与切削方式 1.1 切削运动与切削用量 一、切削加工的概念 通过机床提供的切削运动和动力，使刀具和工件产生相对运动，从而切除工件上多余的材料，以获得合格零件的加工过程。 在现代机械制造中，除少量零件采用精密铸造、精密锻造、粉末冶金等到方法直接获得零件外，大部分零件都要经过切削加工才能获得所需要的加工精度和表面粗糙度。 切削加工必须具备的基本条件： (1)刀具和工件间要有形成零件结构要素所需的相对运动。 (2)刀具材料的性能能够满足切削加工的需要。 (3)刀具必须具有一定的空间几何结构。 二、零件表面的形成 1. 工件表面的形状 零件的表面 平面 圆柱面 特殊表面 成型表面 圆锥面 图1-1 构成机械零件外形廓形的常用表面 1—平面 2—圆柱面 3—圆锥面 4—螺旋面 5—回转体平行面 6—渐开线柱面 图1-1 这些表面都有一个共同的特点，都属于线性表面，线性表面是指该表面是由一条线（母线）沿着另一条线（导线）运动而形成的轨迹。 母线和导线统称发生线。 母线与导线可互换的表面称为可逆表面，反之为不可逆表面。 机床上形成发生线的方法主要有以下四种： 2. 工件表面的形成方法及所需运动 图1-2 零件表面的形成 1—母线 2—导线 图1-3 母线原始位置变化时形成的不