金属切削刀具结构与应用作者娄岳海《刀具》项目一1课件.pptVIP

项目一 车刀应用 项目一 车刀应用 图1-1b 切削时形成的表面 正交平面po： ⊥ ps ⊥ pr 图1－6 正交参考系刀具角度 2、车刀角度正负的规定 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，直角时为0。 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，直角时为0。 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。 主偏角κr 、副偏角κr′:一般为正值。 法平面pn：pn⊥S 图1-8a 假定工作平面参考系（ Pr-Pf-Pp ） 假定工作平面 pf ： pf ⊥ pr 、∥f 硬切削材料的分类和用途 图1－18 车削时的切削层参数 模块4 刀具材料 金属切削过程除了要求刀具具有适当的几何参数外，还要求刀具材料对工件要有良好的切削性能。 刀具切削性能的优劣，不仅取决于刀具切削部分的几何参数，还取决于刀具切削部分所选配的刀具材料。 金属切削过程中的加工质量、加工效率、加 工成本，在很大程度上取决于刀具材料的合理选 择。因此，材料、结构和几何形状是构成刀具切 削性能评估的三要素。 单元1 刀具材料应具备的性能 （1）高的硬度和耐磨性 （2）足够的强度和韧性 （3）高的耐热性与化学稳定性 （4）较好的工艺性和经济性 单元 2 刀具材料的分类、性能及应用 工具钢 包括碳素工具钢(T10A、T12A)、合金工具钢(9SiCr、CrWMn)和高速钢。 硬质合金 有钨钴类硬质合金、钨钛钴类硬质合金、钨钛钽（铌）类硬质合金和碳化钛基类硬质合金。 陶瓷 超硬刀具材料 立方氮化硼 CBN、PCBN、金刚石、PCD 氧化铝-碳化物系陶瓷和氮化硅基陶瓷 图 1． 先进制造技术的内涵及其主要特点 各类刀具材料硬度与韧性 “理想的”刀具材料 各类刀具材料的主要性能 切削速度 耐磨性 切削速度 耐磨性 切削速度 耐磨性 进给量 材料韧性 进给量 材料韧性 进给量 材料韧性 υc 正交平面 切削平面 基面 (3) 正交平面： 通过切削刃选定点并同时垂直于基面和切削平面的平面。 1) 前角γo 1、刀具切削部分的基本角度（正交平面参考系） 2) 后角αo 3) 主偏角κr 4) 副偏角κr′ 5) 刃倾角λs 单元3 车刀角度 刀具上的切削刃、刀面与参考系中各参考面间的夹角，用以确定切削刃、刀面的空间位置。 前角γo 基面投影线 前刀面投影线 在正交平面内测量，前刀面与基面之间的夹角。 1) 前角γo υc 切削平面投影线 后刀面投影线 后角αo 在正交平面内测量，后刀面与切削平面之间的夹角。 2) 后角αo υc 3) 主偏角κr 主切削刃在基面上的投影与进给运动速度vf 方向之间的夹角（基面中测量的切削平面与假定工作平面间的夹角）。 主偏角κr vf 4) 副偏角κr′ 副切削刃在基面上的投影与进给运动速度vf反方向之间的夹角（基面中测量的副切削平面与假定工作平面间的夹角）。 副偏角κr′ vf 基面投影线 主切削刃 刃倾角λs 5) 刃倾角λs 在切削平面中测量的主切削刃与基面的夹角。 υc 正交平面内 前角γo 后角αo 主偏角κr 副偏角κr′ 主切削刃与进给方向间的夹角 前刀面与基面间的夹角 后刀面与切削平面间的夹角 副切削刃与进给反方向间的夹角 切削平面内 刃倾角λs 主切削刃与基面间的夹角 基面内 小结： 其它刀具标注参考系及刀具角度 1、法平面参考系 2)法平面 pn：通过切削刃上选定点，垂直于 切削刃的平面。 1)法平面参考系 pr、ps、pn三个平面组成的 参考系。 （图1-7a，1-7b） 3)法前角γn 、法后角αn 在法平面测量的 前、后角。 基面pr ： pr⊥ vc ∥刀具安装面（车刀） 切削平面ps: 与 S相切 且 ⊥ pr 假定主运动方向vc 图1-7a 法平面参考系（ Pr-Ps-Pn ） 90° 主切削刃上选定点 图1-7b 法平面参考系及刀具角度 pr ps 2、假定工作平面参考系 2)假定工作(进给)平面pf ：通过切削刃上选定点平行于假定进给运动方向并垂直于基面的平面。 1)假定工作平面参考系 pr、pf、pp三个平面 组