第六章. 刀具刃磨.docVIP

刀具刃磨 培训学习目标 1.刀具角度γ0、α0 、κr、κr’、λs如何定义？ 2.如何刃磨铰刀？ 3.如何刃磨圆柱铣刀？ 一、刀具的组成部分 在金属切削过程中，用于切除工件表面上多余金属层的工具，称为刀具。刀具的种类很多：有铰刀、车刀、铣刀、钻头和插齿刀等。刀具是有工作部分及连接部分组成。 二、刀具切削部分的几何参数 1. 刀具切削部分构造要素及其定义 （1）前刀面 刀具上切屑流过的表面。 （2）后刀面 与工件上切削中产生的表面相对的表面。 （3）主后刀面 刀具上同前面相交形成主切削刃的后刀面 （4）副后刀面 刀具上同前面相交形成副切削刃的后刀面。 （5）主切削刃 起始于切削刃上主偏角为零的点，并至少有一段切削刃拟用来在工件上切出过渡表面的那个整段切削刃。 （6）副切削刃 切削刃上除主切削刃以外的刃，亦起始于主偏角为零的点，但它向背离主切削刃的方向延伸，是前刀面与副后刀面的交线。 （7）刀尖 主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃。 2. 标注刀具角度的参考平面 （1）基面 通过切削刃上选定点的平面，它平行或垂直于刀具在制造、刃磨及测量时适合于安装或定位的一个平面或轴线，一般说其方向要垂直于假定的主运动方向。 （2）切削平面 通过切削刃上选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面。 （3）主（副）切削面 通过主（副）切削刃上选定点与主（副）切削刃相切并垂直于基面的平面。 （4）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，分有前面正交平面和后面正交平面。 3. 刀具的标注角度 在前面正交平面内测量的角度有 （1）前角γ0 前刀面与基面之间的夹角。前角的作用是减少切削变形，并使切屑容易流出。 （2）后角α0 主后刀面与切削平面之间的夹角。主要作用是减少主后刀面与加工表面之间的摩擦。 （3）楔角β0 前刀面与后刀面之间的夹角。楔角的大小主要影响刀头截面的大小，与刀头强度有很大关系。 由上述定义可知 γ0+α0+β0 =90° 在基面的投影上测出的角度有： （4）主偏角κr 主切削平面与假定工件平面间的夹角。主偏角对切削力的影响很大，对刀具的寿命也有很大的影响。 （5）副偏角κr’ 副切削平面与假定工作平面间的夹角。副偏角对加工表面粗糙度影响很大。 （6）刀尖角ε 主切削平面和副切削平面间的夹角。 在副切削刃正交平面内测量的角度： （7）副前角γ0’ 前角与基面间的夹角。 （8）副后角α0’ 副后面与副切削刃间的夹角。 在切削平面内测量的角度有： （9）刃倾面λs 主切削刃与基面的夹角。当刀尖是切削刃上最低一点时，λs为负值；当刀尖是切削刃上最高一点时，λs为正值。刃倾角可以控制切屑排出方向，对刀尖强度也有一定的影响。 三、刀具的磨损 在切削过程中，刀具失去切削能力的现象称为钝化。磨损的形式有卷刃，崩刃和磨损三种。 刃磨刀具的目的主要是为了达到： （1）使刀具恢复锋利的切削刃 （2）使刀具切削部分有正确的几何形状和尺寸精度。 （3）使刀具的切削表面（前刀面和后刀面）有足够的表面粗糙度，无退火，烧伤、裂纹等疵病。 四、刃磨刀具使用的机床、夹具、砂轮 1. 砂轮的选择 （1）砂轮特性的选择 当磨削面积大、磨削余量多时，宜采用粗粒度；如磨削面积小、磨削余量少及刀具尺寸小、表面精度要求高时，一般采用细粒砂轮。 （2）砂轮形状的选择 通常情况下，刃磨前刀面用碟形砂轮，刃磨后刀面用碗形或杯形砂轮。目前已逐渐采用超硬磨具金刚石砂轮和开槽的砂轮。 五、铰刀 铰刀是加工精度和表面粗糙度要求较高的孔。常用的圆柱孔铰刀有机铰刀和手铰刀之分。铰刀由柄部、颈部、工作部分组成。 铰刀的前角γ0一般为0°（前刀面为径向平面），切削部分后角α0=10°~14°。校准部分切削刃上留有宽0.2mm左右的无后角棱带。 六、圆柱铣刀 圆柱铣刀用于铣削平面。常用圆柱铣刀只在圆柱面上有刀齿，切削刃是螺旋线。加工铸铁的法向前角γn=5°~15°；后角αt=12°~16°；螺旋角β0=40°~45°。 习题解答： 1、刀具的标注角度 （1）前角γ0 前刀面与基面之间