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高速铣削陶瓷端铣刀的设计
目 录 1 引言……………………………………………………………………………………1 2 采用高速陶瓷机夹式的意义…………………………………………………………3 2.1 机械夹固式硬质合金端铣刀特点…………………………………………………3 2.2 机械夹固式硬质合金端铣刀实用价值……………………………………………3 2.2.1 节约成本…………………………………………………………………………3 2.2.2 丰富教学和提高技能……………………………………………………………4 3 陶瓷端铣刀的概述………………………………………………………………… 5 3.1 陶瓷刀具的前景………………………………………………………………… 5 3.2 陶瓷刀具的性能 …………………………………………………………………5 3.3 为了改善切削加工性能所采用的手段………………………………………… 5 3.3.1 采用合适的几何参数………………………………………………………… 5 3.3.2 选择合理的切削用量和切削速度…………………………………………… 5 3.3.3 陶瓷刀片的结构与刃磨……………………………………………………… 6 3.3.4 刀体及刀片座形状设计……………………………………………………… 6 3.3.5 刀片夹紧方式………………………………………………………………… 6 3.4 刀柄的设计选择……………………………………………………………… …7 3.5 陶瓷刀具的种类…………………………………………………………… ……7 4 端铣刀的结构……………………………………………………………… ………8 4.1 刀体结构……………………………………………………………… …………8 4.2 刀盘结构…………………………………………………………………………10 4.3 刀盘工作理………………………………………………………………………11 4.4 机夹式铣刀的重点和难点………………………………………………………12 5 铣刀的设计 ………………………………………………………………………13 6 刀片的设计……………………………………………………………………… 15 6.1 可转位刀片的设计要求……………………………………………………… 15 6.2 刀片的参数…………………………………………………………………… 15 6.2.1 可转位刀片的基本尺寸…………………………………………………… 16 6.2.2 铣刀参数…………………………………………………………………… 16 7 刀片安装槽的设计……………………………………………………………… 17 7.1 刀片座的设计计算…………………………………………………………… 18 7.2 计算刀齿槽和压块尺寸……………………………………………………… 17 8 刀柄的设计……………………………………………………………………… 19 8.1 7/24刀柄的结构……………………………………………………………… 19 8.1.1 中空结构………………………………………………………………………19 8.1.2锥面严格的过盈量…………………………………………………………… 19 8.1.3 承受扭矩和弯矩的能力……………………………………………………… 21 8.1.4 刀柄联接形式的精度特点…………………………………………………… 21 8.2 刀柄的尺寸………………………………………………………………………22 8.2.1 第一种刀柄尺寸………………………………………………………………23 8.2.2 第二种刀柄尺寸………………………………………………………………23 8.3 连接方式…………………………………………………………………………23 9 结论…………………………………………………………………………………25 参考文献………………………………………………………………………………26 致谢……………………………………………………………………………………27 1 引言 金属切削加工是先进制造技术的重要基础技术。金属陶瓷刀具具有高耐热性、高硬度与耐磨性能和良好的高温力学性能,与金属的亲合力小,不易与金属 产生粘结,并且化学温度性好等独特的优点,它是先进制造技术强有力的武器,成为2 1世纪的最重要的刀具材料之一[1]。因此,可转位陶瓷铣刀可以加工传统 刀具难以加工或根本不能加工的超硬材料,实现以铣代磨。可转位陶瓷铣刀的最佳切削速度可以比硬质合金刀具高3 ~10倍,而且刀具寿命长,可以减少换刀次数,从而大大提高切削加工生产效率[2]。数控金属陶瓷可转位铣刀的研究、开发不仅能大幅度提高数控铣床、加工
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