劳动版《金属切削原理与刀具》课件 模块一 金属切削与刀具基本知识 任务二 刀具组成与刀具角度

金属切削原理与刀具 （第二版） 金属切削原理与刀具（第二版） 目录 CONTENTS 模块一 金属切削与刀具基本知识 模块二 切削加工的主要规律 模块三 切削加工质量与效率 模块四 车刀 模块五 铣刀 模块六 孔加工与螺纹刀具 模块七 砂轮 模块八 数控机床刀具与数控工具系统 金属切削原理与刀具（第二版） 任务二 刀具组成与刀具角度 知识点： ◎楔形几何体。 ◎刀具切削部分。 ◎刀具角度参考系。 ◎刀具角度。 能力点： ◎能识别刀具的四个最基本角度。 金属切削原理与刀具（第二版） 一、任务提出 如图所示为常用的刀具：车刀、铣刀和麻花钻，都能用来切除工件上多余的材料，完成零件的切削加工。那么，刀具是如何具备切削能力的呢？切削能力通过什么来描述？刀具角度又是如何定义的呢？ 金属切削原理与刀具（第二版） 二、任务分析 确定刀具切削部分的构造（几何形状），除必要的尺寸外，刀具角度是非常重要的参数。为了描述刀具几何角度的大小及其空间相对位置，可以利用正投影原理，采用多面投影的方法。为此，需要建立用来确定刀具角度的投影体系（刀具角度参考系），并进行刀具角度的定义。 另外，外圆车刀是最典型的简单刀具，是刀具的基本形态，其他刀具均可看作外圆车刀的演变和组合。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 从结构来看，刀具通常由刀体和刀柄两部分组成，如图所示。刀体是刀具上夹持刀条或刀片的部分，或由它形成切削刃的部分。刀柄是刀具上的夹持部分。 1、刀具组成 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 （1）楔形几何体结构 刀具切削部分的结构组成有着相同特征，即具有楔形几何体（刀楔）结构。 从右图中可以看出，不同刀具的切削部分均采用楔形几何体结构。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 楔形几何体结构由两面（前面和后面）一刃（切削刃）组成，它构成了刀具的最基本切削单元，如图所示，前面和后面间的夹角称为楔角（β）。切削时，切屑从前面流过。 楔角越小，楔形几何体越容易切入工件材料，但切削刃越容易被打坏。 不同切削方法所采用的各种刀具所拥有的楔形几何体结构数量也不尽相同。如外圆车刀拥有两个，车槽刀拥有三个，砂轮则可认为拥有无数个楔形几何体结构。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 （2）切削部分结构要素 由于刀具用途的不同，组成其切削部分结构要素（刀面、切削刃）的数量及形状也可能不同。 典型的外圆车刀切削部分结构如图所示。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 切削时，刀具上切屑流过的表面称为前面；切削时，刀具上同前面相交形成主切削刃的后面称为主后面；切削时，刀具上同前面相交形成副切削刃的后面称为副后面。 2）两条切削刃 外圆车刀的两条切削刃分别是主切削刃（S）和副切削刃（S′）。 前面与主后面相交形成的边缘，称为主切削刃；前面与副后面相交形成的边缘，称为副切削刃。 1）三个刀面 外圆车刀的三个刀面分别是前面（Aγ）、主后面（Aα）、副后面（Aα′）。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 需要指出的是，实际使用的刀具，往往在前面与后面之间以圆弧过渡形成切削刃；另外，为了提高主切削刃的强度，可以磨（制）出倒棱，如图所示。倒棱可以是平面或圆弧面。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 3）一个刀尖 刀尖是主切削刃和副切削刃连接处相当少的一部分切削刃，由主切削刃和副切削刃汇交形成。 为了提高刀尖强度，可以变点为线，磨（制）出具有直线切削刃的刀尖或具有曲线状切削刃的刀尖，成为倒角刀尖或修圆刀尖，如图所示。 外圆车刀在切削加工中，前面、主后面、主切削刃构成一个楔形几何体，起主要的切削作用；前面、副后面、副切削刃构成一个楔形几何体，协同完成切削工作。 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 刀具角度参考系可分为静止参考系和工作参考系两类。 （1）静止参考系 静止参考系就是在假定工作条件（安装、运动条件）下建立的参考系，用于定义刀具设计、制造、刃磨和测量时的几何参数，俗称标注角度参考系。 （2）参考平面 构成静止参考系的参考平面主要有基面（pr）、假定工作平面（pf）、背平面（pp）、切削平面（ps）、法平面（pn）、正交平面（po）等。在建立参考平面时，往往要通过切削刃上某一选定点，并将该点选在刀尖附近。 2、刀具角度参考系 金属切削原理与刀具（第二版） 三、知识准备 1）基面（pr） 基面是过切削刃选定点的平面，一般其方位垂直于假定的主运动方向。对外圆车刀而言，基面可理解为包括切削刃选定点，并与刀柄底平面平行的平面，如右上图所示。 2）假定工作平面（pf） 假定工作平面是通过切削刃选定点并垂直于基面的平面，一般其方位平行于假定的进给运动方向。对外圆车刀而言，假定工作平面可理解为包括切削刃选定