1.1 金属切削刀具的基础知识 （课件）《金属切削刀具的基础知识》山东省（春季高考）

1.1金属切削刀具的基础知识 车刀的切削部分 职教高考·金属加工基础 考纲/教学要求 一 了 解 理解（熟悉） 掌 握 熟练掌握 1.了解几何角度的定义及切削时的作用; 2.了解刀具磨损的种类及原因; 3.了解提高刀具寿命的方法。 -- 掌握车刀切削部分组成; -- 复习建议：虽然车刀几何角度的定义及切削时的作用是了解内容，但历年春季高考中经常考到，应搞懂弄清。 知识点梳理 二 1. 三个面 前面（前刀面）Aγ：刀具上切屑流过的表面称为刀具的前面。 后面（主后刀面）Aα：刀具上与过渡表面相对的表面称为刀具的后面。 副后面（副后刀面）A´α：刀具上与已加工表面相对的表面称为刀具的副后面。 2.两个切削刃 主切削刃S:前面和后面的交线为主切削刃。 副切削刃S´:前面和副后面的交线为副切削刃。 3.刀尖: 主切削刃和副切削刃的交点。刀尖实际上是一段短直线或圆弧。 三、车刀切削部分的组成 知识点梳理 二 车刀的面与刃 知识点梳理 二 车刀几何角度的辅助平面 1.基面pr：过切削刃选定点平行或垂直于刀具上的安装面（轴线）的平面，车刀的基面可理解为平行刀具底面的平面。 2.切削平面ps：过主切削刃选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面。 3.正交平面po：过切削刃选定点同时垂直于基面与切削平面的平面。 上述三个平面在空间是相互垂直的。 知识点梳理 二 车刀几何角度的辅助平面 1.基面pr：过切削刃选定点平行或垂直于刀具上的安装面（轴线）的平面，车刀的基面可理解为平行刀具底面的平面。 2.切削平面ps：过主切削刃选定点与主切削刃相切并垂直于基面的平面。 3.正交平面po：过切削刃选定点同时垂直于基面与切削平面的平面。 上述三个平面在空间是相互垂直的。 知识点梳理 二 车刀切削部分的几何角度 1. 在正交平面po内测量的角度 (1）前角γo：前面与基面在正交平面内测量的夹角。（影响切削刃锋利程度） (2）后角αo：后面与切削平面在正交平面内的投影之间的夹角。 (3）楔角βo：前刀面与后面在正交平面内的投影之间的夹角。 γ0 +α0 +β0＝90°,它们都在正交平面中测量。 增大前角可使刃口锋利；粗加工选择小前角，精加工选择大前角。 粗加工选择小后角，精加工选择大后角。 知识点梳理 二 2.在基面内测量的角度 （1）主偏角kr： 主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。主偏角一般为正值。 （2）副偏角k′r： 副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角。副偏角一般为正值。 （3）刀尖角εr：主、副切削刃在基面内的投影之间的夹角。 主偏角、副偏角和刀尖角三者之间的关系为： kr + k′r +εr = 180° 加工阶梯轴时主偏角应大于90°。 减小副偏角可使加工表面光洁。 粗加工：主偏角、副偏角取大值， 精加工：主偏角、副偏角取小值， 知识点梳理 二 3.在切削平面内测量的角度 刃倾角λs：在切削平面中测量的主切削刃与基面间的夹角，如前图所示。 刃倾角控制切削流出方向。粗加工选负值，精加工选正值。 知识点梳理 二 1.刀具磨损的形式 (1) 前面磨损 前面磨损是指在离主切削刃一小段距离处会形成月牙洼，故又称月牙洼磨损。 （2）后面磨损 由于加工表面和后刀面间存在着强烈的摩擦，在后刀面上毗邻切削刃的地方很快被磨出后角为零的小棱面。 (3) 前、后面磨损 在粗加工或半精加工塑性金属时，以及加工带有硬皮的铸铁件时，常发生前面和后面都磨损的情况，这种磨损形式比较常见。 车刀典型磨损形式示意图 知识点梳理 二 2.刀具寿命与总寿命 刀具两次刃磨之间实际进行切削的总时间，称为刀具寿命，用符号T表示，单位是min。 影响刀具耐用度的因素很多，主要有工件材料、刀具材料、刀具几何角度、切削用量以及是否使用切削液等因素。在上述诸多因素中，切削用量中的切削速度是关键因素，为了保证各种刀具所规定的耐用度，必须合理地选择切削速度。 知识点梳理 二 切削用量选择的基本原则： （1)根据工件加工余量和粗、精加工要求，选定背吃刀量。 （2)根据加工工艺系统允许的切削力，其中包括机床进给系统、工件刚度及精加工时表面粗糙度要求，确定进给量。 （3)根据刀具耐用度，确定切削速度。 （4)所选定的切削用量应该是机床功率允许的。 合理选用切削用量 粗加工时选择切削用量的顺序： ap > f > vc； 对刀具耐用度影响最大的是切削速度，影响最小的是背吃刀量； 工件的加工精度靠减少背吃刀量来控制； 进给量影响加工表面质量； 重点掌握 真题讲解 三 2011年高考题： 车刀其他角度不变，前角增大，则车刀（ ） A.刃口锋利 B.切削费力 C.刀头强度提高 D.更适用于粗车 解析：车刀的前角影响切削刃的锋利程度。前角增大可使刃口锋利。粗加工时可选择较小前角车刀；精加工时选择较大前角。车削塑性材料选择较大前角；选择脆性材料或材料较硬时，选择较小前角。故答案选A。 高考链接 三 1.车刀切削部分由三面、两刃、一尖组成。两刃是指副切削刃、（ ） A.前切削刃 B.后切削刃 C.主切削刃 D.中切削刃 考查学生对车刀切削部分组成的掌握情况。 2.以车刀为例，刀具上流过的表面称为（ ） A.前刀面 B.主后面 C.副后面 D.侧后面 考查车刀三面的概念 3.车削中设想的三个辅助平面，即主切削平面、基面、正交平面是相互（ ） A.垂直的 B.平行的 C.倾斜的 D.平行或倾斜 考查辅助平面的知识点 C A A 高考链接 三 4.在基面内测量的车刀角度有（ ） A.前角 B.后角 C.主偏角和副偏角 D.刃倾角 考查车刀角度的测量平面知识 5.通过切削刃选定点，与主切削刃相切，并垂直于基面的平面叫（ ） A.切削平面 B.基面 C.主剖面 D.副剖面 考查车刀的三个辅助平面 6.粗加工时车刀选择正确的是（ ） A.前角大值 B.后角大值 C.前后角都大 D.前后角都小 考查粗车时前角和后角的选择 C A D 高考链接 三 7.前刀面与基面之间的夹角叫（ ） A.楔角 B.刃倾角 C.前角 D.主偏角 考查前角的定义 8.减少（ ）可以细化工件表面的粗糙度 A.主偏角 B.副偏角 C.刀尖角 D.前角 考查刀具角度对工件表面粗糙度的影响 9.主切削刃与基面间的夹角为（ ） A.前角 B.后角 C.主偏角 D.刃倾角 考查车刀刀具角度的基本概念 10.粗加工时后角一般取6°~8°；精加工时后角可取（ ） A.2°~4° B.10°~12° C.4° ~6° D.6 °~8 ° 考查粗精加工时，车刀后角的选择方法 C B C C 归纳小结 三 在金属切削加工中，车刀是车床的主要切削用具，车刀切削部位的材料选择和几何角度，直接影响车床加工效率及工件的加工质量。掌握了车刀的选用方法，可以降低车刀的磨损，提高车刀的使用寿命。 感谢观看 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $$