金属切削原理与刀具(1-3章)

金属切削原理与刀具

金属切削原理与刀具

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绪

论

第一节

我国切削加工技术发展概况

金属切削原理与刀具

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明代张自烈著《正字通》中指 出：“刀为体，刃为用，利而 后能载物，古谓之芒。刃从坚 则钝，坚非刃本义也。”

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第二节刀具在现代机械制造业中的作用和地位

工欲善其事，必先利其器。

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第三节 本课程的内容与学习方法学习内容： (1)几何问题 (2)规律问题 学习方法： (1)阅读有关手册、样本。 (2)重视生产实践。

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第一章刀具几何角度及切削要素第一节切削运动与切削用量 一、切削运动与切削层

切削运动加工过程中工件与刀具间的相对运动，从而切除多余金属，使工件获得所需 要求的形状和精度 切削运动包括主运动和进给运动

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主运动v 1. 主运动vc: 是切削时最主要的、消耗动力最多的运动； 要的、消耗动力最多的运动；是 刀具和工件之间产生的相对运动； 刀具和工件之间产生的相对运动； 一种机床主运动只有一个。 一种机床主运动只有一个。

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2、进给运动 vf是刀具与工件之间产生的 附加运动，以保持切削连续的进行。

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3、切削层：切削时刀具切过工件的一个单程所切除的工件材料层。

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二、切削用量、切削时间与材料切除率1、切削速度VC:——指切削刃选定点相对工件主运 动的瞬时速度，单位为m/s 或m/min

切削速度指切削刃上 切削速度

V=

πdwn

1000

(m/ s)

某点相对于工件的瞬时 速度 注意 注意 计算切削速度时，以最大切 计算切削速度时， 计算切削速度时 削速度为准 削速度为准 切削速度从最大变到零 切削速度从最大变到零 切削速度从

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2、进给量f 进给运动使刀具能够重复或 连续切除多余的金属的运动， 连续切除多余的金属的运动，工件或刀 具每转一圈， 具每转一圈，进给方向的位移 表示参数 进给速度V 进给速度Vf - mm/s 进给量f 进给量f - mm/r 每齿进给量a 每齿进给量af -mm/z Vf=f*n=af*z*n

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3、背吃刀量aP(切削深度)刀具与工件在切深方 刀具与工件在切深方 刀具与工件在 的接触量。 向的接触量。 已加工表面与待加工表面的垂直距离 对于车削外圆，λs= 对于车削外圆，λs=0,=(dwap=(dw-dm)/2

dw

dm

vf

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4、切削时间tm(机动时间)指切削 时直接改变工件尺寸、形状等工艺 过程所需的时间，单位为min。

车外圆tm计算： tm=LA/vf.aP

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三、合成切削运动与合成切削速度1、合成切削运动：主运动与进给运动合成的运动。 2、合成切削速度ve:切削刃选定点相对工件合成切削运动 的瞬时速度。

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第二节 刀具切削部分的基本定义一、刀具的组成：1、刀面 (1)前面Aγ(前刀面) (2)后面A α(后刀面) (3)副后面A´ α(副后刀

面) 刀楔：前面与后面之间所包 含的刀具实体部分。 2、切削刃 (1)主切削刃S (2)副切削刃S ´ 3、刀尖 主、副切削刃汇交的一小段 切削刃。

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提高刃口强度和改善刀尖切削性能的措施：

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二、刀具角度参考系： 用于定义刀具角度的各基准坐标平面

参考系分类 按用途分) (按用途分)静止坐标系 刀具制造测量时表明刀具角度形状 工作坐标系 切削过程中反映有效的工作角度

(按基准平面分) 按基准平面分)1、正交平面参考坐标系(Pr、Ps、Po) 、正交平面参考坐标系(

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基面Pr 基面

通过切削刃上某一选定点， 通过切削刃上某一选定点，垂直于切削速度的平面

切削平面Ps过主切削刃选定点， 切削平面 过主切削刃选定点，与切削刃相切并垂直与基面 主剖面Po通过切削刃上某一选定点，垂直于切削刃在基面上投影的平面。 主剖面 通过切削刃上某一选定点，垂直于切削刃在基面上投影的平面。

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