金属切削原理130页PPT
刀具由工作部分和非工作部分构成。 •(4)主切削刃S 前面与主后面在空间的交线。 •(5)副切削刃S′ 前面与副后面在空间的交线。
二、刀具几何参数 2.定义刀具角度的参考系
用于定义和规定刀具角度的各基准坐标面称为参考系。
参考系可分为: •刀具静止参考系:在设计、制造、刃磨和测量时,用于定 义刀具几何参数的参考系称为刀具静止参考系或标注角度参 考系。在该参考系中定义的角度称为刀具的标注角度。
例如,铣削时进给速度为 Vf = f·n = z•fz•n
一、切削运动与切削用量 3.切削用量
3)背吃刀量 ap (在基面上)垂直于进给运动方向测量的切削层最大尺寸。 单位:mm
例如,外圆车削: ap=(dw-dm)/2
二、刀具几何参数 1.刀具切削部分的组成要素
刀具由工作部分和非工作部分构成。 以外圆车刀为例来介绍其几何参数。
二、刀具几何参数 3.刀具的标注角度
二、刀具几何参数 3.刀具的标注角度
2)切削平面中测量的刀具角度 •(1)刃倾角λs 主切削刃与基面之间的夹角。
在切削平面内标注或测量,但有正、负之分。 当主切削刃与基面平行时λs=0°; 当刀尖点相对基面处 于主切削刃上的最高点时λs>0°;反之,λs≤0°。
• 进给运动角φ 瞬时主运动方向与进给
运动方向之间的夹角。
• 合成切削速度பைடு நூலகம்η 瞬时主运动方向与
合成切削运动方向之间 的夹角。
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
一、切削运动与切削用量 3.切削用量
切削用量三要素: • 切削速度 • 进给速度(进给量) • 背吃刀量
一、切削运动与切削用量 3.切削用量
在切削过程中,工件上存在三个不断变化的表面:
•待加工表面 •已加工表面 •过渡表面(切削表面)
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
工件和刀具之间的相对运动。
通常,切削运动 按其作用可分为主运 动和进给运动,这两 个运动的向量和,称 为合成切削运动。
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
• 主运动 是实现切除工件或毛坯上多余金属,形成工件新 表面所必须的基本运动。
• 特点:速度低、消耗功率小;进给运动可以是一个或多个 运动的合成运动。
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
不同切削加工的切削运动
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
合成切削运动是同时存在的主运动和进给运动合成的运动。
Ve=Vc+Vf
方向:切削刃上选 定点相对于工件的瞬时 合成运动方向。
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
1)切削速度 Vc 切削刃上选定点相对于工件沿主运动方向的瞬时速度。单位: m/s或m/min(r/s或r/min)
一、切削运动与切削用量 3.切削用量
2)进给速度 Vf 切削切削刃上选定点相对于工件沿进给运动方向的瞬时
速度。单位:mm/s或m/min
一、切削运动与切削用量 3.切削用量
2)进给速度 Vf
• 方向:在不考虑 进给运动的条件下, 切削刃上选定点相对 于工件的瞬时运动方 向。
• 特点:速度高、消耗功率最大;主运动只有且必须有一个。
一、切削运动与切削用量 2.切削运动
• 进给运动 是实现依次地或连续不断地切除金属, 形成已加 工表面的附加运动。
• 方向:在不考虑主运 动的条件下,切削刃上选 定点相对于工件的瞬时运 动方向(进给方向)。
2)法平面参考系
组成: •基面Pr •切削平面Ps •法平面Pn 通过切削刃上选定点,垂直于主切削刃或其切线 的平面。
2.定义刀具角度的参考系 3)假定工作平面与背平面参考系
组成: •基面Pr •假定工作平面Pf 通过切削刃上选定点,垂直于该点基面且平 行于假定进给运动方向的平面。 •背平面Pp 通过切削刃上选定点,垂直于该点基面且垂直于假 定进给运动方向的平面。
“三面” “两刃” “一尖”
二、刀具几何参数 1.刀具切削部分的组成要素
刀具由工作部分和非工作部分构成。 •(1)前刀面 Aγ 切屑流过的刀面。 •(2)主后刀面 Aα 与工件正在被切削加工的表面 (过渡 表面)相对的刀面。 •(3)副后刀面 Aα′ 与工件已切削加工的表面相对的刀面。
二、刀具几何参数 1.刀具切削部分的组成要素
•刀具工作参考系:在考虑进给运动在内的合成切削运动和 刀具实际安装情况下的参考系称为刀具工作参考系。在该参 考系中的角度称为刀具的工作角度。
二、刀具几何参数 2.定义刀具角度的参考系
最常用的刀具标注角度参考系
•正交平面参考系 •法平面参考系 •假定工作平面与背平 面参考系
二、刀具几何参数 2.定义刀具角度的参考系
•进给量 f:工件或刀具每回转一周或往返一个行程时,两者沿 进给运动方向的相对位移。单位:mm/r或mm/d•str(double stroke双行程)
例如,车削时进给速度 Vf = f·n •每齿进给量 fz:在用多刃刀具进行切削时,后一个刀齿相对 前一个刀齿的进给量。f = z·fz ,单位:mm/齿
二、刀具几何参数 3.刀具的标注角度
以外圆车刀在正交平面参考系中的角度为例 1)基面中测量的刀具角度
•(1)主偏角κr 主切削刃在基面上的投影与进给运动
速度Vf方向之间的夹角。 •(2)副偏角κr′副切削刃在基面上的投影与进给运动速 度vf反方向之间的夹角。 •(3)刀尖角εr 主、副切削刃在基面上的投影之间的 夹角,它是派生角度。εr=180°-(κr +κr′)。εr是 标注角度是否正确的验证公式之一。
1)正交平面参考系
组成: •基面Pr 通过切削刃上选定点,垂直于该点切削速度方向 的平面。通常平行于车刀的安装面(底面)。 •切削平面Ps 通过切削刃上选定点,垂直于基面并与主切 削刃相切的平面。 •正交平面Po 通过切削刃上选定点,同时与基面和切削平 面垂直的平面。
二、刀具几何参数 2.定义刀具角度的参考系
§1-1 基本定义
1. 金属切削过程
刀具从工件上切除多余的金属的过程,并使工件得到符 合图纸要求的尺寸、形状和表面质量。
必须具备以下三个条件: 1.工件和刀具之间要有相对运动及,即切削运动; 2.刀具材料必须具备一定的切削性能; 3.刀具必须有合理的几何参数,即切削角度等。
一、切削运动与切削用量 1.工件加工表面