刀具几何参数的合理选择 ppt课件
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刀具几何参数的选择刀具的切削性能主要是由刀具材料的性能和刀具几何参数两方面打算的。
刀具几何参数的选择是否合理对切削力、切削温度及刀具磨损有显著影响。
选择刀具的几何参数要综合考虑工件材料、刀具材料、刀具类型及其他加工条件(如切削用量、工艺系统刚性及机床功率等)的影响。
一、前角的选择前角是刀具上最重要的几何参数之一。
增大前角可以减小切削变形,降低切削力和切削温度;但过大的前角使刀具楔角减小,刀刃强度下降,刀头散热体积减小,刀具温度上升,使刀具寿命下降。
针对某一详细加工条件,客观上有一个最合理的前角取值。
工件材料的强度、硬度较低时,前角应取得大些;加工塑性材料宜取较大的前角,加工脆性材料宜取较小的前角。
刀具材料韧性好时宜取较大前角,硬质合金刀具就应取比高速钢刀具较小的前角。
粗加工时,为保证刀刃强度,应取小前角;精加工时,为提高表面质量,可取较大前角。
工艺系统刚性较差时,应取较大前角。
为减小刃形误差,成形刀具的前角应取较小值。
用硬质合金刀具加工中碳钢工件时,通常取;加工灰铸铁工件时,通常取。
二、后角的选择后角的主要功用是减小切削过程中刀具后刀面与工件之间的摩擦。
较大的后角可减小刀具后刀面上的摩擦,提高已加工表面质量。
在磨钝标准取值相同时,后角较大的刀具,磨损到磨钝标准时,磨去的刀具材料较多,刀具寿命较长;但是过大的后角会使刀具楔角显著减小,减弱切削刃强度,减小刀头散热体积,导致刀具寿命降低。
可按下列原则正确选择合理后角值。
切削厚度(或进给量)较小时,宜取较大的后角。
进行粗加工、强力切削和承受冲击载荷的刀具,为保证刀刃强度,宜取较小后角。
工件材料硬度、强度较高时,宜取较小的后角;工件材料较软、塑性较大时,宜取较大后角;切削脆性材料,宜取较小后角。
对精度要求高的定尺寸刀具(例如铰刀),宜取较小的后角;由于在径向磨损量NB 取值相同的条件下,后角较小时允许磨掉的刀具材料较多,刀具寿命长。
车削中碳钢和铸铁工件时,车刀后角通常取为6~8°。