《刀具的工作角度》PPT课件
合集下载
机械制造技术基础-切削基础刀具角度PPT演示课件
2. 进给量 f
vc =πd n/1000 vc = 2Lnr /1000
(mm/r 或 mm/双行程)
进给速度 vf =n f = n fz z （mm/s 或 mm/min)
3. 背吃刀量（切削深度） ap
车削外圆时
ap = (dw-dm)/2
钻孔时
ap = dm/2
•25
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后直径为56 mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，
2）金刚石（最硬、耐磨性好，耐热性较差 800℃ 加工陶瓷、硬质合金、有色金属等，不适于铁系金属加工
3）立方氮化硼 硬度仅次于金刚石，化学稳定性、耐热性好，加工淬火钢等
•21
切削运动
•22
加工表面
•23
切削用量
•24
切削用量三要素
1. 切削速度 v
(m/s 或 m/min)
主运动为旋转运动 往复运动
YG (K) 类
分 短切屑黑色金属 类 有色金属非金属
WC+ Co
YT (P)类
加工长切屑的 黑色金属
WC+ TiC+ Co
YW (M)类
钢材、铸铁等 有色金属非金属 WC+ TiC+ TaC+ Co
•19
牌号 YG3 YA6 YG6X YG6 YG8 YT30 YT15 YT5 YW1 YW2 YN05 YN10
实际切角度参考系
(1)正交平面参考系
pr、ps、po
基并(面垂2)直Pp法rr 、于通平切p过面s削、切参速削考pn度刃系方上向的的选平定面点
切削平面Ps 通过切削刃上的选 定(点3)并进与给工平件面加背工平表面面参相考切系的
vc =πd n/1000 vc = 2Lnr /1000
(mm/r 或 mm/双行程)
进给速度 vf =n f = n fz z （mm/s 或 mm/min)
3. 背吃刀量（切削深度） ap
车削外圆时
ap = (dw-dm)/2
钻孔时
ap = dm/2
•25
例题：
车外圆时工件加工前直径为62mm，加工后直径为56 mm，工件转速为4r/s，刀具每秒钟沿工件轴向移动2mm，
2）金刚石（最硬、耐磨性好，耐热性较差 800℃ 加工陶瓷、硬质合金、有色金属等，不适于铁系金属加工
3）立方氮化硼 硬度仅次于金刚石，化学稳定性、耐热性好，加工淬火钢等
•21
切削运动
•22
加工表面
•23
切削用量
•24
切削用量三要素
1. 切削速度 v
(m/s 或 m/min)
主运动为旋转运动 往复运动
YG (K) 类
分 短切屑黑色金属 类 有色金属非金属
WC+ Co
YT (P)类
加工长切屑的 黑色金属
WC+ TiC+ Co
YW (M)类
钢材、铸铁等 有色金属非金属 WC+ TiC+ TaC+ Co
•19
牌号 YG3 YA6 YG6X YG6 YG8 YT30 YT15 YT5 YW1 YW2 YN05 YN10
实际切角度参考系
(1)正交平面参考系
pr、ps、po
基并(面垂2)直Pp法rr 、于通平切p过面s削、切参速削考pn度刃系方上向的的选平定面点
切削平面Ps 通过切削刃上的选 定(点3)并进与给工平件面加背工平表面面参相考切系的
刀具的工作角度PPT课件
数控工艺
刀具的工作角度
3 刀杆偏斜对工作角度的 影响
第11页/共15页
数控工艺
刀杆偏斜对工作角度的影响
第12页/共15页
数控工艺
切削层参数
第13页/共15页
数控工艺
第14页/共15页
谢谢您的观看！
数控工艺
第15页/共15页
数控工艺
刀具的工作角度
1 刀尖安装高低对工作角 度的影响.
安装车刀时对刀尖的位置有什么要求？
第1页作角度的影响.
第2页/共15页
数控工艺
刀尖安装高低对工作角度的影响.
横车
纵车
第3页/共15页
数控工艺
刀具的工作角度
2 进给运动对工作角度的 影响
第4页/共15页
数控工艺
进给运动对工作角度的影响
扳动小拖 板车锥度
第5页/共15页
数控工艺
进给运动对工作角度的影响
第6页/共15页
进给运动对工作角度的影响
第7页/共15页
数控工艺
进给运动对工作角度的影响
第8页/共15页
数控工艺
进给运动对工作角度的影响
第9页/共15页
数控工艺
进给运动对工作角度的影响
第10页/共15页
刀具几何角度及切削要素 PPT
3、 作图表示镗孔刀、切槽刀得几何参数。
2、法剖面参考系里得标注角度 ( Pr---Ps---Pn )
① 法前角γn ② 法后角αn
3、进给,切深剖面参考系里得标注角度 (Pr---Pp---Pf)
① γf αf ② γp αp
P-P γp
O’-O’ α0´ S
αp
R
F-F
γf
P0 F Kr
P0-P0 αf Aα
P Ps α0 O’
③主剖面 Po 过切削刃某点,垂直与基面与切削平面得平面、
④法剖面 Pn 过切削刃某点,垂直与切削刃得平面、
⑤进给剖面 Pf 与切深剖面 Pp
Ps
Pr Pr⊥Vc Ps⊥Pr
2、刀具得标注角度参考 系 1) 主剖面参考系 :
Pr---Ps---Po
2) 法剖面参考系 :
Pr---Ps---Pn
re r re ' r '
oe 0
oe 0
tg
fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
d
二、 刀刃上选定点安装高低对工作角度得影响
oe 0 oe 0 sin 2h
d
三、 刀柄中心线与进给方向不垂直时工作角度得变形
re r re ' r '
第五节 切削层与切削方式
1、切削层
非自由切削:曲线形切削刃或主,副切削刃参加切削工作得切削、
7、正切屑与倒切 屑
正切屑: f×sinκr<ap/sinκr 倒切屑: f×sinκr>ap/sinκr (=:对等屑)
8、实际前角γη sin sin n cos2 s sin 2 s
流屑角:λη
习题二:
2、确定前刀面空间几何位置得角度有哪些？ 确定后刀面空间几何位置得角度有哪些？
2、法剖面参考系里得标注角度 ( Pr---Ps---Pn )
① 法前角γn ② 法后角αn
3、进给,切深剖面参考系里得标注角度 (Pr---Pp---Pf)
① γf αf ② γp αp
P-P γp
O’-O’ α0´ S
αp
R
F-F
γf
P0 F Kr
P0-P0 αf Aα
P Ps α0 O’
③主剖面 Po 过切削刃某点,垂直与基面与切削平面得平面、
④法剖面 Pn 过切削刃某点,垂直与切削刃得平面、
⑤进给剖面 Pf 与切深剖面 Pp
Ps
Pr Pr⊥Vc Ps⊥Pr
2、刀具得标注角度参考 系 1) 主剖面参考系 :
Pr---Ps---Po
2) 法剖面参考系 :
Pr---Ps---Pn
re r re ' r '
oe 0
oe 0
tg
fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
d
二、 刀刃上选定点安装高低对工作角度得影响
oe 0 oe 0 sin 2h
d
三、 刀柄中心线与进给方向不垂直时工作角度得变形
re r re ' r '
第五节 切削层与切削方式
1、切削层
非自由切削:曲线形切削刃或主,副切削刃参加切削工作得切削、
7、正切屑与倒切 屑
正切屑: f×sinκr<ap/sinκr 倒切屑: f×sinκr>ap/sinκr (=:对等屑)
8、实际前角γη sin sin n cos2 s sin 2 s
流屑角:λη
习题二:
2、确定前刀面空间几何位置得角度有哪些？ 确定后刀面空间几何位置得角度有哪些？
第一章刀具几何角度及切削要素PPT课件
2、参考系 1正交平面参考系
基面Pr 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，与切削刃 相切并垂直与基面
正交平面Po通过切
削刃上选定点同时垂直 于切削平面与基面的平 面。
20
21
2法平面参考系 由Pr、Ps、Pn
三个平面组成
法平面(Pn) 过切削刃上选 定点并垂直于 切削刃或其切 线的平面
33
tan(
90 n )
df Od
de cos s Od
tan( 90 o ) cos s
cot n cot o cos s
tan
n
tan cos
o s
(1-12)
34
二、垂直于基面的任一剖面与正交平面的前、 后角换算
ta i O E n E G E O F F E A G O C B E O D ta o A O O n tE a C s n
间夹角。 (2)后角αo 正交平面中测量的后面与切削
平面间夹角。 (3)主偏角κr 基面中测量的主切削平面与
假定工作平面间夹角。 (4)刃倾角λs 切削平面中测量的切削刃与
基面间夹角。
25
26
ta o t n a o cn r o r ) s t( a s sn i r n r )(( 1-7)
进给量又可用进给速度 f表示： f 指切削刃 选定点相对工件进给运动的瞬时速度，单 位为mm/s或m/min。车削时进给运动速度：
f nf
（1-2）
9
（3）背吃刀量 a p (切削深度) a p 指垂直于进给速度方向测量的切削层最
大尺寸，单位为mm。车外圆时：
ap
刀具角度专题教育课件
在正交平面内测量，
主后刀面与切削平面之
间旳夹角。
υc
后角α0
主后刀面投影线
12/12/2023
3) 主偏角κr
主切削平面与假定工作平面之间旳夹角。
主偏角κr
12/12/2023
4) 副偏角κr’
副切削平面与假定工作平面之间旳夹角。
副偏角κr’
12/12/2023
5) 刃倾角λs
在切削平面中测量，主切削刃与基面旳夹角。
12/12/2023
④ 副偏角Κ´r――副切削刃和假定进给旳相反方向在基面 Pr上投影旳夹角。副偏角旳主要作用是降低副切削刃
与工件已加工表面旳摩擦，降低刀具磨损和预防切削 时产生振动。减小副偏角可减小切削残留面积，降低 己加工表面旳粗糙度（如图）
⑤ 刃倾角λs――在主切削平面（Ps）里测量旳主切削刃
② 后角αo――主后刀面与切削平面之间旳夹角。后
角旳主要作用是降低刀具后刀面与工件表面间旳摩 擦和后刀面旳磨损，并配合前角影响切削刃旳锋利 和强度。
③ 主偏角 Κr――主切削刃和假定进给方向在基面 （Pr）上投影旳夹角。主偏角旳大小影响切屑断面
形状和切削分力旳大小。有时主偏角也根据工件加 12/工12/2形02状3 来) 正交平面 经过切削刃选定点并同步垂直于 基面和切削平面旳平面。
切削平面
υc
正交平面
基面
12/12/2023
(2) 车刀切削部分旳主要角度
1)前角γ0
在正交平面内测量，前 刀面与基面之间旳夹角。
基面投影线
υc
前刀面投影线 前角γ0
12/12/2023
2) 后角α0
切削平面投影线
υc
刀尖为切削刃最高点时为 正，反之为负。
《刀具的工作角度》课件
感谢观看
《刀具的工作角度》ppt课件
CATALOGUE
目录
刀具工作角度概述刀具的前角刀具的后角刀具的刃倾角刀具的工作角度总结
01
刀具工作角度概述
刀具工作角度是指在切削过程中，刀具相对于工件的位置和方向所形成的各种角度。这些角度对于切削力的方向、切削深度和切削速度等切削参数有着直接的影响。
刀具工作角度主要包括前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角等。
根据工件材料选择前角
对于塑性材料如中碳钢和低碳钢等，为了减小切屑与前刀面的摩擦，增强刀具耐用度，一般选取较大的前角；对于脆性材料如铸铁和轴承钢等，为了使切屑易于崩落并减小切屑对刀具的冲击，一般选取较小的前角。
根据加工要求选择前角
在精加工时为了减小工件表面粗糙度值要选择较大的前角；在粗加工时为了提高刀具耐用度和断屑能力要选择较小的前角。
提高刀具强度
改善散热条件
适当增加后角可以增加切削刃的强度，提高刀具的抗冲击性能。
后角可以改善切削过程中的散热条件，降低切削温度，减少刀具磨损。
03
02
01
根据工件材料硬度、刀具材料和切削条件选择后角大小。较硬的工件材料需要较大的后角，以减小切削刃与工件之间的摩擦；较软的工件材料则可以适当减小后角。
后角的大小影响刀头的强度和切削刃的锋利程度。增大后角可以减小后刀面与工件表面之间的摩擦，但过大的后角会导致刀头强度降低。
主偏角的大小影响切削力的方向和切削宽度。减小主偏角可以增加切削宽度，提高切削效率，但过小的主偏角会导致切削刃强度降低。
副偏角的大小影响切削刃的强度和切削残留物的形状。减小副偏角可以减小切削残留物，但过小的副偏角会导致切削刃强度降低。
刃倾角的大小影响切削刃的锋利程度和切屑的排出方向。调整刃倾角可以改变切屑的排出方向，减轻排屑负担，但过大的刃倾角会导致刀头强度降低。
《刀具的工作角度》ppt课件
CATALOGUE
目录
刀具工作角度概述刀具的前角刀具的后角刀具的刃倾角刀具的工作角度总结
01
刀具工作角度概述
刀具工作角度是指在切削过程中，刀具相对于工件的位置和方向所形成的各种角度。这些角度对于切削力的方向、切削深度和切削速度等切削参数有着直接的影响。
刀具工作角度主要包括前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角等。
根据工件材料选择前角
对于塑性材料如中碳钢和低碳钢等，为了减小切屑与前刀面的摩擦，增强刀具耐用度，一般选取较大的前角；对于脆性材料如铸铁和轴承钢等，为了使切屑易于崩落并减小切屑对刀具的冲击，一般选取较小的前角。
根据加工要求选择前角
在精加工时为了减小工件表面粗糙度值要选择较大的前角；在粗加工时为了提高刀具耐用度和断屑能力要选择较小的前角。
提高刀具强度
改善散热条件
适当增加后角可以增加切削刃的强度，提高刀具的抗冲击性能。
后角可以改善切削过程中的散热条件，降低切削温度，减少刀具磨损。
03
02
01
根据工件材料硬度、刀具材料和切削条件选择后角大小。较硬的工件材料需要较大的后角，以减小切削刃与工件之间的摩擦；较软的工件材料则可以适当减小后角。
后角的大小影响刀头的强度和切削刃的锋利程度。增大后角可以减小后刀面与工件表面之间的摩擦，但过大的后角会导致刀头强度降低。
主偏角的大小影响切削力的方向和切削宽度。减小主偏角可以增加切削宽度，提高切削效率，但过小的主偏角会导致切削刃强度降低。
副偏角的大小影响切削刃的强度和切削残留物的形状。减小副偏角可以减小切削残留物，但过小的副偏角会导致切削刃强度降低。
刃倾角的大小影响切削刃的锋利程度和切屑的排出方向。调整刃倾角可以改变切屑的排出方向，减轻排屑负担，但过大的刃倾角会导致刀头强度降低。
金属切削第一章刀具几何角度及切削要素ppt课件
• 因此，不同参考系间的刀具角度换算，就是确定同一选定点
.
沿不同的测量面测量所得的前、后角数值之间的关系。
一、正交平面、法平面系前、后角换算
图1-11 正交平面、法平面系前、后角换算
.
• 如图1-11所示，刀具正交平面内的前角为 o ，法平面内的
前角为 n ，刃倾角为 s ，平面ABC∥切削平面 P s，不难证
切削刃相对于工件的主运动速度称为 切削速度。
.
计算切削速度时，应选取刀刃上速度最 高的点进行计算。主运动为旋转运动时， 切削速度由下式确定
V
C
dn
1000
式中： d - 工件或刀具的最大直（mm） n - 工件或刀具的转速(r/s或r/min)
.
2．进给量f
工件或刀具转一周（或每往复一次），两者在 进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单 位是mm／r（或mm／双行程）。
.
.
（7）法后角 n 后面 A 与切削平面P s 之间的夹角，在法平面 P n
中度量标注。 n 的正、负规定与 o 相同。
（8）侧前角 f 又称进给前角，它是前面 A 与 基面 P 间r 的夹角， 在假定工作平面P f 中度量标注，其正、负规定与 o 相同。
（9）侧后角 f 又称进给后角，它是后面 A 与切削平面间P s 的
O－O 剖面
v
F－F 剖面
R
(Pf)
(Po)
Ps Aα
Aγ Pr
Pp
O′－O′剖面 ( Po )
Po
与 PS' 的交线
vf Aα
Aγ Pr
－ ao
－
γf +
+
－ γo
+
.
沿不同的测量面测量所得的前、后角数值之间的关系。
一、正交平面、法平面系前、后角换算
图1-11 正交平面、法平面系前、后角换算
.
• 如图1-11所示，刀具正交平面内的前角为 o ，法平面内的
前角为 n ，刃倾角为 s ，平面ABC∥切削平面 P s，不难证
切削刃相对于工件的主运动速度称为 切削速度。
.
计算切削速度时，应选取刀刃上速度最 高的点进行计算。主运动为旋转运动时， 切削速度由下式确定
V
C
dn
1000
式中： d - 工件或刀具的最大直（mm） n - 工件或刀具的转速(r/s或r/min)
.
2．进给量f
工件或刀具转一周（或每往复一次），两者在 进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单 位是mm／r（或mm／双行程）。
.
.
（7）法后角 n 后面 A 与切削平面P s 之间的夹角，在法平面 P n
中度量标注。 n 的正、负规定与 o 相同。
（8）侧前角 f 又称进给前角，它是前面 A 与 基面 P 间r 的夹角， 在假定工作平面P f 中度量标注，其正、负规定与 o 相同。
（9）侧后角 f 又称进给后角，它是后面 A 与切削平面间P s 的
O－O 剖面
v
F－F 剖面
R
(Pf)
(Po)
Ps Aα
Aγ Pr
Pp
O′－O′剖面 ( Po )
Po
与 PS' 的交线
vf Aα
Aγ Pr
－ ao
－
γf +
+
－ γo
+
刀具基础知识课件
特点：刀刃磨钝→挤压摩擦→后刀面磨损 措施：（1）增大v 和ac；
（2）增加磨刀次数。
（三）边界磨损（前、后刀面同时磨损）
边界磨损－－切钢料时，主刃、副刃与工件待加工表面或已加
工表面接触处磨出沟纹。边界处的加工硬化层、硬质点、较大的应
力梯度和温度梯度所造成。
刀具基础知识----失效及耐用度
二、刀具磨损过程及磨钝标准
4．切削液对刀具耐用度T的影响 切削液的种类 冷却润滑方式
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
切削速度、切削路程与刀尖磨损量的关系
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
进给量与表面粗糙度的关系
刀具基础知识----失效及耐用度
切削速度与表面粗糙度的关系
一、刀具的磨损形式
前刀面磨损 最少 后刀面磨损 边界磨损 最多
（一）前刀面磨损
原因：（1）切塑性材料； （2）切削速度v较高； （3）切削厚度ac较大时。
特点：切削时间↑→月牙洼深度↑ →崩刃 措施：（1）冷却、润滑
（2）刀具材料刀具基础知识---失效及耐用度（二）后刀面磨损
原因：（1）切削铸铁等脆性材料； （2）v 和ac较小切塑性材料时。
工件：HT250 刀具：PCBN
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
切深与刀具磨损量的关系
刀具基础知识----刀具材料
刀具材料及其选用：刀具材料主要指刀 具切削部分的材料。刀具切削性能的优劣， 直接影响着生产效率、加工质量和生产成 本。而刀具的切削性能，首先取决于切削 部分的材料；其次是几何形状及刀具结构 的选择和设计是否合理。
刀具基础知识----几何角度
（2）增加磨刀次数。
（三）边界磨损（前、后刀面同时磨损）
边界磨损－－切钢料时，主刃、副刃与工件待加工表面或已加
工表面接触处磨出沟纹。边界处的加工硬化层、硬质点、较大的应
力梯度和温度梯度所造成。
刀具基础知识----失效及耐用度
二、刀具磨损过程及磨钝标准
4．切削液对刀具耐用度T的影响 切削液的种类 冷却润滑方式
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
切削速度、切削路程与刀尖磨损量的关系
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
进给量与表面粗糙度的关系
刀具基础知识----失效及耐用度
切削速度与表面粗糙度的关系
一、刀具的磨损形式
前刀面磨损 最少 后刀面磨损 边界磨损 最多
（一）前刀面磨损
原因：（1）切塑性材料； （2）切削速度v较高； （3）切削厚度ac较大时。
特点：切削时间↑→月牙洼深度↑ →崩刃 措施：（1）冷却、润滑
（2）刀具材料刀具基础知识---失效及耐用度（二）后刀面磨损
原因：（1）切削铸铁等脆性材料； （2）v 和ac较小切塑性材料时。
工件：HT250 刀具：PCBN
刀具基础知识----失效及耐用度
工件：HT250 刀具：PCBN
切深与刀具磨损量的关系
刀具基础知识----刀具材料
刀具材料及其选用：刀具材料主要指刀 具切削部分的材料。刀具切削性能的优劣， 直接影响着生产效率、加工质量和生产成 本。而刀具的切削性能，首先取决于切削 部分的材料；其次是几何形状及刀具结构 的选择和设计是否合理。
刀具基础知识----几何角度
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第3单元
刀具的工作角度
主讲：沈 韡ຫໍສະໝຸດ 刀具的工作角度1 刀尖安装高低对工作角
度的影响.
安装车刀时对刀尖的位置有 什么要求？
主讲：沈 韡
刀尖安装高低对工作角度的影响.
主讲：沈 韡
刀尖安装高低对工作角度的影响.
横车 纵车
主讲：沈 韡
刀具的工作角度
2
进给运动对工作角度的 影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
切削层参数
主讲：沈 韡
主讲：沈 韡
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
主讲：沈 韡
扳动小拖 板车锥度
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
刀具的工作角度
3
刀杆偏斜对工作角度的 影响
主讲：沈 韡
刀杆偏斜对工作角度的影响
主讲：沈 韡
刀具的工作角度
主讲：沈 韡ຫໍສະໝຸດ 刀具的工作角度1 刀尖安装高低对工作角
度的影响.
安装车刀时对刀尖的位置有 什么要求？
主讲：沈 韡
刀尖安装高低对工作角度的影响.
主讲：沈 韡
刀尖安装高低对工作角度的影响.
横车 纵车
主讲：沈 韡
刀具的工作角度
2
进给运动对工作角度的 影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
切削层参数
主讲：沈 韡
主讲：沈 韡
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
主讲：沈 韡
扳动小拖 板车锥度
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
进给运动对工作角度的影响
主讲：沈 韡
刀具的工作角度
3
刀杆偏斜对工作角度的 影响
主讲：沈 韡
刀杆偏斜对工作角度的影响
主讲：沈 韡