机械制造工程学 第二章 金属切削刀具
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第二章1(金属切削刀具基础)PPT课件
2020/11/26
主运动
(main movement)
进给运动
(feed movement)
6
（1） 主运动(main movement)
• 使刀具切削刃及其邻近的刀具表面切入工件 材料，使被切削层转变为切屑, 从而形成工件 的新表面。 • 主运动（只有一个）速度最高、功耗最大， 是切下切屑所必须的基本运动。
✓ 工件每转一周，刀具在
工件轴线方向上的位移
量。
f
✓ f定义：工件或刀具每转一周(或每往复一次(刨,拉))，
工件和刀具在进给运动方向上的相对位移量。
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举例：平面铣削时的进给量 f
✓ 刀具每转一周，刀具和工件之间的相对位移量。
n
f
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进给量 f 的其他说法
（或者进给速度vf ） 背吃刀量 (切削深度) ap (mm)
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（2）进给量
定义 ✓ 工件或刀具每转一周(或每往复一 次(刨,拉))，工件和刀具在进给运动 方向上的相对位移量。 ✓ 进给量 f (mm/r 或者mm/双行程)
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举例：外圆切削时的进给量 f
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写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
切削中的成形运动（要求：掌握） 切削中工件表面的命名（要求：了解） 切削用量三要素（要求：掌握） 切削层参数（要求：了解）
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4
金属切削过程（去除材料加工）
机械制造技术基础 第2章
MMT
2.2.3 刀具工作角度
• 在横向进给切削或切断 工件时，随着进给量f值的增 加和加工直径d的减小，工作 后角不断减小，刀尖接近工 件中心位置时，工作后角的 减小特别严重，很容易因后 面和工件过渡表面剧烈摩擦 使刀刃崩碎或工件被挤断， 切削中应引起充分重视。因 此，切断工件时不宜选用过 大的进给量f，或在切断接近 结束时，应适当减小进给量 或适当加大标注后角。
MMT
2.2.3 刀具工作角度
当工件材料和加工性质不同时，常用硬质合金车刀的 合理前角如表2-1所示。
表2-1 合理前角 粗 车 精 车 硬质合金车刀合理前角的参考值 合理前角 粗 车 精 车
工件材料 低碳钢 中碳钢 合金钢 淬火钢
工件材料 灰铸铁 铜及铜合金 铝及铝合金 钛合金 ≤1.177 GP a
MMT
2.1.1 切削运动
3、合成切削运动
刀具与工件间的相对切削运 动是主运动和进给运动的合成运 动。切削刃上选定点相对于工件 的主运动的瞬时速度，称为切削 速度，以vc表示。切削刃上选定点 相对于工件的进给运动的瞬时速 度，称为进给速度，以vf表示。合 成切削运动的瞬时速度用ve表示。 则ve＝vc＋vf 。
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具静止角度
2.
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
刀具在正交平面参考系中定义的标注角度有： （1）前角 γo ：前刀面与基面间的夹角（正交平面中测量） 作用：影响切屑的变形程度； 影响刀刃强度
后角α0：后刀面与切削平面间的夹角（正交 平面中测量）
MMT
2.2.2 刀具静止角度参考系及其坐标平面
机械制造第二章课后解答
主偏角的大
小影响切削条件、刀具寿命和切削分力的大小。 5.车外圆时，车刀装得过高或过低、偏左或偏右，刀具角度会发生哪些变化？什么情况下可 以利用这些变化？ 答：当刀尖高于工作中心时， 刀具工作前角将增大， 工作后角将减小。 如果刀尖低于工作中
心，则刀具工作前角减小，后角增大。若刀杆右偏，则车刀的工作主偏角将增大，负偏角将 减小。若刀杆左偏，则车刀的工作主偏角将减小，负偏角将增大。 6.试标出图 2.52 刀具的五个基本角度及主切削刃和副切削刃。
答：不一样。 切削速度影响最大， 进给量次之， 背吃刀量最小。 从他们的指数可以看出， 指数越大影响越大。 为了有效地控制切削温度以提高刀具寿命， 在机床允许的条件下选用较
大的背吃刀量和进给量，比选用打的切削速度更为有利。 25.解释切削用量三要素对切削力和切削温度的影响为什么正好相反？ 答：对切削温度影响最大的切削用量是切削速度，其次是进给量，而背吃刀量的影响最小，
1.金属切削过程的实质是什么？ 答：金属切削过程就是刀具从工件上切除多余的金属，
使工件得到符合技术要求的几何精度
和表面质量的过程。
2.切削运动可分哪两类，各有什么特点？ 答：切削运动可分为主运动和进给运动。主运动在切削过程中速度最高，消耗的功率最大，
并且在切削过程中切削运动只有一个。 进给运动的速度较低、 消耗的功率较小， 进给运动可
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7.列举外圆车刀在不同参考系中的主要标准角度及其定义。 答： 1）前角：在正交平面内测量的前刀面与基面之间的夹角；后角：在正交平面内测量的 主后刀面与切削平面之间的夹角； 主偏角： 在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给
方向的夹角；副偏角：在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角；
机械制造工程学第二章金属切削刀具
一、齿轮刀具的类型
•2.按加工原理分
•成形齿轮刀具 如盘形模数齿轮铣刀，指形模数齿轮铣刀，齿 轮拉刀，插齿刀盘等；
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机械制造工程学第二章金属切削刀具
一、齿轮刀具的类型
•2.按加工原理分
•展成齿轮刀具 插齿刀、齿轮滚刀、剃齿刀、花键滚刀、锥齿 轮刨刀、曲线锥齿轮铣刀盘等。
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一、孔加工刀具的种类及用途
•4.深孔钻 加工深孔（长径比>10）。
•5.扩孔钻 用于绞孔、磨孔前的加工或毛坯孔的扩大。与麻
花钻相比，其切削平稳、生产率高、加工质量好。
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机械制造工程学第二章金属切削刀具
一、孔加工刀具的种类及用途
•6.锪钻 加工孔端面上的沉头孔。
•7.绞刀 加工成形回转表面，属专用刀具。加工孔精度达
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机械制造工程学第二章金属切削刀具
二、车刀的结构形式
4.机夹可转位式车刀
刀片夹紧方式：
• 上压式 夹紧力大，夹紧可靠；缺点是夹紧螺钉及压板会 阻碍切屑的流出、易被切屑擦伤。适用于不带孔的刀片。 • 偏心式 零件少，制造简单，切屑流出不受阻碍，也不会 擦伤夹紧元件；缺点是夹紧力不大。适用切削力不大且连续切 削。 • 综合式 兼有上述两种方式的优点，适用切削力大及有冲 击负载学第二章金属切削刀具
一、拉刀的结构及拉削原理
•1.拉刀的结构
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机械制造工程学第二章金属切削刀具
一、拉刀的结构及拉削原理
•2.拉削原理
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机械制造工程学第二章金属切削刀具
二、拉削的特点
•1）生产率高，一次可完成粗、半精、精加工； •2）加工后的工件精度和表面粗糙度好； •3）拉刀的耐用度高； •4）可拉削特型面； •5）拉床结构简单； •6）可修正尺寸、形状误差， •但不能修正位置误差。
第2章+2.2+金属切削刀具
1. 前角 O
1) 加工塑性材料，选较大前角；加工脆性材料，选较小 前角；
2) 工件材料的强度、硬度较低，取选较大前角；反之， 取较小的前角；
3) 刀具材料韧性好，选较大前角；反之，取较小的前角； 4) 粗加工时，取较小的前角；精加工时，取较大的前角。
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2、后角 O
1) 切削厚度较大，取较小后角； 2) 工件材料软、塑性大，取较大后角； 3) 工艺系统刚性差，适当减小后角； 4) 尺寸精度要求较高的刀具，取较小的后角。
碳素工具钢的优点是价格低廉，切削刃可磨得很锋利，一 般用来做切削速度低，尺寸较小的手动工具。如丝锥、锉刀 及手锯条等。
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3、高速钢及用途
——含有较多钨、钼、铬、钒等元素的高合金工具钢。 普通高速钢：含有 W 、M0 、Cr 、V 合金元素的工具钢： 如：W18Cr 4V 高性能高速钢：在普通高速钢材料中，加入一些合金 元素，使其耐热性、 耐磨性得以提高。
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机夹车刀的优点
刀杆可以重复使用，刀具管理简便； 刀杆也可进行热处理，提高硬质合金刀片支承面的硬度和
强度，相当于提高了刀片的强度，减少了打刀的危险性， 从而可提高刀具的使用寿命 此外，刀片不经高温焊接，排除了产生焊接裂纹的可能性。 机夹车刀在结构上要保证刀片夹固可靠，结构简单，刀片 在重磨后能够调整尺寸，有时还要考虑断屑的要求。
一般用抗弯强度和冲击值来衡量。刀具材料的硬度越高，刀具的耐磨性就越 好；材料中含碳化物越多,晶粒越细，则刀具越耐磨； 4) 应具有高的耐热性 耐热性是指刀具材料在高温下保持材料硬度的能力，可用高温硬度表示。 5) 应具有良好的工艺性能 包括：焊接性能、磨削加工性能和热处理能力
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2、常用刀具材料
1) 加工塑性材料，选较大前角；加工脆性材料，选较小 前角；
2) 工件材料的强度、硬度较低，取选较大前角；反之， 取较小的前角；
3) 刀具材料韧性好，选较大前角；反之，取较小的前角； 4) 粗加工时，取较小的前角；精加工时，取较大的前角。
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2、后角 O
1) 切削厚度较大，取较小后角； 2) 工件材料软、塑性大，取较大后角； 3) 工艺系统刚性差，适当减小后角； 4) 尺寸精度要求较高的刀具，取较小的后角。
碳素工具钢的优点是价格低廉，切削刃可磨得很锋利，一 般用来做切削速度低，尺寸较小的手动工具。如丝锥、锉刀 及手锯条等。
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3、高速钢及用途
——含有较多钨、钼、铬、钒等元素的高合金工具钢。 普通高速钢：含有 W 、M0 、Cr 、V 合金元素的工具钢： 如：W18Cr 4V 高性能高速钢：在普通高速钢材料中，加入一些合金 元素，使其耐热性、 耐磨性得以提高。
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机夹车刀的优点
刀杆可以重复使用，刀具管理简便； 刀杆也可进行热处理，提高硬质合金刀片支承面的硬度和
强度，相当于提高了刀片的强度，减少了打刀的危险性， 从而可提高刀具的使用寿命 此外，刀片不经高温焊接，排除了产生焊接裂纹的可能性。 机夹车刀在结构上要保证刀片夹固可靠，结构简单，刀片 在重磨后能够调整尺寸，有时还要考虑断屑的要求。
一般用抗弯强度和冲击值来衡量。刀具材料的硬度越高，刀具的耐磨性就越 好；材料中含碳化物越多,晶粒越细，则刀具越耐磨； 4) 应具有高的耐热性 耐热性是指刀具材料在高温下保持材料硬度的能力，可用高温硬度表示。 5) 应具有良好的工艺性能 包括：焊接性能、磨削加工性能和热处理能力
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2、常用刀具材料
机械制造工程学(卓越)第二章 金属切削切削过程及切削参数优化
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
切削速度不同，积屑瘤所能达到的最大尺寸也是不同的。切削 速度与积屑瘤高度的关系如示意图2-14所示。
根据积屑瘤有无以及积屑瘤高度的增长情况，可以把切削速度划分 为四个区域。在Ⅰ区里形成粒状切屑或节状切屑，这时没有积屑瘤 出现；在Ⅱ区里形成带状切屑，有积屑瘤生成；积屑瘤的高度随看 切削速度的提高而增大。当切削速度增大到Ⅱ区的右边界时，积屑 瘤的高度达到最大值。在Ⅲ区里，积屑瘤的高度随着切削速度的提 高而减小。当Vc增大到Ⅲ区右边界之值时，积屑瘤便消失。在Ⅳ区 里积屑瘤不再生成。
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
2.1 .3金属切削过程中的三个变形区
图2-1第一变形区金属的滑移
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
从OA线开始发生塑性变形，到0M线金属晶粒的剪切滑移基本完成， 这一区域(I)称为第一变形区。 第一变形区的主要特征：沿滑移线的剪切变形和加工硬化现象 ，在 一般切削速度下OA与OM非常接近，所以通常用一个平面来表示这 个变形区，该平面称为剪切面。
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
2.2 .3切屑的形状及卷屑、断屑机理 切屑的形状
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
图2-5切屑的形状
杭州电子科技大学机械电子工程研究所数控技术实验室
高速切削塑性金属材料时，如不采取适当的断屑措施，易形成带状屑。 带状屑连绵不断，经常会缠绕在工件或刀具上，拉伤工件表面或打坏 切削刃，甚至会伤人，所以通常情况下都希望尽量避免形成带状屑。 但也有例外的情况，例如，在立式镗床上膛盲孔时，为了使切屑能顺 利地排出孔外甩断，一般都要求形成带状屑成长螺卷屑。
机械制造基础第二章金属切削原理与刀具
切削用量与切削层参数
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
二、刀具角度
1.刀具切削部分的组成
三面两刃一尖 前(刀)面 主后(刀)面 副后(刀)面 主切削刃 副切削刃 刀尖
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
其它各类刀具，都可以看作是车刀的演变和组合
黑龙江大学机电工程学院
其中：dw—工件待加工表面的直径，(mm) dm—工件已加工表面的直径，(mm)
• 对于钻孔工作
ap
dm 2
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
(2).切削层参数
在切削过程中，工件每转一转或刀具每转一齿，刀 具主切削刃相邻两位置间的一层金属，称为切削层
• 切削层公称宽度aw： 沿过渡表面测量的切削层尺寸 aw反映了切削刃参加切削的工作长度 aw=ap/sinkr
刀具安装位置对工作角度的影响 • 车刀安装高度对工作角度的影响 • 车刀安装偏斜对工作角度的影响
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
不考虑进给运动，当刀尖安装得高于或低于工件 轴线时，将引起工作前角γoe和工作后角αoe的变化
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
当车刀刀杆的纵 向轴线与进给方向 不垂直时，将会引 起工作主偏角κre和 工作副偏角κre‘的 变化
金属切削原理与刀具
• 镗刀：
多用于箱体孔的粗、精加工，可分为单刃和多刃镗刀
微调镗刀 1-刀片 2-镗杆 3-导向键 4-紧固螺钉 5-精调螺母 6-刀块
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
(3).铣刀
按用途分 • 圆柱铣刀 • 端铣刀 • 盘形铣刀 • 立铣刀 • 键槽铣刀 • 角度铣刀 • 成形铣刀
黑龙江大学机电工程学院
金属切削原理与刀具
二、刀具角度
1.刀具切削部分的组成
三面两刃一尖 前(刀)面 主后(刀)面 副后(刀)面 主切削刃 副切削刃 刀尖
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金属切削原理与刀具
其它各类刀具，都可以看作是车刀的演变和组合
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其中：dw—工件待加工表面的直径，(mm) dm—工件已加工表面的直径，(mm)
• 对于钻孔工作
ap
dm 2
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金属切削原理与刀具
(2).切削层参数
在切削过程中，工件每转一转或刀具每转一齿，刀 具主切削刃相邻两位置间的一层金属，称为切削层
• 切削层公称宽度aw： 沿过渡表面测量的切削层尺寸 aw反映了切削刃参加切削的工作长度 aw=ap/sinkr
刀具安装位置对工作角度的影响 • 车刀安装高度对工作角度的影响 • 车刀安装偏斜对工作角度的影响
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金属切削原理与刀具
不考虑进给运动，当刀尖安装得高于或低于工件 轴线时，将引起工作前角γoe和工作后角αoe的变化
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金属切削原理与刀具
当车刀刀杆的纵 向轴线与进给方向 不垂直时，将会引 起工作主偏角κre和 工作副偏角κre‘的 变化
金属切削原理与刀具
• 镗刀：
多用于箱体孔的粗、精加工，可分为单刃和多刃镗刀
微调镗刀 1-刀片 2-镗杆 3-导向键 4-紧固螺钉 5-精调螺母 6-刀块
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金属切削原理与刀具
(3).铣刀
按用途分 • 圆柱铣刀 • 端铣刀 • 盘形铣刀 • 立铣刀 • 键槽铣刀 • 角度铣刀 • 成形铣刀
单元综合复习(五)第二章-机械制造装备-2.2-金属切削刀具
单元综合复习（五）2.2 金属切削刀具一、单向选择题：1、确定刀具标注角度的参考系选用的三个主要基准平面是：(C)A、切削平面、已加工平面和待加工平面；B、前刀面、主后刀面和副后刀面；C、基面、切削平面和正交平面（主剖面）。
2、通过切削刃选定点的基面是：(A)A、垂直于假定主运动方向的平面；B、与切削速度相平行的平面；C、与过渡表面相切的表面。
3、通过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面称为（C）。
A、切削平面；B、进给平面；C、基面；D、主剖面。
4、在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（A）。
A、前角；B、后角；C、主偏角；D、刃倾角。
5、刀具的主偏角是：(A)A、主切削平面与假定工作表面间的夹角，在基面中测量（主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角）；B、主切削刃与工件回转轴线间的夹角，在基面中测量；C、主切削刃与刀杆中轴线间的夹角，在基面中测量。
6、刃倾角是主切削刃与（B）之间的夹角。
A、切削平面；B、基面；C、主运动方向；D、进给方向7、在切削平面内测量的角度有：(E)A、前角；B、后角；C、主偏角；D、副偏角；E、刃倾角。
8、车削加工时，车刀的工作前角（D）车刀标注前角。
A、大于；B、等于；C、小于；D、有时大于、有时小于。
9、安装外车槽刀，刀尖低于工件回转中心时，与其标注角度相比，其工作角度将会：(C)A、前角不变，后角减小；B、前角变大，后角变小；C、前角变小，后角变大；D、前、后角均不变。
10、下列刀具材料中，强度和韧性最好的材料是：(A)A、高速钢；B、P类（相当于钨钛钴类）硬质合金；C、K类（相当于钨钴类）硬质合金；D、合金工具钢。
11、下列刀具材料中，综合性能最好，适宜制造形状复杂的机动刀具的材料是：(C)A、碳素工具钢；B、合金工具钢；C、高速钢；D、硬质合金。
12、用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时，应选择刀具材料的牌号为（A）。
A、YT30；B、YT5；C、YG3；D、YG8。
第2章金属切削基础知识与刀具PPT课件
第2章金属切削基础知识与刀具
2.1
金属切削基本概念
【学习目标】
2.2
1．了解金属切削加工
基本概念 2．掌握刀具角度及其
2.3
功用，熟悉刀具材料、 刀具磨损及耐用度相
2.4
关知识
3．了解金属切削过程 2.5
及切屑控制，能合理
选用切削用量
2.6
4．熟悉工件材料切削
加工性能和切削液的 2.7 选用
2.8
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Page 3
2.1运动把切削层不断地投入 切削，以完成对一个表面切削的运动 是进给运动，如车削时刀具的走刀运 动（见书中图2-1），刨削时工件的 间歇进给运动（见书中图2-2），钻 削加工中的钻头、铰刀的轴向移动， 铣削时的工件的纵向、横向移动等。 进给运动速度小，消耗的功率少。切 削加工中进给运动可以是1个、2个或 多个，甚至可能没有，如拉床。进给 运动可连续可间断。
车外圆时，若车刀主切削刃为直线，则： hD = fsinr
2．切削层公称宽度bD 切削层公称宽度bD是沿过渡表面测量的切削层尺寸。它反映了 切削刃参加切削的工作长度。当车刀主切削刃为直线时，外圆车削
的切削层公称宽度为： bD =ap/sinr
3．切削层公称横截面积AD 在切削层尺寸平面内切削层的实际横截面积称作切削层公称横 截面积AD： AD= bD hD = ap f
1．切削速度
（1）主轴转速n。主轴转速是指主轴在单位时间内的转数，是表示 机床主运动的性能参数，用符号n表示，其单位是r/min或r/s。
（2）切削速度vc 。切削速度是刀具切削刃上选定点相对于工件的 主运动的瞬时速度（线速度），用符号vc表示，单位为m/min或m/s。
外圆车削或用旋转刀具切削加工时的切削速度计算公式为：
2.1
金属切削基本概念
【学习目标】
2.2
1．了解金属切削加工
基本概念 2．掌握刀具角度及其
2.3
功用，熟悉刀具材料、 刀具磨损及耐用度相
2.4
关知识
3．了解金属切削过程 2.5
及切屑控制，能合理
选用切削用量
2.6
4．熟悉工件材料切削
加工性能和切削液的 2.7 选用
2.8
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2.1运动把切削层不断地投入 切削，以完成对一个表面切削的运动 是进给运动，如车削时刀具的走刀运 动（见书中图2-1），刨削时工件的 间歇进给运动（见书中图2-2），钻 削加工中的钻头、铰刀的轴向移动， 铣削时的工件的纵向、横向移动等。 进给运动速度小，消耗的功率少。切 削加工中进给运动可以是1个、2个或 多个，甚至可能没有，如拉床。进给 运动可连续可间断。
车外圆时，若车刀主切削刃为直线，则： hD = fsinr
2．切削层公称宽度bD 切削层公称宽度bD是沿过渡表面测量的切削层尺寸。它反映了 切削刃参加切削的工作长度。当车刀主切削刃为直线时，外圆车削
的切削层公称宽度为： bD =ap/sinr
3．切削层公称横截面积AD 在切削层尺寸平面内切削层的实际横截面积称作切削层公称横 截面积AD： AD= bD hD = ap f
1．切削速度
（1）主轴转速n。主轴转速是指主轴在单位时间内的转数，是表示 机床主运动的性能参数，用符号n表示，其单位是r/min或r/s。
（2）切削速度vc 。切削速度是刀具切削刃上选定点相对于工件的 主运动的瞬时速度（线速度），用符号vc表示，单位为m/min或m/s。
外圆车削或用旋转刀具切削加工时的切削速度计算公式为：
机械制造工程学习题及答案
7.试按下列条件选择刀具材料或编号。
⑴45钢锻件粗车；
⑵HT200铸件精车；
⑶低速精车合金钢蜗杆；
⑷高速精车调质钢长轴；
⑸中速车削淬硬钢轴；
⑹加工冷硬铸铁。
A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10
E. YG8F. YG6X G. YT30
五、分析计算题
1.试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度 、 、 、 、 （要求标出假定主运动方向 、假定进给运动方向 、基面 和切削平面 ）
7.调质只能作为预备热处理。（）
三、选择题
1．在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为（）。
A.生产过程B.工艺过程C.工艺规程D.机械加工工艺过程
2．编制机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（）。
A.工步B.工序C.工位D.安装
3．零件在加工过程中使用的基准叫做（）。
即、和。生产类型的划分除了与有关外，还应考虑。
2.零件加工表面的技术要求有、、和。
3.常见毛坯种类有、、和，其中对于形状复杂的毛坯一般采用。
4.工件的定位方法有、、三种。
5.工艺过程一般划分为、、和
。四个加工阶段。
6.工艺尺寸链的两个特征是和。
7.单件时间包括、、、、。
二、判断题（正确的打√，错误的打×）
四、名词解释
1.积屑瘤
2.加工硬化
3.工件材料的切削加工性
4.刀具耐用度
五、简答题
1.何谓积屑瘤？积屑瘤在切削加工中有何利弊？如何控制积屑瘤的形成？
2.车削细长轴时应如何合理选择刀具几何角度（包括 、 、 、 ）？简述理由。
3.试说明被吃刀量 和进给量 对切削温度的影响，并与 和 对切削力的影响相比较，两者有何不同？
⑴45钢锻件粗车；
⑵HT200铸件精车；
⑶低速精车合金钢蜗杆；
⑷高速精车调质钢长轴；
⑸中速车削淬硬钢轴；
⑹加工冷硬铸铁。
A. YG3X B. W18Cr4V C. YT5 D. YN10
E. YG8F. YG6X G. YT30
五、分析计算题
1.试画出图2-2所示切断刀的正交平面参考系的标注角度 、 、 、 、 （要求标出假定主运动方向 、假定进给运动方向 、基面 和切削平面 ）
7.调质只能作为预备热处理。（）
三、选择题
1．在机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面质量，使之成为所需零件的过程称为（）。
A.生产过程B.工艺过程C.工艺规程D.机械加工工艺过程
2．编制机械加工工艺规程，编制生产计划和进行成本核算最基本的单元是（）。
A.工步B.工序C.工位D.安装
3．零件在加工过程中使用的基准叫做（）。
即、和。生产类型的划分除了与有关外，还应考虑。
2.零件加工表面的技术要求有、、和。
3.常见毛坯种类有、、和，其中对于形状复杂的毛坯一般采用。
4.工件的定位方法有、、三种。
5.工艺过程一般划分为、、和
。四个加工阶段。
6.工艺尺寸链的两个特征是和。
7.单件时间包括、、、、。
二、判断题（正确的打√，错误的打×）
四、名词解释
1.积屑瘤
2.加工硬化
3.工件材料的切削加工性
4.刀具耐用度
五、简答题
1.何谓积屑瘤？积屑瘤在切削加工中有何利弊？如何控制积屑瘤的形成？
2.车削细长轴时应如何合理选择刀具几何角度（包括 、 、 、 ）？简述理由。
3.试说明被吃刀量 和进给量 对切削温度的影响，并与 和 对切削力的影响相比较，两者有何不同？
机械制造基础--第2章 金属切削加工及刀具的基本定义
外圆车削的切削深度等于已加工表面与 待加工表面的垂直距离（见下页图） 平面刨削的切削深度
2.2 切削刀具的基本定义
2.2.1车刀切削部分的组成 三面两刃一尖 1.前刀面：刀具上切屑流过的表面。 2.（主）后刀面：与工件上切削表面相 对着的面。 3.副后刀面：与工件上已加工表面相对 着的面。
4.主刀刃：前刀面与主后刀面相交得到 的边锋，用以形成工件的切削表面，它 完成主要的切除任务。 5.副刀刃：前刀面与副后刀面相交而得 到的边锋，它协同主刀刃完成金属切除 工作，以最终形成工件的已加工表面。 6.刀尖（过渡刃）：主刀刃和副刀刃的 连接处，可以是小的直线段或圆弧。
刀具材料的分类参见表2.1
2.3.2 高速钢
高速钢是高合金钢，俗称白钢，风钢。 高速钢的强度、韧性、工艺性均较好， 热处理变形小，刃磨后切削刃比较锋利， 可制造各种刀具，尤其是复杂刀具，如 成形车刀、铣刀、钻头、拉刀、齿轮刀 具等。加工材料范围也很广泛，如钢、 铁和有色金属等。
1.普通高速钢
具有一定的硬度和耐磨性，较高的强度 和韧性，较好的塑性，可用于制作各种 复杂刀具。常见牌号有Ｗ18Ｃr4V W6Mo5Cr4V2 W9Mo3Cr4V
3.背吃刀量
属于切削用量三要素中的一个
2.1.2 工件表面
1.待加工表面：工件上有待切除的表面 2.已加工表面：工件上经刀具切削后形 成的表面 3.过渡表面（加工表面、切削表面）： 工件上由切削刃形成的那部分表面，它 在下一切削行程，刀具或工件的下一转 里被切除，或者有下一切削刃切除。
2.1.3 切削用量（课本上太少）
2.高性能高速钢
在普通高速钢内增加Ｃ、Ｖ的含量和添 加Ｃo、Al等合金元素就得到高性能高速 钢，可进一步提高耐热性和耐磨性。 （1）钴高速钢：加入钴，可提高其高温 硬度 （2）铝高速钢：加入少量的铝不但提高 了钢的耐热性和耐磨性，还能防止含碳 量高引起的强度和韧性下降。
机械制造技术第二章金属切削基本原理课件
切削振动对表面质量的影响与控制
切削振动对表面质量的影响
切削过程中，由于刀具与工件的相互作用，可能会产生振动。振动会导致切削刃振动和工件振动，从而影响已加 工表面的粗糙度和波纹度，降低加工质量。
控制切削振动的方法
通过合理选择刀具材料和几何参数，优化切削用量和切削液的使用，以及采用减振装置和动态优化技术等措施， 可以有效减小切削振动，提高加工表面的质量。
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加工硬化与残余应力的影响
加工硬化
金属切削过程中，由于切削力的作用， 已加工表面层会发生冷作硬化，使表 面层金属的硬度和强度提高，塑性和 韧性降低。
残余应力
切削过程中，由于切削力和切削热的 共同作用，已加工表面层会产生残余 应力。残余应力分为压应力和拉应力， 过大的残余应力可能导致工件变形或 开裂。
边界磨损
切削过程中，切屑在刀尖处与刀具摩 擦造成磨损，影响切削效果和刀具寿 命。
破裂
切削过程中，切削力超过刀具材料的 强度极限，导致刀具破裂。
04 金属切削的工艺参数选择
切削速度的选择
01
02
03
04
切削速度对刀具寿命和 加工质量有显著影响。
切削速度越高，刀具寿 命越短，但工件加工时 间减少，生产效率提高。
选择切削速度时应综合 考虑刀具寿命、加工质 量和生产效率。
根据工件材料、刀具材 料和加工条件，选择合 适的切削速度范围。
进给量的选择
01
02
03
04
进给量是影响切削力和切削温 度的重要因素。
进给量过小，切削力增大，刀 具磨损加剧；进给量过大，切 削力减小，但工件表面粗糙度
增加。
选择进给量时应根据工件材料 、刀具材料和加工条件，以及 表面粗糙度要求进行合理调整
机械制造技术课件第二章金属切削基本原理
机械制造技术课件第二章金属切削基本原理一、教学内容二、教学目标1. 理解金属切削的基本概念，掌握金属切削过程的基本原理。
2. 了解金属切削刀具的材料、结构及其对切削加工的影响。
3. 掌握切削力、切削热及切削温度的计算方法，分析其对加工质量的影响。
三、教学难点与重点教学难点：金属切削过程中的物理现象及其对加工质量的影响。
教学重点：金属切削基本概念、刀具结构及其对切削加工的影响、切削力的计算。
四、教具与学具准备1. 教具：金属切削刀具实物、切削加工视频、PPT课件。
2. 学具：笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 导入：通过展示金属切削加工视频，让学生了解金属切削的实际应用，激发学习兴趣。
时间：5分钟2. 知识讲解：（1）讲解金属切削的基本概念，如切削、切削速度、进给量等。
（2）介绍金属切削刀具的材料、结构及其对切削加工的影响。
（3）分析金属切削过程中的物理现象，如切削力、切削热等。
（4）讲解切削力、切削热及切削温度的计算方法。
时间：30分钟3. 例题讲解：选择一道具有代表性的例题，详细讲解切削力的计算过程。
时间：15分钟4. 随堂练习：出一道与例题相似的练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
时间：10分钟5. 课堂小结：时间：5分钟六、板书设计1. 金属切削基本概念2. 金属切削刀具的材料及结构3. 金属切削过程中的物理现象4. 切削力、切削热及切削温度的计算5. 课堂练习题及答案七、作业设计1. 作业题目：（1）简述金属切削的基本概念。
（2）列举金属切削刀具的常见材料，并说明其特点。
2. 答案：（1）金属切削是指利用切削工具将工件上的材料去除，使其达到一定尺寸和表面质量的过程。
（3）切削力的计算公式：F = ap f cos(λ) K其中，ap为切削深度，f为进给量，λ为刀具前角，K为工件材料系数。
带入数据计算得：F ≈ 300N八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习等方式，使学生掌握了金属切削基本原理。
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三、拉削方式
2.分块式拉削
缺点：由于切削厚度大，拉削后的工件表面质量不如成形式拉 刀好。
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三、拉削方式
3.综合式拉削
综合式拉刀的粗切齿制成分块式结构，精切齿采用成形 式结构。
集中了成形式拉刀和轮切式拉刀的优点：既缩短了拉刀 长度，保持较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。
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1.拉刀的结构
精品课件
一、拉刀的结构及拉削原理
2.拉削原理
精品课件
二、拉削的特点
1）生产率高，一次可完成粗、半精、精加工； 2）加工后的工件精度和表面粗糙度好； 3）拉刀的耐用度高； 4）可拉削特型面； 5）拉床结构简单； 6）可修正尺寸、形状误差， 但不能修正位置误差。
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三、拉削方式
1.分层式拉削
精品课件
一、孔加工刀具的种类及用途
8.镗刀 加工直径较大的孔，精度可达IT6～IT7级，表
面粗糙度达Ra6.3～0.8，精镗可达Ra0.4。 单刃镗刀、多刃镗刀，微调镗刀、浮动镗刀
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浮动镗刀: 1.刀片 2.刀块 3.调节螺钉 4.斜面垫板 5.紧固螺钉
§2-3 铣 刀
铣削是一种应用非常广泛的加工方法。加工精 度一般为IT9～IT8，表面粗糙度为Ra6.3～1.6。铣 刀为多齿刀具，有较高生产率。主要用于平面、台 阶、沟槽和各种成形面的粗加工和半精加工。
三、拉削方式
1.分层式拉削
2)渐成式拉削
•优点：对于加工复杂成形表面的工件，拉刀的制造要比成形 式简单。 •缺点：在工件已加工表面上可能出现副切削刃的交接痕迹， 因此加工出的工件表面质量较精差品课。件
三、拉削方式
2.分块式拉削
优点： •由于切削厚度（即齿升量）大，在相同拉削余量下，轮齿式 拉刀所需的刀齿总数要比成形式拉刀少很多； •不存在切屑加强筋，切屑卷曲顺利，缩短了拉刀长度，节省 刀具材料，提高拉削生产率； •拉削带硬皮的铸铁件，不易损坏刀齿。
•进给速度时快时慢，影响工件 表面粗糙度。
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三、铣削方式
1.圆周铣削
精品课件
三、铣削方式
2.端面铣削
用分布于铣刀端平面上的刀齿进行的铣削，称为端铣。
1）对称铣 ：刀齿切入工件与切出工件的切削厚度ap相同,称 为对称铣削。
•特点：切入、切出时的切削厚度 相同，避免后续刀齿在冷硬层上切 削，一般端铣多采用此方式，尤其 适用于淬硬钢。
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三、铣削方式
2.端面铣削
2）不对称逆铣 若切入时的切削厚度小于切出时的切削厚度， 则为不对称逆铣。
特点：切入冲击小，切削力变化小，切削过程平稳，表面粗糙 度小。适于端铣普通碳钢和高强度低合金钢。
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三、铣削方式
2.端面铣削
3）不对称顺铣 若切入时的切削厚度大于切出时的切削厚度， 则为不对称铣顺铣。
二、铣削的特点
1）断续切削 2）使用多刃刀具 3）容屑和排屑问题 4）切入过程
采用大螺旋角刀齿 校准刀齿高度 齿疏密适当 采用硬质合金刀具
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三、铣削方式
1.圆周铣削
用分布于圆柱面上的刀齿进行的铣削，称为周铣。 •逆铣：铣刀切入工件时的切削速度方向与工件的进给方向相反。 •顺铣：铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同。
1.滚刀基本蜗杆
通常把滚刀切削刃所在的蜗杆叫做滚刀产形蜗杆，即基 本蜗杆。
理论上，只有渐开线为基本蜗杆的滚刀，造形误差才是 零。但由于渐开线蜗杆的轴截面和法截面都是曲线，制造较为 困难，故生产中采用阿基米德蜗杆代替渐开线蜗杆。也可用法 向直廓蜗杆代替渐开线蜗杆，但造形误差较大，一般不采用。
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二、齿轮滚刀
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一、孔加工刀具的种类及用途
2.中心钻 加工中心孔
3.扁钻 机构简单、刚性好、刃磨方便，加工较大直径的孔
（>38mm）；
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一、孔加工刀具的种类及用途
4.深孔钻 加工深孔（长径比>10）。 5.扩孔钻 用于绞孔、磨孔前的加工或毛坯孔的扩大。与麻
花钻相比，其切削平稳、生产率高、加工质量好。
4.机夹可转位式车刀
刀片夹紧方式：
• 上压式 夹紧力大，夹紧可靠；缺点是夹紧螺钉及压板会 阻碍切屑的流出、易被切屑擦伤。适用于不带孔的刀片。 • 偏心式 零件少，制造简单，切屑流出不受阻碍，也不会 擦伤夹紧元件；缺点是夹紧力不大。适用切削力不大且连续切 削。 • 综合式 兼有上述两种方式的优点，适用切削力大及有冲 击负载的切削。
精品课件
一、齿轮刀具的类型
2.按加工原理分
•成形齿轮刀具 如盘形模数齿轮铣刀，指形模数齿轮铣刀，齿 轮拉刀，插齿刀盘等；
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一、齿轮刀具的类型
2.按加工原理分
•展成齿轮刀具 插齿刀、齿轮滚刀、剃齿刀、花键滚刀、锥齿 轮刨刀、曲线锥齿轮铣刀盘等。
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二、齿轮滚刀
形式：整体式齿轮滚刀、镶齿式齿轮滚刀、硬质合金齿轮滚刀
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一、孔加工刀具的种类及用途
6.锪钻 加工孔端面上的沉头孔。
7.绞刀 加工成形回转表面，属专用刀具。加工孔精度达
IT6～IT7级，表面粗糙度达Ra1.6～0.4。
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一、孔加工刀具的（a）直柄机用铰刀,（b）锥柄机用铰刀,（c）锥柄 机用铰刀,（d）手用铰刀,（e）可调节手用铰刀,（f）套式机用 铰刀,（g）直柄莫式圆锥铰刀,（h）手用1:50锥度铰刀
齿形。
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§2-6 砂 轮
砂轮是磨削加工中使用最广泛的模具。砂轮是由结合 剂将磨料颗粒黏合在一起后经烧结而成，因此其切削性能主 要决定于磨料、粒度、结合剂、硬度、组织等基本要素。
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1.磨 料
直接担负切削工作。
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2.粒 度
•磨料颗粒的大小。以磨粒刚能通过的那一号筛网（1英寸 长度上多少目孔眼）来表示。如，60粒度是指磨粒刚好可 通过每英寸长度上有60目孔眼的筛网。 •直径小于40μm的磨粒称为微粉。微粉的粒度以其尺寸大 小来表示。如尺寸为28μm的微粉，其粒度号为W28。 •粒度对加工表面粗糙度和磨削生产率影响较大。
精品课件
一、孔加工刀具的种类及用途 7.绞刀
1）绞刀的结构
精品课件
一、孔加工刀具的种类及用途 7.绞刀
2）绞削加工中的“扩张”与“收缩”
扩张：实际加工的孔径比绞刀校准部的直径大。 原因：刀齿的径向误差、工件与刀具的安装误差，积屑瘤的作 用，工件材料、绞削用量、切削液等因素的影响。
收缩：实际加工的孔径比绞刀校准部的直径小。 原因：工件材料的弹性恢复。如加工薄壁的韧性材料、硬质合 金绞刀高速绞孔等。
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三、铣削方式
1.圆周铣削
特点：
逆铣：
顺铣：
•刀齿的切削厚度从ap=0至 apmax； •切入时，出现打滑，刀齿较
•刀齿的切削厚度从apmax到ap=0 ； •刀齿磨损较少，提高刀具耐用 度；
易磨损；
•已加工表面质量较高；
•已加工表面冷硬现象严重； •工件表面硬皮易损坏刀齿；
•要求工件装夹紧固； •进给比较平稳。
特点：可减小刀齿的滑行、挤压和加工表面的冷硬程度，提高 刀具耐用度。适于端铣普通碳钢和高强度低合金钢。
精品课件
§2-4 拉 刀
•拉削加工质量好，生产率高。 •拉刀寿命长，并且拉床结构简单。 •拉刀结构复杂，制造比较麻烦，价格较高。 •多用于大量和批量生产的精加工。
精品课件
一、拉刀的结构及拉削原理
精品课件
二、齿轮滚刀
精品课件
三、插齿刀
1.插齿刀的基本工作原理
精品课件
三、插齿刀
2.插齿刀的齿面形状
•插齿刀切削刃运动轨迹形成
一个齿轮，称为产形齿轮。
•要加工出正确的齿轮渐开线
齿形，和它共轭的产形齿轮齿
形必须是渐开线。因此，插齿
刀切削刃的端面投影必须是渐
开线。不考虑前角的影响插齿
刀端面的齿形就是产形齿轮的
§ 2 - 5 齿轮加工刀具
齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具。由于 齿轮的种类很多，加工要求又各不相同，因此齿 轮刀具的品种及其繁多。
精品课件
一、齿轮刀具的类型
1.按加工齿轮的品种分
•渐开线圆柱齿轮刀具 如齿轮铣刀，插齿刀，齿轮滚刀，剃 齿刀； •蜗轮刀具 蜗轮滚刀、飞刀，蜗轮剃齿刀； •锥齿轮刀具 直齿锥齿的刨刀、铣刀，加工弧齿和摆线锥齿 轮的铣刀盘； •非渐开线齿形刀具 花键滚刀，圆弧齿轮滚刀，棘轮滚刀， 花键插齿刀，展成车刀。
精品课件
一、铣刀的种类及用途
按用途可分为：
圆柱铣刀、端铣刀、盘形铣刀、立铣刀、键槽铣刀、角 度铣刀、成形铣刀等。
精品课件
一、铣刀的种类及用途
按用途可分为：
圆柱铣刀、端铣刀、盘形铣刀、立铣刀、键槽铣刀、角 度铣刀、成形铣刀等。
精品课件
一、铣刀的种类及用途
按齿背加工形式可分为：
尖齿铣刀、铲齿铣刀（如成形铣刀的齿背为铲齿加工而 成）
精品课件
§2-1 孔加工刀具
孔加工刀具用途广、种类多，一般可分为两大类： • 在实体材料上加工孔的刀具，如麻花钻、中心钻、扁钻、
深孔钻等； • 对孔进行再加工的刀具，如扩孔钻、绞刀、镗刀、锪钻
等。
精品课件
一、孔加工刀具的种类及用途
1.麻花钻 主要用于孔的粗加工，IT11级以下；表面粗糙度
Ra25μm～6.3 μm 。
•粗磨用粗粒度（30＃～46＃） •精磨用细粒度（60＃～120＃） •磨削硬度低、塑性大的工件材料和磨削面积较大时，为避免 砂轮堵塞，可采用粗粒度的砂精轮品课。件
3.结合剂
将磨料粘结一起，使砂轮具有必要的形状和强度的材料。
精品课件
4.组 织
三、拉削方式
2.分块式拉削
缺点：由于切削厚度大，拉削后的工件表面质量不如成形式拉 刀好。
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三、拉削方式
3.综合式拉削
综合式拉刀的粗切齿制成分块式结构，精切齿采用成形 式结构。
集中了成形式拉刀和轮切式拉刀的优点：既缩短了拉刀 长度，保持较高的生产率，又能获得较好的工件表面质量。
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1.拉刀的结构
精品课件
一、拉刀的结构及拉削原理
2.拉削原理
精品课件
二、拉削的特点
1）生产率高，一次可完成粗、半精、精加工； 2）加工后的工件精度和表面粗糙度好； 3）拉刀的耐用度高； 4）可拉削特型面； 5）拉床结构简单； 6）可修正尺寸、形状误差， 但不能修正位置误差。
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三、拉削方式
1.分层式拉削
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一、孔加工刀具的种类及用途
8.镗刀 加工直径较大的孔，精度可达IT6～IT7级，表
面粗糙度达Ra6.3～0.8，精镗可达Ra0.4。 单刃镗刀、多刃镗刀，微调镗刀、浮动镗刀
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浮动镗刀: 1.刀片 2.刀块 3.调节螺钉 4.斜面垫板 5.紧固螺钉
§2-3 铣 刀
铣削是一种应用非常广泛的加工方法。加工精 度一般为IT9～IT8，表面粗糙度为Ra6.3～1.6。铣 刀为多齿刀具，有较高生产率。主要用于平面、台 阶、沟槽和各种成形面的粗加工和半精加工。
三、拉削方式
1.分层式拉削
2)渐成式拉削
•优点：对于加工复杂成形表面的工件，拉刀的制造要比成形 式简单。 •缺点：在工件已加工表面上可能出现副切削刃的交接痕迹， 因此加工出的工件表面质量较精差品课。件
三、拉削方式
2.分块式拉削
优点： •由于切削厚度（即齿升量）大，在相同拉削余量下，轮齿式 拉刀所需的刀齿总数要比成形式拉刀少很多； •不存在切屑加强筋，切屑卷曲顺利，缩短了拉刀长度，节省 刀具材料，提高拉削生产率； •拉削带硬皮的铸铁件，不易损坏刀齿。
•进给速度时快时慢，影响工件 表面粗糙度。
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三、铣削方式
1.圆周铣削
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三、铣削方式
2.端面铣削
用分布于铣刀端平面上的刀齿进行的铣削，称为端铣。
1）对称铣 ：刀齿切入工件与切出工件的切削厚度ap相同,称 为对称铣削。
•特点：切入、切出时的切削厚度 相同，避免后续刀齿在冷硬层上切 削，一般端铣多采用此方式，尤其 适用于淬硬钢。
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三、铣削方式
2.端面铣削
2）不对称逆铣 若切入时的切削厚度小于切出时的切削厚度， 则为不对称逆铣。
特点：切入冲击小，切削力变化小，切削过程平稳，表面粗糙 度小。适于端铣普通碳钢和高强度低合金钢。
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三、铣削方式
2.端面铣削
3）不对称顺铣 若切入时的切削厚度大于切出时的切削厚度， 则为不对称铣顺铣。
二、铣削的特点
1）断续切削 2）使用多刃刀具 3）容屑和排屑问题 4）切入过程
采用大螺旋角刀齿 校准刀齿高度 齿疏密适当 采用硬质合金刀具
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三、铣削方式
1.圆周铣削
用分布于圆柱面上的刀齿进行的铣削，称为周铣。 •逆铣：铣刀切入工件时的切削速度方向与工件的进给方向相反。 •顺铣：铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同。
1.滚刀基本蜗杆
通常把滚刀切削刃所在的蜗杆叫做滚刀产形蜗杆，即基 本蜗杆。
理论上，只有渐开线为基本蜗杆的滚刀，造形误差才是 零。但由于渐开线蜗杆的轴截面和法截面都是曲线，制造较为 困难，故生产中采用阿基米德蜗杆代替渐开线蜗杆。也可用法 向直廓蜗杆代替渐开线蜗杆，但造形误差较大，一般不采用。
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二、齿轮滚刀
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一、孔加工刀具的种类及用途
2.中心钻 加工中心孔
3.扁钻 机构简单、刚性好、刃磨方便，加工较大直径的孔
（>38mm）；
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一、孔加工刀具的种类及用途
4.深孔钻 加工深孔（长径比>10）。 5.扩孔钻 用于绞孔、磨孔前的加工或毛坯孔的扩大。与麻
花钻相比，其切削平稳、生产率高、加工质量好。
4.机夹可转位式车刀
刀片夹紧方式：
• 上压式 夹紧力大，夹紧可靠；缺点是夹紧螺钉及压板会 阻碍切屑的流出、易被切屑擦伤。适用于不带孔的刀片。 • 偏心式 零件少，制造简单，切屑流出不受阻碍，也不会 擦伤夹紧元件；缺点是夹紧力不大。适用切削力不大且连续切 削。 • 综合式 兼有上述两种方式的优点，适用切削力大及有冲 击负载的切削。
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一、齿轮刀具的类型
2.按加工原理分
•成形齿轮刀具 如盘形模数齿轮铣刀，指形模数齿轮铣刀，齿 轮拉刀，插齿刀盘等；
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一、齿轮刀具的类型
2.按加工原理分
•展成齿轮刀具 插齿刀、齿轮滚刀、剃齿刀、花键滚刀、锥齿 轮刨刀、曲线锥齿轮铣刀盘等。
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二、齿轮滚刀
形式：整体式齿轮滚刀、镶齿式齿轮滚刀、硬质合金齿轮滚刀
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一、孔加工刀具的种类及用途
6.锪钻 加工孔端面上的沉头孔。
7.绞刀 加工成形回转表面，属专用刀具。加工孔精度达
IT6～IT7级，表面粗糙度达Ra1.6～0.4。
精品课件
一、孔加工刀具的（a）直柄机用铰刀,（b）锥柄机用铰刀,（c）锥柄 机用铰刀,（d）手用铰刀,（e）可调节手用铰刀,（f）套式机用 铰刀,（g）直柄莫式圆锥铰刀,（h）手用1:50锥度铰刀
齿形。
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§2-6 砂 轮
砂轮是磨削加工中使用最广泛的模具。砂轮是由结合 剂将磨料颗粒黏合在一起后经烧结而成，因此其切削性能主 要决定于磨料、粒度、结合剂、硬度、组织等基本要素。
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1.磨 料
直接担负切削工作。
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2.粒 度
•磨料颗粒的大小。以磨粒刚能通过的那一号筛网（1英寸 长度上多少目孔眼）来表示。如，60粒度是指磨粒刚好可 通过每英寸长度上有60目孔眼的筛网。 •直径小于40μm的磨粒称为微粉。微粉的粒度以其尺寸大 小来表示。如尺寸为28μm的微粉，其粒度号为W28。 •粒度对加工表面粗糙度和磨削生产率影响较大。
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一、孔加工刀具的种类及用途 7.绞刀
1）绞刀的结构
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一、孔加工刀具的种类及用途 7.绞刀
2）绞削加工中的“扩张”与“收缩”
扩张：实际加工的孔径比绞刀校准部的直径大。 原因：刀齿的径向误差、工件与刀具的安装误差，积屑瘤的作 用，工件材料、绞削用量、切削液等因素的影响。
收缩：实际加工的孔径比绞刀校准部的直径小。 原因：工件材料的弹性恢复。如加工薄壁的韧性材料、硬质合 金绞刀高速绞孔等。
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三、铣削方式
1.圆周铣削
特点：
逆铣：
顺铣：
•刀齿的切削厚度从ap=0至 apmax； •切入时，出现打滑，刀齿较
•刀齿的切削厚度从apmax到ap=0 ； •刀齿磨损较少，提高刀具耐用 度；
易磨损；
•已加工表面质量较高；
•已加工表面冷硬现象严重； •工件表面硬皮易损坏刀齿；
•要求工件装夹紧固； •进给比较平稳。
特点：可减小刀齿的滑行、挤压和加工表面的冷硬程度，提高 刀具耐用度。适于端铣普通碳钢和高强度低合金钢。
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§2-4 拉 刀
•拉削加工质量好，生产率高。 •拉刀寿命长，并且拉床结构简单。 •拉刀结构复杂，制造比较麻烦，价格较高。 •多用于大量和批量生产的精加工。
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一、拉刀的结构及拉削原理
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二、齿轮滚刀
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三、插齿刀
1.插齿刀的基本工作原理
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三、插齿刀
2.插齿刀的齿面形状
•插齿刀切削刃运动轨迹形成
一个齿轮，称为产形齿轮。
•要加工出正确的齿轮渐开线
齿形，和它共轭的产形齿轮齿
形必须是渐开线。因此，插齿
刀切削刃的端面投影必须是渐
开线。不考虑前角的影响插齿
刀端面的齿形就是产形齿轮的
§ 2 - 5 齿轮加工刀具
齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具。由于 齿轮的种类很多，加工要求又各不相同，因此齿 轮刀具的品种及其繁多。
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一、齿轮刀具的类型
1.按加工齿轮的品种分
•渐开线圆柱齿轮刀具 如齿轮铣刀，插齿刀，齿轮滚刀，剃 齿刀； •蜗轮刀具 蜗轮滚刀、飞刀，蜗轮剃齿刀； •锥齿轮刀具 直齿锥齿的刨刀、铣刀，加工弧齿和摆线锥齿 轮的铣刀盘； •非渐开线齿形刀具 花键滚刀，圆弧齿轮滚刀，棘轮滚刀， 花键插齿刀，展成车刀。
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一、铣刀的种类及用途
按用途可分为：
圆柱铣刀、端铣刀、盘形铣刀、立铣刀、键槽铣刀、角 度铣刀、成形铣刀等。
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一、铣刀的种类及用途
按用途可分为：
圆柱铣刀、端铣刀、盘形铣刀、立铣刀、键槽铣刀、角 度铣刀、成形铣刀等。
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一、铣刀的种类及用途
按齿背加工形式可分为：
尖齿铣刀、铲齿铣刀（如成形铣刀的齿背为铲齿加工而 成）
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§2-1 孔加工刀具
孔加工刀具用途广、种类多，一般可分为两大类： • 在实体材料上加工孔的刀具，如麻花钻、中心钻、扁钻、
深孔钻等； • 对孔进行再加工的刀具，如扩孔钻、绞刀、镗刀、锪钻
等。
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一、孔加工刀具的种类及用途
1.麻花钻 主要用于孔的粗加工，IT11级以下；表面粗糙度
Ra25μm～6.3 μm 。
•粗磨用粗粒度（30＃～46＃） •精磨用细粒度（60＃～120＃） •磨削硬度低、塑性大的工件材料和磨削面积较大时，为避免 砂轮堵塞，可采用粗粒度的砂精轮品课。件
3.结合剂
将磨料粘结一起，使砂轮具有必要的形状和强度的材料。
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4.组 织