《机械制造基础》——刀具的组成及其主要角度

二. 车刀的主要角度
正交平面参考系：
由基面Pr、切削 正 平面Ps和正平面 交 Po构成的空间三 平 面投影体系称为 面 正交平面参考系。 参 （该参考系是刀 考 具标注角度最常 用的参考系） 系
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二. 车刀的主要角度
刀 在刀具静止参考系中标注或测量的几何角 具 度称为刀具静止角度，或刀具标注角度。 静 刀具静止角度标注方法为“一刃四角法”，即 止 角 每一条切削刃，必须且只需四个基本角度，就能唯 标 一地确定其在空间的位置。 度 平 参 面 一把刀具可能有几条切削刃，这时应先找到 考 刀具的主切削刃，对主切削刃应完整地标出四个角 系 度，然后再逐条地分析其他的切削刃。 及 其 坐
P59 2.4 刀具正交平面参考系平面Pr、Po、Ps及其刀 具角度γo、αo、κr、λs如何定义？ 2.5 作图表示外圆车刀的几何角度γo、αo、κr、 λs
二. 车刀的主要角度
假定运动条件：在建立 坐标系时，暂不考虑进 给运动，即用主运动向 量近似代替切削刃与工 件之间相对运动的合成 速度向量。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
假定安装条件：假定刀具的刃磨和安装基准面垂 直或平行于参考系的平面，同时假定刀杆中心线 与进给运动方向垂直。 对于车刀来说，就是刀尖安装在工件中心高 度上，刀杆中心线垂直于进给运动方向。
二. 车刀的主要角度
刃倾角λs有正负之分，当刀尖处于切削刃 刀 具 最高点时为正，反之为负。 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
3、前角γo 在正交平面 内前刀面与 基面之间的 夹角。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
二. 车刀的主要角度
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
基面 Pr 切削平面 Ps
正交平面 P0
二. 车刀的主要角度
刀 具 在该参考系中定义的角度称为刀具的标注角度。 静 止 静止参考系中最常用的刀具标注角度参考系是 角 正交平面参考系，其它参考系有法平面参考系、假 标 度 定工作平面参考系等。 平 参 面 考 系 及 其 坐
主切削刃S
刀尖
复习巩固
2、指出正交平面参考系的三个参考面。
基面 Pr 切削平面 Ps
正交平面 P0
复习巩固
3、指出图中车刀的角度及测量面 在基面中测量 1——主偏角κr 2——副偏角κr′ 在正交平面中测量 1 3——前 角γo
4 2
3
4——后 角αo
在切削平面中测量 5——刃倾角λs 5
作
业
二. 车刀的主要角度
在静止参考系中，坐标平面有三个：基面 刀 具 （Pr）、切削平面（Ps）和切削刃剖切面。 静 1、基面Pr： 止 过切削刃选定 角 标 度 点，垂直于主运动 平 参 方向的平面。通常， 面 考 它平行（或垂直） 系 及 于刀具上的安装面 其 （或轴线）的平面。 坐
二. 车刀的主要角度
在正交平面内测量
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
γo
二. 车刀的主要角度
前角γＯ有正负，前角在基面之下为正，前 刀 具 角在基面之上为负。 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
前角γＯ有正负，前角在基面之下为正，前 刀 具 角在基面这上为负； 静 前角大，刃口锋利，切屑变小，切削力小，切 止 削轻快。但易产生崩刃。 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
2.2 刀具的组成及其主要角度
2.2 刀具的组成及其主要角度
一
车刀的组成
车刀的主要角度
本 节 教 学 内 容
二
2.2 刀具的组成及其主要角度
本节教学要求： 本 节 教 学 要 求
（1）了解车刀的组成； （2）掌握刀具结构及几何参数；
概
述
各种刀具切削部分的形状
现代刀具引入“不重磨”概念后，刀具切 削部分的统一性获得了新的发展，许多结构形 状不同的刀具，其切削部分不过是一个或几个 “不重磨式刀片”
二. 车刀的主要角度
对于一条切削刃应该标注的四个角度是 刀 具 主偏角κr、刃倾角λs、前角γＯ、后角αo。 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
同理，副切削刃也有四个角度：副偏角、 副刃倾角、副前角、副后角。但主副切削刃 同在一个前刀面，主切削刃的四个角度标出 后，副切削刃的副前角和副刃倾角也就确定 了，所以副切削刃只需标出副偏角和副后角。
二. 车刀的主要角度
4、后角αo 在正交平面 内后刀面与 切削平面之 间的夹角。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
Po
二. 车刀的主要角度
刀 在正交平面内测量。 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
αo
二. 车刀的主要角度
刀 4、后角αo 当通过切削刃选定点的切削平面在剖视图中处于实 具 静 体之外时，后角为正值；处于实体之内时，后角为负； 当切削平面与后刀面重合时，后角为0。 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
刀 5、主偏角κr＇ 具 副切削刃在基面上的投影与进给运动速度vf 方 静 向之间的夹角。 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
' 6、副后角
刀 ＇中测量的副后刀面与副切削平面 副正交平面 P o 具 间的夹角。 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
概
述
概
不 重 磨 刀 具
述
概
金属切削刀具的种类虽然很多，但它们切 削部分的几何形状与参数却有着共性的内容。 不论刀具构造如何复杂，它们的切削部分总是 近似地以外圆车刀切削部分为基本形态。
述
刀具工作状态
概
述
一、刀具的组成
以外圆车刀为例来介绍刀具的组成。 刀杆 刀头
刀 具 的 组 成
前刀面Aγ 副切削刃S′
二. 车刀的主要角度
主偏角κr 刀 具 的 独 立 角 度 在基面中测量的主切削刃与进 给运动方向的夹角。 在基面中测量的副切削刃与进 给运动方向的夹角。 在正交平面中测量的前刀面与 基面间的夹角。 在正交平面中测量的后刀面与 切削平面间的夹角。 在切削平面中测量的主切削刃与 基面间的夹角。 在副切削刃正交平面中测量的副 后刀面与副切削平面间的夹角。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
基面Pr
通过主切削刃上的 某一点，与主运动方向 相垂直的平面。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
正交平面P0
通过主切削刃上的某 一点，并同时垂直于基面 和切削平面的平面。
切削平面Ps
过切削刃选定点， 与切削刃相切，并垂直 于基面的平面。
二. 车刀的主要角度
正 交 平 面 参 考 系
二. 车刀的主要角度
刀 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 具 之间的夹角。 静 止 角 标 在基面 度 平 内测量 参 面 考 系 及 其 坐
二. 车刀的主要角度
刀 2、刃倾角λs 具 切削平面Ps中测量的主切削刃与基面间的夹角。 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 在切削平 其 面内测量 坐
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
副偏角κr′ 前 角γ o
后 角αo 刃倾角λs 副后角αo′
复习巩固
1、指出车刀的三面二刃一尖。
前刀面Aγ 副切削刃S′
刀尖
主切削刃S
副后刀面
主后刀面Aα
复习巩固
1、指出车刀的三面二刃一尖。
前刀面Aγ
副切削刃S′
3
副后刀面Aα′
2 1
主后刀面Aα
2、切削平面Ps：
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
过切削刃选定点，
与切削刃相切，并垂 直于基面Pr的平面。 它也是切削刃与切削 速度方向构成的平面。
二. 车刀的主要角度
切削刃剖切面有四个：正交平面、法平面、 假定工作平面、背平面，这里选正交平面。 3、正交平面Po： 过切削刃选定点， 同时垂直于基面Pr与 切削平面Ps的平面。 也称主剖面。
二. 车刀的主要角度
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和刀具工作参 考系两类。 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。 它是在假定条件下建立的参考系。假定条件是 指假定运动条件和假定安装条件。
刀 具 静 止 角 标 度 平 参 面 考 系 及 其 坐
刀刃 刀尖
装夹 部分
刀 具 的 组 成
常见刀尖形状
刀 具 的 组 成
刀尖形状
在实际应用中，为增加刀尖的强度与耐磨性， 一般在刀尖处磨出直线或圆弧形的过渡刃。
二. 车刀的主要角度
刀具角度是为刀具设计、制造、刃磨和测 量时所使用的几何参数，它们是确定刀具切削 部分几何形状（各表面空间位置）的重要参数。
刀尖
主切削刃S
三面两刃一尖
副后刀面
主后刀面Aα
刀 具 的 组 成
指出车刀的三面两刃一尖
前刀面Aγ 主后刀面Aα 副后刀面Aα′
刀 具 的 组 成
刀尖
主切削刃S 副切削刃S′
一、刀具的组成
刀面
刀 具 的 组 成
前刀面Aγ 后刀面Aα 副后刀面Aα′ 主切削刃S 副切削刃S′
刀头 车 刀 刀杆
切削 部分