可转位刀具的基本概念

硬质合金可转位车刀设计

硬质合金可转位车刀设 计 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

七、硬质合金可转位车刀设计 ［原始条件］ 加工推动架工序1中车￠50端面，工件材料HT200，铸件。表面粗糙度要求达到Ra6.3，需采用粗车完成其端面车削，总余量为3 mm，使用机床为CA6140普通车床。 试设计一把硬质合金可转位车刀。 设计步骤为： （1）选择刀片夹固结构。考虑到加工在CA6140普通车床上进行，且属于连续切削，由《切削手册》表4-22典型刀片夹固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。 （2）选择刀片材料（硬质合金牌号）。由原始条件给定：被加工工件材料为HT200，连续切削，完成粗车工序，按照硬质合金的选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YT15。 （3）选择车刀合理角度。根据刀具合理几何参数的选择原则，并考虑到可转位车刀几何角度的形成特点，选取如下四个主要角度：①前角γo= 15°；②后角?o= 5°；③主偏角k r = 90°；④刃倾角λs= -6°。 后角?o的实际数值以及副后角??o和副偏角k?rg在计算刀槽角度时，经校验后确定。 （4）选择切削用量。根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量。

粗车时：切削深度a p =3mm，进给量f=0.5mm/r，切削速度v= 122m/min ； （5）选择刀片型号和尺寸： ①选择刀片有无中心固定孔。由于刀片夹具结构已选定为偏心式，因此应选用中心有固定孔的刀片。 ②选择刀片形状。按选定的主偏角k r = 90°，根据《切削手册》表 4-20刀片形状的选择原则，选用正三角形刀片。 ③选择刀片精度等级。由《切削手册》表4-17刀片精度等级的选择 原则，选用U级。 ④选择刀片内切圆直径d（或刀片边长L）。根据已确定的a p =3mm，k r = 90°和λs= 0°，将a p、k r和λs代入《金属切削刀具课程设计指导书》 公式（2.5），可求出刀刃的实际参加工作长度L se 为 L se = s r p k a λ cos sin=? - ?6 cos 90 sin 3 =3.0mm 则所选用的刀片边长L应为 L＞1.5 L se =1.5×3.016=4.50mm 因为是正三角形刀片，L=√3d d=2.60mm ⑤选择刀片厚度s。根据已选定的a p =3mm、f=0.5mm/r，根据刀片厚度的诺模图求得刀片厚度s≥3.8mm。 ⑥选择刀尖圆弧半径r ε。根据已选定的a p =3mm、f=0.5mm/r及通过刀 尖圆弧半径诺模图，求得连续切削时的r ε =0.8mm。 ⑦由于工件材料为HT200，所以刀片可以无断屑槽。

可转位车刀

45°可转位车刀设计 一、设计背景 硬质合金刀片是标准化、系列化生产的，其几何形状均事先磨出。而车刀的前后角是靠刀片在刀杆槽中安装后得到的，刀片可以转动，当一条切削刃用钝后可以迅速转位将相邻的新刀刃换成主切削刃继续工作，直到全部刀刃用钝后才取下刀片报废回收，再换上新的刀片继续工作。因此可转位式车刀完全避免了焊接式和机械夹固式车刀因焊接和重磨带来的缺陷，无须磨刀换刀，切削性能稳定，生产效率和质量均大大提高，是当前我国重点推广应用的刀具之一 二、原始数据 工件材料：40Cr Ra3.2 机床：C620 CA6140 v=80~120m/min,a p=0.2~8mm,f=0.5~2mm/r 其他数据： c 三、刀片材料的选择 由给定的原始材料：被加工工件材料为40Cr，连续切削完成粗车工序，按照硬质合金选用原则，选取刀片材料（硬质合金牌号）为YT5。 四、刀片夹固结构的选择 考虑到加工在CA6140普通机床上进行，且属于连续切削，参照《刀具课程设计指导书》表2.1典型刀片加固结构简图和特点，采用偏心式刀片夹固结构。

五、 刀具合理几何参数的选择 根据刀具几何参数的选用原则，并考虑到可转位车刀的几何角度形成特点，选取如下四 个主要角度：①前角°07.5?=②后角°07.5α= ③主偏角°r 45K = ④刃倾角°5s λ=-。 后角的实际数值以及副后角和副角在计算刀槽角度时经校验后确定。 六、 切削用量的选择 根据切削用量的选择原则，查表确定切削用量。粗车时切削深度p a =3mm ，进给量f=0.5mm/r,切削速度v=80m/min. 七、 刀片形状和尺寸的选择 ① 选择刀片有无中心固定孔。由于刀片加固结构已选定为偏心式，因此应选用有中心固定孔的刀片。 ② 选择刀片形状。按选定主偏角45°，参照本章2.4节的表2.3刀片形状的选用原则，选用正方形刀片（这样既可以提高刀尖强度，又增加了散热面积，使刀具寿命有所提高，还可以减小已加工表面的残余面积，使表面粗糙度数值减小）。 ③ 选择刀片精度等级。参照本章2.4节表2.4刀片精度等级的选用原则，选用U 级。 ④ 选择刀片内切圆直径。根据已定p a =3mm ，°r 45K =，°5s λ=-，代入下式，可 得： Le=p a /sin r K cos s λ=3.011mm; 1.5L Le > =1.5 3.011?=4.50mm ⑤ 选择刀片厚度s 。根据已选定的粗车时切削深度p a =3mm, 进给量f=0.5mm/r,通过图 2.3选择刀片厚度的诺模图，求得刀片厚度S ≥4.76mm 。 ⑥ 选择刀尖圆弧半r 。根据已选定的粗车时切削深度p a =3mm, 进给量f=0.5mm/r,利用一般刀片刀尖圆弧半径应等于或大于车削时最大进给量的1.25倍，求得连续切削时的刀尖圆弧半径为r=0.6mm 。 ⑦ 选择刀片断屑槽形式和尺寸，参照本章2.4节中刀片断屑槽形式和尺寸的选择原则，根据已知的原始条件，选用A 型断屑槽，断屑槽的尺寸在选定刀片型号和尺寸后便可确定。 综合以上七方面的选择结果，确定选用的刀片型号是FNUM190608(见下图),其具体尺寸为 ： L=19mm ，d=15.875mm ，s=6.35mm ，1d =6.35mm ，r=0.8mm 刀片刀尖角ε=82°刀片刃倾角 °0sb λ=；断屑槽宽度n W =4mm ；取法前角nb ?=15°。

网络的基本概念和分类

第八章网络的基本概念和分类 本章主要讲述了网络的基本概念、网络的分类及一些基本功能：并介绍了网络通信协 议和网络编址，使读者对网络有一个基本的了解。 8．1 网络的基本概念 8．1．1 网络的定义 “网络”已经成为了当今社会最流行的词汇之一，但是网络的实质到底是什么?这个 问题到现在还没有一个统一的、被认同的答案。这是因为网络对于不同的人、不同的应用层 次会有如下不同的作用： ●它是一个可以获取各种信息、资料的海洋。 ●它是一个能够进行科研、办公、商业贸易等活动的地方。 ●它可以使各领域的专业人士在全球领域中直接进行学术研讨。 ●它可以为人们提供各种各样的娱乐服务，提高人们的生活质量。 ●它是能使人们与位于全球各地的朋友和家人进行通话的场所。 为了让读者先对网络有…‘个初步的印象，我们先给出网络的基本定义：“网络是一个数据通信系统，它将不同地方的计算机系统互相连接在·…起。网络可由LAN(局域网)、MAN(城域网)和W AN(广域网)的任意组合而构成。”在最简单的情况下，——个网络可由两台计算机或终端设备组成，它们之间用电缆连接，以便进行通信；在最复杂的情况下，一个网络(如Internet)则是全球的多学科技术和多操作系统的综合结晶，是全球1亿台电脑连在一起形成的巨大的信息高速公路。 8．1．2 网络的发展历史 1．ARPAnet的诞生及发展 在今天，读者可以悠闲地坐在显示屏前面，通过点击鼠标，在瞬息间与世界的另一端通信。无数的节点和服务器默默而迅速地帮您将触角伸向世界上任何一个可能达到的角落。

1960年前，人们印象中的电脑都是一些体积庞大的家伙，“连接”的概念尚未深入人心。 远程连接相当罕见，通常只有那些教育和研究机关的用户才能与一些由政府提供资金的项目连接。电脑间的连接受限于一条特殊数据电缆的最大长度。1957年美国国防部(DOD)颇有先见之明地设想开发出一种新技术，叫作“包交换”。他们的主要想法是制定一套方法，能够将国与国之间的电脑连接起来，而且使最终建立起来的干线结构尽可能稳定，同时具有强大的容错性。即便其中的一部分由于灾难性的事件甚至战乱而被破坏，其他部分仍然能够正 常通信。由此诞生了一个示范性的网络，叫作ARPAnet，其中ARPA是DOD的一个部门“高级研究工程管理局”(AdvancedResearchProjectsAgency)的缩写。这个示范性的网络便是今I 天Web的前身，在当时，只有—些大学和研究机构通过一条50bitls的环路连接在——起。 从这些连接在…—起的少数机构中，人们认识到了协同工作的价值和便利条件，因而越 来越多的人们逐渐地将各自的机构连接起来。为科研任务提供设备、-计算机和软件的制造商也陆续加入了这种连接。在20多年的发展中，网络为科研工作提供了良好的服务。随着早期连接的较大机构中的工作人员向较小机构的转移和扩散，网络每年也得到了新的发展。 在70年代中期，最早的协议Telnet、FTP(文件传输协议) 和“网络控制协议”(NCP) 的最初版本被正式制定出来。但那时只提供了极少的客户机／服务器功能。通过Telnet，机器可从一个远程位置登录，并执行命令行操作。利用FTP，可以在不同机器间传输文件。NCP 提供了基本的数据传输控制和网间定址代码。{ 1972年，在华盛顿召开的“国际计算机通信会议”(1CCC)为公众演示了——个示范性网络，普通人可以用它跨越国界运行程序。同时会议还建立了“国际信息处理联盟”(1EIP)，它是今天因特网的国际化连接基础。 2．网络实施方案的新发展 以太网的概念最开始是在1973年由Xerox(施乐公司)的Palo Alto(帕拉图)研究中心提出来的。这个概念的基础是将随机访问无线系统的方法应用到一个同轴电缆里的想法。今天的 以太网是世界-卜最流行的网络媒介。在开始开发的时候，以太网就将自己的设计目标定在填补长距离、低速率网络连接所造成的真空地带，专门建立高速率、专门化、短距离的电脑间的连接。 那时出现的另—‘个流行标准是令牌环，令牌环网络最开始时是由IBM公司在开发以太网的同——个时期里设计出来的。即使到现在令牌环仍然是IBM的主要局域网技术，它的流行程度仅次于以太网。 互联网络正在持续得以扩展，越来越多的研究人员需要访问计算系统，那时主要是为了发电子邮件。远程连接服务也开始得到开发。跨越众多的公共数据网络(PDN)，需要通过

镗孔]

6．7 镗孔工艺、编程 6．7．1 镗孔加工概述 1．镗孔加工要求 镗孔是加工中心的主要加工内容之一，它能精确地保证孔系的尺寸精度和形位精度，并纠正上道工序的误差。 通过镗削上加工的圆柱孔，大多数是机器零件中的主要配合孔或支承孔，所以有较高的尺寸精度要求。一般配合孔的尺寸精度要求控制在IT7～IT8，机床主轴箱体孔的尺寸精度为IT6，精度要求较低的孔一般控制在IT11。 对于精度要求较高的支架类、套类零件的孔以及箱体类零件的重要孔，其形状精度应控制在孔径公差的1／2～1／3。镗孔的孔距间误差一般控制在±0.025～0.06 mm，两孔轴心线平行度误差控制在0.03～0.10 mm。镗削表面粗糙度，一般是Ra1.6～0.4 μm。 2．镗孔加工方法 孔的镗削加工往往要经过粗镗、半精镗、精镗工序的过程。粗镗、半精镗、精镗工序的选择，决定于所镗孔的精度要求、工件的材质及工件的具体结构等因素。 ⑴粗镗 粗镗是圆柱孔镗削加工的重要工艺过程，它主要是对工件的毛坯孔(铸、锻孔)或对钻、扩后的孔进行预加工，为下一步半精镗、精镗加工达到要求奠定基础，并能及时发现毛坯的缺陷(裂纹、夹砂、砂眼等)。 粗镗后一般留单边2～3 mm作为半精镗和精镗的余量。对于精密的箱体类工件，一般粗镗后还应安排回火或时效处理，以消除粗镗时所产生的内应力，最后再进行精镗。 由于在粗镗中采用较大的切削用量,故在粗镗中产生的切削力大、切削温度高，刀具磨损严重。为了保证粗镗的生产率及一定的镗削精度，因此要求粗镗刀应有足够的强度，能承受较大的切削力，并有良好的抗冲击性能；粗镗要求镗刀有合适的几何角度，以减小切削力,并有利于镗刀的散热。 ⑵半精镗 半精镗是精镗的预备工序，主要是解决粗镗时残留下来的余量不均部分。对精度要求高的孔，半精镗一般分两次进行：第一次主要是去掉粗镗时留下的余量不均匀的部分；第二次是镗削余下的余量，以提高孔的尺寸精度、形状精度及减小表面粗糙度。半精镗后一般留精镗余量为0.3～0.4 mm(单边)，对精度要求不高的孔，粗镗后可直接进行精镗，不必设半精镗工序。

2、可转位刀片介绍(整理版)

第二章、可转位刀片的介绍 1、可转位刀具的基本概念 (理解) 可转位刀具是将预先加工好并带有若干个切削刃的多边形刀片，用机械夹固的方法夹紧在刀体上的一种刀具。当在使用过程中一个切削刃磨钝了后，只要将刀片的夹紧松开后转位或更换刀片，使新的切削刃进入工作位置，再经夹紧就可以继续使用。 2、可转位刀具与焊接式刀具和整体式刀具相比有两个特征（了解） 1）刀体上安装的刀片，至少有两个预先加工好的切削刃供使用。 (个别特殊刀片不能转位，只能更换，如球头刀片) 2）刀片转位后的切削刃在刀体上位置不变，并具有相同的几何参数。 3、可转位刀片与焊接式刀具相比有以下特点：（了解） 1）刀片成为独立的功能元件，其切削性能得到了扩展和提高； 2）机械夹固式避免了焊接工艺的影响和限制，更利于根据加工对象选择各种材料的刀片，并充分地发挥了其切削性能，从而提高了切削效率； 3）切削刃空间位置相对刀体固定不变，节省了换刀、对刀等所需的辅助时间，提高了机床的利用率。 4）由于可转位刀具切削效率高，辅助时间少，所以提高了工效率，而且可转位刀具的刀体可重复使用，节约了钢材和制造费用，因此其经济性好。可转位刀具的发展极大的促进了刀具技术的进步，同时可转位刀体的专业化、标准化生产又促进了刀体制造工艺的发展。 4、刀片常识：（了解） 1）硬质合金刀片是钨跟钴粉末按一定的比例混合，用模具压制后送高温炉中烧结完成，粗加工就直接涂层，精加工经修磨后再涂层。 2）刀具涂层的成份有很多：主要有两种成份三氧化二铝（AL2O3）、氮化钛（TiN）。 其中三氧化二铝（AL2O3）涂层用于耐磨、氮化钛（TiN）涂层用于耐崩。 3)本公司所有刀片中，90%以上都是涂层硬质合金刀片。只有部分是陶瓷或金属陶瓷材质的刀片，他通常不涂层。 5、刀片材质的种类有很多，可分为以下6种（识记） 1）硬质合金-刀片 2）镀层硬质合金-刀片 3）金属陶瓷-刀片 4）纯陶瓷-刀片 5）CBN立方氮化硼-刀片（车削较多）6）PCD金刚石-刀片 硬质合金硬质合金涂层(涂层硬质合金) 金属陶瓷涂层金属陶瓷高压烧结体超微粒硬 质合金耐磨损用硬质合金超微粒硬质合金 涂层硬质合金(Coated carbide) 涂层硬质合金(Coated carbide) 涂层硬质合金(Coated carbide) 涂层硬质合金 涂层硬质合金(Coated carbide) 金属陶瓷(Cermet) 非涂层硬质合金(Uncoated cemented carbide)

金融衍生产品的基本概念和分类

金融衍生产品的基本概念和分类 所谓金融衍生产品（也称金融衍生工具）是指从基础资产(UnderlyingAssets)派生出来的金融工具，其价值依赖于其他更基本的标的变量(underlying)。它所依附的标的变量几乎可以是任何变量，从基础农产品价格到某个滑雪胜地的降雪量等。 国际上金融衍生产品种类繁多，活跃的金融创新活动接连不断地推出新的衍生产品。金融衍生产品主要有以下几种分类方法。 （1）根据产品形态。可以分为远期、期货、期权和掉期四大类。 远期合约和期货合约都是交易双方约定在未来某一特定时间、以某一特定价格、买卖某一特定数量和质量资产的交易形式。期货合约是期货交易所制定的标准化合约，对合约到期日及其买卖的资产的种类、数量、质量作出了统一规定。远期合约是根据买卖双方的特殊需求由买卖双方自行签订的合约。因此，期货交易流动性较高，远期交易流动性较低。 掉期合约是一种为交易双方签订的在未来某一时期相互交换某种资产的合约更为准确地说，掉期合约是当事人之间签订的在未来某一期间内相互交换他们认为具有相等经济价值的现金流（Cash Flow）的合约。较为常见的是利率掉期合约和货币掉期合约。掉期合约中规定的交换货币是同种货币，则为利率掉期；是异种货币，则为货币掉期。期权交易是买卖权利的交易。期权合约规定了在某一特定时间、以某一特定价格买卖某一特定种类、数量、质量基础资产的权利。期权合同有在交易所上市的标准化合同，也有在柜台交易的非标准化合同。 （2）根据基础资产大致可以分为四类，即股票衍生产品、利率衍生产品、汇率衍生产品和商品衍生产品。如果再加以细分，股票类中又包括具体的股票和由股票组合形成的股票指数；利率类中又可分为以短期存款利率为代表的短期利率和以长期债券利率为代表的长期利率；货币类中包括各种不同币种之间的比值：商品类中包括各类大宗实物商品。 （3）根据交易方法，可分为场内交易和场外文易。 场内交易，又称交易所交易，指所有的供求方集中在交易所进行竞价交易的交易方式。这种交易方式具有交易所向交易参与者收取保证金、同时负责进行清算和承担履约担保责任的特点。此外，由于每个投资者都有不同的需求，交易所事先设计出标准化的金融合同，由投资者选择与自身需求最接近的合同和数量进行交易。所有的交易者集中在一个场所进行交易，这就增加了交易的密度，一般可以形成流动性较高的市场。期货交易和部分标准化期权合同交易都属于这种交易方式。 场外交易，又称柜台交易，指交易双方直接成为交易对手的交易方式。这种交易方式有许多形态，可以根据每个使用者的不同需求设计出不同内容的产品。同时，为了满足客户的具体要求、出售衍生产品的金融机构需要有高超的金融技术和风险管理能力。场外交易不断产生金融创新。但是，由于每个交易的清算是由交易双方相互负责进行的，交易参与者仅限于信用程度高的客户。掉期交易和远期交易是具有代表性的柜台交易的衍生产品。

陶瓷刀具的种类和性能

陶瓷刀具的种类和性能 陶瓷作为非金属刀具材料，因其能实现高硬度材料的切削和高速切削，所以作为工业的牙齿在金属切削领域中广泛应用，本文根据陶瓷刀具（含立方氮化硼刀具）的种类和性能，浅谈它们的使用区别及其适合加工材质。 一，陶瓷刀具的种类及发展脉络 陶瓷刀具的种类及发展：陶瓷刀具最明显的发展线条是刀片的韧性依次增强：氧化铝陶瓷刀具—-复合氧化铝陶瓷刀具--氮化硅陶瓷刀具--立方氮化硼刀具。 在金属切削领域，氧化铝陶瓷刀具和氮化硅陶瓷刀具合称为陶瓷刀具；在无机非金属材料学中，立方氮化硼材料归于陶瓷材料大类，立方氮化硼材料刀具的问世，是陶瓷刀具的革命。我国河南超硬材料研究所作为国内最早研究聚晶立方氮化硼材料刀具的研究所之一，最近推出纯氮化硼烧结体陶瓷刀具，其韧性和耐磨性能显着增加。 二，陶瓷刀具的性能及其在金属切削中的应用 陶瓷刀具比硬质合金刀片相比，可承受2000℃的高温，而硬质合金在800℃时则变软；所以陶瓷刀具更具有高温化学稳定性，可高速切削，但其缺 点是氧化铝陶瓷刀具的强度和韧性很低，容易破碎。因陶瓷刀具耐高温，对高温高速切削更有利，由于陶瓷热导率低，高温只在刀尖，高速切削所产生的热量都随切屑带走，所以大部分研究者认为：氧化铝陶瓷刀具能够，且最好高于硬质合 金切削的10倍线速度下进行切削，才能真正体现陶瓷刀具的优点。 为了减低陶瓷刀具对破碎的敏感性，在企图改善其韧性、提高耐冲击性能时，加入了氧化锆或加入碳化钛与氮化钛的混合物。尽管加入了这些添加剂，但是陶瓷刀具的韧性比硬质合金刀片还是低得多。 另一个提高氧化铝陶瓷刀具韧性的方法是在材料中加入结晶纹理或碳化硅晶须，通过这些特殊的平均起来仅有1纳米直径，20微米长很结实的晶须，相 当程度地增加了陶瓷的韧性、强度和抗热冲击性能。单受其抗冲击韧性限制，一直精车加工领域中使用。 和氧化铝陶瓷刀具一样，氮化硅陶瓷刀具比硬质合金刀片有更高的热硬性。它耐高温与机械冲击的性能也比较好，与氧化铝陶瓷刀具相比它的缺点是在加工

可转位车刀的设计方案

一: 选择刀片夹固结构 工件的直径D 为 50mm,工件长度L=360mm.因此可以在普通机床CA6140上加工. 表面粗糙度要求1.6μm,为精加工,但由于可转为车刀刃倾角s λ通常取负值,切屑流 向已加工表面从而划伤工件,因此只能达到半精加工. 参照《机械制造技术基础课程补充资料》表2.1典型刀片结构简图和特点,采用偏心式刀片加固结构较为合适. 二: 选择刀片结构材料. 加工工件材料为45号钢,正火处理,连续切屑,且加工工序为粗车,半精车了两道工序.由于加工材料为钢料,因此刀片材料可以采用YT 系列,YT15宜粗加工,YT30宜精加工,本题要求达到半精加工,因此材料选择YT30硬质合金. 三: 选择车刀合理角度 根据《机械制造技术基础》刀具合理几何参数的选择,并考虑可转位车刀几何角度的形成特点,四个角度做如下选择: ① 前角0γ:根据《机械制造技术基础》表3.16,工件材料为中碳钢(正火),半精车, 因此前角可选0γ=20, ② 后角0?:根据《机械制造技术基础》表3.17,工件材料为中碳钢(正火),半精车,因此后角可选0?=6 ③ 主偏角γκ:根据题目要求,主偏角γκ=75 ④ 刃倾角s λ:为获得大于0的后角0?及大于0的副刃后角'0?,刃倾角s λ=-5 后角0?的实际数值及副刃后角'0?和副偏角'γκ在计算刀槽角度时经校验确定. 四: 选择切屑用量 根据《机械制造技术基础》表3.22: 粗车时,背吃刀量p a =3mm,进给量f=0.6mm/r,切削速度v=110m/min 半精车时, 背吃刀量p a =1mm,进给量f=0.3mm/r,切削速度v=130m/min 五: 刀片型号和尺寸 ① 选择刀片有无中心孔.由于刀片加固结构已选定为偏心式,因此应选用有中心固 定孔的刀片. ② 选择刀片形状.按选定主偏角γκ=75,参照《机械制造技术基础课程补充资料》2.4.4.2刀片形状的选择原则,选用正方形刀片. ③ 选择刀片的精度等级.参照《机械制造技术基础课程补充资料》2.4.4.3节刀片精度等级的选择原则,一般情况下选用U 级. ④ 选择刀片内切圆直径d(或刀片边长L).根据已确定的背吃刀量p a =3mm, 主偏

加工中心镗孔的刀具技术的应用

加工中心镗孔的刀具技术的应用 刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等。和其它机械加工相比，镗孔加工是属一种较难的加工。它只靠调节一枚刀片(或刀片座)要加工出像H7、H6这样的微米级的孔。随着加工中心的普及，现在的镗孔加工只需要进行编程、按扭操作等。正因为这样，就需要有更简单、更方便、更精密的刀具来保证产品的质量。这里主要从刀具技术的角度来分析加工中心的镗孔加工。 一、加工中心上镗孔加工的特点 1.刀具转动 和车床加工不同，加工中心加工时由于刀具转动，便不可能在加工中及时掌握刀尖的情况来调节进刀量等。也不可能像数控车床那样可以只调节数控按扭就可以改变加工直径。这便成了完全自动化加工的一个很大的障碍。也正因为这样所以就要求镗刀必须具有微调机构或自动补偿机能，特别是在精镗时根据公差要求有时必须在微米级调节。 另外，加工中心镗孔时由于切屑的流出方向在不断地改变，所以刀尖、工件的冷却以及切屑的排出都要比车床加工时难的多。 2.刀具的颠振 镗孔加工时最常出现的、也是最令人头疼问题是颠振。在加工中心上发生颠振的原因主要有以下几点 1)工具系统的刚性：包括刀柄、镗杆、以及中间连接部分的刚性。因为是悬臂加工所以特别是小孔、深孔及硬质工件的加工时，工具系统的刚性尤为重要。 2)刀具系统的动平衡：相对于刀具系统的转动轴心，刀具自身如有一不平衡质量，在转动时因不平衡的离心力的作用而导致颠振的发生。特别是在高速加工时刀具的动平衡性所产生影响很大。 3)工件自身或工件的固定刚性：像一些较小、较薄的部件由于其自身的刚性不足，或由于工件形状等原因无法使用合理的夹具进行充分的固定。 4)刀片的刀尖形状：刀片的前角、刀尖半径、断屑槽形状的不同所产生的切削抗力也不同。 5)切削条件：包括切削速度、进给量、进刀量以及给切削油方式及种类等。 6)机器的主轴系统：机器主轴自身的刚性、轴承及齿轮的性能以及主轴和刀柄之间的连接刚性。 3.刀具的装夹

可转位车刀的设计方案

一、车刀的结构 机夹可转位车刀是将可转位硬质合金刀片用机械的方法夹持在刀杆上形成的车刀，一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成(见图1)。 图1 机夹可转位车刀组成 根据夹紧结构的不同可分为以下几种形式。 ·偏心式(见图2) 偏心式夹紧结构利用螺钉上端的一个偏心心轴将刀片夹紧在刀杆上，该结构依靠偏心夹紧，螺钉自锁，结构简单，操作方便，但不能双边定位。当偏心量过小时，要求刀片制造的精度高，若偏心量过大时，在切削力冲击作用下刀片易松动，因此偏心式夹紧结构适于连续平稳切削的场合。 图2 偏心式夹紧结构组成 ·杠杆式(见图3) 杠杆式夹紧结构应用杠杆原理对刀片进行夹紧。当旋动螺钉时，通过杠杆产生夹紧力，从而将刀片定位在刀槽侧面上，旋出螺钉时，刀片松开，半圆筒形弹簧片可保持刀垫位置不动。该结构特点是定位精度高、夹固牢靠、受力合理、适 用方便，但工艺性较差。 图3 杠杆式夹紧结构组成 ·楔块式(见图4) 刀片内孔定位在刀片槽的销轴上，带有斜面的压块由压紧螺钉下压时，楔块一面靠紧刀杆上的凸台，另一面将刀片推往刀片中间孔的圆柱销上压紧刀片。该结构的特点是操作简单方便，但定位精度较低，且夹紧力与切削力相反。 图4 楔块式夹紧结构 不论采用何种夹紧方式，刀片在夹紧时必须满足以下条件：①刀片装夹定位要符合切削力的定位夹紧原理，即切削力的合力必须作用在刀片支承面周界内。 ②刀片周边尺寸定位需满足三点定位原理。③切削力与装夹力的合力在定位基面(刀片与刀体)上所产生的摩擦力必须大于切削振动等引起的使刀片脱离定位基面的交变力。夹紧力的作用原理如表1所示。 可转位车刀片的形状有三角形、正方形、棱形、五边形、六边形和圆形等，是由硬质合金厂压模成形，使刀片具有供切削时选用的几何参数(不需刃磨);同

立方氮化硼刀具特点及应用设计

论文题目：立方氮化硼刀具特点及应用设计 2013年11月25日

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立方氮化硼刀具特点及应用设计 摘要： 立方氮化硼(CBN)是纯人工合成的材料，它具有优良的物理力学性能，具有硬度高、韧性好、热稳定性高和化学惰性大等特点。因此在切削加工的各个方面表现 出了优异的切削性能,特别适宜于加工各种淬硬钢、冷硬铸铁等难加工材料。本文 介绍CBN刀具材料的切削性能,以及在加工过程中的使用特点和应该注意的问题， 为在机械加工行业推广奠定基础。 关键词： CBN(立方氮化硼)；PCBN（聚晶立方氮化硼）；刀具；材料；切削性能 Cubic Boron nitride Cutting Tool Characteristics and Application Design Abstract: Cubic boron nitride (CBN) is a pure synthetic material, which has such excellent physical and mechanical properties as high hardness, good toughness, high thermal stability and chemical inertness etc. Therefore, in various aspects of cutting it showed excellent performance, and is particularly suitable for processing all kinds of hardened steel, cast iron and other hard materials processing. This paper introduces the cutting performance of CBN tool materials, as well as how to use this tool and the problems that should be paid attention to during the process, for the purpose of laying a foundation to its application in mechanical processing. Key Words:cubic boron nitride; polycrystalline cubic boron nitride; cutting tool; material; cutting performance 1 引言 立方氮化硼(Cubic Boron Nitride简称CBN)由于具有高硬度，高耐磨性，低摩擦系数，高热传导率、良好的耐热性和化学稳定性等这些独特的特性组合，使其成为加工各类铁族金属材料的有效工具，并被誉为“过去半个世纪提高工业生产率的最大贡献之一”。CBN的优异性能，特别是在汽车发动机制造行业，CBN 已在工业发达国家得到了较为普遍的应用和迅速的发展。目前美国、欧洲、日本的汽车发动机轴类零件（曲轴、凸轮轴）的精加工几乎普及了CBN砂轮磨削，我国从90年代至今，一直在从事这方面的研究工作，其数控磨床的制造CBN刀

车床可转位刀片的选择

车床可转位刀片的选择 拿到工件图纸以后，根据图纸的要求首先选择合适形状的可转位刀片。一般情况下，主要使用车床完成车削外圆和内孔、切断和切槽和车削螺纹等工作。刀片选用根据加工工艺的具体情况决定。一般要选通用性较高的及在同一刀片上切削刃数较多刀片。粗车时选较大尺寸，精、半精车时选较小尺寸。我们根据工艺的要求依次确定需要的刀片形状、切削刃长度、刀尖圆弧、刀片厚度、刀片后角和刀片精度。 一、选择刀片形状 车外圆的刀片 S形：四个刃口，刃口较短（指同等内切圆直径），刀尖强度较高，主要用于75°、45°车刀，在内孔刀中用于加工通孔。 T形：三个刃口，刃口较长，刀尖强度低，在普通车床上使用时常采用带副偏角的刀片以提高刀尖强度。主要用于90°车刀。在内孔车刀中主要用于加工盲孔、台阶孔。 C形：有两种刀尖角。100°刀尖角的两个刀尖强度高，一般做成 75°车刀，用来粗车外圆、端面，80°刀尖角的两个刃口强度较高，用它不用换刀即可加工端面或圆柱面，在内孔车刀中一般用于加工台阶孔。 R形：圆形刃口，用于特殊圆弧面的加工，刀片利用率高，但径向力大。 W形：三个刃口且较短，刀尖角80°刀尖强度较高，主要用在普通车床上加工圆柱面和台阶面。 D形：两个刃口且较长，刀尖角55°刀尖强度较低，主要用于仿形加工，当做成93°车刀时切入角（图1）不得大于27°～30°；做成62.5°车刀时，切入角不得大于57°～60°，在加工内孔时可用于台阶孔及较浅的清根。

图1 V形：两个刃口并且长，刀尖角35°刀尖强度低，用于仿形加工。做成93°车刀时切入角不大于50°；做成72.5°车刀时切入角不大于70°；做成107.5°车刀时切入角不大于35°。 2. 切断、切槽刀片： 1) 切断刀片： 在数控车床上一般使用直接压制出断屑槽形的切断刀片（图3），它能使切屑横向产生收缩变形，切削轻快，断屑可靠，另外它的侧偏角和侧后角都很大，切削热产生的少，使用寿命长，只是价格高一些。 2) 切槽刀片：一般切深槽用切断刀片，切浅槽用成型刀片，如以下几种：立装切槽刀片（图4）、平装切槽刀片（图5）、条状切槽刀片（图6）、清台阶圆弧根槽刀片（图7），这些刀片切出的槽宽精度较高。 图4 图5

镗孔

镗孔 镗孔的工艺特点及应用范围 镗孔是在工件已有的孔上进行扩大孔径的加工方法。 镗孔和钻→扩→铰工艺相比，孔径尺寸不受刀具尺寸的限制，且镗孔具有较强的误差修正能力，可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差，而且能使所镗孔与定位表面保持较高的位置精度。 镗孔和车外圆相比，由于刀杆系统的刚性差、变形大，散热排屑条件不好，工件和刀具的热变形比较大；因此，镗孔的加工质量和生产效率都不如车外圆高。 综上分析可知，镗孔工艺范围广，可加工各种不同尺寸和不同精度等级的孔，对于孔径较大、尺寸和位置精度要求较高的孔和孔系，镗孔几乎是唯一的加工方法。 镗孔的加工精度为IT9～IT7级，表面粗糙度激为3.2～0.5μm。镗孔可以在镗床、车床、铣床等机床上进行，具有机动灵活的优点。在单件或成批生产中，镗孔是经济易行的方法。在大批大量生产中，为提高效率，常使用镗模。 镗孔可分为粗镗（IT13～IT11，Ra50 ～12.5μm）、半精镗（IT10～IT9，Ra6.3～3.2 μm）和精镗（IT8～IT6，Ra1.6～0.8μm）。 镗孔方式有主轴进给、工作台进给两种，当工件较大、孔较短时采用主轴进给，反之则采用工作台进给。 1、单刃镗刀镗孔(刀头结构与车刀类似) (1)适应性较广，灵活性较大，可粗加，半精加，精加工 一把镗刀可加工直径不同的孔

(2)可以校正原有孔轴线歪斜或位置偏差 (3)生产率较低，较适用于单件小批量生产 单刃镗刀的刚度较低，为减少变形和振动，采用较小的切削用量，另外，仅有一个主切削刃工作，所以生产率较低。 2、多刃镗刀镗孔 多刃镗刀的镗刀片是浮动的，两个对称的切削刃产生的切削力，自动平衡其位置。 (1)加工质量较高 刀片浮动可抵偿偏摆引起不良影响 较宽的修光刃可减少孔壁粗糙度值 (2)生产率较高，两刀刃同时工作，故生产率较高 (3)刀具成本较单刃镗刀高 浮动镗刀主要用于批量生产，精加工箱体零件上直径较大的孔。

超硬刀具主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具

1 概述 超硬刀具主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具，其中以人造金刚石复合片(PCD)刀具及立方氮化硼复合片(PCBN)刀具占主导地位。随着现代制造业（尤其是汽车制造业）的快速发展，超硬 刀具的生产及应用也逐年快速增长。图1、图2分别为PCD刀具和PCBN 刀具近十几年来全球销售额的增长情况。至1997 年，PCD刀具年销售额已达2.3亿美元，PCBN刀具年销售额为1.7亿美元。 超硬刀具大部分用于汽车零部件的切削加工。图3、图4分别为1995年全球PCD刀具和PCBN 刀具在各应用领域的销量份额。其中，PCD刀具的60%用于汽车制造业，近30%用于木工刀具 (至九十年代末期PCD木工刀具的份额已占到40%)；PCBN 刀具的1/2用于汽车制造业，约 20%用于重型设备(如轧辊等)的加工。 近年来，随着CNC加工技术的迅猛发展以及数控机床的普遍使用，可实现高效率、高稳定性、 长寿命加工的超硬刀具的应用也日渐普及，同时引入了许多先进的切削加工概念，如高速切削、硬态加工、高稳定性加工、以车代磨、干式切削等。超硬刀具已成为现代切削加工中不可缺少的重要手段。 2 超硬刀具的主要品种及特点 (1) PCD金属切削刀具 PCD金属切削刀具可利用PCD材料的高硬度、高耐磨性、高导热性及低摩擦系数实现有色金属及耐磨非金属材料的高精度、高效率、高稳定性和高表面光洁度加工。此类刀具从结构上主要可分为焊接式PCD刀具和可转位式PCD刀片。 近年来焊接式PCD刀具中发展较快的品种是带标准刀柄的PCD刀具，如带柄PCD铣刀、PCD镗刀、PCD铰刀等，刀柄型式主要为圆柱柄、锥柄和HSK柄。这种刀具（尤其是多齿刀具）的特点是切削刃对刀柄的跳动小（如刃长为30mm的HSK柄PCD铣刀的切削刃跳动仅为0.002mm），尤其适合于对各种有色金属零件的成形面、孔、阶梯孔等进行大批量高速加工。例如，采用铝基体刀盘的PCD高速铣刀（六刃，直径100mm），最高转速可达20,000R/MIN, 以上，切削速度可达7,000M/MIN，适合于汽车零部件的成形面加工。https://www.360docs.net/doc/bb12145334.html, 非标工装夹具设计CNC精密零件加工焊接工装夹具制

反馈的定义、基本关系式、类型及判断

反 馈 一、定义及组成 1、定义 将放大电路输出量（电压或电流）的一部分或全部,通过某些元件或网络（称为反馈网络）,反向送回到输入端,来影响原输入量（电压或电流）的过程。 有反馈的放大电路称为反馈放大电路。 反馈未连接的放大电路称为基本放大电路。 2、组成： (a) 注意：反馈网络F 的判断。 （输入、输出间的电路） 二、基本关系式(负反馈) f i id x x x +=净输入信号 注意：i x 、f x 同一端id x 为两者之和；不同端id x 为两

者之差。 AF A x x A x x x x A i o f o f id o +====1闭环增益F F 反馈开环增益系数 反馈深度：1+AF ,它的大小反映了反馈的强弱; 环路增益：AF 。 三、反馈的极性：正反馈、负反馈 判断方法： “瞬时极性法”： （1）反馈是输入、输出之间网络； （2）运放为差分输入，放大的是输入信号之差。 （3）i X 、f X 同一端，f i id X X X +=；不同端，f i id X X X -=。 四、反馈组态判断方法： 1、找出反馈网络； （输出、输入之间的电路连接） 2、判断反馈极性； （瞬时极性法）

3、判断反馈类型。 （反馈量直接取自输出电压，电压反馈；反馈量直接加到输入电压，并联反馈） 4、叙述反馈组态。 （电压-电流并联-串联负-正反馈） 五、负反馈对放大器性能的影响 1、减小非线性失真； 2、提高放大器的稳定性，闭环增益减至A AF +11； 3、扩展通频带 ； 4、负反馈对输入电阻的影响 串联负反馈增大输入电阻,输入电阻是无反馈时输入电阻的(1+AF )倍，即∞。 并联负反馈减小输入电阻,输入电阻是无反馈时输入电阻的AF +11倍（按定义实际计算）。 5、负反馈对输出电阻的影响 电压负反馈减小输出电阻，输出电阻是开环输出电阻的AF +11倍，即0。 电流负反馈增大输出电阻，输出电阻是开环输出电阻的（1+AF ）倍（按定义实际计算）。

加工中心上的镗孔加工的刀具技术

加工中心上的镗孔加工的刀具技术 镗孔加工是指将工件上原有的孔进行扩大，并达到所需的要求。通过高效率的粗镗(一般采用双刃镗刀)，快速切削金属达到要求的尺寸；通过精镗，修正下孔的偏心、获得精确位置和形状精度以及表面光洁度，精镗往往作为一种高精度加工法被使用在最后的工序上。例如，各种机器的轴承孔以及各种发动机的箱体、箱盖的加工等。 和其它机械加工相比，镗孔加工是属一种较难的加工。精镗一般靠调节其微调装置要加工出H7、H6这样的微米级的孔。随着加工中心的普及，现在的镗孔加工只需要进行编程、按扭操作等。因此，就需要有更简单、更方便、更精密的刀具来保证产品的质量。二、加工中心的镗孔加工的特点1、工具转动和车床加工不同，加工中心加工时由于工具转动，便不可能在加工中及时掌握刀尖的情况来调节进刀量等。也不可能象数控车床那样可以只调节数控按扭就可以改变加工直径。这便成了完全自动化加工的一个很大的障碍。也正因为加工中心不具有自动加工直径调节机能(附有U轴机能的除外)，就要求镗刀必须具有微调机构或自动补偿机能，特别是在精镗时根据公差要求有时必须在微米级调节。 另外，加工中心镗孔时由于切屑的流出方向在不断地改变，所以刀尖、工件的冷却以及切屑的排出都要比车床加工时难的多。特别是用卧式加工中心进行钢的盲孔粗镗加工时，尤为困难。2、颤振镗孔加工时最常出现的、也是最令人头疼问题是颤振。在加工中心上发生颤振的原因主要有以下几点①工具系统的刚性包括刀柄、镗杆、镗头以及中间连接部分的刚性。因为是悬臂加工，特别是小孔、深孔及硬质工件的加工时，工具系统的刚性尤为重要。②工具系统的动平衡相对于工具系统的转动轴心，工具自身如有一不平衡质量，在转动时因不平衡的离心力的作用而导致颤振的发生。特别是在高速加工时工具的动平衡性所产生影响很大。③工件自身或工件的固定刚性象一些较小、较薄的部件由于其自身的刚性不足，或由于工件形状等原因无法使用合理的治具进行充分的固定。④刀片的刀尖形状刀片的形状、前角、主偏角、刀尖半径、断屑槽形状等均会导致切削抗力也不同。⑤切削参数的选择包括切削速度、进给、进刀量以及冷却方式等。⑥机器的主轴系统等。机器主轴自身的刚性、轴承及齿轮的性能以及主轴和刀柄之间的连接刚性。3. 镗刀的选择基准根据加工内容的不同镗刀的选择基准也不一样，一般来说，应注意系统本身的刚性、动平衡性、柔性、信赖性、操作方便性及寿命和成本。 3-1.整体式镗刀与模块式镗刀以前整体式镗刀主要用在批量产品的生产线或专用机上，但实际上机器的规格有多种多样:BT、JT、ST、CT、MT等。即使规格一样，大小也有不同。如BT有15、30、40、45、50、60等。即使规格、大小都一样，有可能拉钉形状、螺纹不一样，或者法兰面形状不一样。这些都使得整体式镗刀在应用上遇到很大的困难。特别是近些年来，市场结构、需要日新月异，产品周期日益缩短，这就要求加工机械以及加工工具具有更充分的柔性。所以整体式镗刀大多数已从工厂中消失。模块式镗刀即是将镗刀分为：主柄、中间模块(等径、变径)、镗刀座、镗头、刀片等多个部分，然后根据具体的加工内容(粗镗、精镗；孔的直径、深度、形状；工件材料等等)进行自由组合。这样不但大大

可转位车刀设计样本

可转位车刀设计样本

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 设计说明书

一、选择刀片夹固结构 工件的直径D为142mm,工件长度L=100mm.因此可以在普通机床CA6140上加工. 表面粗糙度要求 1.6μm,为精加工,但由于可转为车刀刃倾角 通常取负值,切屑 s 流向已加工表面从而划伤工件,因此只能达 到半精加工. 参照《机械制造技术基础课程补充资料》表2.1典型刀片结构简图和特点,采用偏心式刀片加固结构较为合适. 二、选择刀片结构材料 加工工件材料为HT200,正火处理,连续切屑,且加工工序为粗车,半精车了两道工序. 由于加工材料为铸铁料,因此刀片材料可以采用YG系列,YG8宜粗加工,YG3宜精加工,本题第三步要求达到半精加工,因此材料选择YG3硬质合金.

三、选择车刀合理角度 根据《机械制造技术基础》刀具合理几何参数的选择,并考虑可转位车刀几何角度的形成特点,四个角度做如下选择: ①前角 γ:根据《机械制造技术基础》表3.16, 工件材料为中碳钢(正火),半精车,因此前 角可选 γ=10°, ②后角 ?:根据《机械制造技术基础》表3.17, 工件材料为铸造材料,精车,因此后角可选 ?=7° ③主偏角 κ:根据《机械制造技术基础》表 γ 3.16,主偏角γκ=75° ④刃倾角 λ:为获得大于0的后角0? s 及大于0的副刃后角' ?,刃倾角sλ=-5 后角 ?的实际数值及副刃后角'0?和副偏 角' κ在计算刀槽角度时经校验确定. γ 四、选择切屑用量 根据《机械制造技术基础》表3.22:

镗刀的分类及特点 加工中心镗孔刀具技术的应用

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◆多刃切削 多刃镗削包含了两个或者三个切削刃，可将其用于当材料去除率是首选因素时的粗加工工序，通过使用两刃或者三刃刀具，并设置刀片为相同的轴向高度和在推荐的每齿进给下加工，可获得高生产效率，以每转高进给通过加工孔。 双刃镗刀的两刀刃在两个对称位置同时切削，故可消除由径向切削力对镗杆的作用而造成的加工误差。这种镗刀切削时，孔的直径尺寸是由刀具保证的，刀具外径是根据工件孔径确定的，结构比单刃镗刀复杂，刀片和刀杆制造较困难，但生产率较高。所以，适用于加工精度要求较高，生产批量大的场合。 阶梯镗削是指将刀片设置为不同的轴向和径向尺寸来进行粗加工工序的加工。当在加工特殊材料，切削余量为1或者1.5倍刀片切削刃长度时能获得较好的铁屑控制。当切削余量仅为0.5倍切削刃长度时能获得更小的铁屑。 加工中心镗孔刀具技术的应用 刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等。和其它机械加工相比，镗孔加工是属一种较难的加工。它只靠调节一枚刀片(或刀片座)要加工出像H7、H6这样的微米级的孔。随着加工中心的普及，现在的镗孔加工只需要进行编程、按扭操作等。正因为这样，就需要有更简单、更方