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車刀的幾何角度及選擇原則

時間:2015-04-10 15:47:10 作者:admin 點擊:0

車刀通常是車削刀具定位回轉刀具,而加工中心刀具叫旋轉刀具;
      為了決定車刀刃口的鋒利程度及其在空間的位置,必須建立一個坐標系,該坐標系由三個基準平面構成。下面以外圓車刀為例,介紹車刀的幾何角度。
  基面:過主切削刃選定點的平面,此平面在主切削刃為水平時包含主刀刃并與車刀安裝底面即水平面平行,此平面主要作為度量前刀面在空間位置的基準平面。
  切削平面:過主切削刃選定點與主切削刃相切,并與基面相垂直的平面。此平面主要作為度量主后刀面在空間位置的基準面。
  主剖面:過主切削刃選定點并同時垂直于基面和主切削平面的平面。
 ?。?)、前角γ0 前刀面與基面的夾角,在主剖面中測量。前角的大小影響切削刃鋒利程度及強度。增大前角可使刃口鋒利,切削力減小,切削溫度降低,但過大的前角,會使刃口強度降低,容易造成刃口損壞。取值范圍為:-8°到+15°。
  選擇前角的一般原則是:前角數值的大小與刀具切削部分材料、被加工材料、工作條件等都有關系。刀具切削部分材料性脆、強度低時,前角應取小值。工件材料強度和硬度低時,可選取較大前角。在重切削和有沖擊的工作條件時,前角只能取較小值,有時甚至取負值。一般是在保證刀具刃口強度的條件下,盡量選用大前角。如硬質合金車刀加工鋼材料時前角值可選5°-15°。
 ?。?)、主后角α0 主后刀面與切削平面間的夾角,在主剖面中測量。其作用為減小后刀面與工件之間的摩擦。它也和前角一樣影響刃口的強度和鋒利程度。選擇原則與前角相似,一般為0到8°。
 ?。?)、主偏角κ r 主切削刃與進給方向間的夾角,在基面中測量。其作用體現在影響切削刃工作長度、吃刀抗力、刀尖強度和散熱條件。主偏角越小,吃刀抗力越大,切削刃工作長度越長,散熱條件越好。
  選擇原則是:工件粗大剛性好時,可取小值;車細長軸時為了減少徑向切削抗力,以免工件彎曲,宜選取較大的值。常用在15°到90°之間。
 ?。?)、副偏角κ 'r 副切削刃與進給反方向間的夾角,在基面中測量。其作用是影響已加工表面的粗糙度,減小副偏角可使被加工表面光潔。選擇原則是:精加工時,為提高已加工表面的質量,應選取較小的值,一般為5到10°。
 ?。?)、刃傾角λs 主切削刃與基面間的夾角,在主切削平面中測量。主要作用是影響切屑流動方向和刀尖的強度。以刀柄底面為基準,主切削刃與刀柄底面平行時,λs =0,切屑沿垂直于主切削刃的方向流出。當刀尖為切削刃最低點時,λs為負值,切屑流向已加工表面。當刀尖為主切削刃最高點時,λs為正值,切屑流向待加工表面。
  一般刃傾角λs取-5°到+10°。精加工時,為避免切屑劃傷已加工表面,應取正值或零。粗加工或切削較硬的材料時,為提高刀頭強度可取負值。
 

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