切削金屬時,刀具切入工件(jiàn),刀具角度是用來確定刀具切削部(bù)分幾(jǐ)何形狀(zhuàng)的重要參數。
一、車刀切削部分的(de)組成(chéng)
三麵,兩刃(rèn),一(yī)刀尖。
車刀的切(qiē)削部分由(yóu)前刀麵(miàn)、主(zhǔ)後(hòu)刀麵(miàn)、副後刀(dāo)麵(miàn)、主切削刃、副切削刃(rèn)和刀尖組成。
1)切屑流過的前刀麵刀(dāo)具的表麵。
2)主後(hòu)刀麵刀具與工件上已(yǐ)加工表麵(miàn)相對並相互作用(yòng)的表麵稱為主後刀麵(miàn)。
3)刀具上與工件上已加工表麵相對並相互作用的具有副側麵(miàn)的表麵(miàn)稱為副側麵。
4)主切削刃刀具的前刀麵與主後刀麵的交線稱為主切削刃。
5)輔助切削刃(rèn)刀具的前刀麵和後刀麵的交線稱(chēng)為輔助切削刃。
6)刀尖的主切削刃和副切削刃的交點稱為刀尖。刀尖實際上是一條短曲線(xiàn)或直線,稱為(wéi)倒(dǎo)圓刀(dāo)尖和倒角刀尖。
二。測量車刀切削角度的輔助平麵
為了確定和測量車刀的幾何(hé)角度,需要選擇三個輔助平麵作為基準,它們是切削平麵、基麵和正交平麵。
1)切(qiē)削平麵-在(zài)主切削刃的選定點處切削並(bìng)垂直(zhí)於心軸底麵的平麵。
2)基麵-穿過主切削刃選(xuǎn)定(dìng)點並平行於刀杆底部的平麵。
3)正交平麵-垂直於切割平(píng)麵和基麵的平麵。
可以看出,這三個坐標平麵(miàn)是相互垂直的,形成一(yī)個空間直角坐標係。
三、主(zhǔ)要(yào)幾何角度和車刀的選擇
1)前角(jiǎo)(γ0)的選擇原則
前角的大(dà)小主要解決刀頭的堅固性和鋒利性之間的矛盾。因此,應根據(jù)被加(jiā)工材料的硬度來選擇(zé)前角。被加工材料(liào)的硬度(dù)高,並且前(qián)角取小值,而前角取大值。其次,要根(gēn)據(jù)加工性質考慮前角。粗加(jiā)工時前角(jiǎo)要小,精(jīng)加工時要大。前(qián)角一般選擇在-5°到25°之間。
通常在製作車刀時並不預先製作前角(γ0),而是通(tōng)過磨削車(chē)刀上的切屑槽來獲得(dé)前角。排屑槽也叫斷屑槽,作用大(dà)到(dào)斷屑不產生纏結。控製切(qiē)屑的流出方(fāng)向,保持加工表麵的精度(dù);降低切削(xuē)阻力,延長刀具壽命。
2)選擇背角(α0)的原則
首先(xiān),考慮加工特性。精(jīng)加工(gōng)時背角取(qǔ)大值,粗加工時(shí)背角取(qǔ)小值(zhí)。其次,考慮到加工材料的硬度,加工材(cái)料的硬度大,主背角小,以增強刀頭的(de)牢固性;反(fǎn)之,後角(jiǎo)要小。後角不能為零或負值,一般選在6° ~ 12°之間。
3)主偏角(jiǎo)(Kr)的選擇(zé)原則
首先考慮車床、夾具、刀具組成的車(chē)削工藝(yì)係統的剛性。如果係統是剛性的,主偏角要小,有利於延長車(chē)刀的(de)使用壽命,改善散(sàn)熱條件和(hé)表麵粗糙度(dù)。其次,要考慮待加工工件的幾何形狀。加工台階時(shí),主偏角應為90°,加工中間切削的工件時,主偏角一般為60°。主(zhǔ)偏角一般在30° ~ 90°之間,最常用(yòng)的有45°、75°和90°。
4)次赤緯(Kr’)的選擇原則
第一,考慮車刀、工件、夾具有足(zú)夠的剛度(dù),減少二次偏轉角;反之,應取大值;其次,考慮到加工性質,精加工時二次偏轉角應在10° ~ 15°,粗加工(gōng)時在5°左右。
5)葉片傾斜角(λS)的選擇原則
主要看加工性質(zhì)。粗加工時,工件對車刀影響較大,取λ s ≤ 0,精(jīng)加工時,工件對車刀影響較(jiào)小,取λs≥0;一般λ s = 0。一般來說,葉片傾角在-10°到5°之間。