刀具的幾何角度

1、金屬切削原理 刀具幾何形體與角度參數(shù)航院第二組刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具切削部分幾何形體要素刀具切削部分幾何形體要素1-刀柄2-切削部分3-副切削刀4-副后刀面5-刀尖6-后刀面7-前刀面8-主切削刀9-底面刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具切削部分幾何形體要素刀具切削部分幾何形體要素 結構要素結構要素 前刀面：直接作用于被切削的金屬層，并控制切屑沿其流過的刀面 后刀面：與主切削刃毗鄰且與工件過渡表面相對的刀面為主后刀面；與副切削刃毗鄰且與工件已加工表面相對的刀面為副后刀面刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具切削部分幾何形體要素刀具切削部分幾何形體要素 結構要素結構要素 切削刃：前刀面上直接進行切削的邊鋒

2、，包括主切削刃和副切削刃。主切削刃：前刀面與主后刀面相交的鋒邊，完成主要的切除或表面成形工作；副切削刃：前刀面與副后刀面相交的鋒邊，配合主切削刃完成切除，并最終形成已加工表面 刀尖：主副切削刃銜接處很短的一段切削刃，也稱為過渡刀。為了強化刀尖，許多刀具在刀尖磨出直線或圓弧刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具切削部分幾何形體要素刀具切削部分幾何形體要素常用刀尖：交點刀尖、圓弧刀尖、倒角刀尖刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系為了保證切削順利進行并獲得預期的質量，刀具切削部分必須具有合理的幾何形狀。刀具切削部分的幾何形狀主要由刀面和刀刃的方位角度來表示，確定角度須將刀具置于參考系參考系

3、中，它是一一組用于定義和規(guī)定刀具角度的各基準坐標平面組用于定義和規(guī)定刀具角度的各基準坐標平面。 刀具標注角度參考系：在預先給出的假定工作條件下，由主運動方向確定，即“靜止參考系”(“靜止參考系”并不是真正靜止的，而是將刀具和工件、運動聯(lián)系起來的特定參考系) 刀具工作角度參考系：由合成切削運動方向確定刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系 刀具標注角度參考系確定方法刀具標注角度參考系確定方法 假定運動條件：給出假定主運動、進給運動方向；假定進給速度小，可以用主運動向量近似代替合成速度向量 假定安裝條件：假定刀具的安裝位置恰好使其底面或軸線與參考系的平面平行或垂直刀具幾何形體與角

4、度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系基面和切削平面是構成刀具標注角度參考系的基礎刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系 刀具工作角度參考系 刀具標注角度參考系中在定義基面時只考慮了主運動，未考慮進給運動，即是在假定運動條件下確定的參考系。在實際應用中不能反映真實情形，只有合成切削運動方向確定的參考系才符合實際刀具工作角度參考系刀具工作角度參考系 如下圖

5、所示，三把刀具標注角度相同，但由于合成切削運動方向不同，后刀面與加工表面之間的接觸、摩擦大不相同刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系 刀具工作角度參考系(a)后刀面和加工表面之間間隙適當，切削正常(b)刀具背棱頂在加工表面，切削刃無法進入，切削條件被破壞(c)后刀面與已加工表面完全接觸，摩擦嚴重刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度的參考系刀具角度的參考系 刀具工作角度參考系：用于定義刀具進行切削加工時幾何參數(shù)的參考系，考慮了切削運動和實際安裝情況對幾何參數(shù)的影響。和刀具標注角度參考系的唯一區(qū)別在于用合成切削運動速度向量取代主運動向量 課本P252表4-11刀具幾何形體與角度參數(shù)

6、 刀具標注角度刀具標注角度 刀具標注角度：在刀具標注角度參考系中確定的切削刀具與刀面的幾何角度注：1.參考系沿切削刃各點可能是變化的，因此所定義的刀具角度應指明是切削刃選定點出的角度，如未指明則認為是切削刃上與刃尖毗鄰的那一點的角度2.切削刃是曲線或者前、后刀面是曲面的情況下，定義刀具角度時應該用通過切削刃選定點的切線或者切平面代替曲線或者曲面刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具標注角度刀具標注角度刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具標注角度刀具標注角度刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具標注角度刀具標注角度 法法剖面參考系內的標注角度剖面參考系內的標注角度 用法剖面取代主剖面作為測量前、后角的平面，只需定義法剖面內

7、的角度法前角、法后角、法楔角 其他角度定義與主剖面參考系一致 進給、切深剖面進給、切深剖面參考系內的標注參考系內的標注角度角度 前、后角和楔角在進給、切深平面標出刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具角度刀具角度換算換算 刀具角度換算：在刀具設計、制造、刃磨及檢驗時，常常需要知道法剖面內的標注角度，可以從主剖面內的角度換算得到。同理，可以由主剖面內的標注角度換算得到垂直于基面的任何剖面內標注角度 MATLAB算例演示算例演示刀具幾何形體與角度參數(shù) 刀具刀具工作工作角度角度 刀具工作角度：考慮合成運動和實際安裝情況，在刀具工作角度參考系中確定的切削刀具與刀面的實際工作角度，即使用狀態(tài)下的角度注：1.通常進給速度遠小于主運動速度，從而工作角度與標注角度近似相等，在大多數(shù)場合下不必計算工作角度，如普通車、鏜孔2.在角度變化值較大時需要計算工作角度，如