理论教育 车刀几何参数的选用原则与参考值

车刀几何参数的选用原则与参考值

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:车刀前角的选择原则是:1)切削强度和硬度较低的塑性材料时,应取较大的前角;切削强度和硬度较高或脆性材料时,应取较小的前角或负前角。5)为了提高刀具使用寿命和表面质量,往往采用折线形或圆弧形过渡刃。6)在刀具强度许可的条件下,尽量选取较大的前角,以降低切削力和切削温度。5)进刀量较大时,应取较大的后角。表5-6 硬质合金车刀前角和后角的参考值刃口倒棱前角和倒棱宽度参考值见表5-7。表5-9 硬质合金车刀刃倾角参考值

车刀几何参数的选用原则与参考值

(1)前角和刃口倒 前面的切削面或卷屑槽形成刀具的前角。在切削过程中,前角影响切削变形和摩擦,又影响刀头的强度。增大前角,可减少切削变形和摩擦,从而减小切削力和切削热,提高表面质量。但过大的前角会降低刀头的强度和刀具的寿命。车刀前角的选择原则是:

1)切削强度和硬度较低的塑性材料时,应取较大的前角;切削强度和硬度较高或脆性材料时,应取较小的前角或负前角。

2)粗加工应取较小的前角;精加工或半精加工应取较大的前角。

3)工艺系统刚度较差时,选取较大的前角。

4)断续切削时,应取较小的前角,甚至负前角,并设置刃口倒棱等强化切削刃的措施。

5)为了提高刀具使用寿命和表面质量,往往采用折线形或圆弧形过渡刃。

6)在刀具强度许可的条件下,尽量选取较大的前角,以降低切削力和切削温度。

(2)后角和后面 后角的主要作用是减少后面与工件切削表面之间的摩擦。刀具后角的选择原则是:

1)切削强度和硬度较低的塑性材料时,应取较大的后角;切削强度和硬度较高或脆性材料时,应取较小的后角。

2)粗加工应取较小的后角,以确保刀具的强度;精加工或半精加工应取较大的后角,以保证表面质量。

3)工艺系统刚度较差时,选取较大的后角。

4)采用负前角的车刀,后角应取大些,以保证切削刃的锋利。

5)进刀量较大时,应取较大的后角。

高速钢车刀前角和后角的参考值见表5-5。

表5-5 高速钢车刀前角和后角的参考值

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硬质合金车刀前角和后角的参考值见表5-6。

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表5-6 硬质合金车刀前角和后角的参考值

刃口倒棱前角和倒棱宽度参考值见表5-7。

表5-7 刃口倒棱前角和倒棱宽度参考值

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(3)主偏角、副偏角、过渡刃和修光刃 改变主偏角的大小,可改变切削层宽度bD和厚度hD以及进给力Ff和背向力Fp的比例,从而影响总切削力F的大小和方向以及刀具强度和切削的稳定性和断屑效果。主偏角的选择原则是:(www.daowen.com)

1)切削强度和硬度较高的材料时,为减小切削刃的单位负荷,增强刀尖强度和改善散热条件,应取较小的主偏角。

2)工艺系统刚度较好时,选取较小的主偏角。

3)粗加工时,一般选择较大的主偏角,以减轻振动,提高刀具寿命。

4)刚度较差的工件,如细长杆,在粗车时应选取较大的主偏角,以减小径向切削力;但在使用跟刀架精车或半精车细长杆时,应采用较小的主偏角或适宜的过渡刃,以增加相应的径向切削力,使工件表面紧贴跟刀架卡爪。

副偏角影响工件的表面粗糙度和刀具强度。它的选择原则是:

1)在切削强度和硬度较高的材料或断续切削时,为增强刀尖的强度,应选取较小的副偏角。

2)工艺系统刚度较好时,选取较小的副偏角;工艺系统刚度较差时,选取较大的副偏角,以减小副刀后面与已加工表面的摩擦。

3)通常在不产生振动的情况下,尽量选取较大的副偏角,以提高刀具强度和散热能力。

4)粗加工时,为了减小副切削刃的切削作用,应选取较大的副偏角;精加工时,可采用过渡刃与进刀方向平行,即副偏角为零的修光刃,使工件表面达到需要的粗糙度值。

过渡刃的选择原则是:常用的车刀常磨出较小的圆弧过渡刃,以增加刀尖强度和提高工件表面质量。当切削强度和硬度较高的材料时,过渡刃的尺寸可相应加大。

主偏角、副偏角参考值见表5-8。

表5-8 主偏角、副偏角参考值

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(4)刃倾角 刃倾角可影响切削刃的强度和切屑的流向。当λs≠0时,还可减小切削力。刃倾角的选择原则是:

1)粗加工时,为增加切削刃强度,应取副刃倾角;精加工时,为避免切屑流向已加工表面,保证加工表面质量,应取正刃倾角。

2)加工高硬材料时,为提高刀具强度,应取副刃倾角。

3)冲击负荷较大的断续切削,应取较大的负刃倾角,以保护切削刃。

4)铰刀、丝锥等内孔加工刃具的刃倾角应根据孔的性质决定。当通孔时,为使切屑向前排出,应采取负刃倾角的左旋槽的刃具;当不通孔时,应采取正刃倾角的右旋槽的刃具,使切屑向后排出。

硬质合金车刀刃倾角参考值见表5-9。

表5-9 硬质合金车刀刃倾角参考值

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