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文档简介

右偏刀车端面的标注角度,车槽刀的标注角度,(4)刀具的工作角度在切削加工过程中,由于刀具安装位置的变化以及进给运动的影响,使得参考平面坐标系的位置发生变化,导致刀具角度大小变化,这种按照实际切削工作中的参考平面坐标系所确定的角度,即称为刀具的工作角度。,(A)、进给运动对工作角度的影响,工作前角增大工作后角减小,(B)、刀尖安装高低对工作角度的影响应用:粗车外圆:刀尖高于工件中心,增大前角,降低切削力精车外圆:刀尖低于工件中心,增大后角,减少后刀面磨损车成形面:刀尖与工件中心等高,避免误差,(C)、刀杆中心线安装偏斜对工作角度的影响,2.切削刀具材料(1)刀具材料应具备的性能,高硬度。常温硬度在HRC60以上。足够的强度和韧性。抗弯强度足够,抵抗冲击振动的韧性足够。高耐磨性。抵抗磨损能力高,保持刀刃锋利。高热硬性。高温下保持高的硬度。良好的工艺性。便于刀具制造和热处理。,(2)刀具材料种类(A)普通刀具材料(a)、碳素工具钢含碳量:0.71.3,硬度:HRC6165,热硬性:200250,速度:0.10.2m/s。淬火后易变形和开裂,适用于简单、低速的手工工具,如锉刀、锯条、刮刀等。常用牌号:T10A、T12A。(b)、合金工具钢碳素工具钢中加入适量的铬(Cr)、钨(W)、锰(Mn)、硅(Si)等合金元素,提高材料的热硬性、耐磨性和韧性。硬度:HRC6165,热硬性:300350,速度:0.250.3m/s。淬火变形小、淬透性好。常用于制造形状较复杂、低速加工和要求热处理变形小的刀具,如丝锥、板牙等。常用的牌号有CrWMn和9SiCr等。(c)、高速钢高速钢又称白钢、锋(或风)钢,钢中加入铬(Cr)、钨(W)、钒(V)、钼(Mo)等合金元素的高合金工具钢。淬火硬度:HRC6367,热硬性:500600,允许切削速度:40m/min。,高速钢较高的抗弯强度和冲击韧度,热处理变形小,刃磨性能好,常用于制造各种形状复杂的成形刀具和精加工刀具,如钻头、铰刀、铣刀、拉刀、齿轮刀具等,常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。(d)、硬质合金硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)等金属碳化物作基体,用钴(Co)、镍(Ni)、钼(Mo)作粘结剂,用粉末冶金的方法烧结而成。硬度:HRC7482,热硬性:可达8001000,切削速度:100300m/min,较高速钢高410倍,耐用度比高速钢高几十倍但其抗弯强度和韧性比高速钢低,工艺性也不如高速钢,常用于制造结构较为简单的刀具,如车刀、端铣刀、刨刀等。根据国标GB2075-87,硬质合金主要分为P、M、K三个主要类别。P类硬质合金(蓝色):旧牌号钨钛钴硬质合金YT,有WCTiCCo组成。由于加入了TiC,耐磨性及耐热性比K类硬质合金更高,但相应的含Co量减少,韧性较差,适于加工长切屑的黑色金属,如钢、铸钢等。常用牌号有:P01、P10、P20、P30、P40、P50等。数字越大,TiC的含量越多,耐热性和耐磨性越好,但韧性越差。粗加工选用含TiC少的牌号(如P01),精加工可选用含TiC多的牌号(如P50)。,M类硬质合金(黄色):旧牌号通用硬质合金YW,由TiCTaC(NbC)组成。有较好抗弯强度、冲击韧性、抗氧化能力、耐磨性、高温硬度,适于加工长切屑或短切屑的黑色金属材料,如:钢、铸钢、不锈钢、灰口铸铁、有色金属等。常用牌号有:M10、M20、M30、M40等,数字越大,耐磨性越低而韧性越大,精加工选用M10,半精加工选用M20,粗加工选用M30。K类硬质合金(红色):旧牌号钨钴硬质合金YG,由WCCo组成。韧性较好,抗弯强度较高,热硬性稍差,适于加工短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料,如淬硬钢、铸铁、铜铝合金、塑料等。代号有:K01、K10、K20、K30、K40等,数字愈大,Co含量越多,耐磨性愈低而韧性愈高。精加工可用K01;半精加工可用K10、K20;粗加工选用K30、K40。(e)涂层刀具材料涂层刀具材料是在硬质合金或高速钢的基体上,涂一层几微米(512m)厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物(TiC、TiN、AL2O3等)构成。涂层硬质合金刀具的耐用度比不涂层的至少提高13倍,涂层高速钢刀具的耐用度比不涂层的至少提高210倍。国内涂层硬质合金刀片牌号有CN、CA、YB等。TiC涂层刀片:银灰色,57m。TiN涂层刀片:金黄色,812m。,(B)超硬刀具材料(a)、陶瓷:主要是由纯AL2O3或在AL2O3中一定的金属元素或金属化合物,采用热压成形和烧结的方法获得。硬度、耐磨性和耐热性好,硬度9195HRA,热硬性:1200,常用速度:100400m/min,甚至可高达750m/min,切削效率比硬质合金提高14倍。与金属亲和力小,不易粘刀,加工表面光洁,但抗弯强度低,冲击韧性差。主要用于冷硬铸铁、高硬钢和高强钢等难加工材料的半精加工和精加工。(b)、人造聚晶金刚石(PCD):在高温高压下将金刚石微粉聚合而成的多晶体材料,硬度极高(HV5000)以上,天然金刚石(10000HV),耐磨性极好,可切削极硬材料而长时间保持尺寸的稳定性,刀具耐用度比硬质合金高几十倍至三百倍;韧性和抗弯强度差,只有硬质合金的1/4左右;热硬性差,700800,不能在高温下切削;与铁元素的亲和力很强,不易加工黑色金属,主要用于精加工有色金属及非金属,如铝、铜及其合金、陶瓷、合成纤维、强化塑料和硬橡胶等。,(c)、立方氮化硼(CBN):在高温高压下制成的一种新型超硬刀具材料,硬度达70008000HV,耐磨性好,热硬性达1200,在12001300高温下不与铁发生化学反应,主要用于加工淬硬钢、耐磨铸铁、高温合金等难加工材料的半精加工和精加工。,常用刀具材料可切削加工的主要工件材料,根据加工条件不同,在下列刀具材料中

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