机械制造基础实验刀具角度测量实验

机械制造基础实验

实验1.刀具角度测量实验目的

1.理解车刀主要几何角度的定义

2.掌握车刀几何角度的测量方法

3.掌握绘制车刀几何角度图的方法思考题

1.车刀的进给运动及安装位置对车刀的工作角度有什么影响？

2.车刀各角度的功用和选择原则是什么？车刀各角度的功用和选择原则

前角的大小

影响切削刃锋利程度及强度。

增大前角

可使刃口锋利，切削力减小，切削温度降低，

但过大的前角，会使刃口强度降低，容易造成刃口损坏。

取值范围为：-8°到+15°

选择前角的一般原则是：前角数值的大小与刀具切削部分材料、被加工材料、工作条件等都有关系。刀具切削部分材料性脆、强度低时，前角应取小值。工件材料强度和硬度低时，可选取较大前角。在重切削和有冲击的工作条件时，前角只能取较小值，有时甚至取负值。

一般是在保证刀具刃口强度的条件下，尽量选用大前角。如硬质合金车刀加工钢材料时前角值可选5°-15°。主后角α0作用为减小后刀面与工件之间的摩擦。它也和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。选择原则与前角相似，一般为0到8°。主偏角κr作用体现在影响切削刃工作长度、吃刀抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小，吃刀抗力越大，切削刃工作长度越长，散热条件越好。选择原则是：工件粗大刚性好时，可取小值；车细长轴时为了减少径向切削抗力，以免工件弯曲，宜选取较大的值。常用在15°到90°之间。

副偏角κ'r作用是影影响已加加工表面面的粗糙糙度，减减小副偏偏角可使使被加工工表面光光洁。选选择原则则是：精精加工时时，为提提高已加加工表面面的质量量，应选选取较小小的值，，一般为为5到10°。刃倾角λs主要作用用是影响响切屑流流动方向向和刀尖尖的强度度。以刀刀柄底面面为基准准，主切切削刃与与刀柄底底面平行行时，λs=0，切屑沿沿垂直于于主切削削刃的方方向流出出。当刀尖为为切削刃刃最低点点时，λs为负值，，切屑流流向已加加工表面面。当刀刀尖为主主切削刃刃最高点点时，λs为正值，，切屑流流向待加加工表面面。一般般刃倾角角λs取-5°到+10°°。精加工工时，为为避免切切屑划伤伤已加工工表面,应取正值值或零。。粗加工工或切削削较硬的的材料时时，为提提高刀头头强度可可取负值值。为了决定定车刀刃刃口的锋锋利程度度及其在在空间的的位置，，必须建建立一个个坐标系系，该坐坐标系由由三个基基准平面面构成。。下面以以外圆车车刀为例例，介绍绍车刀的的几何角角度。如如图所示示。基面：过过主切切削刃选选定点的的平面，，此平面面在主切切削刃为为水平时时包含主主刀刃并并与车刀刀安装底底面即水水平面平平行，此此平面主主要作为为度量前刀面在空间位位置的基基准平面面。切削平面面：过过主切削削刃选定定点与主主切削刃刃相切，，并与基基面相垂垂直的平平面。此此平面主主要作为为度量主主后刀面面在空间间位置的的基准面面。主剖面：：

过主主切削刃刃选定点点并同时时垂直于于基面和和主切削削平面的的平面。。（1）前角γ0:前刀面与与基面的的夹角，，在主剖剖面中测测量。前角的大大小影响响切削刃刃锋利程程度及强强度。增增大前角角可使刃刃口锋利利，切削削力减小小，切削削温度降降低，但但过大的的前角，，会使刃刃口强度度降低，，容易造造成刃口口损坏。。取值范范围为：：-8°到+15°°选择前角角的一般般原则是是：前角角数值的的大小与与刀具切切削部分分材料、、被加工工材料、、工作条条件等都都有关系系。刀具具切削部部分材料料性脆、、强度低低时，前前角应取取小值。。工件材材料强度度和硬度度低时，，可选取取较大前前角。在在重切削削和有冲冲击的工工作条件件时，前前角只能能取较小小值，有有时甚至至取负值值。一般般是在保保证刀具具刃口强强度的条条件下，，尽量选选用大前前角。如如硬质合合金车刀刀加工钢钢材料时时前角值值可选5°-15°。（2）主后角角α0:主后刀面面与切削削平面间间的夹角角，在主主剖面中中测量。。其作用为为减小后后刀面与与工件之之间的摩摩擦。它它也和前前角一样样影响刃刃口的强强度和锋锋利程度度。选择择原则与与前角相相似，一一般为0到8°。（3）主偏角角κr:主切削刃刃与进给给方向间间的夹角角，在基基面中测测量。其作用体体现在影影响切削削刃工作作长度、、吃刀抗抗力、刀刀尖强度度和散热热条件。。主偏角角越小，，吃刀抗抗力越大大，切削削刃工作作长度越越长，散散热条件件越好。。选择原则则是：工工件粗粗大刚性性好时，，可取小小值；车车细长轴轴时为了了减少径径向切削削抗力，，以免工工件弯曲曲，宜选选取较大大的值。。常用在在15°到90°之间。（4）副偏角角κ'r:副切削刃刃与进给给反方向向间的夹夹角，在在基面中中测量。。其作用是是影响已已加工表表面的粗粗糙度，，减小副副偏角可可使被加加工表面面光洁。。选择原原则是：：精加工工时，为为提高已已加工表表面的质质量，应应选取较较小的值值，一般般为5到10°。（5）刃倾角角λs:主切削刃刃与基面面间的夹夹角，在在主切削削平面中中测量。主要作作用是影影响切屑屑流动方方向和刀刀尖的强强度。以以刀柄底底面为基基准，主主切削刃刃与刀柄柄底面平平行时，，λs=0，切屑沿沿垂直于于主切削削刃的方方向流出出。当刀刀尖为切切削刃最最低点时时，λs为负值，，切屑流流向已加加工表面面。当刀尖为为主切削削刃最高高点时，，λs为正值，，切屑流流向待加加工表面面。一一般刃倾倾角λs取-5°到+10°°。精加工工时，为为避免切切屑划伤伤已加工工表面,应取正值值或零。。粗加工工或切削削较硬的的材料时时，为提提高刀头头强度可可取负值值。零件不同同表面加加工时时的切削削运动切削时的的工件表表面：＊已加工表表面＊过渡表面面（加工工表面））＊待加工表表面车刀切削削部分的的组成:3个刀面2个刀刃1个刀尖＊前刀刀面面—切屑流过过的表面面(直接与切切屑接触触)＊主后刀面面—与工件上上的过渡渡表面相相对的表表面＊副后刀面面—与工件上上已加工工表面相相对的表表面＊主切削刃刃—前刀面与与主后刀刀面的交交线＊副切削刃刃—前刀面与与副后刀刀面的交交线＊刀尖尖—主切削刃刃与副切切削刃连连接接处的那那一部分分切削刃刃按照图4的测量方方法测量量:主偏角、、前角、、刃倾角角