《金属切削刀具共》课件

金属切削刀具本课件介绍金属切削刀具的种类、结构、材料、应用等方面的知识，以及如何选择合适的刀具进行加工。刀具简介刀具是金属切削加工中不可缺少的工具，是切削加工的主要组成部分，用于切除工件上的多余材料，并使工件达到所要求的形状和尺寸。刀具主要由刀体、刀片、刀柄和刀座等组成。刀具的种类繁多，根据不同的加工方法、切削材料和工件材料，选择不同的刀具。刀具的性能直接影响着切削加工的效率、精度和工件质量。因此，选择合适的刀具，并合理使用和维护刀具，对提高切削加工效率和降低生产成本至关重要。刀具的主要组成部分刀体刀体是刀具的主体部分，它承受着切削力并传递给刀架。刀柄刀柄是刀具与刀架连接的部分，它将刀体固定在刀架上，方便更换和调整刀具。刀尖刀尖是刀具最前端的部分，它直接参与切削金属，是刀具最重要的部分之一。刀具的几何参数刃倾角刀具主切削刃与基面的夹角。前角刀具前刀面与切削方向的夹角。后角刀具后刀面与切削方向的夹角。刃磨圆弧半径刀具刃口圆弧的半径。刀具材料简介高速钢(HSS)广泛应用于通用机械加工中，具有良好的耐磨性、韧性、热硬性和红硬性，价格相对较低，但硬度和耐热性不如硬质合金。硬质合金(Carbide)硬度高、耐磨性好、耐热性强，适用于高速切削，但韧性较差，价格比高速钢高。陶瓷刀具耐磨性高、硬度高、耐热性好，适用于高精加工，但韧性差，价格昂贵。CBN/金刚石刀具硬度极高、耐磨性极佳，适用于超精加工，但价格昂贵。刀具材料的选择原则硬度刀具材料的硬度应高于被加工材料的硬度，以防止刀具过早磨损。耐磨性刀具材料应具有良好的耐磨性，能够承受切削过程中产生的高温和摩擦力的磨损。耐热性刀具材料应具有良好的耐热性，能够承受切削过程中产生的高温而不发生变形或失效。韧性刀具材料应具有良好的韧性，能够承受切削过程中产生的冲击载荷而不发生断裂。金属切削过程1工件固定将工件牢固地固定在机床上，确保工件在切削过程中不会发生移动。2刀具安装将刀具安装在机床上，并调整刀具位置，使刀具能够与工件进行有效的切削。3切削开始启动机床，使刀具开始切削工件，并根据加工要求控制切削速度和进给量。4切削结束当工件加工完毕后，停止机床运行，并卸下工件和刀具。切削力的产生与分析切削力的概念切削力是工件在切削过程中受到的阻力，是切削加工过程中重要的参数之一。切削力的分类切削力可分为三个方向：主切削力、背切削力、径向切削力。切削温度及其测量方法切削温度的影响因素切削速度、进给量、切削深度和刀具材料等因素都会影响切削温度。测量方法常用的测量方法包括热电偶法、红外测温法和热敏电阻法等。温度控制控制切削温度可以延长刀具寿命、提高加工精度并改善表面质量。刀具寿命及其影响因素切削速度切削速度越高，刀具磨损越快。切削深度切削深度越大，刀具磨损越快。进给量进给量越大，刀具磨损越快。切削液切削液可以降低切削温度，减缓刀具磨损。刀具磨损的种类与成因1磨损类型刀具磨损主要包括：粘着磨损、磨粒磨损、扩散磨损、疲劳磨损、塑性变形磨损。2磨损原因切削过程中的高温、高压和高速运动导致刀具与工件之间发生摩擦和相互作用，从而造成刀具的磨损。3影响因素切削速度、切削深度、进给量、切削液、刀具材料、工件材料等因素会影响刀具的磨损程度。刀具磨损的测量方法显微镜观察通过显微镜观察刀具刃口磨损情况，测量磨损宽度或深度。工具显微镜测量使用工具显微镜精确测量刀具刃口磨损量，并根据磨损情况判断刀具使用寿命。切削力测量通过测量切削力变化，判断刀具磨损程度，并根据磨损趋势预测刀具使用寿命。刀具的选择原则工件材料不同材料的切削性能差异很大，需要选择合适的刀具才能获得最佳的切削效果。加工工艺加工工艺要求决定了刀具的类型、形状和尺寸，例如车削、铣削、钻削等。切削参数切削速度、进给量、切削深度等参数会影响刀具的寿命和加工精度。经济性选择刀具时需要考虑刀具的成本、寿命和加工效率，以确保经济效益。切削条件的确定1切削速度切削速度主要取决于刀具材料、工件材料、刀具几何参数等因素。2切削深度切削深度主要取决于工件的材料和刀具的强度，以及所需加工表面质量等因素。3进给量进给量取决于工件的材料、刀具的几何参数和加工精度要求等因素。车削刀具的种类与特点外圆车刀主要用于加工工件外圆表面，是车削中最常用的刀具内圆车刀主要用于加工工件内孔的圆柱形表面，适用于加工孔径较大的工件车端面刀用于加工工件端面，能实现平面加工铣削刀具的种类与特点立铣刀广泛用于平面铣削、铣槽、铣成形面等。端铣刀用于铣削端面、槽、孔等，可进行切断加工。圆柱铣刀主要用于平面铣削，可进行轮廓铣削。T型铣刀用于铣削T型槽，可用于加工模具等。钻削刀具的种类与特点麻花钻钻削刀具的常用类型,可用于加工各种孔中心钻用于加工中心孔,提高钻孔精度枪钻用于加工深孔,提高孔精度和表面质量镗削刀具的种类与特点内孔加工镗削刀具用于加工内孔，以实现精度和表面质量的提高。镗削刀具的种类繁多，可根据不同的加工要求选择合适的刀具。刀具特点镗削刀具的特点包括：高精度、高效率、高耐用性，以及可加工各种材料的内孔。刨削刀具的种类与特点单刃刨刀主要用于平面加工，效率较高，但刀具易磨损。双刃刨刀适用于加工较厚的工件，提高了加工效率，但刀具磨损较快。圆头刨刀用于加工圆形或圆弧形零件，加工效率高，但刀具易磨损。插补加工刀具的种类与特点数控车床用于加工旋转零件，如轴、盘等。数控铣床用于加工平面、曲面和各种形状的零件。数控加工中心集车、铣、钻、镗等多种功能于一体，可以加工复杂零件。几种常用刀具的使用注意事项刀具安装确保刀具牢固安装，避免松动或脱落。安全操作注意操作安全，佩戴防护眼镜和手套。定期维护定期检查刀具磨损情况，及时更换或刃磨。刀具的刃磨技术磨损类型常见的磨损类型包括刃口磨损、磨损、裂纹和崩刃。磨损程度磨损程度会影响切削性能和刀具寿命。磨损检测可以使用目视检查、测量和图像分析等方法检测磨损。刀具的再利用与再利用技术刀具再利用刀具经过多次使用后，刃口会逐渐磨损，但仍可通过刃磨恢复其切削性能。刀具再利用可以节约资源，降低生产成本。再利用技术再利用技术主要包括刃磨、涂层、热处理等，可以延长刀具的使用寿命，提高生产效率。刀具管理的基本内容刀具的分类与编码根据刀具的类型、尺寸、材料等进行分类编码，方便刀具的管理和查找。刀具的库存管理控制刀具的进货、储存、发放，确保刀具的充足供应，并防止刀具的浪费。刀具的维护保养定期对刀具进行清洁、润滑、刃磨等维护保养，延长刀具的使用寿命。刀具管理的组织实施1建立管理制度2配备专职人员3加强沟通协调组织实施刀具管理需要建立完善的制度体系、配备专业人员、加强沟通协调，以确保刀具管理工作的有效性。刀具管理的计算机应用1数据库管理建立刀具信息数据库，记录刀具型号、规格、数量、成本等信息。2库存管理利用计算机进行刀具库存的实时监控，实现刀具的自动进货和出库管理。3刀具使用记录记录刀具的使用情况，例如使用时间、加工工件、磨损程度等，便于分析刀具使用效率。4刀具寿命预测通过分析刀具使用数据，预测刀具的使用寿命，提前做好刀具更换的准备。刀具管理的经济效益分析10成本降低提高刀具利用率，减少废品率，降低生产成本。20生产效率提升优化刀具管理，提高刀具使用效率，缩短加工周期，提高生产效率。30产品质量提高采用先进的刀具管理模式，有效控制刀具磨损，提升产品质量和加工精度。40竞争力增强通过精细化的刀具管理，降低生产成本，提高产品质量，增强市场竞争力。结论与思考通过学习金属切削刀具，我们了解了刀具在金属加工中的重要作用，以及如何选择、使用和管理刀具。刀具的选择要根据加工材料、加工精度、生产效率等因素选择合适的刀具。刀具的使用要正确使用刀具，并注意安全操作，避免刀具损坏或发生事故。刀具的管理要建立完