車(chē)削刀具角度圖解詳述
切削金屬時(shí),刀具切入工件,刀具角度是用來(lái)確定刀具切削部分幾何形狀的重要參數(shù)。
一、車(chē)刀切削部分的組成
三面二刃一刀尖
車(chē)刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖組成。
1)前刀面 刀具上切屑流過(guò)的表面。
2)主后刀面 刀具上與工件上的加工表面相對(duì)著并且相互作用的表面,稱為主后刀面。
3)副后刀面 刀具上與工件上的已加工表面相對(duì)著并且相互作用的表面,稱為副后刀面。
4)主切削刃 刀具的前刀面與主后刀面的交線稱為主切削刃。
5)副切削刃 刀具的前刀面與副后刀面的交線稱為副切削刃。
6)刀尖 主切削刃與副切削刃的交點(diǎn)稱為刀尖。刀尖實(shí)際是一小段曲線或直線,稱修圓刀尖和倒角刀尖。
二、測(cè)量車(chē)刀切削角度的輔助平面
為了確定和測(cè)量車(chē)刀的幾何角度,需要選取三個(gè)輔助平面作為基準(zhǔn),這三個(gè)輔助平面是切削平面、基面和正交平面。
1)切削平面——切于主切削刃某一選定點(diǎn)并垂直于刀桿底平面的平面。
2)基面——過(guò)主切削刃的某一選定點(diǎn)并平行于刀桿底面的平面。
3)正交平面——垂直于切削平面又垂直于基面的平面。
可見(jiàn)這三個(gè)坐標(biāo)平面相互垂直,構(gòu)成一個(gè)空間直角坐標(biāo)系。
三、車(chē)刀的主要幾何角度及選擇
1)前角(γ0 ) 選擇的原則
前角的大小主要解決刀頭的堅(jiān)固性與鋒利性的矛盾。因此首先要根據(jù)加工材料的硬度來(lái)選擇前角。加工材料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根據(jù)加工性質(zhì)來(lái)考慮前角的大小,粗加工時(shí)前角要取小值,精加工時(shí)前角應(yīng)取大值。前角一般在-5°~ 25°之間選取。
通常,制作車(chē)刀時(shí)并沒(méi)有預(yù)先制出前角(γ0) ,而是靠在車(chē)刀上刃磨出排屑槽來(lái)獲得前角的。排屑槽也叫斷屑槽,它的作用大了去了折斷切屑,不產(chǎn)生纏繞; 控制切屑的流出方向,保持已加工表面的精度;降低切削抗力,延長(zhǎng)刀具壽命。
2)后角(α0 )選擇的原則
首先考慮加工性質(zhì)。精加工時(shí),后角取大值,粗加工時(shí),后角取小值。其次考慮加工材料的硬度,加工材料硬度高,主后角取小值,以增強(qiáng)刀頭的堅(jiān)固性;反之,后角應(yīng)取小值。后角不能為零度或負(fù)值,一般在6°~12°之間選取。
3)主偏角(Kr ) 的選用原則
首先考慮車(chē)床、夾具和刀具組成的車(chē)削 工藝系統(tǒng)的剛性,如系統(tǒng)剛性好,主偏角應(yīng)取小值,這樣有利于提高車(chē)刀使用壽命、改善散熱條件及表面粗造度。其次要考慮加工工件的幾何形狀,當(dāng)加工臺(tái)階時(shí),主偏角應(yīng)取90°,加工中間切入的工件,主偏角一般取60 °。主偏角一般在30°~ 90°之間,最常用的是45°、75 °、90 °。
4)副偏角(Kr’ )的選擇原則
首先考慮車(chē)刀、工件和夾具有足夠的剛性,才能減小副偏角;反之,應(yīng)取大值;其次,考慮加工性質(zhì),精加工時(shí),副偏角可取10°~15°,粗加工時(shí),副偏角可取5°左右。
5)刃傾角(λS)的選擇原則
主要看加工性質(zhì),粗加工時(shí),工件對(duì)車(chē)刀沖擊大, 取λS ≤ 0°,精加工時(shí),工件對(duì)車(chē)刀沖擊力小, 取λS ≥ 0°;通常取λS =0°。刃傾角一般在-10°~5°之間選取。
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