
免积分 第二章 数控加工的切削基础1.ppt
16页第2章 数控加工的切削基础,武汉交通职业学院 机电系,本章内容 数控加工的金属切削原理、刀具的选用和切削过程中的相关问题2.1 切削运动与切削要素,切削运动(合成切削运动,刀具和工件之间的相对运动),,主运动(主要运动,切削速度最高、消耗功率最大,只能有一个),,进给运动(附加运动、消耗的功率小,可以有多个或者没有),2.1 切削运动与切削要素,加工中的工件表面,,以加工表面 (切削后形成),待加工表面 (待切除的切削层表面) 过渡表面 (切削刃形成的那一部分表面),2.1 切削运动与切削要素,切削要素,,切削用量,切削层几何参数,,,切削速度Vc,进给量f,背吃刀量ap,切削层公称厚度hD,切削层公称宽度bD,切削层公称横截面面积AD,2.1 切削运动与切削要素,切削用量三要素1.切削速度Vc 切削时,切削刃选定点相对于件主运动的瞬时速度,即工件和刀具沿主运动方向的相对位移 回转运动: 往复直线运动:,2.进给量f 在主运动的一个循环内,刀具在进给方向上相对于工件的移动量 车削时:,2.1 切削运动与切削要素,切削用量三要素,3.背吃刀量ap 以加工表面和未加工表面之间的垂直距离 车削外圆时:,2.1 切削运动与切削要素,切削用量三要素,2.1 切削运动与切削要素,切削层参数 金属切削过程是通过刀具切削工件切削层而进行的。
在切削过程中,刀具的刀刃在一次走刀中从工件待加工表面切下的金属层,被称为切削层切削层的截面尺寸被称为切削层参数切削层几何参数,,切削层公称厚度hD,切削层公称宽度bD,切削层公称横截面面积AD,2.1 切削运动与切削要素,右图:hD = f sinκr κr为刀具主偏角,即刀具主切削刃与进给方向的夹角 根据上式可以看出,进给量f或刀具主偏角κr增大,车削切削层厚度hD增大切削层参数,1. 切削层公称厚度hD 在主切削刃选定点的基面内,垂直于过渡表面的切削层,尺寸,称为切削层公称厚度2.1 切削运动与切削要素,切削层参数2.切削层公称宽度bD 在主切削刃选定点的基面内,沿过渡层表面度量的切削层尺,右图:bD=ap/sinkr 由上式可以看出,当背吃刀量ap增大或者主偏角kr减小时,切削层公称宽度bD增大2.1 切削运动与切削要素,切削层参数 3. 切削层公称横截面积AD 在主切削刃选定点的基面内,切削层的截面面积 右图: AD = hD*bD = f*ap 2.2 金属切削刀具,常用刀具分类 数控加工刀具可分为常规刀具和模块化刀具两大类。
模块化刀具是发展方向 发展模块化刀具的主要优点:减少换刀停机时间,提高生产加工时间;加快换刀及安装时间,提高小批量生产的经济性;提高刀具的标准化和合理化的程度;提高刀具的管理及柔性加工的水平;扩大刀具的利用率,充分发挥刀具的性能;有效地消除刀具测量工作的中断现象,可采用线外预调2.2 金属切削刀具,常用刀具分类1.从结构上分类 整体式 装配式 复合式 减震式 内冷式 其他特殊形式,2.按加工方法分类 切刀 孔加工刀具 拉刀 铣刀 螺纹刀具 齿轮刀具 磨具,3.按切削刃特点分类 单刃刀具 多刃刀具,4.按工艺特点分类 通用刀具 定尺寸刀具 成型刀具,2.2 金属切削刀具,刀具材料 刀具材料主要是指刀具的切削部分的材料 刀具的切削性能主要取决于刀具的材料,其次取决于切削部分的几何参数及刀具结构的选择和设计是否合理2.2 金属切削刀具,刀具材料1.刀具材料的性能 刀具要承受很大的切削力、切削变形和摩擦产生的高温,要使刀具保持切削能力必须具有一定的性能高硬度、耐磨、足够的强度和韧性、良好的耐热性和导热性、良好的加工工艺、经济性,。
