《金属切削原理与刀具》内容在讲授时,可根据该校的实际情况作适;增减。现实生产中,刀具的理论知识,更多地用于刀具的设计、选型、维护修磨方面,多由专业刀具厂进行,而现生产中更多地是“使用”。在设计机床和刀具、制订机器零件的切削工艺及其定额、合理地使用刀具和机床以及控制切削过程时,都要利用金属切削原理的研究成果,使机器零件的加工达到经济、优质和高效率的目的。
金属切削原理与刀具的介绍
《金属切削原理与刀具》内容包括“金属切削原理”和“金属切削刀具”两部分,共分八章,依次为基本定义、刀具{料、金属切削过程及其基本规律、金属切削基本理论的应用、车刀、钻削与孔加工刀具、铣削与铣刀、其他刀具。为了便于学习,各章附有思考与习题及实验。《金属切削原理与刀具》内容在讲授时,可根据该校的实际情况作适;增减。
论述:选择刀具几何角度的原则与方法?
一、前角的选择原则:(1)工件材料的强度、硬度低,塑性好时,应取较大的前角;反之应取较小的前角;加工特硬材料(如淬硬钢、冷硬铸铁等)甚至可取负 的前角
(2)刀具材料的抗弯强度及韧性高时,可取较大的前角
(3)断续切削或精大工时,应取较小的前角,但如果此时有较大的副刃倾角配合,仍可取较大的前角,以减小径向切削力
(4)高速切削时,前角对切屑变形及切削力的影响较小,可取较小前角 (5)工艺系统钢性差时,应取较大的前角
二、后角的选择原则:
(1)精加工时,切削厚度薄,磨损主要发生在后刀面,宜取较大后角;粗加工时,切削厚度大,负荷重,前、后面均要发生磨损、宜取较 小后角
(2)多刃刀具切削厚度较薄,应取较大后角
(3)被加工工件和刀具钢性差时,应取较小后角,以增大后刀面与工件的接触面积,减少或消除振动
(4)工件材料的强度、硬度低、塑性好时,应取较大的后角,反之应取较小的后角;但对加工硬材料的负前角刀具,后角应稍大些,以便刀 刃易于切入工件
(5)定尺寸刀具(如内拉刀、铰刀等)应取较小后角,以免重磨后刀具尺寸变化太大
(6)对进给运动速度较大的刀具(如螺纹车刀、铲齿车刀等),后角的选择应充分考虑到工作后角与标注后角之间的差异
(7)铲齿刀具(如成形铣刀、滚刀等)的后角要受到铲背量的限制,不能太大,但要保证侧刃后角不小于2°
三、主偏角的选择原则:
(1)工件材料强度、硬度高时,应选择较小的主偏角
(2)在工艺系统刚性允许的条件下,应尽可能采用较小的主偏角,以提高刀具的寿命
(3)在切削过程中,刀具需要作中间切入时,应取较大的主偏角
(4)主偏角的大小还应与工件的形状相适应(如车阶梯轴,铣直角台阶等)
(5)采用小主偏角时应考虑到切削刃有效长度是否足够。
四、副偏角的选择原则:
(1)工件或刀具钢性较差时,应取较大的副偏角
(2)精加工刀具应取较小的或零度副偏角,以加副切削刃对工件已加工表面的修光作用
(3)在切削过程中需要作用中间切入或双向进给的刀具,应取较大的副偏角
(4)切断、切糟及孔加工刀具的副偏角应取较小值,以保证重磨后刀具尺寸变化量较小
五、刃倾角的选择原则:
(1)精加工时刃倾角应取正值,使切屑流向待向工表面,以免划伤已加工表面
(2)冲击负荷较大的断续切削,应取较大负值的刃倾角,以保护刀尖,提高切削平稳性,此时可配合采用较大的前角,以免径向切削力过大
(3)加工高硬度材料时,可取负值倾角,以提高刀具强度
(4)微量切削的精加工刀具可取特别大的刃倾角
(5)孔加工刀具(如镗刀、铰刀)的刃倾角方向,应根据孔的性质决定。加工通孔时,应取正值刃倾角,使切屑由孔的前方排出,以免划伤孔壁;加工盲孔时,应取负值刃倾角,使切屑向后排出
金属切削与刀具这门课在实际生产中的应用
该门课着重讲相关理论,在金工实习中能观察到,相关刀具多为成型现成品。现实生产中,刀具的理论知识,更多地用于刀具的设计、选型、维护修磨方面,多由专业刀具厂进行,而现生产中更多地是“使用”。
功课和实习只是理论联系实际的具体行动,应多多观察和体会。实践中体会理论知识,用理论知识思实践中的问题。
接触新事物,有很多未知点,抱着好奇的心情和眼光,定会有新的认识。经历即有收获,不必担心。
顺祝新年愉快!