第3章金属切削刀具优质PPT.ppt
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如各它包括从实体材料上加工孔以及对已有孔进行再加工所用的刀具。
如各种钻头、扩孔钻、锪钻、铰刀、复合孔加工刀具等。
种钻头、扩孔钻、锪钻、铰刀、复合孔加工刀具等。
拉刀类拉刀类:
这类刀具用于加工各种形状的通孔、贯通平面及成形表面等,是高生产率的多这类刀具用于加工各种形状的通孔、贯通平面及成形表面等,是高生产率的多齿刀具,一般用于大批量生产。
齿刀具,一般用于大批量生产。
螺纹刀具类螺纹刀具类:
它用于加工各种内外螺纹,如螺纹车刀、螺纹梳刀、丝锥、板牙、螺纹铣它用于加工各种内外螺纹,如螺纹车刀、螺纹梳刀、丝锥、板牙、螺纹铣刀、螺纹切头、滚丝轮、搓丝板等。
刀、螺纹切头、滚丝轮、搓丝板等。
齿轮刀具类齿轮刀具类:
它用于加工各种渐开线齿轮和其他非渐开线齿形的工件,如齿轮滚刀、插它用于加工各种渐开线齿轮和其他非渐开线齿形的工件,如齿轮滚刀、插齿刀、剃齿刀、蜗轮滚刀、花键滚刀等。
齿刀、剃齿刀、蜗轮滚刀、花键滚刀等。
2车刀一、车削与车刀一、车削与车刀车削车削:
工件回转工件回转,刀具移动的切削加工方法刀具移动的切削加工方法车刀:
金属切削加工中应用最广泛的一种车刀:
金属切削加工中应用最广泛的一种刀具。
它可以用来加工外圆、内孔、端面、刀具。
它可以用来加工外圆、内孔、端面、螺纹及各种内、外回转体成形表面,也可螺纹及各种内、外回转体成形表面,也可用于切断和切槽等。
用于切断和切槽等。
1.车刀的类型车刀的类型:
车刀的主要类型如图车刀的主要类型如图3-1所示所示:
图图3-1常用车刀的种类及其用途常用车刀的种类及其用途1切断刀切断刀2左偏刀左偏刀3右偏刀右偏刀4弯头车刀弯头车刀5直头车刀直头车刀6成形车刀成形车刀7宽刃精车刀宽刃精车刀8外螺纹车刀外螺纹车刀9端面车刀端面车刀10内螺纹车刀内螺纹车刀11内槽车刀内槽车刀12通孔车刀通孔车刀13盲孔车刀盲孔车刀2.车刀结构及应用1).整体车刀:
2).焊接车刀:
3).焊接装配式车刀4).机夹车刀5).可转位车刀图3-6常用的可转位硬质合金刀片形状二、成形车刀成形车刀1.成形车刀的作用成形车刀的作用成形车刀成形车刀:
切削刃形状根据工件的廓形设计制造。
是加工回转体成形表面的专切削刃形状根据工件的廓形设计制造。
是加工回转体成形表面的专用工具,用成形车刀加工,只要一次横向切削行程就能切出所需要的成形表用工具,用成形车刀加工,只要一次横向切削行程就能切出所需要的成形表面,生产率较高;
成形表面的面,生产率较高;
成形表面的精度精度主要取决于刀具的设计和制造精度,与工主要取决于刀具的设计和制造精度,与工人技术水平无关;
它可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互人技术水平无关;
它可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互换性,加工精度可达换性,加工精度可达IT9IT9ITl0ITl0,表面粗糙度,表面粗糙度Ra6.3Ra6.33.2m3.2m。
成形车刀的可重磨次数多,使用寿命较长,但是刀具的设计和制造较复杂,成形车刀的可重磨次数多,使用寿命较长,但是刀具的设计和制造较复杂,成本较高,一般在大批大量生产中使用。
由于成形车刀的刀刃形状复杂,并成本较高,一般在大批大量生产中使用。
由于成形车刀的刀刃形状复杂,并且用硬质合金作为刀具材料时制造比较困难,因此且用硬质合金作为刀具材料时制造比较困难,因此多用高速钢多用高速钢作为刀具材料。
作为刀具材料。
2.成形车刀的种类成形车刀的种类
(1)平体成形车刀平体成形车刀结构特点:
结构特点:
前角及后角的形成:
制造形成制造形成安装:
底面与基面平行安装:
底面与基面平行应用:
加工外成形表面应用:
加工外成形表面图图3-7平体成形车刀平体成形车刀
(2)棱体成形车刀棱体成形车刀结构特点:
制造安装形成制造安装形成刃磨次数多刃磨次数多安装:
专用夹具安装安装:
专用夹具安装应用:
加工外成形表应用:
加工外成形表面面图图3-8棱体成形车刀棱体成形车刀(3)圆体成形车刀圆体成形车刀结构特点:
制造安装形成制造安装形成安装:
刀具中心高安装:
刀具中心高於工件中心於工件中心H/R=sina应用:
加工内外回应用:
加工内外回转表面。
转表面。
图图3-9圆体成形车刀圆体成形车刀3铣削与铣刀一、铣削原理一、铣削原理刀具旋转工件移动的切削方法刀具旋转工件移动的切削方法二、铣削方式:
二、铣削方式:
1.圆周铣削:
如下图圆周铣削:
如下图3-12所示所示:
逆铣和顺铣逆铣和顺铣1)逆铣)逆铣铣刀切入工件时的切削速铣刀切入工件时的切削速度方向和工件的进给方向相反,这度方向和工件的进给方向相反,这种铣削方式称为逆铣。
如图种铣削方式称为逆铣。
如图3-12a所示,加工平稳,用於粗加工。
所示,加工平稳,用於粗加工。
2)顺铣)顺铣铣刀切出工件时的切削速铣刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同,这度方向与工件的进给方向相同,这种铣削方式称为顺铣。
如图种铣削方式称为顺铣。
如图3-12b所示,加工不平稳但表面质量好,所示,加工不平稳但表面质量好,用於精加工。
用於精加工。
2.端铣:
对称铣削与不对称铣削1)对称铣削)对称铣削:
切入、切出时切削厚度相同切入、切出时切削厚度相同2)不对称逆铣)不对称逆铣:
切入时切削厚度最小,切出时切削切入时切削厚度最小,切出时切削厚度最大,可减小切入时的冲击厚度最大,可减小切入时的冲击3)不对称顺铣)不对称顺铣:
切入时切削厚度最大,切出时切削切入时切削厚度最大,切出时切削厚度最小厚度最小a)对称铣削对称铣削b)不对称逆铣不对称逆铣c)不对称顺铣不对称顺铣图图3-13端铣的三种铣削方式端铣的三种铣削方式3.铣削特点及应用铣削特点及应用特点:
特点:
).断续切削断续切削).多刃切削多刃切削3.)属于半封闭或封闭式容屑方式属于半封闭或封闭式容屑方式4.)有切入过程有切入过程5应用:
平面加工应用:
平面加工二二、铣刀的种类和用途铣刀的种类和用途1.按用途分类按用途分类a)圆柱铣刀圆柱铣刀b)端铣刀端铣刀c)槽铣刀槽铣刀(锯锯片铣刀片铣刀)d)两面刃铣刀两面刃铣刀e)三面刃铣刀三面刃铣刀f)交错齿三面交错齿三面刃铣刀刃铣刀g)立铣刀立铣刀h)键槽铣刀键槽铣刀i-j)角度铣刀角度铣刀k)成形铣刀成形铣刀2.按齿背加工形式分类按齿背加工形式分类
(1)尖齿铣刀尖齿铣刀尖齿铣刀的特点是齿背经尖齿铣刀的特点是齿背经铣制而成,并在切削刃后磨出一条窄的后铣制而成,并在切削刃后磨出一条窄的后刀面,铣刀用钝后只需刀面,铣刀用钝后只需刃磨后刀面刃磨后刀面,刃磨,刃磨比较方便。
比较方便。
(2)铲齿铣刀铲齿铣刀铲齿铣刀的特点是齿背经铲齿铣刀的特点是齿背经铲制而成,铣刀用钝后仅刃磨前刀面,易铲制而成,铣刀用钝后仅刃磨前刀面,易于保持切削刃原有的形状,因此适用于切于保持切削刃原有的形状,因此适用于切削刃廓形复杂的铣刀,如成形铣刀等。
削刃廓形复杂的铣刀,如成形铣刀等。
此外,铣刀还按齿数疏密程度分为粗齿铣此外,铣刀还按齿数疏密程度分为粗齿铣刀和细齿铣刀。
粗齿铣刀刀齿少、刀齿强刀和细齿铣刀。
粗齿铣刀刀齿少、刀齿强度高、容屑空间大,用于粗铣。
细齿铣刀度高、容屑空间大,用于粗铣。
细齿铣刀齿数多、容屑空间小,用于精铣。
齿数多、容屑空间小,用于精铣。
三、成形铣刀三、成形铣刀成形铣刀成形铣刀:
刀具廓形根据工刀具廓形根据工件轮廓形状设计制造。
是在件轮廓形状设计制造。
是在铣床上加工成形表面的专用铣床上加工成形表面的专用刀具刀具,用成形铣刀可在通用用成形铣刀可在通用的铣床上加工复杂形状的表的铣床上加工复杂形状的表面,并获得较高的精度和表面,并获得较高的精度和表面质量,生产率也较高。
成面质量,生产率也较高。
成形铣刀常用于加工成形直沟形铣刀常用于加工成形直沟和成形螺旋沟。
和成形螺旋沟。
按齿背的加工形式,成形铣按齿背的加工形式,成形铣刀分为尖齿成形铣刀和铲齿刀分为尖齿成形铣刀和铲齿成形铣刀两种。
廓形复杂的成形铣刀两种。
廓形复杂的成形铣刀常做成铲齿成形铣成形铣刀常做成铲齿成形铣刀刀:
其后刀面是渐开面其后刀面是渐开面;
前刀前刀面是平面,刃磨很方便,且面是平面,刃磨很方便,且能保证铣刀的廓形不变能保证铣刀的廓形不变:
图图3-15成形铣刀的铲齿成形铣刀的铲齿4.孔加工刀具一、孔加工刀具的种类和用途一、孔加工刀具的种类和用途按其用途可分为两大类:
按其用途可分为两大类:
1.实体材料孔加工刀具实体材料孔加工刀具:
常用的有中心钻、麻花钻、和深孔钻等。
2.已有孔进行再加工的刀具已有孔进行再加工的刀具:
常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。
1、中心钻的种类和用途、中心钻的种类和用途中心孔中心孔是轴类工件在顶尖上安装的定位基面。
中心孔的60锥孔与顶尖上的60锥面相配合;
里端的小圆孔,为保证锥孔与顶尖锥面配合贴切,并可存储少量润滑油(黄油)。
中心孔常见的有A型和B型。
A型中心孔只有60锥孔。
B型中心孔外端的120锥面又称保护锥面,用以保护60锥孔的外缘不被碰坏。
A型和B型中心孔,分别用相应的中心钻在车床或专用机床上加工。
加工中心孔之前应先将轴的端面车平,防止中心钻折断,标准中心钻的峰角一般为118度用途用途用于孔加工的预制精确定位,引导麻花钻进行孔加工,减少误差。
用于轴类等零件端面上的中心孔加工。
种类:
中心钻有二种型式:
A型:
不带护锥的中心钻、B型:
带护锥的中心钻,加工直径d=210mm的中心孔时,通常采用不带护锥的中心钻(A型);
工序较长、精度要求较高的工件,为了避免60度定心锥被损坏,一般采用带护锥的中心钻(B型)。
2、麻花钻的种类和用途的种类和用途麻花钻是孔加工刀具中应用最为广泛的刀具(如下图麻花钻是孔加工刀具中应用最为广泛的刀具(如下图3-23所示),特所示),特别适合于别适合于30mm以下孔的以下孔的粗粗加工,有时也可用于加工,有时也可用于扩孔扩孔。
麻花钻按其。
麻花钻按其制造材料分为高速钢麻花钻和硬质合金麻花钻。
用高速钢麻花钻加工制造材料分为高速钢麻花钻和硬质合金麻花钻。
用高速钢麻花钻加工的孔精度可达的孔精度可达IT11ITl3,表面粗糙度可达,表面粗糙度可达Ra6.32.5m;
用硬质合;
用硬质合金钻头加工时则分别可达金钻头加工时则分别可达ITl0IT11和和Ra12.53.2m。
麻花钻是通过其相对固定轴线的旋转切削以钻削工件的圆孔的工具。
因其容屑槽成螺旋状而形似麻花而得名。
螺旋槽有2槽、3槽或更多槽,但以2槽最为常见。
麻花钻可被夹持在手动、电动的手持式钻孔工具或钻床、铣床、车床乃至加工中心上使用。
运动要素:
钻削时,1、钻削速度v:
是钻头外径的圆周速度(米/分);
2、进给量f:
是钻头(或工件)每转钻入孔中的轴向移动距离(mm/r)。
图2是麻花钻的钻削要素,由于麻花钻有两个刀齿,故每齿进给量af=f/2(mm/齿)。
3、切削深度ap:
有两种:
1)钻孔时按钻头直径d的一半计算;
2)扩孔时按(d-d0)/2计算,其中d0为预制孔直径。
每个刀齿切下的切