刀具合理幾何參數(shù)的選擇-wenkub
2023-05-31 01:55:44 本頁面
【正文】 角硬質(zhì)合金車刀加工高硬度淬火鋼時，切削刃幾乎一開始切削就會發(fā)生崩刃。如加工灰鑄鐵取go=5176?！?5176。工件材料塑性愈大，強度和硬度愈低時，前角應選得愈大?！?0176。陶瓷刀具的脆性更大，故前角應選擇得比硬質(zhì)合金還要小一些。高速鋼的強度高，韌性好；硬質(zhì)合金脆性大，怕沖擊，易崩刃。在一定加工條件下，存在一個耐用度為最大的前角，即合理前角。前角有正前角和負前角之分。 刀具的幾何參數(shù)對切屑變形、切削力、切削溫度和刀具磨損都有顯著影響，從而影響切削加工生產(chǎn)率、刀具耐用度、加工質(zhì)量和加工成本。 刀具的合理幾何參數(shù)．是指在保證加工質(zhì)量的前提下，能夠獲得最高刀具耐用度，從而能達到提高切削效率，降低加工成本目的的幾何參數(shù)。取正前角的目的是為了減小切屑被切下時的彈塑性變形和切屑流出時與前面的摩擦阻力，從而可減小切削力和切削熱，使切削輕快，提高刀具壽命，并提高已加工表面質(zhì)量。取負前角的目的在于改善刃部受力狀況和散熱條件，提高切削刃強度和耐沖擊能力。因此，高速鋼刀具的前角可比硬質(zhì)合金刀具選得大一些，可大5176。選擇要充分注意增加切削刃強度，常取負值(多在－4176。)與之配合以改善切入時承受沖擊的能力。如加工鋁及鋁合金取go=25176。當加工高強度鋼時，為增強切削刃，才取負前角?！?5176。3．具體加工條件：粗加工時或斷續(xù)切削時，切削力和沖擊較大，為使切削刃有足夠強度，宜取較小前角；精加工時，切削刃強度要求較低，為使刀具刀刃鋒利，降低切削力，以減小工件變形和減小表面粗糙度值，宜取較大前角。許多先進刀具就是在針對某種加工條件，善于靈活運用這些原則而產(chǎn)生的。但它也并不是絕對銳利的，而在刃磨后自然形成一個切削刃鈍圓半徑rn．其數(shù)值取決于刀具材料、刃磨工藝和楔角的大小。缺點：鋒刃的強度和抗沖擊性能較差，產(chǎn)生微小裂紋導致崩刃的可能性也較大。在復雜應力狀態(tài)下可能轉化為積屑瘤，使切屑層同工件的分離面發(fā)生在刃前三角區(qū)的峰部，如圖所示。它對脆性刀具材料提高沖擊能力是極為有利的。一般講，精加工時g01要小些；粗加工時，進給量大，g01要大些。b)刀具材料：用硬質(zhì)合金車刀車削碳鋼、合金鋼時，一般可取bg1=(～)f，g01=10176。～10176。特點：鈍圓半徑比鋒刃增大了一定數(shù)值，它不但在提高切削刃強度方面獲得和負倒棱同樣的效果，而且比負倒棱更有利于消除刃區(qū)微小裂紋，使刀具獲得最佳壽命。可制成輕型，(～)、中型(～)和重型(～)三種。TiC基硬質(zhì)合金的鈍圓切削刃參數(shù)則介于兩者之間選擇。切削低碳鋼和大多數(shù)不銹鋼的刀具可采用輕型鈍圓切削刃，而切削高硬度合金時，刀具刃區(qū)需要中型乃至重型鈍圓切削刃。在切削過程中金屬材料受到變形，如變形程度超過了材料的斷裂應變，則切屑將自行折斷。直線圓弧型和直線型斷屑槽適用于切削碳素鋼、合金結構鋼、工具鋼等，g0＝5176。一般取Rn＝(～)Wn，(180176。～30176。適當增大后角可提高刀具耐用度．這是因為；178。178。合理后角的選擇主要取決于切削層公稱厚度hD (或進給量f)的大小。 當切削厚度很大時，前刀面上月牙洼磨損顯著．這時取較小后角可以增強切削刃和加大散熱體積。粗車時，因hD較大，為保證切削刃強度取較小后角(4176。切斷刀的進給量較小，且考慮進給運動對工作后角的影響．宜取較大后角10176?！?176。)。 對于尺寸精度要求較高的刀具，宜取較小的后角。例如切斷刀愈接近工件中心，工作后角愈小，因此切斷刀的后角應比外圓車刀大一些?！?176。對定尺寸刀具沿后面(如拉刀)或副后面(如鉸刀、浮動鏜刀、立銑刀等)磨出刃帶的目的是：為了在制造刃磨刀具時便于控制和保持其尺寸精度，同時在切削時也可起到支承、導向、穩(wěn)定切削過程和消振(產(chǎn)生摩擦阻尼)的作用?！?0176。第三節(jié) 主、副偏角及刀尖形狀的選擇一、 主偏角對切削加工的影響。(2)主偏角減小，則刀尖角er增大，使刀尖強度提高，散熱體積增大。當工藝系統(tǒng)剛度不足時，會使刀具壽命降低。因此，在一定的切削條件下，主偏角也有一個合理數(shù)值，其主要選擇原則為：1． 粗加工時，硬質(zhì)合金車刀一般選用較大的主偏角(Kr＝60176?！?0176。以減小背向力ap，減少振動。r的作用：減小副切削刃及副后面
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