【正文】 ZQSn101 YG8 YG6 10～15176。 10～15176。 45～60176。 ～ 1 高溫合金 GH132， K14 YG6X YA6 5～10176。 8～10176。 25～45176。 ～ 1 淬火鋼 HRC40～ 50 YT30 YA6 5～15176。 6～10176。 45～90176。 ～ 1 合金鋼 （ 40Cr,正火 ） YT5 YT15 13～20176。 6～10176。 45～90176。不耐沖擊，因此不適宜加工脆性材料。這類(lèi)合金的韌性較好，因此適用于加工鑄鐵，脆性銅合金等脆性材料或沖擊性較大的場(chǎng)合。 常用的高速鋼牌號(hào)是 W18Cr4V（每個(gè)化學(xué)元素后的數(shù)字，是指材料中含該元素的百數(shù)）。反之，如果車(chē)削時(shí)將刃傾角、前角磨為正值，并且磨出圓弧形斷屑槽按以上方式裝刀．結(jié)果是表面質(zhì)量?jī)?yōu)于前者。但同時(shí)為了控制切屑流向及切屑流出狀態(tài)，一般裝刀時(shí)使刀尖高于中心 0． 010． 02 倍直徑的尺寸。 （ 2）刃傾角的選擇 a、根據(jù)加工要求選擇。 ,斜角切削時(shí)，由于切屑在前刀面上流向的改變，使實(shí)際工作前角增大。一般在不引起振動(dòng)的情況下宜選取小值，精加工時(shí)應(yīng)取更小。以減小背向力，避免振動(dòng)和變 形。減小主偏角會(huì)使進(jìn)給力減小，背向力增大。 鈦合金 10176。 6176。 淬火鋼 8176。 中碳鋼 5176。加工脆性材料時(shí)，為加強(qiáng)切削刃，應(yīng)取小后角。 a、根據(jù)加工精度選擇。 b、提高刀具壽命?！?35176?！?15176?！?20176。～ 30176。 b、對(duì)于成形刀具來(lái)說(shuō)，為減小刀具的截形誤差， 常用較小前角，甚至取前角為零度。增大前角，可以減小切削力和切削熱，使壽命提高。 （ 5） 成形車(chē)刀 用于加工內(nèi)外成形面，有專(zhuān)門(mén)結(jié)構(gòu)。 （ 1） 外圓車(chē)刀 一般一主偏角大小命名，多為右切刀，用來(lái)加工外圓，少數(shù)可以用于倒角。由于機(jī)床操作工人不再磨刀，可大大減少停機(jī)換刀等輔助時(shí)間。車(chē)刀的前后角靠刀片在刀桿槽中安裝后獲得。常用刀片夾固方式為上壓式和側(cè)壓式。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 c. 刀片磨完或崩壞后，刀桿會(huì)和刀片一起報(bào)廢，造成浪費(fèi)。 普通車(chē)刀的結(jié)構(gòu)分類(lèi) 普通車(chē)刀按結(jié)構(gòu)可分為整體式、焊接式、機(jī)夾式和可轉(zhuǎn)位式四種形式。它影響刀頭的強(qiáng)度，楔角可用下式計(jì)算： o? =90176。刃傾角的主要作用是可以控 制切屑的排出方向；當(dāng)刃傾角為負(fù)值時(shí)，還可增加刀頭強(qiáng)度和當(dāng)車(chē)刀受沖擊時(shí)保護(hù)刀尖。副后面與切削平面間的夾角則為副后角（ 39。如圖 12 所示，由圖可知，正交平面垂直于主切屑刃或其其切線在基面上的投影。 對(duì)于車(chē)刀，為了便于測(cè)量，在建立刀具靜止參考是，特作如下三點(diǎn)假設(shè)： （ 1） 不考慮進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的影響； （ 2） 安裝車(chē)刀時(shí)應(yīng)使刀尖與工件中心等高，且車(chē)刀刀桿中心線與工件軸心線垂直； （ 3）主切削刃上選定點(diǎn)與工件中心等高。：又稱(chēng)為副刀刃，是指前刀面和副后刀面的交線，配合主切削刃完成切削工作，也擔(dān)任很少一部分切削工作。刀頭部分擔(dān)負(fù)切削工作，所以又稱(chēng)切削部分。刀具的精度、使用壽命和刀具結(jié) 構(gòu)越來(lái)越成為影響加工能力和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素，昂貴的刀具成為生產(chǎn)成本的重要組成部分。俗話(huà)說(shuō)：“三分工藝，七分刀具”，這充分說(shuō)明了刀具和車(chē)刀刃磨技術(shù)在機(jī)械加工中的突出地位。一把好的刀具切削性能的好壞主要取決于制造刀具的材料、刀具的結(jié)構(gòu)、刀具切削部分的幾何參數(shù)。因此，用于刀具修磨的刃磨機(jī)行業(yè)就越來(lái)越受到加工制造業(yè)的認(rèn)可。刀柄用來(lái)夾持車(chē)刀。 （ 6）刀尖：是指主切削刃與副切削刃的交點(diǎn)。 根據(jù)上述三點(diǎn)假設(shè)建立三個(gè)刀具靜止參考系，分別是正交平面參考系、法平面參考系背平面和假定工作平面參考系。 圖 正交平面參考系 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 車(chē)刀切削部分共有六個(gè)獨(dú)立的基本角度：前角（ o? ）、主后角（ o? ）、副后角（ 39。o? ），后角的 作用主要是減少后刀面與工件之間的摩擦。 刃傾角有正值、負(fù)值和零度三種。 （ o? + o? ） （式 ） （ 7）刀尖角（ r? ）：主切削平面和副切削平面間的夾角，在基面中測(cè)量。 （ 1） 整體式車(chē)刀 整體式車(chē)刀一般用高速鋼制造，形狀為長(zhǎng)條形，截面為正方形、矩形和圓形，使用時(shí)可根據(jù)需要將切削部分刃磨成各種角度和形狀。 d. 由于換刀和對(duì)刀的時(shí)間長(zhǎng)，不適用自動(dòng)機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和機(jī)械加工自動(dòng)線的需要與現(xiàn)代化生產(chǎn)不相適應(yīng)。 a. 上壓式 一般采用螺釘和壓板從上面壓緊刀片，用調(diào)整螺釘調(diào)整刀片位置。一條切削刃用鈍后可迅速轉(zhuǎn)位換成相鄰的新切削刃，即可繼續(xù)工作，直到刀片上所有的切削刃均用鈍，刀片才報(bào)廢回收。實(shí)踐證明，可轉(zhuǎn)位車(chē)刀比焊接車(chē)刀可提高效率 ～ 1 倍。常見(jiàn)結(jié)構(gòu)： a、直頭外圓車(chē)刀 只用來(lái)加工外圓表面，分左刃和右刃； b、彎頭外圓車(chē)刀 用來(lái)車(chē)削工件的外圓、端面和倒角； c、 90176。 （ 6） 鏜孔車(chē)刀 用于加工孔，刀尺寸較小，切削工況差。但是， 如前角過(guò)大，會(huì)使刀頭部分體積減少，強(qiáng)度降低，易使刀具崩刃，反而是壽命降低。 c、加工塑性材料時(shí)，尤其是加工硬化嚴(yán)重的材料，應(yīng)選用較大的前角，加工脆性材料時(shí)用較小前角。 中碳鋼 10176。 淬火鋼 15176。 5176。 35176。從新用到磨鈍，后角大的刀具磨去的金屬體積較多，即刀具投入切削時(shí)間長(zhǎng)。精加工減小 摩擦，后角較大， o? =8176。加工硬度、強(qiáng)度高的材料，應(yīng)取小后角。～ 7176?！?10176?！?8176?！?15176。 d、影響斷屑效果。 c、單件小批生產(chǎn)或加工帶臺(tái)階和倒角的工件時(shí)，常選取通用性較好的 45176。如精加工可取=5176。同時(shí)，使切削刃的實(shí)際刃口鈍圓半徑減小，起到是切削刃鋒利的作用。一般精加工時(shí)，為防止切屑劃傷已加工表面，選 s? =0176。使實(shí)際車(chē)削時(shí)的刃傾角增大為 0。但弊端有二：一是刀具明顯表現(xiàn)出不耐磨；二是切屑雖亦向待加工表面流出 。 （ 2）硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金是鎢和鈦（ Ti）的碳化物粉末加鈷（ Co）作為粘結(jié)劑，高壓壓制成型后再高溫?zé)Y(jié)而成的粉末冶煉金制品。 鎢鈷類(lèi)合金按不同的含鈷量，分為 YG YG YG8 等多種牌號(hào)。 鎢鈦鈷類(lèi)硬質(zhì)合金按不同的按碳化鈦量，分為 YT YT1 YT30 等幾種牌號(hào)，牌號(hào)后的數(shù)字表示碳化鈦含量的百分?jǐn)?shù)。 0～ 5176。 4～ 6176。 5～ 8176。 0～5176。 4～ 6176。 8～12176。 0～5176。 6～10176。 8～15176。 2～5176。 6～ 8176。 6～ 8176。 0～5176。 6～10176。 15～20176。 0176。 6～ 8176。 10～12176。 0176。 10～12176。 10～12176。 10176。 切削速度幺矢，主運(yùn)動(dòng)速度幺矢以 ov 表示，進(jìn)給速度幺矢以 of 表示 ，則在刀具連續(xù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)情況下，有如下關(guān)系： ofooo fvvvvv ??0 式中 ov0 、 ov 和 of 分別為合成速度幺矢、主運(yùn)動(dòng)速度幺矢和進(jìn)給速度幺矢； ov 、 v 和 fv 為他們的大小。其幺矢： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 式中 s? 為刃傾角。作矢積的結(jié)果仍為幺矢。 c、 實(shí)際工作前角幺矢 ooe? 為流屑平面 ? 與前刀面的交線矢量，它與基面夾角為實(shí)際工作前角 oe? 。 b、刃傾角 s? 由圖可知， s? 為 ?s 和 ?v 夾角的余角，故 ???? vss?sin 上式能自然表示出 s? 的正、負(fù)。 刀具角度的計(jì)算 任意剖面前后角計(jì)算 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 用 i、 j、 k 分別表示 主剖面系的三個(gè)坐標(biāo)平面 主剖面、切削平面和基面的單位法矢量，如圖 XXX， A、 B、 C 分別為切削刃單位矢量、主剖面與前刀面交線的單位矢量、任意剖面與前刀面交線的單位矢量。下面以 45176。 （ a） （ b） （ c） （ d） （ e） （ f） 圖 車(chē)刀的建模過(guò)程 車(chē)刀的建模過(guò)程 1．創(chuàng)建毛胚 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 （ 1）在工具欄中單擊 按鈕，或者在主菜單內(nèi)單擊“文件”→“新建”命令，彈出“新建”對(duì)話(huà)框。 圖 這部分的線、面非常多，不作相應(yīng)的處理比較難觀察，所以經(jīng)常會(huì)用到如圖 所示的操作。 圖 “ A1” （ 8）在工具欄內(nèi)單擊 按鈕，彈出“基準(zhǔn)軸”對(duì)話(huà)框。 （ 3）按圖 所示選取草繪平面，單擊 按鈕進(jìn)入草繪環(huán)境。 （ 11）按如圖 所示選取草繪平面，單擊 按鈕進(jìn)入草繪環(huán)境。 （ 19）繪制如圖 所示的草圖，單擊 按鈕完成。從圖 可見(jiàn)， aN 在 dx 、dy 、 dz 軸上的坐標(biāo)分量 ap 、 aq 、 ar 分別為： ????????????ororo?????s i nrc o sc o sqs i nc o spaaa（ ） 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 因?yàn)橄嗷ゴ怪钡年P(guān)系，故主后刀面的方程可以表示為： ? ? 0zyxs i nc osc oss i nc oszyxrqpdddTddda a a ??????????????????????????????????????ororo????? （ ） 副后刀面方程式 過(guò)刀尖 o 作副后刀面的法線，得到副 后刀面的法向量 aN39。c o s39。c o s39。? ， s? ，在開(kāi)始刃磨時(shí)，車(chē)刀坐標(biāo)系根據(jù)這六個(gè)幾何參數(shù)調(diào)整刃磨的初始位置，使得任意一個(gè)被刃磨刀面與砂輪的磨削平面重合。 （ 3）前刀面坐標(biāo)變換 要是前刀面調(diào)整到與機(jī)床坐標(biāo)系 xyzo 的 xoz 平面相平行的位置需要經(jīng)過(guò)三次旋轉(zhuǎn)變換。刃磨時(shí)，先將車(chē)刀安裝得使其底面與 Z軸相垂直并影視刀尖與砂輪中心等高，而刀桿軸線 y 與軸相平行；然后調(diào)刀具的回轉(zhuǎn)角，使車(chē)刀的副后刀面與砂輪端面相平行，然后調(diào)整 副偏角 39。o? ，往復(fù)磨削，如圖 。得到坐標(biāo)系q1q11xo zyq ，第二次，讓刀具連同坐標(biāo) 系 q1q11xo zyq 繞 q1x 軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)切深剖面前角p? 角度得到 qqzy 22q2xo ，第三次，讓刀具連同坐標(biāo)系 qqzy 22q2xo 繞 q2y 軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)進(jìn)給剖面前角 f? 角度得到 qqzy 33q3xo 。從圖 可見(jiàn)，實(shí)際位姿調(diào)整機(jī)構(gòu)中，車(chē)刀坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系在 y 軸有一個(gè)距離 dy ，為了方便討論，即設(shè)：刀具坐標(biāo)系的起始位置與機(jī)床坐標(biāo)系重合，且砂輪為靜止。c o szyxr39。39。從圖 可見(jiàn)在 dx 、 dy 、dz 軸上的坐標(biāo)分量 ap39。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 圖 創(chuàng)建實(shí)體特征 圖 定義草繪平面 圖 圖 草繪 （ 1）創(chuàng)建倒圓角特征，結(jié)果如圖： 圖 創(chuàng)建圓角特征 （ 2）創(chuàng)建倒角特征，結(jié)果如圖： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 圖 創(chuàng)建圓角特征 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 車(chē)刀坐標(biāo)系 以車(chē)刀的刀尖 o 為坐標(biāo)原點(diǎn)，負(fù)進(jìn)給方向?yàn)?dx 軸方向，吃刀運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?dy 軸方向，按右手法則確定車(chē)刀坐標(biāo)系 ddzydxo ,同時(shí)，建立機(jī)床坐標(biāo)系 xyzo ，其中車(chē)刀坐標(biāo)系原點(diǎn) o 為該坐標(biāo)原點(diǎn)， dx 的方向?yàn)?x方向， dy 方向?yàn)?y軸方向，如圖 所示。 （ 13）繪制如圖 所示的草圖，單擊 按鈕完成。 （ 5）在工具欄內(nèi)單擊 按鈕（創(chuàng)建一條邊），彈出一個(gè)對(duì)話(huà)框，定義如圖 所