【正文】 與 封 閉 環(huán) 同 向 變 動(dòng) 的 組 成 環(huán) 稱 為 增 環(huán) ，即 當(dāng) 該 組 成 環(huán) 尺 寸 增 大（ 或 減?。┒渌M成環(huán)。 （ 2） 組 成 環(huán) 尺 寸 鏈 中 除 封 閉 環(huán) 以 外 的 其 他 環(huán) 。尺寸鏈的環(huán)分為封閉環(huán)和組成環(huán)。 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 26 頁 （ 2）相關(guān)性 其中一個(gè)尺寸變動(dòng)將影響其他尺寸變動(dòng)。 4． 2． 5 刀 具 補(bǔ) 償 方 位 號(hào) 數(shù) 控 車 床 采 用 刀 尖 圓 弧 補(bǔ) 償 進(jìn) 行 加 工 時(shí) ，如 果 刀 具 的 刀 尖 形 狀 和 切 削時(shí) 所 處 的 位 置（ 即 刀 具 的 切 削 沿 位 置 ）不 同 ，那 么 刀 具 的 補(bǔ) 償 量 與 補(bǔ) 償 方向 也 不 同 ，根 據(jù) 各 種 刀 尖 形 狀 及 刀 尖 位 置 的 不 同 ，數(shù) 控 車 刀 的 刀 具 切 削 沿位置共有 9 種 前置刀架如圖 4． 24 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 25 頁 后置刀架如圖 4． 25 4． 3 尺 寸鏈 4． 3． 1 有 關(guān) 尺 寸 鏈 的 基 本 概 念 在 一 個(gè) 零 件 或 一 臺(tái) 機(jī) 器 的 結(jié) 構(gòu) 中 ，總 有 一 些 相 互 聯(lián) 系 的 尺 寸 ，這 些 相互 聯(lián) 系 的 尺 寸 按 一 定 順 序 連 接 成 一 個(gè) 封 閉 的 尺 寸 組 ，稱 為 尺 寸 鏈 。 （ 4） 在 補(bǔ) 償 狀 態(tài) 下 ， 沒 有 移 動(dòng) 的 程 序 段 （ M 指 令 、 延 時(shí) 指 令 等 ） 不能在連續(xù) 2 個(gè)以上的程序段中指定，否則會(huì)過切或欠切。 （ 2）程序結(jié)束時(shí)，必須清除刀補(bǔ)。圖 （ a）表 示 后 置 刀 架 G4 G42 的運(yùn)用，圖（ b）表示前置刀架 G4 G42 的 運(yùn) 用 。 編 程 時(shí) ， 刀 尖 圓 弧 半 徑 補(bǔ) 償 偏 置 的 方 向 的 判 別 如 圖 4． 23 所 示 。 圖 4． 22 4． 2． 4 刀 尖 圓 弧 半 徑 補(bǔ) 償指令 G41/G42/G40， G41 刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償 /G42 刀尖圓弧半徑右補(bǔ)償/G40 取消刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。 C 型 刀 補(bǔ) 采 用 了 較 為 復(fù) 雜 的 刀偏 計(jì) 算 。采 用 此 種 刀 補(bǔ) 方 式 ，會(huì) 使 工 件 上 尖 角 變 鈍 ，刀具磨損加劇，甚至在工件的內(nèi)拐角處還會(huì)引起過切現(xiàn)象。 （ 1） B 型 刀 補(bǔ) 如 圖 4． 22（ a）所 示 。 加 工 外 凸 圓 弧時(shí) ，會(huì) 使 加 工 后 的 圓 弧 半 徑 變 大 ，加 工 內(nèi) 凹 圓 弧 時(shí) ，會(huì) 使 加 工 后 的 圓 弧 半徑變小。 因 此 ，采 用 圓 弧 刃 車 刀 在 不 使 用 刀 尖 圓 弧 半 徑 補(bǔ) 償 功 能 的 情 況 下 ，加 工 工 件 會(huì) 出現(xiàn)以下幾種誤差情況： 1．加工臺(tái)階面或端面 加 工 臺(tái) 階 面 或 端 面 時(shí) ，對 加 工 表 面 的 尺 寸 和 形 狀 影 響 不 大 ，但 端 面 的中心位置和臺(tái)階的清角位置會(huì)產(chǎn)生殘留誤差 2．加工圓錐面 加 工 圓 錐 面 時(shí) ， 對 圓 錐 的 錐 度 不 會(huì) 產(chǎn) 生 影 響 ， 通 常 情 況 下 ， 會(huì) 使 外錐面的尺寸變大，而使內(nèi)錐面的尺寸變小。然 而 實(shí)際切 削 時(shí) ，由 于 刀 具 產(chǎn) 生 磨 損 及 精 加 工 的 需 要 ，常 將 車 刀 刀 尖 修 磨 成 半 徑較 小 的 圓 弧 ，這 時(shí) 刀 的 刀 位 點(diǎn) 為 刀 尖 圓 弧 的 圓 心 ，加 工 時(shí) 刀 具 的 刀 尖 圓 弧圓 心 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 不 能 與 被 加 工 工 件 輪 廓 重 合 ，而 應(yīng) 與 工 件 輪 廓 偏 置 一 個(gè) 刀 具半徑值。 但 為 了 提 高 刀 具 的 使 用 壽 命 和 降 低 加工 工 件 的 表 面 粗 糙 度 ，通 常 將 刀 尖 磨 成 半 徑 不 大 的 圓 ?。?一 般 圓 弧 半 徑 在南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 22 頁 R（ ～ ） mm 之 間 ）。但觸類旁通，明白了這些其他的就懂了。 （ 4）刀片后角 （ 5）切削方向： L 左偏、 R 右 偏 、 N 中 性 。 （ 2）刀片形式：刀片和刀桿所用的刀片一致。 （ 10）斷屑槽型：有 DF、 DM、 DR、 PM、 HF、 HM、 HR。 （ 8）切削刃形狀： F 鋒刃、 E 鈍 圓 、 T 倒 棱 、 S 棱 圓 。 （ 6）刀片厚度：也由兩位數(shù)字組成。 （ 4） 斷 屑 槽 類 型 ： 主 要 有 無 斷 屑 槽 和 是 否 帶 孔 壓 緊 方 式 分 為 A、 N、M、 S、 G、 F 六種。 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 21 頁 （ 2）法后角： A 3? 、 B 5? 、 C 7? 、 D 15? 、 E 20? 、 F 25? 、 G 30? 、 N 0? 、 P 11? 、 O其他。機(jī) 夾 可 轉(zhuǎn) 位 式 車 刀 命 名 可 分 為 刀 片 命 名和 刀桿命名。 如圖 圖 4． 1． 3 刀具命名 隨 著 數(shù) 控 行 業(yè) 向 著 高 速 加 工 發(fā) 展 ，各 式 各 樣 的 機(jī) 夾 可 轉(zhuǎn) 位 式 車 刀 廣 泛被 運(yùn) 用 。但 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 、不 能 完 全 避 免 由 于 刃磨而可能引起刀片的裂紋。但 刀 片 易 產(chǎn) 生應(yīng)力和裂紋。 （ 2）硬質(zhì)合金焊接式車刀 將硬質(zhì)合金刀片用紫銅、黃銅等焊接在開有刀槽的刀桿上。 5．刀具結(jié)構(gòu) 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 （ 1）整體式式車刀 切削部分與夾持部分材料相同，對貴重的刀具材料消耗較大。 ? 切削加工高強(qiáng)度鋼、冷硬鋼時(shí)：λ s ＝－ 30176。； 特別大時(shí)：λ s ＝ － 30176。； 有沖擊時(shí)：λ s ＝ － 5176。精車λ s ＝ 0176。 選擇 加工一般鋼料和鑄鐵，無沖擊時(shí)：粗車λ s ＝ 0176。 )， 粗 加 工 時(shí) 取 大值，精加工取小值。 ? 副偏角大小取決于表面粗糙度（ 5176。 （ 2）后角α o 功用 增大后角使后刀面與工件的的磨擦降低 選擇 粗加工或工件材料較硬，后角取較小值； ? 工件材料越軟、塑性越大，后角越大； ? 工藝系統(tǒng)剛度較差時(shí)，適當(dāng)減小后角； （ 3）主偏角κ r 和副偏角κ r′ 功用 增 大 主 偏 角 或 副 偏 角 刀 刃 強(qiáng) 度 增 大 ，散 熱 增 強(qiáng) ，刀 具 壽 命 增 加 ，背向力增大。 ? 刀 具 材 料 韌 性 好（ 高 速 鋼 ），取 較 大 前 角 ，反 之（ 硬 質(zhì) 合 金 ）取較小 前角。 選擇 工 件 材 料 強(qiáng) 度 、硬 度 較 低 時(shí) ，應(yīng) 取 較 大 前 角 ，反 之 應(yīng) 取 較 小 的前角。 后角α o 后面與切削平面之間的夾角。 （ 2）切削平面中測量的刀具角度 刃傾角λ s 主切削刃與基面之間的夾角。 3． 刀具的標(biāo)注角度 （ 1）基面中測量的刀具角度 主偏角κ r 主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度 vf 方向之間的夾角。 切 削 平 面 ps 通 過 切 削 刃 上 選 定 點(diǎn) ，垂 直 于 基 面 并 與 主 切 削 刃 相 切的平面。 （ 2）正交平面參考系 基面 pr 通過切削刃上選定點(diǎn)，垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。在 該 參 考 系 中 定 義 的 角 度 稱 為 刀 具 的 標(biāo)注角度。分 為 刀 具 靜 止 參考系和刀具工作參考系。 2．定義刀具角度的參考系 刀 具 角 度 是 刀 具 設(shè) 計(jì) 、制 造 、刃 磨 和 測 量 時(shí) 所 使 用 的 幾 何 參 數(shù) ，它 們是確定刀具切削部分幾何形狀（各表面空間位置）的重要參數(shù)。 （ 3）刀尖 三 個(gè) 刀 面 在 空 間 的 交 點(diǎn) ，也 可 理 解 為 主 、副 切 削 刃 二 條 刀 刃 匯 交 的 一小 段 切 削 刃 。 如圖 圖 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 18 頁 （ 2）刀刃 主切削刃 前刀面與主后刀面在空間的交線。 主后刀面 與 工 件 正 在 被 切 削 加 工 的 表 面 （ 過 渡 表 面 ） 相 對 的 刀 面 。硬度達(dá)到 4500HV。 缺 點(diǎn) 是 熱 穩(wěn) 定 性 差 ， 強(qiáng) 度 低 、 脆 性 大 ， 對 振 動(dòng) 敏 感 ， 只 宜 微 量 切 削 ，與鐵有強(qiáng)烈的化學(xué)親合力，不能用于加工鋼材。 由 于 硬 度 極 高 ， 耐 磨 性 好 ， 切 削 刃 口 鋒 利 ， 刃 部 表 面 摩 擦 系 數(shù) 較 小 ，不 易 產(chǎn) 生 粘 結(jié) 或 積 屑 瘤 ，可 用 于 加 工 硬 質(zhì) 合 金 、陶 瓷 等 硬 度 達(dá) 65～ 70HRC的材料。 其 優(yōu) 點(diǎn) 是 硬 度 高 ，耐 磨 性 、耐 高 溫 性 能 好 ，有 良 好 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 和 抗氧化性，與金屬的親合力小、抗粘結(jié)和抗擴(kuò)散能力強(qiáng)； 其 缺 點(diǎn) 是 脆 性 大 、抗 彎 強(qiáng) 度 低 ，沖 擊 韌 性 差 ，易 崩 刃 ，所 以 使 用 范 圍受到限制； 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 17 頁 可用于鋼、鑄鐵類零件的車削、銑削加 工。 PVD 化學(xué)涂層法，其特點(diǎn)是軟涂層、涂層薄， 1000? 左 右 電 渡 而 成 。 第二層涂 Al203 可使刀具表面具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能。 第 二層涂 TiN,減少表面層與工件間的摩擦。 （ 2） 常見涂層 ： TiC、 TiN、 MoS 金 剛 石 、 CBN、多相涂層 TiC 涂 層 ： 硬 度 高 、耐 磨 性 好 、抗 氧 化 性 好 ，切 削 時(shí) 能 產(chǎn) 生 氧 化 鈦 膜 ，減小摩擦及刀具磨損。 南京工程 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 16 頁 （ 3） 常用種類及性能及應(yīng)用 ① K 類 硬 質(zhì) 合 金（ 紅 色 ）， 相 當(dāng) 于 舊 牌 號(hào) YG 類 硬 質(zhì) 合 金（ WC+Co）韌性好，導(dǎo)熱性好，工藝性好，適宜加工短切屑的金屬材料或非金屬材料 ② P 類 硬 質(zhì) 合 金（ 藍(lán) 色 ），相 當(dāng) 于 舊 牌 號(hào) YT 類（ WC+TiC+Co）高 硬 度 ，耐熱性、抗粘接性、抗氧化性好，主要用于以鋼為代表的塑性材料等， ③ M 類 硬 質(zhì) 合 金 （ 黃 色 ）， 相 當(dāng) 于 舊 牌 號(hào) YW 類 （ 添 加 稀 有 金 屬 碳 化物 ）（ WC+TiC+Co） 加 入 TaC、 NbC， 提 高 高 溫 硬 度 和 高 溫 強(qiáng) 度 ， 同 時(shí) 改 善工藝性（焊接、刃磨） 3． 涂層材料 （ 1） 涂 層 刀 具 ： 通 過 氣 相 沉 積 或 其 它 技 術(shù) 方 法 ， 在 韌 牲 較 好 的 刀 具基