【正文】 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 鋁及鋁合金 30176。 5176。 銅及銅合金 10176。 5176。 灰鑄鐵 10176。 20176。 不銹鋼 15176。 淬火鋼 15176。 15176。 合金鋼 10176。 15176。 中碳鋼 10176。 25176。 表 硬質(zhì)合金刀具刃磨前角時的角度參考值 工件材料 粗車 精車 低碳鋼 20176。 d、粗加工，尤其是斷續(xù)切削，為保證切削刃有足夠強度，應(yīng)選用較小前角，精加工應(yīng)增大前角以提高已加工表面質(zhì)量。 c、加工塑性材料時，尤其是加工硬化嚴重的材料，應(yīng)選用較大的前角，加工脆性材料時用較小前角。～ 10176。增大前角，使切屑刃鈍圓半徑減小，切屑刃鋒利，可以減少已加工表面的硬化程度，也可以一直切屑瘤和減小振動，使已加工表面質(zhì)量提高。減小前角，切削變形程度增大，也就是說切屑變得又短又厚，容易斷屑。但是， 如前角過大，會使刀頭部分體積減少，強度降低，易使刀具崩刃，反而是壽命降低。 b、影響刀具壽命。 a、影響切削區(qū)的變形程度。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 前角的功用及選擇 （ 1）前角的功用 前角影響切削過程中變形和摩擦，又影響刀具的強度。 （ 6） 鏜孔車刀 用于加工孔，刀尺寸較小，切削工況差。 （ 4） 螺紋車刀 用于加工內(nèi)外螺紋，常見結(jié)構(gòu)及特點： a、外螺紋車刀 直頭具多； b、內(nèi)螺紋車刀 彎頭具多尺寸較小、剛度差 。從外圓向中心進給。 （ 2） 端面車刀 用于加工端面，常見結(jié)構(gòu)： a、 45176。常見結(jié)構(gòu)： a、直頭外圓車刀 只用來加工外圓表面，分左刃和右刃； b、彎頭外圓車刀 用來車削工件的外圓、端面和倒角； c、 90176。 普通車刀的用途分類 按用途可分為：外圓車刀、端面車刀、切斷刀 、螺紋車刀、成形車刀、鏜孔車刀、切槽刀。 d. 有利于推廣新技術(shù)、新工藝。 c. 簡化工具管理。實踐證明，可轉(zhuǎn)位車刀比焊接車刀可提高效率 ～ 1 倍。 b. 生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益高。 相同型號的刀片幾何參數(shù)一致，卷屑、斷屑穩(wěn)定。 與焊接車刀相比，可轉(zhuǎn)位車刀有如下特點： a. 切削性能好，刀具壽命高。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，刀片才報廢回收。 (4) 可轉(zhuǎn)位車刀 可轉(zhuǎn)位車刀是使用可轉(zhuǎn)位刀片的機夾車刀。 b. 側(cè)壓式 一般多利用刀片本身的斜面由楔塊和螺釘從刀片側(cè)面夾緊刀片。此外，壓板前端可鑲焊硬質(zhì)合金，起斷屑作用。 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。又是還要考慮斷屑的要求。 機夾式車刀刀片的加固方式應(yīng)適應(yīng) 刀片在重磨后能夠調(diào)整尺寸的要求。由于刀片未經(jīng)高溫焊接，排除了產(chǎn)生裂紋的可能。 d. 由于換刀和對刀的時間長，不適用自動機床、數(shù)控機床和機械加工自動線的需要與現(xiàn)代化生產(chǎn)不相適應(yīng)。 b. 由于刀片和刀桿線膨脹系數(shù)不同，通過焊接和刃磨的高溫作用，導(dǎo)致硬質(zhì)合金刀片冷卻后由于內(nèi)應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋，使切削性能降低。 （ 2） 焊接式車刀 焊接車刀是由一定形狀的刀片和刀桿通過焊接連接而成。 。 （ 1） 整體式車刀 整體式車刀一般用高速鋼制造，形狀為長條形，截面為正方形、矩形和圓形，使用時可根據(jù)需要將切削部分刃磨成各種角度和形狀。車刀用于各種機床上，可加工外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋，也用于切槽和切斷等。有了這六個基本角度，外圓車刀的三面（前面、主后面、副后面）、兩刀（主切削刃、副切削刃）、一尖的空間位置就完全確定下來了。 （ r? + r39。 （ o? + o? ） （式 ） （ 7）刀尖角（ r? ）：主切削平面和副切削平面間的夾角，在基面中測量。 車刀除了上述六個基本角 度外，還可以計算出兩個常用的派生角度： （ 6）楔角（ o? ）：前面與后面間的夾角，在正交平面中測量。切削時，切屑排向工件已加工表面，容易擦毛已加工表面，但刀尖強度好，在車削有沖擊工件是，沖擊點先接觸在遠離刀尖的切削刃處，從而保護了刀尖，每當主切削刃與基面平行時，刃傾角等于零度。切削時，切屑排向工作待加工表面，車出的工件表面粗糙度較細，但刀尖強度較差。 刃傾角有正值、負值和零度三種。 （ 5）刃傾角（ s? ）：主切削刃與基面之間的夾角，在主切削平面中測量。? ）：副切削平面與假定工作平面間的夾角在基面中測量。主偏角的主要作用是可以改變主切削刃和刀頭的受力情況和散熱條件。o? ），后角的 作用主要是減少后刀面與工件之間的摩擦。 （ 2）后角（ o? ） 后刀面與切削平面之間的夾角，在正交平面中測量。前角影響刃口的鋒利和強度、影響切削變形和切削力。? ）、刃傾角（ s? ）。 圖 正交平面參考系 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 車刀切削部分共有六個獨立的基本角度：前角（ o? ）、主后角（ o? ）、副后角（ 39。 對于切削刃上某一選定點，該點的正交平面 Po、基面 Pr 和切削 平面 Ps 構(gòu)成了一個兩兩相互垂直的空間直角坐標系，將此坐標系稱為正交平面參考系。 切削平面 sP ：過切削刃上選定點作切削刃切線，此切線與改 點的切削速度向量 cV 所組成的平面。通常，基面平是行于刀具上便于制造、刃磨和測量的某一安裝平面。 根據(jù)上述三點假設(shè)建立三個刀具靜止參考系，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。談刀具角度時，并未把刀具同工件和切削運動聯(lián)系起來，刀具本身還處于尚未使用的靜止狀態(tài)。 圖 車刀的切削部分 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 車刀的基本角度和主要作用 刀具角度是指刀具工作圖上需要標出的角度。圓弧過渡刃又稱刀尖圓弧。 （ 6）刀尖：是指主切削刃與副切削刃的交點。 （ 5）副切削刃 S39。 ：又稱為副后面，是指切削工件時與工件上已加工表面相對的刀面。 （ 2）后刀面 ?A ：又稱為后面，是指切削工件時與工件上加工表面相對的刀面。刀柄用來夾持車刀。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 1. 車刀刃磨參數(shù)研究 車刀的組成 車刀是由刀頭（或刀片）和刀柄兩大部分組成。研究在不同的切削條件下，刀具幾何角度對切削加工的影響以及刀具 刃磨參數(shù)的合理選擇。 因而，對于刀具刃磨參數(shù)的研究就顯得非常重要。因此，用于刀具修磨的刃磨機行業(yè)就越來越受到加工制造業(yè)的認可?，F(xiàn)在，加工中心的技術(shù)工人們，不可能在工作初期，用大量的時間來修磨刀具。但在整個加工效率方面，恰恰是刀具起舉足輕重的作用。例如：在數(shù)控加工中，由于刀頭結(jié)構(gòu)和刀具切削部分形狀選擇不合理，本來用一把刀具 可以完成所有面的加工，且需要多把刀具來完成，造成加工效率低下，也沒有完全發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)越性，在生產(chǎn)實踐中，這類現(xiàn)象很多。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)。因此機械加工中，正確的選擇刀具角度以及如何獲得所選角度的大小，尤其顯得重要。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 45 度外圓車刀刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究 指導(dǎo)老師： [摘要 ]本文主要闡述了車刀的種類及其分類方法； 建立了常用車刀的三維零件模型；并確定了車刀刃磨的參數(shù)；對車刀角度及車刀角度對切削加工的影響作了研究和分析； 詳細闡述了刀具各個角度的刃磨方法； 研究車刀不同位姿，建立其數(shù)學(xué)模型并采用相應(yīng)的夾具，以實現(xiàn)對車刀的刃磨。 [關(guān)鍵詞 ]車刀角度 刃磨參數(shù) 三維建模 數(shù)學(xué)模型 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 引 言 在機械加工中，金屬切削刀具的幾何參數(shù)的合理選擇及高質(zhì)量的刃磨直接影響到機械加工的質(zhì)量、刀具耐用度、生產(chǎn)效率 和加工成本。俗話說：“三分工藝，七分刀具”，這充分說明了刀具和車刀刃磨技術(shù)在機械加工中的突出地位。其中刀具材料固然重要，但當?shù)毒卟牧虾偷毒呓Y(jié)構(gòu)確定之后，刀具切削部分的集合參數(shù)對切削性能的影響就成為十分重要的因素，如何刃磨這些參數(shù)使其達到加工中的要求，是一項非常重要的工作。 刀具在整個加工制造成本中，看似只占很小的比例。隨著對加工精度的提高，對刀具的要求也更高，相對刀具的成本也在增加，所以刀具的重新修磨就顯得尤為重要！以往的刀具刃磨僅僅只限于人工在砂輪上修磨，或者由刀具廠家回收修磨，這些方式就談不上效率可言了。刀具的精度、使用壽命和刀具結(jié) 構(gòu)越來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。在實際加工中，要保證加工出合格的產(chǎn)品，首先必須根據(jù)加工的實際情況，合理選擇刀具的材料、刀具的幾何參數(shù)等，然后按照具體要求來獲得刀具合理的幾何參數(shù)，對于焊接車刀而言，這些幾何參數(shù)往往要經(jīng)過刃磨達到要求。本次畢業(yè)設(shè)計就以 45度外圓車刀為例對刀具刃磨參數(shù)進行詳細探討。詳細闡述了刀具各個角度的刃磨方法，并建立刀具的數(shù)學(xué)模型。刀頭部分擔負切削工作，所以又稱切削部分。 車刀的刀頭由以下部分組成： （ 1）前刀面 ?A :又稱為前面，是指切削工件時，切屑流經(jīng)的刀面。 （ 3）副后刀面 ?A39。 （ 4）主切削刃 S ：又稱為主刀刃，是指前刀面和后刀面的交線，切削工件時擔任主要切除金屬層的工作。：又稱為副刀刃，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，也擔任很少一部分切削工作。為了提高刀尖強度，很多刀具都在刀尖處磨出圓弧型或直線型過渡刃。一般硬質(zhì)合金車刀的刀尖圓弧半徑 er =～ 1mm。刀具的制造、刃磨和測量就是按照這種角度進行的。 對于車刀，為了便于測量，在建立刀具靜止參考是，特作如下三點假設(shè)： （ 1） 不考慮進給運動的影響； （ 2） 安裝車刀時應(yīng)使刀尖與工件中心等高，且車刀刀桿中心線與工件軸心線垂直； （ 3）主切削刃上選定點與工件中心等高。這里著重介紹一下正交平面參考系及幾個要 用到的以下幾個平面： 基 面 rP ：切削刃上選定點并垂直于改點切削速度的向量 cV 的平面。對于普通車刀來說，它的基面總是平行于刀桿的底面。 正交平面 oP ：過切屑刃上的選定點，同時垂直于該點的基面 rP 和切削平面 sP 的平面。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。o? ）、主偏角（ r? ）、副偏角（ r39。 （ 1）前角（ o? ） 前刀面與基面之間的夾角，在正交平面中測量。增大前角能使車刀刃口鋒利，減少切削變形，可使切削省力，并使切屑容易排出。副后面與切削平面間的夾角則為副后角（ 39。 （ 3）主偏角（ r? ）：主切削平面與假定工作平面間的夾角，在基面中測量。 （ 4）副偏角（ r39。副偏角的主要作用是減少副切削刃與工件加工表面之間的摩擦。刃傾角的主要作用是可以控 制切屑的排出方向；當刃傾角為負值時，還可增加刀頭強度和當車刀受沖擊時保護刀尖。當?shù)都馐侵髑邢魅械淖罡唿c時，刃傾角為正值。當?shù)都馐侵髑邢魅械淖畹忘c時，刀傾角為負值。切削時，切屑基本上垂直于主切削刃方向排除。它影響刀頭的強度，楔角可用下式計算： o? =90176。它影響刀尖強度和散熱條件，刀尖角可以用下式計算： r? =180176。? ） （式 ） 以上是外圓車刀必須標出的六個基本角度。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 圖 車刀的幾何角度 在各類金屬切削機床中，數(shù)量最多的是車床，因此，車刀是金屬切削刀具中應(yīng)用最廣泛 的刀具。 普通車刀的結(jié)構(gòu)分類 普通車刀按結(jié)構(gòu)可分為整體式、焊接式、機夾式和可轉(zhuǎn)位式四種形式。它有如下特點： 。 。它有如下特點： a. 結(jié)構(gòu)簡單，制造 方便，可以根據(jù)需要進行刃磨，使用靈活，硬質(zhì)合金的應(yīng)用較充分。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 c. 刀片磨完或崩壞后，刀桿會和刀片一起報廢，造成浪費。 (3) 機夾式車刀 機夾式車刀是將刀片用機械加固方法夾緊在車槽中。刀片和刀桿都可重復(fù)利用。在結(jié)構(gòu)上要保證夾固可靠，結(jié)構(gòu)簡單，刀片便于調(diào)整。常用刀片夾固方式為上壓式和側(cè)壓式。上壓式結(jié)構(gòu)簡單，夾固可靠，使用方便，是應(yīng)用最多的機夾結(jié)構(gòu)。上壓式機夾車刀一般可將刀片安裝出所需的前角，重磨是僅磨后刀面，大大減少刃磨的工作量。側(cè)壓式機夾車刀一般要刃磨前刀面。車刀的前后角靠刀片在刀桿槽中安裝后獲得。更換新刀片后，車刀可繼續(xù)工作。刀片不需要焊接和刃磨，避免了由于焊接產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和刃磨、重磨產(chǎn)生的缺陷，提高了刀片的壽命。刀片轉(zhuǎn)位或更換新刀片后，切削刃與工件相對位置改變很小，重復(fù)定位精度高，調(diào)刀容易 ，這對于自動線和數(shù)控機床尤為重要。由于機床操作工人不再磨刀，可大大減少停機換刀等輔助時間。一把可轉(zhuǎn)位車刀刀桿可使用 80～ 200 個刀片，刀桿材料消耗僅為焊接車刀的 3～ 5%。由于刀桿可重復(fù)利用，因此儲備量可大大減少，有利于刀具的的標準化、系列化?？赊D(zhuǎn)位車刀有利于推廣使用涂層、陶瓷等新型刀具陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 材料。 （ 1） 外圓車刀 一般一主偏角大小命名，多為右切刀，用來加工外圓，少數(shù)可以用于倒角。偏刀 加工細長軸的外圓表面和端平面以及車削階梯軸； d、寬刃精車刀 大走刀量