車刀的幾何形狀授課教案.doc

車刀幾何角度及選擇教案授課班級：2011級高一升學(xué)班授課時間：2011年10月19日授課使用的教材：車工工藝與技能訓(xùn)練（第二版）蔣增福主編課題：車刀切削部分的幾何參數(shù)及選擇教學(xué)目的及要求：（1）掌握車刀的組成和幾何角度判定（2）理解并掌握車刀角度的選擇授課類型：新授課教學(xué)方法：講解法、提問法、觀察法和討論法 教具準(zhǔn)備：1、多媒體課件2、刀具教學(xué)重點：1、車刀的組成2、車刀的幾何角度判定及選擇教學(xué)難點和關(guān)鍵：車刀主要幾何角度的識別與初步選擇教學(xué)過程及時間分配：復(fù)習(xí)舊科，新課導(dǎo)入（5分鐘）同學(xué)們上次課我們學(xué)了車刀的哪些內(nèi)容？答：車刀車削的主運動和進(jìn)給運動，以及切削用量的計算與選擇。那么除了以上知識點以外，車削加工我們還需對車刀做哪些知識點的了解和掌握呢？答：車刀的結(jié)構(gòu)組成和車刀角度。新課講授：采用提綱挈領(lǐng) 多種教法有機(jī)結(jié)合 重難點突出（35分鐘）一、車刀的組成：車刀是由刀頭和刀桿兩部分所組成。刀桿是車刀的夾持部分，刀頭是車刀的切削部分，由刀面、刀刃和刀尖組成，承擔(dān)切削加工任務(wù)。（1）刀面1）前刀面：刀具上切屑流經(jīng)的表面。 2）主后刀面：與工件過渡表面相對的表面。3）副后刀面：與工件已加工表面相對的表面。（2）刀刃1）主切削刃：前刀面與后刀面的交線，承擔(dān)主要的切削工作。2）副切削刃：前刀面與副后刀面的交線，承擔(dān)少量的切削工作。(3)刀尖：主刀刃和副刀刃的聯(lián)結(jié)部位，為了提高刀尖的強(qiáng)度，很多車刀在刀尖處磨出圓弧型或直線型過渡刃，又稱刀尖圓弧。(4)修光刃副刀刃接近刀尖處一小段平直的刀刃叫修光刃，裝刀時須使修光刃與進(jìn)給方向平行，且修光刃長度必須大于工件的進(jìn)給量時才能起到修光工件表面的作用。二、確定車刀角度的輔助平面為了便于確定和測量車刀的幾何角度，需要假想以下三個輔助平面作基準(zhǔn)。（1）、基面（P）：通過主切削刃上某一選定點，垂直于該點切削速度方向的平面。（2）、切削平面（Ps）：通過主切削刃上某一選定點，并與工件過渡表面相切的平面。（3）、主截面（P。）通過主切削刃上某一選定點，又垂直于基面和切削平面的剖面。三、車刀的幾何角度在主截面內(nèi)測量的角度：1）、前角。：前刀面與基面之間的夾角。2）、后角。：后刀面與切削平面之間的夾角。3）、楔角。：前刀面與后刀面之間的夾角。以上三個角之和為90，即：。+。+。=900。 在基面內(nèi)測量的角度：4）、主偏角Kr：主切削刃在基面內(nèi)的投影與進(jìn)給方向的夾角。5）、副偏角Kr：副切削刃在基面的投影與背離進(jìn)給方向的夾角。6）、刀尖角r：主切削刃與副切削刃在基面內(nèi)投影之間的夾角。以上三個角度之和為1800，即： Kr +Kr+r=1800。在切削平面內(nèi)測量的角：7）、刃傾角：主切削刃與基面之間的夾角。四、車刀幾何角度的選擇1、前角的選擇前角的作用：影響刃口的鋒利和強(qiáng)度，切削變形和切削力。增大前角可使車刀刃口鋒利、減小切削力、降低切削溫度，但過大前角會使刀刃的散熱條件變差，刃口強(qiáng)度降低，易崩刃前角正負(fù)的確定：當(dāng)前刀面與切削平面之間的夾角小于90時為正前角，大于90時為負(fù)前角。前角的選擇：前角選擇的原則是在刀具強(qiáng)度允許的情況下，盡量選取較大的前角。前角的大小與刀具材料、切削工作條件及被切材料有關(guān)。切削塑性材料時，一般取較大的前角；切脆性材料時，一般取較小的前角。當(dāng)切削有沖擊時，前角應(yīng)取小值，甚至取負(fù)角。硬質(zhì)合金車刀的前角一般比高速鋼車刀的前角要小。加工材料由硬到軟，對于高速鋼車刀，前角可取5-30；對于硬質(zhì)合金鋼車刀，前角一般取-15-30。2、后角的選擇后角的作用：是減小后刀面與工件之間的摩擦，影響刀刃的強(qiáng)度和鋒利程度。后角正負(fù)的確定：當(dāng)后刀面與基面之間的夾角小于90時為正后角，大于90時為負(fù)后角。后角的選擇：粗車時，切削深，進(jìn)給快，要求車刀有足夠的強(qiáng)度，應(yīng)選擇較小的后角。精車時，為減小后刀面與工件過渡表面的摩擦，保持刃口的鋒利，應(yīng)選較大的后角。切削力較大時，應(yīng)選取較小的后角。加工塑性材料時后角取大一些，加工脆性材料時后角取小些。高速鋼車刀的后角一般可6-12，硬質(zhì)合金鋼車刀可取2-12。粗車時，后角一般取3-6；精車時，后角一般取612。3、主偏角的選擇主偏角的作用：影響車刀的散熱條件和切削力。主偏角的選擇：當(dāng)工件剛性較差時，應(yīng)選擇較大的主偏角；車細(xì)長軸時，為減小徑向力應(yīng)選較大的主偏角；工件硬度高選較小主偏角。主偏角通常取45-90。4、副偏角的選擇副偏角的作用：主要是減小副切削刃與工件之間的摩擦，并改善工件的表面粗糙度。副偏角的選擇：粗車時應(yīng)選擇稍大一點的副偏角，精車應(yīng)選擇較小的副偏角。副偏角一般可取10-15。5、刃傾角的選擇刃傾角的作用：控制切屑排出方向，影響刀尖強(qiáng)度和切削的平穩(wěn)性，影響切削前角及刀刃的鋒利程度。刃傾角正負(fù)的確定：刀尖處于主切削刃最高點時為正值，處于切削刃的最低點時為負(fù)值刃傾角，當(dāng)主切削刃和基面平行時為零度刃傾角。刃傾角的選擇：粗加工和斷續(xù)切削時，所受沖擊力較大，為提高刀尖強(qiáng)度，應(yīng)選負(fù)值刃傾角，車削一般工件則取零度刃傾角，精車時，刃傾角應(yīng)取正值。課后小結(jié)（5分鐘）通過本節(jié)課的教學(xué)，使學(xué)生對一般車刀的組成和幾何角度有一定了解和掌握。車刀幾何角度的