機(jī)械制造技術(shù)-常用金屬切削刀具與砂輪課件

第二節(jié)常用金屬切削刀具與砂輪一、車刀1.硬質(zhì)合金焊接式車刀

結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，抗振性能好，制造方便使用靈活。但刀片易產(chǎn)生應(yīng)力和裂紋。

車刀是金屬切削加工中使用最廣泛的刀具，它可以在普通車床、轉(zhuǎn)塔車床、立式車床、自動(dòng)與半自動(dòng)車床上，完成工件的外圓、端面、切槽或切斷等不同的加工工序。

1標(biāo)題添加點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容總體概述點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容標(biāo)題添加點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容2圖2-13幾種常用的車刀1－45°彎頭車刀；2－90°外圓車刀；3－外螺紋車刀；4－75°外圓車刀；5－成形車刀；6－90°外圓車刀；7－切斷刀；8－內(nèi)圓切槽刀；9－內(nèi)螺紋車刀；10－盲孔鏜刀；11－通孔鏜刀34

2.硬質(zhì)合金機(jī)夾重磨式車刀

避免焊接引起的缺陷，提高了刀具耐用度；刀桿可重復(fù)使用利用率較高。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。

3.機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀1.不需刃磨，刀片材料能較好地保持原有力學(xué)性能、切削性能、硬度和抗彎強(qiáng)度。

2.減少了刃磨、換刀、調(diào)刀所需的輔助時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。

3.可使用涂層刀片，提高刀具耐用度。5圖2－16可轉(zhuǎn)位式車刀的組成6可轉(zhuǎn)位車刀（裝配）7可轉(zhuǎn)位車刀（刀片）8二、孔加工刀具

1.麻花鉆

主要用于孔的粗加工，IT11級(jí)以下；表面粗糙度Ra25μm~6.3μm。1）麻花鉆的構(gòu)造2）麻花鉆的主要幾何參數(shù)9圖2－18麻花鉆的組成和切削部分10圖2－19麻花鉆的幾何角度11圖2－20橫刃切削角度122.擴(kuò)孔鉆

用于對(duì)已鉆孔的進(jìn)一步加工，IT10~IT11級(jí)；表面粗糙度6.3~3.2μm。（1）擴(kuò)孔鉆的類型

整體式、套式（2）擴(kuò)孔鉆與麻花鉆的比較

1）刀齒數(shù)多（3～4個(gè)），故導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)；

2）刀體強(qiáng)度和剛性較好；

3）沒有橫刃，改善了切削條件。因此，大大提高了切削效率和加工質(zhì)量。13143.鉸刀

用于中、小尺寸孔的半精加工和精加工，IT6~IT8級(jí)；表面粗糙度1.6~0.4μm。（1）鉸刀的類型

（2）鉸刀與擴(kuò)孔鉆的比較

1）刀齒數(shù)多（6～12個(gè)），故導(dǎo)向性好，切削平穩(wěn)；

2）刀體強(qiáng)度和剛性較好（容屑槽淺，芯部直徑大）；因此，鉸孔的加工質(zhì)量更好。15

圖2－22鉸刀的類型（a）直柄機(jī)用鉸刀（b）錐柄機(jī)用鉸刀c）硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀（d）手用鉸刀（e）可調(diào)節(jié)手用鉸刀（f）套式機(jī)用鉸刀（g）直柄莫式圓錐鉸刀（h）手用1:50錐度鉸刀16圖2－23鉸刀的結(jié)構(gòu)17三、銑刀

主要用于平面、臺(tái)階、溝槽和各種成形面的加工。18銑刀種類19圖2－24圓柱銑刀的幾何角度1、銑刀的幾何角度20圖2－25端銑刀的幾何角度21

銑削方式是指銑削時(shí)銑刀相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系。不同的銑削方式對(duì)刀具的耐用度、工件的加工表面粗糙度、銑削過程的平穩(wěn)性及切削加工的生產(chǎn)率等都有很大的影響。（1）圓周銑削法（周銑法）

周銑法有兩種銑削方式：逆銑法和順銑法。2.硬質(zhì)合金端銑刀3.銑削方式及合理選用221）逆銑

銑刀旋轉(zhuǎn)切入工件的方向與工件的進(jìn)給方向相反。2）順銑

銑刀旋轉(zhuǎn)切入工件的方向與工件的進(jìn)給方向相同。23圖2－28逆銑與順銑（a）逆銑（b）順銑2425（2）端面銑削法（端銑法）

1）對(duì)稱銑削

刀齒切入工件與切出工件的切削厚度ac相同者稱為對(duì)稱銑削。2）不對(duì)稱銑削

刀齒切入時(shí)的切削厚度小于或大于切出時(shí)的切削厚度者稱為不對(duì)稱銑削。26圖2－29端面銑削方式27四、拉刀

1.拉刀的類型

拉削加工質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。拉刀壽命長，并且拉床結(jié)構(gòu)簡單。但拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造比較麻煩，價(jià)格較高，因而多用于大量和批量生產(chǎn)的精加工。28拉刀的類型292.拉刀的結(jié)構(gòu)頭部——與機(jī)床連接，傳遞運(yùn)動(dòng)和拉力。頸部——頭部和過渡錐連接部分。過渡錐部——使拉刀容易進(jìn)入工件孔中，起對(duì)準(zhǔn)中心的作用。前導(dǎo)部——起導(dǎo)向和定心作用，防止拉刀歪斜，并可檢查拉削前孔徑是否太小，以免拉刀第一刀齒負(fù)荷太大而損壞。切削部——切除全部的加工余量，由粗切齒、過渡齒和精切齒組成。校準(zhǔn)部——起校準(zhǔn)和修光作用，并作為精切齒的后備齒。后導(dǎo)部——保持拉刀最后幾個(gè)刀齒的正確位置，防止拉刀即將離開工件時(shí)，工件下垂而損壞已加工表面。尾部——防止長而重的拉刀自重下垂，影響加工質(zhì)量和損壞刀齒。30

圖2－30圓孔拉刀的結(jié)構(gòu)1－頭部；2－頸部；3－過渡圓錐；4－前導(dǎo)部5－切削部；6－校準(zhǔn)部；7－后導(dǎo)部；8－尾部313.刀齒幾何參數(shù)1）齒升量af

前、后兩刀齒半徑或高度之差。af

影響拉刀強(qiáng)度及拉床負(fù)荷；難以切下很薄的金屬層，容易磨損刀齒，加工表面也不光潔af

粗切齒：

af=0.02~0.20mm

精切齒：

af=0.005~0.015mm322）齒距p

相鄰兩刀齒之間的軸向距離。確定齒距的大小時(shí)，應(yīng)考慮拉削的平穩(wěn)性及足夠的容屑空間。

粗切齒的齒距按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：過渡齒的齒距：精切齒的齒距：當(dāng)p>10mm時(shí)，當(dāng)p≤10mm時(shí),（便于制造）33圖2－31拉刀切削部分的主要幾何參數(shù)343）前角γo

根據(jù)工件材料選擇。4）后角αo

為使刀齒前刀面重磨之后，直徑變小較慢，以及延長拉刀的使用壽命，拉刀的后角應(yīng)取較小值。5）刃帶寬度ba1

其作用是制造時(shí)便于控制刀齒直徑、保持切削過程的穩(wěn)定性和重磨后保持直徑不變。354.拉削方式1）分層式拉削2）分塊式拉削

可獲得較高的表面質(zhì)量，但拉刀長度較長，生產(chǎn)率較低。

拉刀長度短，生產(chǎn)率高，但拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，拉削后的工件表面比較粗糙。3）綜合式拉削

綜合了上述兩種拉削方式的優(yōu)點(diǎn)，拉刀短，生產(chǎn)率高，加工表面也較光潔。36分層式拉削37分塊式拉削38綜合式拉削39五、齒輪刀具1.齒輪刀具的類型（1）成形法齒輪刀具

（2）展成法齒輪刀具

利用齒輪的嚙合原理加工齒輪。常用的展成法齒輪刀具：滾齒刀、插齒刀、剃齒刀等40圖2－32成形齒輪銑刀412.插齒刀（1）插齒刀的基本工作原理

（2）插齒刀的選用

42圖2－33插齒刀的基本工作原理433.齒輪滾刀（1）齒輪滾刀的工作原理

（3）齒輪滾刀的選用

44Q&A問答環(huán)節(jié)

敏而好學(xué)，不恥下問。

學(xué)問學(xué)問，邊學(xué)邊問。

He

is

quick

and

eager

to