1.6+1.7 刀具材料和几何参数的选择

制造工艺装备1.6工件材料的切削加工性及其改善制造工艺装备•1.6.1衡量材料可加工性的指标•1.以刀具耐用度T或一定耐用度下的切削速度Vt衡量加工性•2.以切削力或切削温度衡量加工性•3.以加工表面质量衡量加工性•4.以切屑控制或断屑的难易程度衡量加工性制造工艺装备•1.6.2改善材料切削加工性的途径•（1）调整材料的化学成分•碳含量提高，强度和硬度提高，塑性和韧性降低，切削加工性较差。•低碳钢和高碳钢加工性较差，中碳钢较好。制造工艺装备•1.6.2改善材料切削加工性的途径•（2）采用热处理•高碳钢、工具钢的硬度偏高，且有网状、片状渗碳体组织，难加工。•可以采用球化退火处理，降低硬度。制造工艺装备1.7刀具材料和几何参数的选择制造工艺装备1.7.1刀具材料的选择参考表1-9制造工艺装备1.7.2刀具角度的选择制造工艺装备1.前角γo影响切削难易程度。增大前角可使刀具锋利，切削轻快。但前角过大，刀刃和刀尖强度下降，刀具导热体积减小，影响刀具寿命。制造工艺装备☆具体选择时要考虑的因素有：（1）根据工件材料选择：加工塑性金属材料前角较大；加工脆性材料时前角较小。（2）根据刀具材料选择：高速钢刀具抗弯强度好，抗冲击韧性高，可选较大前角；硬度合金材料抗弯强度较高速钢低，故前角较小。陶瓷刀具材料前角应更小。（3）根据加工要求选择：粗加工时选择较小前角，精加工时前角应大些。（4）硬质合金车刀的前角-5°~20°，高速钢刀具约5°~10°，陶瓷刀具-15°~-5°。制造工艺装备2.后角后角的作用是为了减小主后刀面与工件加工表面之间的摩擦以及主后刀面的磨损。但后角过大，刀刃强度下降，刀具导热体积减小，反而会加快主后刀面的磨损。制造工艺装备后角的选择：（1）根据加工精度选择（切削层厚度）精加工时为保证加工质量，后角取较大8～12°，粗加工时，要提高刀具强度，后角应取较小6～8°。（2）根据加工材料加工塑性材料，已加工表面的弹性回复大，后角应取大值。加工脆性材料后角取小值。（3）工艺系统刚性越差应减小后角（4）尺寸精度越高后角宜取小值。后角越小,刀具的刚性就越大,刚性越好,加工中尺寸的保持性就越高.（5）车削钢和铸铁4～6°制造工艺装备主、副偏角对刀具的耐用度影响很大。4.主、副偏角的选择Aκr′A向fγ0γ′0α′0α0κrεrλs减小主、副偏角，刀头强度增高，散热条件好，刀具耐用度提高；减小主、副偏角，可降低残留面积的高度，使加工表面粗糙度小；主、副偏角还会影响各切削分力的大小和比例。制造工艺装备制造工艺装备制造工艺装备因此，在加工工艺系统刚性满足的条件下，应选较小主偏角；加工高强度、高硬度材料时为提高刀具强度及寿命，应选较小的主偏角；在出现带状切屑时，应考虑加大主偏角。副偏角大小主要影响已加工表面粗糙度。选择的原则是，在不影响摩擦和振动的条件下应选择较小的副偏角。制造工艺装备λs=0°时，切屑沿主剖面方向流出；λs0°时，切屑流向待加工表面；λs0°时，切屑流向已加工表面；。5.刃倾角的选择刃倾角主要影响刀头的强度和切屑流动的方向。制造工艺装备增大λs可增加实际工作前角和刃口的锋利程度，可提高加工质量。选用负刃倾角，可提高刀具强度，改变刀刃受力方向，提高刀刃抗冲击能力。制造工艺装备1.掌握金属切削加工的基本概念：切削运动、切削用量三要素的定义、特点。2.掌握刀具的组成、刀具的角度参考系及标注角度。3.熟悉刀具材料应具备的性能，了解常用的刀具材料。4.掌握刀具角度的选择。本节小结制造工艺装备•作业：P95，1-3，1-4