45度外圓車刀刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究畢業(yè)設(shè)計論文

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1、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

2、本。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。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。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)。其中刀具材料固然重要，但當(dāng)?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。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

3、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。刀具在整個加工制造成本中，看似只占很小的比例。但在整個加工效率方面，恰恰是刀具起舉足輕重的作用。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?，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。刀具的精度、使用壽命和刀具結(jié)構(gòu)越來

4、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。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。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。因而，對于刀具刃磨參數(shù)的研究就顯得非常重要。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。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

5、數(shù)的合理選擇。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。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1.1車刀的基礎(chǔ)知識1.1.1車刀的組成車刀是由刀頭（或刀片）和刀柄兩大部分組成。刀頭部分擔(dān)負切削工作，所以又稱切削部分。刀柄用來夾持車刀。車刀的刀頭由以下部分組成：（1）前刀面:又稱為前面，是指切削工件時，切屑流經(jīng)的刀面。（2）后刀面：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。（3）副后刀面：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。（4）主切削刃：又稱為主刀刃，

6、是指前刀面和后刀面的交線，切削工件時擔(dān)任主要切除金屬層的工作。（5）副切削刃：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(dān)任很少一部分切削工作。（6）刀尖：是指主切削刃與副切削刃的交點。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。圓弧過渡刃又稱刀尖圓弧。一般硬質(zhì)合金車刀的刀尖圓弧半徑=0.5～1mm。圖1.1車刀的切削部分陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文1.1.2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。刀具的制造、刃磨和測量就是按照這種角度進行

7、的。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)。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。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。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：切削刃上選定點并垂直于改點切削速度的向量的平面。通常

8、，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。對于普通車刀來說，它的基面總是平行于刀桿的底面。切削平面：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所組成的平面。正交平面：過切屑刃上的選定點，同時垂直于該點的基面和切削平面的平面。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。如圖1-2所示，由圖可知，正交平面垂直于主