《金屬切削刀具共》課件

金屬切削刀具本課件介紹金屬切削刀具的種類、結(jié)構(gòu)、材料、應(yīng)用等方面的知識，以及如何選擇合適的刀具進(jìn)行加工。刀具簡介刀具是金屬切削加工中不可缺少的工具，是切削加工的主要組成部分，用于切除工件上的多余材料，并使工件達(dá)到所要求的形狀和尺寸。刀具主要由刀體、刀片、刀柄和刀座等組成。刀具的種類繁多，根據(jù)不同的加工方法、切削材料和工件材料，選擇不同的刀具。刀具的性能直接影響著切削加工的效率、精度和工件質(zhì)量。因此，選擇合適的刀具，并合理使用和維護(hù)刀具，對提高切削加工效率和降低生產(chǎn)成本至關(guān)重要。刀具的主要組成部分刀體刀體是刀具的主體部分，它承受著切削力并傳遞給刀架。刀柄刀柄是刀具與刀架連接的部分，它將刀體固定在刀架上，方便更換和調(diào)整刀具。刀尖刀尖是刀具最前端的部分，它直接參與切削金屬，是刀具最重要的部分之一。刀具的幾何參數(shù)刃傾角刀具主切削刃與基面的夾角。前角刀具前刀面與切削方向的夾角。后角刀具后刀面與切削方向的夾角。刃磨圓弧半徑刀具刃口圓弧的半徑。刀具材料簡介高速鋼(HSS)廣泛應(yīng)用于通用機(jī)械加工中，具有良好的耐磨性、韌性、熱硬性和紅硬性，價格相對較低，但硬度和耐熱性不如硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金(Carbide)硬度高、耐磨性好、耐熱性強(qiáng)，適用于高速切削，但韌性較差，價格比高速鋼高。陶瓷刀具耐磨性高、硬度高、耐熱性好，適用于高精加工，但韌性差，價格昂貴。CBN/金剛石刀具硬度極高、耐磨性極佳，適用于超精加工，但價格昂貴。刀具材料的選擇原則硬度刀具材料的硬度應(yīng)高于被加工材料的硬度，以防止刀具過早磨損。耐磨性刀具材料應(yīng)具有良好的耐磨性，能夠承受切削過程中產(chǎn)生的高溫和摩擦力的磨損。耐熱性刀具材料應(yīng)具有良好的耐熱性，能夠承受切削過程中產(chǎn)生的高溫而不發(fā)生變形或失效。韌性刀具材料應(yīng)具有良好的韌性，能夠承受切削過程中產(chǎn)生的沖擊載荷而不發(fā)生斷裂。金屬切削過程1工件固定將工件牢固地固定在機(jī)床上，確保工件在切削過程中不會發(fā)生移動。2刀具安裝將刀具安裝在機(jī)床上，并調(diào)整刀具位置，使刀具能夠與工件進(jìn)行有效的切削。3切削開始啟動機(jī)床，使刀具開始切削工件，并根據(jù)加工要求控制切削速度和進(jìn)給量。4切削結(jié)束當(dāng)工件加工完畢后，停止機(jī)床運(yùn)行，并卸下工件和刀具。切削力的產(chǎn)生與分析切削力的概念切削力是工件在切削過程中受到的阻力，是切削加工過程中重要的參數(shù)之一。切削力的分類切削力可分為三個方向：主切削力、背切削力、徑向切削力。切削溫度及其測量方法切削溫度的影響因素切削速度、進(jìn)給量、切削深度和刀具材料等因素都會影響切削溫度。測量方法常用的測量方法包括熱電偶法、紅外測溫法和熱敏電阻法等。溫度控制控制切削溫度可以延長刀具壽命、提高加工精度并改善表面質(zhì)量。刀具壽命及其影響因素切削速度切削速度越高，刀具磨損越快。切削深度切削深度越大，刀具磨損越快。進(jìn)給量進(jìn)給量越大，刀具磨損越快。切削液切削液可以降低切削溫度，減緩刀具磨損。刀具磨損的種類與成因1磨損類型刀具磨損主要包括：粘著磨損、磨粒磨損、擴(kuò)散磨損、疲勞磨損、塑性變形磨損。2磨損原因切削過程中的高溫、高壓和高速運(yùn)動導(dǎo)致刀具與工件之間發(fā)生摩擦和相互作用，從而造成刀具的磨損。3影響因素切削速度、切削深度、進(jìn)給量、切削液、刀具材料、工件材料等因素會影響刀具的磨損程度。刀具磨損的測量方法顯微鏡觀察通過顯微鏡觀察刀具刃口磨損情況，測量磨損寬度或深度。工具顯微鏡測量使用工具顯微鏡精確測量刀具刃口磨損量，并根據(jù)磨損情況判斷刀具使用壽命。切削力測量通過測量切削力變化，判斷刀具磨損程度，并根據(jù)磨損趨勢預(yù)測刀具使用壽命。刀具的選擇原則工件材料不同材料的切削性能差異很大，需要選擇合適的刀具才能獲得最佳的切削效果。加工工藝加工工藝要求決定了刀具的類型、形狀和尺寸，例如車削、銑削、鉆削等。切削參數(shù)切削速度、進(jìn)給量、切削深度等參數(shù)會影響刀具的壽命和加工精度。經(jīng)濟(jì)性選擇刀具時需要考慮刀具的成本、壽命和加工效率，以確保經(jīng)濟(jì)效益。切削條件的確定1切削速度切削速度主要取決于刀具材料、工件材料、刀具幾何參數(shù)等因素。2切削深度切削深度主要取決于工件的材料和刀具的強(qiáng)度，以及所需加工表面質(zhì)量等因素。3進(jìn)給量進(jìn)給量取決于工件的材料、刀具的幾何參數(shù)和加工精度要求等因素。車削刀具的種類與特點外圓車刀主要用于加工工件外圓表面，是車削中最常用的刀具內(nèi)圓車刀主要用于加工工件內(nèi)孔的圓柱形表面，適用于加工孔徑較大的工件車端面刀用于加工工件端面，能實現(xiàn)平面加工銑削刀具的種類與特點立銑刀廣泛用于平面銑削、銑槽、銑成形面等。端銑刀用于銑削端面、槽、孔等，可進(jìn)行切斷加工。圓柱銑刀主要用于平面銑削，可進(jìn)行輪廓銑削。T型銑刀用于銑削T型槽，可用于加工模具等。鉆削刀具的種類與特點麻花鉆鉆削刀具的常用類型,可用于加工各種孔中心鉆用于加工中心孔,提高鉆孔精度槍鉆用于加工深孔,提高孔精度和表面質(zhì)量鏜削刀具的種類與特點內(nèi)孔加工鏜削刀具用于加工內(nèi)孔，以實現(xiàn)精度和表面質(zhì)量的提高。鏜削刀具的種類繁多，可根據(jù)不同的加工要求選擇合適的刀具。刀具特點鏜削刀具的特點包括：高精度、高效率、高耐用性，以及可加工各種材料的內(nèi)孔。刨削刀具的種類與特點單刃刨刀主要用于平面加工，效率較高，但刀具易磨損。雙刃刨刀適用于加工較厚的工件，提高了加工效率，但刀具磨損較快。圓頭刨刀用于加工圓形或圓弧形零件，加工效率高，但刀具易磨損。插補(bǔ)加工刀具的種類與特點數(shù)控車床用于加工旋轉(zhuǎn)零件，如軸、盤等。數(shù)控銑床用于加工平面、曲面和各種形狀的零件。數(shù)控加工中心集車、銑、鉆、鏜等多種功能于一體，可以加工復(fù)雜零件。幾種常用刀具的使用注意事項刀具安裝確保刀具牢固安裝，避免松動或脫落。安全操作注意操作安全，佩戴防護(hù)眼鏡和手套。定期維護(hù)定期檢查刀具磨損情況，及時更換或刃磨。刀具的刃磨技術(shù)磨損類型常見的磨損類型包括刃口磨損、磨損、裂紋和崩刃。磨損程度磨損程度會影響切削性能和刀具壽命。磨損檢測可以使用目視檢查、測量和圖像分析等方法檢測磨損。刀具的再利用與再利用技術(shù)刀具再利用刀具經(jīng)過多次使用后，刃口會逐漸磨損，但仍可通過刃磨恢復(fù)其切削性能。刀具再利用可以節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本。再利用技術(shù)再利用技術(shù)主要包括刃磨、涂層、熱處理等，可以延長刀具的使用壽命，提高生產(chǎn)效率。刀具管理的基本內(nèi)容刀具的分類與編碼根據(jù)刀具的類型、尺寸、材料等進(jìn)行分類編碼，方便刀具的管理和查找。刀具的庫存管理控制刀具的進(jìn)貨、儲存、發(fā)放，確保刀具的充足供應(yīng)，并防止刀具的浪費(fèi)。刀具的維護(hù)保養(yǎng)定期對刀具進(jìn)行清潔、潤滑、刃磨等維護(hù)保養(yǎng)，延長刀具的使用壽命。刀具管理的組織實施1建立管理制度2配備專職人員3加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)組織實施刀具管理需要建立完善的制度體系、配備專業(yè)人員、加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)，以確保刀具管理工作的有效性。刀具管理的計算機(jī)應(yīng)用1數(shù)據(jù)庫管理建立刀具信息數(shù)據(jù)庫，記錄刀具型號、規(guī)格、數(shù)量、成本等信息。2庫存管理利用計算機(jī)進(jìn)行刀具庫存的實時監(jiān)控，實現(xiàn)刀具的自動進(jìn)貨和出庫管理。3刀具使用記錄記錄刀具的使用情況，例如使用時間、加工工件、磨損程度等，便于分析刀具使用效率。4刀具壽命預(yù)測通過分析刀具使用數(shù)據(jù)，預(yù)測刀具的使用壽命，提前做好刀具更換的準(zhǔn)備。刀具管理的經(jīng)濟(jì)效益分析10成本降低提高刀具利用率，減少廢品率，降低生產(chǎn)成本。20生產(chǎn)效率提升優(yōu)化刀具管理，提高刀具使用效率，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率。30產(chǎn)品質(zhì)量提高采用先進(jìn)的刀具管理模式，有效控制刀具磨損，提升產(chǎn)品質(zhì)量和加工精度。40競爭力增強(qiáng)通過精細(xì)化的刀具管理，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)市場競爭力。結(jié)論與思考通過學(xué)習(xí)金屬切削刀具，我們了解了刀具在金屬加工中的重要作用，以及如何選擇、使用和管理刀具。刀具的選擇要根據(jù)加工材料、加工精度、生產(chǎn)效率等因素選擇合適的刀具。刀具的使用要正確使用刀具，并注意安全操作，避免刀具損壞或發(fā)生事故。刀具的管理要建立完