数控加工工艺学数控刀具的选用课件.ppt

1、第四章 数控车削加工工艺1第四章数控车削加工工艺第四章 数控车削加工工艺2 第一节第一节第一节第一节 数控车削的主要加工对象数控车削的主要加工对象数控车削的主要加工对象数控车削的主要加工对象 第二节第二节第二节第二节 数控车削的刀具与选用数控车削的刀具与选用数控车削的刀具与选用数控车削的刀具与选用 第三节第三节第三节第三节 工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹 第四节第四节第四节第四节 切削用量的选择切削用量的选择切削用量的选择切削用量的选择 第五节第五节第五节第五节 数控车削加工工艺的确定数控车削加工工艺的确定数控车削加工工艺的确定数控车削

2、加工工艺的确定 第六节第六节第六节第六节 数控车削加工前的调整与安全生产规数控车削加工前的调整与安全生产规数控车削加工前的调整与安全生产规数控车削加工前的调整与安全生产规范范范范 第七节第七节第七节第七节 典型零件数控车削加工工艺分析典型零件数控车削加工工艺分析典型零件数控车削加工工艺分析典型零件数控车削加工工艺分析数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺3 第二节 数控车削的刀具与选用第四章 数控车削加工工艺4说课思路说课思路 学生分析学生分析学生分析学生分析 教材分析教材分析教材分析教材分析 教学方法教学方法教学方法教学方法 学法指导学法指导学法指导学法指导 教学过程教学过程教学过程教学过程

3、 1 12 23 34 45 5数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺5 学生分析：学生分析：学生分析：学生分析：我所授课的班级为大二数控专业的学生，他们我所授课的班级为大二数控专业的学生，他们我所授课的班级为大二数控专业的学生，他们我所授课的班级为大二数控专业的学生，他们已经学过已经学过已经学过已经学过机械制造基础机械制造基础机械制造基础机械制造基础等相关的课程，具备了等相关的课程，具备了等相关的课程，具备了等相关的课程，具备了车工工艺的基本知识。车工工艺的基本知识。车工工艺的基本知识。车工工艺的基本知识。学习能力：学习能力：学习能力：学习能力：抽象思维能力及自主学习能力一般。抽象思维能力及

4、自主学习能力一般。抽象思维能力及自主学习能力一般。抽象思维能力及自主学习能力一般。心理特点：心理特点：心理特点：心理特点：厌烦枯燥的文字说教，喜欢有声有色的、生动厌烦枯燥的文字说教，喜欢有声有色的、生动厌烦枯燥的文字说教，喜欢有声有色的、生动厌烦枯燥的文字说教，喜欢有声有色的、生动直观的教学。直观的教学。直观的教学。直观的教学。数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺6重点重点重点重点难点难点难点难点数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺7教学目标教学目标教学目标教学目标数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺8教学方法教学方法教学方法教学方法 1.1.启发式教学、形象直观式教学：启发式教学、形象

5、直观式教学：教学活动是教和学双边互相促进活动，教学方法是达到教学的手教学活动是教和学双边互相促进活动，教学方法是达到教学的手段，也是指导学生学习的技巧。为了更好地突出重点段，也是指导学生学习的技巧。为了更好地突出重点，突破难点，使，突破难点，使学生变被动为主动的愉快的学习，我正确处理好主导与主体的关系，学生变被动为主动的愉快的学习，我正确处理好主导与主体的关系，启发式教学始终贯穿于始终，通过师生间的一系列双边活动，如观录启发式教学始终贯穿于始终，通过师生间的一系列双边活动，如观录象，实物讲授与讨论，口述与板书等，由浅入深，循序渐进，将学生象，实物讲授与讨论，口述与板书等，由浅入深，循序渐进，将

6、学生的学习积极性充分调动起来，充分发挥学生的主体作用，让他们在愉的学习积极性充分调动起来，充分发挥学生的主体作用，让他们在愉快的氛围中接受新知识和技能。快的氛围中接受新知识和技能。2.2.教具：教具：为了迎合学生厌烦枯燥的文字说教的特点，在教学过程中，我采用为了迎合学生厌烦枯燥的文字说教的特点，在教学过程中，我采用多媒体的教学手段，尽量使抽象复杂的问题直观简单化，来提高教学多媒体的教学手段，尽量使抽象复杂的问题直观简单化，来提高教学效率和教学质量。效率和教学质量。数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺9学法指导学法指导学法指导学法指导 以以以以“学生为中心、以能力为本位学生为中心、以能力为本位

7、学生为中心、以能力为本位学生为中心、以能力为本位”，通过引，通过引，通过引，通过引导他们思考，培养学生自主、探究的学习能力，导他们思考，培养学生自主、探究的学习能力，导他们思考，培养学生自主、探究的学习能力，导他们思考，培养学生自主、探究的学习能力，完成由完成由完成由完成由“学会学会学会学会”到到到到“会学会学会学会学”的知识内化的过程。的知识内化的过程。的知识内化的过程。的知识内化的过程。数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺10教学过程教学过程教学过程教学过程数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺11 一、引入新课一、引入新课一、引入新课一、引入新课 请学生观看以下录象 提问：提问：提问：

8、提问：1 1 1 1、在录象中完成零件的加工用了几把刀具？在录象中完成零件的加工用了几把刀具？在录象中完成零件的加工用了几把刀具？在录象中完成零件的加工用了几把刀具？2 2 2 2、在普通车削加工中不同刀具所完成的加工内容？、在普通车削加工中不同刀具所完成的加工内容？、在普通车削加工中不同刀具所完成的加工内容？、在普通车削加工中不同刀具所完成的加工内容？二、讲授新课二、讲授新课二、讲授新课二、讲授新课 数控加工对刀具的要求数控加工对刀具的要求数控加工对刀具的要求数控加工对刀具的要求 数控车削常用的刀具（焊接式、可转位式）数控车削常用的刀具（焊接式、可转位式）数控车削常用的刀具（焊接式、可转位式

9、）数控车削常用的刀具（焊接式、可转位式）车刀基本角度的作用车刀基本角度的作用车刀基本角度的作用车刀基本角度的作用 数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺12一、数控加工对刀具的要求一、数控加工对刀具的要求一、数控加工对刀具的要求一、数控加工对刀具的要求 1 1 1 1）具有良好、稳定的切削性能）具有良好、稳定的切削性能）具有良好、稳定的切削性能）具有良好、稳定的切削性能 2 2 2 2）较高的寿命）较高的寿命）较高的寿命）较高的寿命 3 3 3 3）较高的精度）较高的精度）较高的精度）较高的精度 4 4 4 4）有可靠的卷屑、断屑性能）有可靠的卷屑、断屑性能）有可靠的卷屑、断屑性能）有可靠的卷

10、屑、断屑性能 5 5 5 5）刀具能快速、自动更换）刀具能快速、自动更换）刀具能快速、自动更换）刀具能快速、自动更换 6 6 6 6）刀具有调整尺寸的功能）刀具有调整尺寸的功能）刀具有调整尺寸的功能）刀具有调整尺寸的功能 7 7 7 7）实现标准化、系列化、模块化）实现标准化、系列化、模块化）实现标准化、系列化、模块化）实现标准化、系列化、模块化数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺13 二、数控车削常用的刀具二、数控车削常用的刀具二、数控车削常用的刀具二、数控车削常用的刀具 1 1 1 1）焊接式车刀）焊接式车刀）焊接式车刀）焊接式车刀1 1 1 1切断刀切断刀切断刀切断刀 2 2 2 29

11、0909090左偏刀左偏刀左偏刀左偏刀 3 3 3 390909090右偏刀右偏刀右偏刀右偏刀 4 4 4 4弯头车刀弯头车刀弯头车刀弯头车刀5 5 5 5直头车刀直头车刀直头车刀直头车刀 6 6 6 6成形车刀成形车刀成形车刀成形车刀 7 7 7 7宽刃精车刀宽刃精车刀宽刃精车刀宽刃精车刀 8 8 8 8外螺纹车刀外螺纹车刀外螺纹车刀外螺纹车刀 9 9 9 9 端面车刀端面车刀端面车刀端面车刀 10101010内螺纹车刀内螺纹车刀内螺纹车刀内螺纹车刀 11111111内槽车刀内槽车刀内槽车刀内槽车刀 12121212通孔车刀通孔车刀通孔车刀通孔车刀13131313盲孔车刀盲孔车刀盲孔车刀盲孔

12、车刀数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺14 1 1 1 1、车削加工中刀具的种类有哪些？、车削加工中刀具的种类有哪些？、车削加工中刀具的种类有哪些？、车削加工中刀具的种类有哪些？2 2 2 2、焊接式车刀中不同形状刀具的用途？、焊接式车刀中不同形状刀具的用途？、焊接式车刀中不同形状刀具的用途？、焊接式车刀中不同形状刀具的用途？思考思考数控车常用刀具第四章 数控车削加工工艺152 2 2 2）机夹可转位车刀）机夹可转位车刀）机夹可转位车刀）机夹可转位车刀1 1 1 1刀杆刀杆刀杆刀杆 2 2 2 2刀片刀片刀片刀片3 3 3 3刀垫刀垫刀垫刀垫 4 4 4 4夹紧元件夹紧元件夹紧元件夹紧元件

13、可转位车刀的选用第四章 数控车削加工工艺16刀片形状的选择刀片形状的选择刀片形状的选择刀片形状的选择可转位车刀的选用uu一般外圆车削：常用一般外圆车削：常用8080凸三凸三角形、四方形和角形、四方形和80 80 菱形刀片；菱形刀片；uu仿形加工：常用仿形加工：常用55 55 、35 35 菱形和圆形刀片；菱形和圆形刀片；uu在机床刚性、功率允许的条件在机床刚性、功率允许的条件下大余量、粗加工：应选择刀尖下大余量、粗加工：应选择刀尖角较大的刀片，反之选择刀尖角角较大的刀片，反之选择刀尖角较小的刀片。较小的刀片。第四章 数控车削加工工艺17课堂讨论课堂讨论课堂讨论课堂讨论外圆车刀外圆车刀外圆车刀外

14、圆车刀内孔车刀内孔车刀内孔车刀内孔车刀螺纹车刀螺纹车刀螺纹车刀螺纹车刀第四章 数控车削加工工艺181 1、以上刀片的形状？、以上刀片的形状？2 2、焊接式车刀和可转位车刀的不同点？、焊接式车刀和可转位车刀的不同点？第四章 数控车削加工工艺19u 复习前面介绍过的车刀基本角度有哪些？复习前面介绍过的车刀基本角度有哪些？复习前面介绍过的车刀基本角度有哪些？复习前面介绍过的车刀基本角度有哪些？三、车刀基本角度的作用三、车刀基本角度的作用三、车刀基本角度的作用三、车刀基本角度的作用前角：对切削力、前角：对切削力、切屑排出、切削、切屑排出、切削、刀具耐用度影响刀具耐用度影响都很大都很大 前角的影响前角的

15、影响前角的影响前角的影响前角大：刀具强度降低，散热体积减少，刀具耐用度下降，容易造成崩前角大：刀具强度降低，散热体积减少，刀具耐用度下降，容易造成崩前角大：刀具强度降低，散热体积减少，刀具耐用度下降，容易造成崩前角大：刀具强度降低，散热体积减少，刀具耐用度下降，容易造成崩刃。刃。刃。刃。前较小：使切削力和切削热增加，刀具耐用度下降前较小：使切削力和切削热增加，刀具耐用度下降前较小：使切削力和切削热增加，刀具耐用度下降前较小：使切削力和切削热增加，刀具耐用度下降刀具前角的作用前角的选择原则：在刀具强度允许的条件下，尽量选用大的前角前角的选择原则：在刀具强度允许的条件下，尽量选用大的前角前角的选择

16、原则：在刀具强度允许的条件下，尽量选用大的前角前角的选择原则：在刀具强度允许的条件下，尽量选用大的前角第四章 数控车削加工工艺20后角后角:作用是减少后刀作用是减少后刀面和工件过渡表面的面和工件过渡表面的摩擦摩擦后角大：摩擦减小，刀具磨损减少，但刀刃强度和散热能力降低。后角大：摩擦减小，刀具磨损减少，但刀刃强度和散热能力降低。后角大：摩擦减小，刀具磨损减少，但刀刃强度和散热能力降低。后角大：摩擦减小，刀具磨损减少，但刀刃强度和散热能力降低。后角小：摩擦增大，刀具磨损加大，工件冷作硬化程度增加，刀具磨损大，工后角小：摩擦增大，刀具磨损加大，工件冷作硬化程度增加，刀具磨损大，工后角小：摩擦增大，刀

17、具磨损加大，工件冷作硬化程度增加，刀具磨损大，工后角小：摩擦增大，刀具磨损加大，工件冷作硬化程度增加，刀具磨损大，工件冷硬程度增加件冷硬程度增加件冷硬程度增加件冷硬程度增加后角的影响后角的影响后角的影响后角的影响后角的选择原则：粗加工时以确保刀具强度为主，后角课取小值；精后角的选择原则：粗加工时以确保刀具强度为主，后角课取小值；精后角的选择原则：粗加工时以确保刀具强度为主，后角课取小值；精后角的选择原则：粗加工时以确保刀具强度为主，后角课取小值；精加工时以保证加工表面质量为主，一般取加工时以保证加工表面质量为主，一般取加工时以保证加工表面质量为主，一般取加工时以保证加工表面质量为主，一般取oo

18、=8 8 1212 刀具后角的作用第四章 数控车削加工工艺21主偏角主偏角:改变主切削改变主切削改变主切削改变主切削刃的受力及导热能力，刃的受力及导热能力，刃的受力及导热能力，刃的受力及导热能力，影响切削的厚度影响切削的厚度影响切削的厚度影响切削的厚度主偏角的影响主偏角的影响主偏角的影响主偏角的影响主偏角大：切削力增大，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损加剧主偏角大：切削力增大，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损加剧主偏角大：切削力增大，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损加剧主偏角大：切削力增大，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损加剧主偏角小：刀尖角增大，刀具强度提高，散热性能

19、变好，刀具耐用度提高，主偏角小：刀尖角增大，刀具强度提高，散热性能变好，刀具耐用度提高，主偏角小：刀尖角增大，刀具强度提高，散热性能变好，刀具耐用度提高，主偏角小：刀尖角增大，刀具强度提高，散热性能变好，刀具耐用度提高，但主偏角减少，使吃刀抗力增大，易引起振动和加工变形。但主偏角减少，使吃刀抗力增大，易引起振动和加工变形。但主偏角减少，使吃刀抗力增大，易引起振动和加工变形。但主偏角减少，使吃刀抗力增大，易引起振动和加工变形。主偏角的选择原则：在工艺系统刚度允许的情况下，选择小的主偏角，主偏角的选择原则：在工艺系统刚度允许的情况下，选择小的主偏角，主偏角的选择原则：在工艺系统刚度允许的情况下，选

20、择小的主偏角，主偏角的选择原则：在工艺系统刚度允许的情况下，选择小的主偏角，这样有利于提高刀具的耐用度。这样有利于提高刀具的耐用度。这样有利于提高刀具的耐用度。这样有利于提高刀具的耐用度。刀具主偏角的作用第四章 数控车削加工工艺22副偏角：具有减少已加工副偏角：具有减少已加工副偏角：具有减少已加工副偏角：具有减少已加工表面与刀具摩擦的功能。一表面与刀具摩擦的功能。一表面与刀具摩擦的功能。一表面与刀具摩擦的功能。一般为般为般为般为5 5 5 515151515副偏角大：副偏角大：副偏角大：副偏角大：提高表面质量，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损提高表面质量，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀

21、具磨损提高表面质量，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损提高表面质量，刀尖角减小，刀具散热能力较小，刀具磨损 加剧。加剧。加剧。加剧。副偏角副偏角副偏角副偏角小：减少残留面积高度，降低表面粗糙度值，同时刀尖角增大，小：减少残留面积高度，降低表面粗糙度值，同时刀尖角增大，小：减少残留面积高度，降低表面粗糙度值，同时刀尖角增大，小：减少残留面积高度，降低表面粗糙度值，同时刀尖角增大，散热条件好转，提高刀具耐用度，但副偏角过小，会增加副后刀面与工散热条件好转，提高刀具耐用度，但副偏角过小，会增加副后刀面与工散热条件好转，提高刀具耐用度，但副偏角过小，会增加副后刀面与工散热条件好转，提高刀具耐用度，

22、但副偏角过小，会增加副后刀面与工件之间的摩擦，使径向力增大，引起振动。件之间的摩擦，使径向力增大，引起振动。件之间的摩擦，使径向力增大，引起振动。件之间的摩擦，使径向力增大，引起振动。副偏角的选择原则：根据工件已加工表面的粗糙度要求和刀具强度来副偏角的选择原则：根据工件已加工表面的粗糙度要求和刀具强度来副偏角的选择原则：根据工件已加工表面的粗糙度要求和刀具强度来副偏角的选择原则：根据工件已加工表面的粗糙度要求和刀具强度来选择，在不引起振动的情况下，尽量取小值。选择，在不引起振动的情况下，尽量取小值。选择，在不引起振动的情况下，尽量取小值。选择，在不引起振动的情况下，尽量取小值。副偏角的影响副偏

23、角的影响副偏角的影响副偏角的影响刀具副偏角的作用第四章 数控车削加工工艺23刃倾角刃倾角刃倾角刃倾角：控制排屑方向，当刃控制排屑方向，当刃倾角为负值时，可增加刀头强倾角为负值时，可增加刀头强度，并在车刀受冲击时保护刀度，并在车刀受冲击时保护刀尖尖。刃倾角为负时，切屑流向已加工表面；为正时，流向待加工表面刃倾角为负时，切屑流向已加工表面；为正时，流向待加工表面刃倾角为负时，切屑流向已加工表面；为正时，流向待加工表面刃倾角为负时，切屑流向已加工表面；为正时，流向待加工表面刃倾角为负时，切削刃强度增大，但切削背向力也增加，易产生振动刃倾角为负时，切削刃强度增大，但切削背向力也增加，易产生振动刃倾角为

24、负时，切削刃强度增大，但切削背向力也增加，易产生振动刃倾角为负时，切削刃强度增大，但切削背向力也增加，易产生振动刃倾角的影响刃倾角的影响刃倾角的影响刃倾角的影响刃倾角刃倾角刃倾角刃倾角的选择原则：根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。一般的选择原则：根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。一般的选择原则：根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。一般的选择原则：根据刀具强度、流屑方向和加工条件而定。一般皆选用正皆选用正皆选用正皆选用正刃倾角刃倾角刃倾角刃倾角刀具刃倾角的作用第四章 数控车削加工工艺24三、课堂小结三、课堂小结 本堂课讲授三个方面的问题，第一个问题是数控本堂课讲授三个方面的问题，第一个

25、问题是数控本堂课讲授三个方面的问题，第一个问题是数控本堂课讲授三个方面的问题，第一个问题是数控加工对刀具的要求作为一个了解知识，第二个问题是加工对刀具的要求作为一个了解知识，第二个问题是加工对刀具的要求作为一个了解知识，第二个问题是加工对刀具的要求作为一个了解知识，第二个问题是数控车削的刀具，要求同学通过学习后能够对不同形数控车削的刀具，要求同学通过学习后能够对不同形数控车削的刀具，要求同学通过学习后能够对不同形数控车削的刀具，要求同学通过学习后能够对不同形状零件的加工选择合适的刀具，第三个问题是刀具角状零件的加工选择合适的刀具，第三个问题是刀具角状零件的加工选择合适的刀具，第三个问题是刀具角

26、状零件的加工选择合适的刀具，第三个问题是刀具角度的影响是本堂课的重点加难点，它将影响我们加工度的影响是本堂课的重点加难点，它将影响我们加工度的影响是本堂课的重点加难点，它将影响我们加工度的影响是本堂课的重点加难点，它将影响我们加工的过程，精度和质量。所以在生产中起到重要的作用。的过程，精度和质量。所以在生产中起到重要的作用。的过程，精度和质量。所以在生产中起到重要的作用。的过程，精度和质量。所以在生产中起到重要的作用。四、布置作业四、布置作业1 1 1 1）预习）预习）预习）预习4 4 4 43 3 3 3工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹工件在数控车床上的装夹2 2 2 2）课本）课本）课本）课本P177 4-1P177 4-1P177 4-1P177 4-1、4-24-24-24-2