第一章基本定義

本章主要介紹國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有關(guān)“金屬切削與工具”的術(shù)語、符號(hào)及定義。其主要內(nèi)容以車刀為代表，介紹它在切削時(shí)具有的運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)切下金屬層的形狀及測(cè)定的尺寸，刀頭形狀及具有的角度。本章難點(diǎn)是車刀刀頭上不同剖面角度間的關(guān)系；刀具工作角度的變化規(guī)律。第一節(jié)車削運(yùn)動(dòng)第二節(jié)車刀角度第三節(jié)切削方式圖1-1車削運(yùn)動(dòng)、形成的表面、切削層和車外圓（機(jī)動(dòng)）切削時(shí)間的計(jì)算

1-待加工表面2-過渡表面3-已加工表面

圖1-2車刀的組成

圖1-3刃口圓弧半徑rn

圖1-4車刀的刀尖

圖1-5基面、切削平面和正交平面

圖1-6正交平面參考系主、副切削刃上的坐標(biāo)平面

圖1-7法平面參考系和正交平面參考系

圖1-8假定工作平面參考系的坐標(biāo)平面

圖1-9正交平面參考系中的車刀標(biāo)注角度

圖1-10車刀前、后角和刃傾角正、負(fù)的規(guī)定

a）前、后角b）刃傾角

圖1-11車外圓時(shí)偏刀的標(biāo)注角度

圖1-12切斷刀的標(biāo)注角度

圖1-13正交平面參考系前角γ0、后角α0與法平面參考系前角γn

、后角αn的換算

a）γ0、γn

的換算b）α0、αn的換算圖1-14假定工作平面參考系pf中γf、αf與背平面參考系pp中γp、αp

圖1-15刀具工作參考系

圖1-16切斷刀安裝高低對(duì)工作角度的影響圖1-17車刀刀桿軸線與進(jìn)給方向不垂直對(duì)工作角度的影響

圖1-18橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)對(duì)工作角度的影響

圖1-19車削方牙螺紋時(shí)螺紋車刀的工作角度

圖1-20正切削和倒切削

a）正切削b）倒切削

圖1-21斜角切削第二章刀具材料

本章主要介紹，目前機(jī)械制造業(yè)中常用切削刀具材料的種類、機(jī)械物理性能及其用途。本章重點(diǎn)是，了解刀具材料類型中常用的高速鋼、硬質(zhì)合金性能、牌號(hào)及用途。此外，也介紹了目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)中使用的高性能涂層刀具材料、陶瓷刀具材料、超硬刀具材料的組成、性能及應(yīng)用情況。

第一節(jié)刀具材料應(yīng)具備的性能第二節(jié)常用刀具材料第三節(jié)其他刀具材料

第四節(jié)涂層刀具圖2-1各類刀具材料硬度和韌性高速鋼材料制成的中心鉆立方氮化硼刀具天然單晶金剛石晶體聚晶金剛石刀具涂層高速鋼刀具涂層硬質(zhì)合金刀片第三章金屬切削過程的基本規(guī)律

本章主要介紹切削過程中基本規(guī)律的四個(gè)課題：切削變形、切削力、切削溫度、刀具磨損及刀具壽命。由于切削時(shí)產(chǎn)生的變形、力、溫度、磨損均會(huì)影響加工零件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、成本，因此本章較為詳細(xì)地介紹了它們的成因、對(duì)切削過程的作用和影響。由于切削變形是切削過程機(jī)理的基礎(chǔ)，因此本章重點(diǎn)是：掌握切削變形基礎(chǔ)知識(shí)，了解切削力、切削溫度、刀具磨損對(duì)切削的作用，并深入了解切削用量和刀具角度等參數(shù)對(duì)切削規(guī)律的影響及計(jì)算方法。

第一節(jié)切削變形和切屑形成過程第二節(jié)刀-屑面間摩擦和積屑瘤第三節(jié)已加工表面變形和加工硬化第四節(jié)切削力第五節(jié)切削熱與切削溫度第六節(jié)刀具磨損和刀具壽命圖3-1三個(gè)變形區(qū)域圖3-2切屑形成過程

a）切屑上的作用力b）切削層的剪切滑移過程c）切屑形成金相照片圖3-3切削變形程度表示

a）切屑與切削層尺寸b）前角、剪切角與切削變形關(guān)系c）剪切角確定圖3-4刀—屑面間摩擦區(qū)a)內(nèi)摩擦區(qū)應(yīng)力分布b）內(nèi)摩擦區(qū)內(nèi)粘結(jié)照片c)晶粒呈纖維化圖3-5積屑瘤圖3-6已加工表面層內(nèi)晶粒變化圖3-7切削力的組成及其分力

a）切削力來源b）切削分力在立體圖上表示c）切削分力在平面圖上表示圖3-8單向電阻式測(cè)力儀的工作原理圖3-9背吃刀量和進(jìn)給量增加對(duì)切削層面積形狀的影響a)由ap-f形成切削面積形狀b)由2ap-f形成切削面積形狀c)由ap-2f形成切削面積形狀

圖3-10切削速度對(duì)積屑瘤、切削力的影響加工條件：工件45鋼、硬質(zhì)合金刀具、ap=4.5mm、f=0.67mm/r圖3-11主偏角κr對(duì)切削力影響

a）主偏角對(duì)切削厚度影響b）主偏角接近90°時(shí)對(duì)切削力的影響圖3-12切削熱產(chǎn)生與傳散區(qū)域圖3-13熱電偶法測(cè)溫簡(jiǎn)圖

a）自然熱電偶法b）人工熱電偶法

1-頂尖2-銅塞3-主軸4-切屑5-絕緣層6-工件7-刀具圖3-14切削溫度分布

a）刀具、切屑和工作中溫度分布b）刀具中溫度分布

加工條件：刀具材料P20（YT20）、υc=60m/min加工條件：工件材30Mn4，ap=3mm、f=0.25mm/r圖3-15刀具的磨損形成a)前面、后面上磨損照相圖b）前面、后面上磨損形式圖3-16刀具破損的形式

a）崩碎b）崩刃c）熱裂d）塌陷圖3-17刀具的磨損過程曲線第四章切削基本規(guī)律的應(yīng)用

本章主要介紹切削基本規(guī)律在生產(chǎn)中的應(yīng)用。深入了解和掌握本章內(nèi)容為分析解決切削加工中一些實(shí)際問題，打下初步基礎(chǔ)。本章內(nèi)容例舉的實(shí)際問題有：斷屑、切削冷卻、材料切削加工性、表面粗糙度等。本章重點(diǎn)是，在掌握切削規(guī)律的成因，作用及切削因素對(duì)它們影響基礎(chǔ)上，根據(jù)切削中產(chǎn)生的實(shí)際問題，在達(dá)到切削加工技術(shù)要求的條件下進(jìn)行切削用量參數(shù)、刀具幾何參數(shù)的合理選擇。此外，對(duì)于目前切削加工中的一些新技術(shù)作了簡(jiǎn)單介紹。

第一節(jié)斷屑第二節(jié)工件材料切削加工性第三節(jié)切削液第四節(jié)已加工表面粗糙度第五節(jié)刀具幾何參數(shù)選擇第六節(jié)切削用量選擇第七節(jié)切削新技術(shù)簡(jiǎn)介圖4-1呈帶狀流出的切屑圖4-2切屑受撞擊折斷的幾種形式

a）切屑與工件待加工表面撞擊b）切屑與工件切削表面撞擊c）切屑與車刀后面撞擊d）切屑卷曲流出后甩斷圖4-3斷屑槽斷屑及其參數(shù)圖4-4斷屑槽形式

a）折線型b）直線圓弧型c）全圓弧型圖4-5國(guó)產(chǎn)刀片斷屑槽的斷屑切削用量范圍圖4-6Sandvik刀片斷屑槽的斷屑切削用量范圍圖4-7刃傾角λs對(duì)斷屑影響

a）λs<0°b）λs>0°圖4-8已加工表面上理論粗糙度

a）rε=0b）rε>0圖4-9積削瘤對(duì)表面粗糙度影響（32x）a)積削瘤掉落時(shí)的照片b）積削瘤影響表面粗糙度圖4-10在已加工表面上突出的鱗刺圖4-11刀具后面磨損對(duì)已加工表面粗糙度的影響圖4-12在已加工表面上復(fù)映的劃痕及振紋

a）復(fù)映刻痕b）振紋圖4-13切削速度對(duì)表面粗糙度Ra的影響

a）切削速度對(duì)粗糙度影響加工條件：工件材料易切鋼、刀具高速鋼：ap=1.2mmb)不同切削速度時(shí)的粗糙度波形加工條件：工件材料45鋼、刀具P10（YT15）γ0=15°、κr=45°、f=0.1mm/r、ap=0.5mm圖4-14副偏角κr′和刀尖圓弧半徑rε對(duì)表面粗糙度Ra影響

a）κr′影響b）rε影響圖4-15前角γ0對(duì)表面粗糙度Ra的影響圖4-16正、負(fù)刃傾角的作用

a）+λs刀尖受力、-λs刀刃受力b）+λs排屑向外、-λs排屑向內(nèi)圖4-17刀尖修磨

a）修圓刀尖b）倒角刀尖c）倒角帶修光刃圖4-18刀尖修磨刀具

a）倒角刀尖（切槽刀、鉆頭）b）倒角刀尖帶修光刃（可轉(zhuǎn)位面銑刀）圖4-19刃口修磨

a）鋒刃b）修圓刃口c）負(fù)倒棱刃口d）平棱刃口e）后面倒棱刃口圖4-20可轉(zhuǎn)位刀具上刃口修磨

a）平棱刃口b）負(fù)倒棱刃口第五章車刀

車刀是生產(chǎn)中廣泛使用的一類刀具，它也是學(xué)習(xí)各類刀具的基礎(chǔ)。本章主要介紹焊接車刀、機(jī)夾車刀和可轉(zhuǎn)位車刀的組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。對(duì)焊接車刀一般應(yīng)了解刀桿、刀片及刀槽的形狀和結(jié)構(gòu)尺寸；對(duì)機(jī)夾車刀應(yīng)了解夾持方法及適用場(chǎng)合。本章重點(diǎn)介紹可轉(zhuǎn)位車刀，可轉(zhuǎn)位車刀是各類可轉(zhuǎn)位刀具的基礎(chǔ)，可轉(zhuǎn)位刀具是刀具發(fā)展的方向。主要介紹了可轉(zhuǎn)位車刀的組成及刀片夾持方法；國(guó)內(nèi)外制定的可轉(zhuǎn)位車刀結(jié)構(gòu)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和可轉(zhuǎn)位車刀角度形成。圖5-1車刀類型和用途

a）75°偏頭外圓車刀b）90°偏頭端面車刀c）45°偏頭外圓車刀d）90°偏頭外圓車刀e）93°偏頭仿形車刀f)QC系列切槽刀,切斷刀g)機(jī)夾式切斷刀h)75°內(nèi)孔車刀i)90°內(nèi)孔車刀j)外螺紋車刀k)內(nèi)螺紋車刀圖5-2車刀的結(jié)構(gòu)型式ａ）整體式ｂ）焊接式ｃ）機(jī)夾式ｄ）可轉(zhuǎn)位式

第一節(jié)焊接式車刀

第二節(jié)機(jī)夾式車刀

第三節(jié)可轉(zhuǎn)位車刀圖5-2(a)可轉(zhuǎn)位式車刀圖5-2(b)可轉(zhuǎn)位式車刀在切削加工圖５-３刀槽的形式ａ）開口槽ｂ）半封閉槽ｃ）封閉槽ｄ）切口槽圖５-４刀片在刀槽中安放位置

圖５-５常用焊接式車刀ａ）直頭外圓車刀ｂ）90°偏頭外圓車刀ｃ）45°偏頭車刀ｄ）切斷車刀圖5-5(a)焊接式車刀實(shí)物照片圖５-６機(jī)夾式車刀夾緊結(jié)構(gòu)形式ａ）上壓式ｂ）自鎖式ｃ）彈性壓緊式圖5-6(a)上壓式車刀實(shí)物照片圖５-７上壓式切斷車刀和內(nèi)、外螺紋車刀ａ）切斷車刀ｂ）外螺紋車刀ｃ）內(nèi)螺紋車刀圖５-８自鎖式切斷車刀刀片槽形和切屑形狀圖５-９Ｑ-Ｃ系列刀片ａ）切斷刀片ｂ）切槽刀片ｃ）仿形加工刀片圖５-９(ａ)切斷刀片與切槽刀片實(shí)物照片圖５-10可轉(zhuǎn)位車刀的組成１－杠桿２－螺桿３－刀墊４－卡簧５－刀片６－刀柄圖5-10(a)可轉(zhuǎn)位式車刀實(shí)物照片圖５-11可轉(zhuǎn)位車刀刀片標(biāo)記方法示例圖5-11(a)可轉(zhuǎn)位車刀刀片實(shí)物照片圖５-12可轉(zhuǎn)位車刀幾何角度形成ａ）刀片角度ｂ）刀槽角度ｃ）車刀角度第六章成形車刀

成形車刀主要適用于尺寸較小、加工表面形狀較復(fù)雜、且生產(chǎn)批量較多的圓柱形零件的加工。本章的主要內(nèi)容是：成形車刀前角、后角的形成、切削刃上各點(diǎn)前角及后角的表示及變化規(guī)律。重點(diǎn)介紹了根據(jù)被加工零件表面的形狀、尺寸、刀具的前角和后角，采用作圖法或計(jì)算法來確定成形車刀切削刃的形狀(截形)。本章簡(jiǎn)要介紹了成形車刀截形及刀體結(jié)構(gòu)的三維設(shè)計(jì)方法，并附設(shè)計(jì)過程框圖及刀具設(shè)計(jì)圖。

第一節(jié)成型車刀的特點(diǎn)和類型第二節(jié)成型車刀的前角和后角第三節(jié)成型車刀廓形設(shè)計(jì)第四節(jié)成型車刀的三維CAD設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介圖６-１徑向進(jìn)給成形車刀ａ）平體成形車刀ｂ）棱體成形車刀ｃ）圓體成形車刀圖６-２切向進(jìn)給成形車刀圖６-３斜向進(jìn)給成形車刀圖６-４成形車刀的前角和后角ａ）棱體刀ｂ）圓體刀圖６-５任意點(diǎn)處主剖面上后角α。圖６-６αox=0°時(shí)的改善措施圖６-７γｆ＞0°、αｆ＞0°時(shí)刀具廓形與工件廓形的關(guān)系ａ）棱體刀ｂ）圓體刀圖６-８作圖法設(shè)計(jì)成形車刀廓形ａ）棱形成形車刀ｂ）圓形成形車刀圖６-９計(jì)算法設(shè)計(jì)成形車刀廓形ａ）棱形成形車刀ｂ）圓形成形車刀圖６-10成形車刀附加切削刃圖6-11加工零件圖圖6-12刀具三維圖形圖6-13刀具圖圖6-14成對(duì)樣板零件圖第七章孔加工刀具

本章主要介紹鉆頭、擴(kuò)孔刀具、鉸刀、孔加工復(fù)合刀具和圓拉刀?？准庸さ毒呤褂脧V泛，刀具類型很多，各類刀具均有不同的特殊性。應(yīng)了解不同孔加工刀具的特點(diǎn)，以供對(duì)它們選用時(shí)參考.

本章重點(diǎn)介紹了麻花鉆的組成、切削部分幾何參數(shù)的形成，各種麻花鉆刃形的修磨方法及其適用場(chǎng)合。此外，也介紹了加工深孔的槍鉆切削部分結(jié)構(gòu),噴吸鉆原理；擴(kuò)孔鉆結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；鏜刀上刀片裝夾和調(diào)整直徑的方法；根據(jù)被加工孔的直徑及精度要求來確定鉸刀直徑及其公差；圓拉刀是多齒刀具，主要介紹各刀齒上切除加工余量的分配方式，拉刀上各齒直徑及其公差的確定原則。

第一節(jié)麻花鉆第二節(jié)深孔鉆第三節(jié)擴(kuò)孔鉆,锪鉆和鏜刀第四節(jié)鉸刀第五節(jié)孔加工復(fù)合刀具第六節(jié)圓拉刀圖7-1麻花鉆的結(jié)構(gòu)和參數(shù)a)麻花鉆組成b）麻花鉆螺旋角

c）鉆芯直徑由鉆尖向刀柄方向遞增d)麻花鉆切削部分圖7-1(a)麻花鉆實(shí)物照片圖7-2麻花鉆的基面與切削平面圖7-3麻花鉆的幾何角度圖7-4麻花鉆主切削刃上各點(diǎn)前后角變化示意圖圖7-5鉆削要素圖7-6鉆削力a）鉆頭上作用力分解b）鉆削力和轉(zhuǎn)矩組成圖7-7主切削刃修磨形式a）修磨外圓轉(zhuǎn)角b）修磨內(nèi)凹圓弧刃c）磨出分屑槽圖7-8橫刃和刃帶的修磨a)十字形橫刃b）兩條內(nèi)直刃及一條窄橫刃c）修磨刃帶圖7-8(a)尖頭麻花鉆實(shí)物照片圖7-9基本型群鉆幾何形狀圖7-9(a)各種刃形麻花鉆的實(shí)物照片圖7-10油孔鉆圖7-11蝸桿形麻花鉆a)刃溝為拋物線截形b）刃溝為近似拋物線截形圖7-11(a)蝸桿形麻花鉆實(shí)物照片圖7-12硬質(zhì)合金鉆a)整體式b）鑲片式圖7-13可轉(zhuǎn)位淺孔鉆圖7-14單刃槍鉆a)槍鉆結(jié)構(gòu)b）槍鉆工作示意圖c）槍鉆受力分析及導(dǎo)向芯柱圖7-14(a)槍鉆實(shí)物照片圖7-15噴吸鉆工作原理及鉆頭結(jié)構(gòu)a）噴吸鉆削系統(tǒng)b）噴吸鉆1-支架2-導(dǎo)向套3-鉆頭4-內(nèi)鉆管5-外鉆管6-連接裝置7-夾緊裝置圖7-16擴(kuò)孔鉆的類型a)高速鋼擴(kuò)孔鉆b)鑲焊硬質(zhì)合金刀片的套式擴(kuò)孔鉆圖7-17锪鉆的類型a)帶導(dǎo)柱平底锪鉆b）帶導(dǎo)柱錐面锪鉆c）不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆d）端面锪鉆圖7-17(a)帶導(dǎo)柱平底锪鉆實(shí)物照片圖7-17(b)不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆實(shí)物照片圖7-17(c)中心鉆實(shí)物照片圖7-17(d)涂層中心鉆實(shí)物照片圖7-18單刃鏜刀圖7-19微調(diào)鏜刀1-鏜刀頭2-微調(diào)螺母3-螺釘4-波形墊圈5-調(diào)節(jié)螺母6-導(dǎo)向鍵7-固定座套圖7-19(a)微調(diào)鏜刀實(shí)物照片圖7-20可調(diào)節(jié)式硬質(zhì)合金浮動(dòng)鏜刀a）AC型—加工通孔b）BC型—加工盲孔1-上刀體2-下刀體3-緊固螺釘4-調(diào)節(jié)螺釘圖7-20(a)可調(diào)節(jié)式硬質(zhì)合金浮動(dòng)鏜刀實(shí)物照片圖7-21鉸刀類型圖7-21(a)鉸刀實(shí)物照片圖7-22鉸刀的組成及結(jié)構(gòu)a)高速鋼機(jī)鉸刀b）硬質(zhì)合金鉸刀l1—切削部分l2—校準(zhǔn)部分l4—柄部l—工作部分圖7-23鉸刀直徑及其公差a)孔徑擴(kuò)大時(shí)b）孔徑縮小時(shí)c）公差分配圖圖7-24鉸刀螺旋槽方向a)右旋b）左旋圖7-25硬質(zhì)合金單刃鉸刀圖7-26同類工藝復(fù)合刀具a)復(fù)合鉆b）復(fù)合擴(kuò)孔鉆c）復(fù)合鉸刀d）復(fù)合鏜刀圖7-26(a)復(fù)合鉆實(shí)物照片圖7-26(b)復(fù)合鉆和復(fù)合鉸刀實(shí)物照片圖7-26(c)復(fù)合鏜刀實(shí)物照片圖7-26(d)階梯鉆實(shí)物照片圖7-27不同類工藝復(fù)合刀具a）鉆-擴(kuò)復(fù)合b）鉆-鉸復(fù)合c）鉆-鏜復(fù)合d）鉆-擴(kuò)-鉸復(fù)合

e）鉆-擴(kuò)-锪復(fù)合f）擴(kuò)-锪-鏜-倒角復(fù)合1—鉆锪刀體2—調(diào)整螺母3—緊定螺釘4—鏜刀5—倒角刀6—鏜桿本體7—調(diào)節(jié)螺釘8—楔塊9—锪刀片10—調(diào)節(jié)螺釘11—扁鉆圖7-28圓推刀和圓拉刀a）圓推刀工作示意圖b）圓拉刀工作示意圖1—前柄2—頸部3—過渡錐4—前導(dǎo)部5—切削齒6—校準(zhǔn)齒7—后導(dǎo)部8—后柄圖7-28(a)圓拉刀和圓推刀實(shí)物照片圖7-28(b)平面拉刀實(shí)物照片圖7-29拉削方式a）同廓分層式b）分塊式c）組合式1—第一齒2—第二齒3—第三齒A—粗切齒B—過渡齒C—精切齒D—校準(zhǔn)齒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ—分別為第一、第二、第三齒切除的余量圖7-30雙刃鏜刀工作示意圖第八章銑削與銑刀

銑刀是廣泛用于平面及成形表面加工的刀具。本章主要通過圓柱形銑刀及面銑刀為代表介紹銑削特點(diǎn)。其中包括銑刀幾何參數(shù)、銑削方式、銑削時(shí)作用力，銑刀的磨損等。由于銑刀類型較多，其中主要介紹圓柱形銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、三面刃銑刀、角度銑刀和模具銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其使用范圍?？赊D(zhuǎn)位面銑刀在數(shù)控機(jī)床中使用廣泛。因此重點(diǎn)介紹可轉(zhuǎn)位面銑刀的刀片形狀及角度、刀片裝夾形式、銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。并介紹了成形銑刀刀齒齒背的形狀及鏟制原理。圖8-1銑刀用途

第一節(jié)銑刀的幾何參數(shù)第二節(jié)銑削用量和切削層參數(shù)第三節(jié)銑削力第四節(jié)銑削方式第五節(jié)銑刀的磨損第六節(jié)常用銑刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用第七節(jié)可轉(zhuǎn)位面銑刀第八節(jié)鏟齒成型銑刀簡(jiǎn)介圖8-2圓柱形銑刀的幾何角度a)圓柱形銑刀靜止參考系b）圓柱形銑刀幾何角度圖8-2(a)圓柱形銑刀,三面刃銑刀實(shí)物照片圖8-3面銑刀的幾何角度a)面銑刀的靜止參考系b）面銑刀的幾何角度圖8-4銑削用量a)圓周銑削b）端銑圖8-5銑刀切削層參數(shù)a)圓柱形銑刀b）面銑刀圖8-6圓柱形銑刀切削層參數(shù)圖8-7銑削力a)圓柱形銑刀銑削力b）面銑刀銑削力圖8-8逆銑與順銑a)逆銑b）順銑圖8-9端銑時(shí)的順銑與逆銑a)對(duì)稱端銑b）不對(duì)稱逆銑c）不對(duì)稱順銑圖8-10銑刀磨損a)后面磨損b）前、后面同時(shí)磨損圖8-11硬質(zhì)合金面銑刀安全工作區(qū)域圖8-12面銑刀切入工件時(shí)，前面與工件的接觸位置a)面銑刀刀齒切削面積b）γf＜0c）γf＞?圖8-13最佳銑刀直徑與安裝位置的選擇a)不對(duì)稱順銑b）對(duì)稱銑削c）大直徑銑刀對(duì)稱銑削d）大直徑銑刀不對(duì)稱銑削圖8-14高速鋼立銑刀a)端面切削刃不通過中心b）端面切削刃通過中心圖8-14(a)玉米銑刀實(shí)物照片圖8-15硬質(zhì)合金立銑刀圖8-16普通可轉(zhuǎn)位立銑刀和鉆銑刀a)普通可轉(zhuǎn)位立銑刀b）端刃過中心可轉(zhuǎn)位立銑刀c）圓刀片立銑刀d）鉆銑刀圖8-16(a)可轉(zhuǎn)位銑刀實(shí)物照片圖8-17鉆銑刀用途a)銑臺(tái)階面和開口槽b）鉆淺孔c）銑封閉槽d）坡銑斜槽圖8-18波紋型刀片a)用于低進(jìn)給率、低切削力輕加工b）用于大多數(shù)材料的普通加工c）用于高進(jìn)給率、最高切削刃安全性重載加工圖8-19可轉(zhuǎn)位螺旋立銑刀圖8-19(a)硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位立銑刀實(shí)物照片凹圖8-20加工凹窩、型腔的常用方法a)二軸坡走銑b)螺旋插補(bǔ)銑/三軸坡走銑c)凹窩圓弧插補(bǔ)銑圖8-21鍵槽銑刀圖8-22直齒三面刃銑刀圖8-23錯(cuò)齒三面刃銑刀圖8-24鑲齒三面刃銑刀圖8-25硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位三面刃銑刀圖8-26角度銑刀a)單角銑刀b）雙角銑刀圖8-27高速鋼模具銑刀a)圓錐形立銑刀b）圓柱形球頭立銑刀c）圓錐形球頭立銑刀圖8-28可轉(zhuǎn)位球頭立銑刀圖8-29硬質(zhì)合金旋轉(zhuǎn)銼圖8-29(a)旋轉(zhuǎn)銼實(shí)物照片圖8-30硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位面銑刀1-刀墊2-楔塊3-緊固螺釘4-偏心銷5-刀體6-刀片圖8-30(a)硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位面銑刀實(shí)物照片圖8-30(b)硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位面銑刀實(shí)物照片圖8-31上壓式a)螺釘夾緊b）螺釘和壓板夾緊1-彈簧2-壓板3-螺釘4-刀墊螺釘5-刀墊圖8-32壓孔式圖8-32(a)壓孔式銑刀實(shí)物照片圖8-33可轉(zhuǎn)位銑刀片的幾何形狀圖8-34面銑刀主偏角及其對(duì)切削力和切屑厚度的影響圖8-35鏟齒過程圖8-36重磨后鏟齒成形銑刀后角變化圖8-37鏟齒銑刀后角分析第九章螺紋刀具

本章主要介紹絲錐、板牙、螺紋車刀、螺紋銑刀及滾壓螺紋用工具等。由于絲錐應(yīng)用較廣，其組成及結(jié)構(gòu)具有代表性，故本章重點(diǎn)介紹絲錐的組成、絲錐的幾何角度及常用絲錐的類型。介紹螺紋車刀、板牙、螺紋銑刀、滾壓螺紋工具的用途和它們的工作原理。還簡(jiǎn)要介紹了生產(chǎn)中較先進(jìn)的擠壓絲錐、螺紋梳刀。

第一節(jié)絲錐第二節(jié)其他螺紋刀具圖9-1絲錐l1—工作部分

l2—柄部l3—切削部分l4—校準(zhǔn)部分

圖9-1(a)絲錐實(shí)物照片圖9-1(b)涂層絲錐實(shí)物照片圖9-1(c)絲錐絞手,板牙架

圖9-2絲錐容屑槽方向圖9-3擠壓絲錐a)結(jié)構(gòu)圖b）齒形放大圖c）端截面放大圖圖9-4英制螺紋圖9-5螺紋車刀a)可轉(zhuǎn)位螺紋車刀b)全牙型切削方式c)截頂型切削方式圖9-6螺紋梳刀圖9-7圓板牙圖9-7(a)圓板牙實(shí)物照片圖9-7(b)裝上圓板牙的架子實(shí)物照片圖9-8螺紋銑刀a)盤形螺紋銑刀b）梳形螺紋銑刀c）旋風(fēng)銑刀盤圖9-9帶柄梳形螺紋銑刀銑削內(nèi)螺紋的加工周期圖9-10螺紋滾壓工具a)滾絲輪b）搓絲板圖9-10(a)滾絲輪,搓絲板等實(shí)物照片第十章切齒刀具

本章介紹的切齒刀具主要是指切削漸開線齒輪刀具。常用的切齒刀具有：齒輪銑刀、插齒刀和齒輪滾刀等。重點(diǎn)要求了解各類切齒刀具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選用方法。其中主要包括齒輪銑刀的齒廓形狀參數(shù)、各種刀號(hào)齒輪銑刀適用加工齒輪齒數(shù)的范圍；認(rèn)識(shí)插齒刀是個(gè)變位齒輪和插齒刀的適用范圍，了解插齒刀在使用前應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目；滾齒工作原理，齒輪滾刀齒側(cè)阿基米德螺旋面的特點(diǎn)，齒輪滾刀的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，齒輪滾刀的選用。

第一節(jié)齒輪銑刀的種類和選用第二節(jié)插齒刀的結(jié)構(gòu)和使用第三節(jié)齒輪滾刀圖10-1齒輪銑刀銑齒a)盤形齒輪銑刀b）指形齒輪銑刀圖10-2插齒刀的工作原理a)加工直齒輪b）加工斜齒輪AαL—左齒側(cè)面

AαR—右齒側(cè)面

SL—左切削刃SR—右切削刃Sα—頂刃

圖10-2(a)插齒刀實(shí)物照片圖10-3插齒刀在不同截面中的齒廓形狀圖10-4漸開螺旋面的形成圖10-5插齒刀的前角和后角a)插齒刀的前角、后角b）前角引起齒廓誤差圖10-6齒輪滾刀圖10-6(a)涂層齒輪滾刀實(shí)物照片圖10-7滾刀加工齒輪相當(dāng)于一對(duì)交錯(cuò)軸斜齒輪嚙合a)交錯(cuò)軸斜齒輪副b）滾齒運(yùn)動(dòng)圖10-8滾刀刀齒形狀和滾刀安裝a)滾刀刀齒形狀b）滾刀安裝圖10-9滾刀的產(chǎn)形螺旋面a)滾刀的切削刃在產(chǎn)形螺旋面上b）滾刀經(jīng)重磨前面后齒廓不變Aγ—前面Aα—后面（齒頂）AαL—左齒面

AαR—右齒面

S—頂刃

SL—左切削刃

SR—右切削刃圖10-10阿基米德螺旋面及其車削方法a)阿基米德螺旋面形成b）阿基米德螺旋面的車削方法圖10-11法向直廓螺旋面及其車削方法圖10-12加工硬齒面的硬質(zhì)合金刮削滾刀圖10-13滾刀齒輪頂后角和齒側(cè)后角逆滾順滾圖10-14逆向與順向滾削第十一章數(shù)控刀具及其工具系統(tǒng)

隨著各類數(shù)控機(jī)床使用日益增多，數(shù)控刀具已被逐漸廣泛使用。本章主要介紹各類可轉(zhuǎn)位刀具在數(shù)控機(jī)床上使用，應(yīng)具有的許多特殊的要求，主要有刀具快換、尺寸預(yù)調(diào)、自動(dòng)更換等特點(diǎn)。數(shù)控刀具及其裝夾刀具系統(tǒng)均有各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。介紹了德國(guó)、瑞典的車削工具系統(tǒng)，我國(guó)制定的銑鏜類工具系統(tǒng)及其先進(jìn)的模塊式工具系統(tǒng)，并介紹德國(guó)和日本的刀柄與機(jī)床連接形式。對(duì)于數(shù)控刀具在數(shù)控機(jī)床上的尺寸控制系統(tǒng)，刀具磨損、破損檢測(cè)及監(jiān)控也作了一般性介紹。

第一節(jié)對(duì)數(shù)控刀具的特殊要求第二節(jié)刀具快換、自動(dòng)更換和尺寸預(yù)調(diào)第三節(jié)數(shù)控刀具的工具系統(tǒng)第四節(jié)刀具尺寸控制系統(tǒng)與刀具磨損,破損檢測(cè)圖11-1更換刀頭模塊圖11-2更換刀夾圖11-3手動(dòng)換刀圖11-4轉(zhuǎn)塔刀架自動(dòng)換刀圖11-5利用刀庫和機(jī)床運(yùn)動(dòng)來自動(dòng)換刀圖11-6利用刀庫和機(jī)械手自動(dòng)換刀過程圖11-7光學(xué)測(cè)量式刀具預(yù)調(diào)儀圖11-8刀具預(yù)調(diào)儀的測(cè)量、控制功能模塊圖圖11-9常見數(shù)控車床刀架形式a)四方刀架b）徑向裝刀盤形刀架c）軸向裝刀盤形刀架圖11-10動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的鉆夾頭圖11-11CZG車削類數(shù)控工具系統(tǒng)（DIN69880）a)非動(dòng)力刀夾組合形式b）動(dòng)力刀夾組合形式圖11-12CZG車削類數(shù)控工具系統(tǒng)安裝和夾緊圖11-13Sandvik模塊式車削工具系統(tǒng)1—帶有橢圓三角短錐接柄的刀頭模塊2—刀柄3—可漲開漲環(huán)4—拉桿圖11-14驅(qū)動(dòng)拉桿方式a)凸輪驅(qū)動(dòng)拉桿b)螺釘驅(qū)動(dòng)拉桿圖11-15TSG82工具系統(tǒng)圖圖11-16TMG21模塊式鏜銑類工具系統(tǒng)圖11-17圓柱定心徑向銷釘鎖緊式工具系統(tǒng)1—定心銷2—固定螺釘3—錐端滑銷4—緊固螺釘圖11-18圓錐定心軸向螺栓拉緊式工具系統(tǒng)圖11-19在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中離心力使主軸錐孔擴(kuò)張圖11-20HSK刀柄與主軸連接結(jié)構(gòu)與工作原理1—HSK刀柄2—主軸圖11-21HSK整體式鏜銑類工具系統(tǒng)圖11-22BiG-plus刀柄（圖上半部）與BT刀柄（圖下半部）的比較圖11-23高精度液壓夾頭1—加壓螺栓2—油腔3—油腔內(nèi)壁4—裝刀孔5—刀具圖11-24鏜孔尺寸控制系統(tǒng)a)尺寸控制系統(tǒng)工作原理1—已加工工件2—測(cè)頭3—控制裝置4—補(bǔ)償裝置5—鏜頭6—鏜刀7—待加工工件b）拉桿一擺塊式補(bǔ)償裝置1—鏜刀2—擺塊3—拉桿圖11-25鏜刀磨損測(cè)量1—參考表面2—磨損傳感器3—