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刀具角度的参考系及标注方法

【摘要】:刀具几何角度是确定刀具切削部分几何形状和切削性能的重要参数,是由刀面、切削刃及假定参考坐标平面间的夹角所构成的。建立刀具标注角度参考系时不考虑进给运动的影响,且假定车刀刀尖与工件中心等高,车刀刀杆中心线垂直于工件轴线安装。下面以普通外圆车刀为例说明刀具标准角度参考系及刀具标注角度的定义。图2-9基面3.假定工作平面参考系假定工作平面参考系由基面pr、假定工作平面pf和背平面pp组成。

刀具几何角度是确定刀具切削部分几何形状和切削性能的重要参数,是由刀面、切削刃及假定参考坐标平面间的夹角所构成的。

用来确定刀具几何角度的参考系有两类:一类称为刀具静止参考系,是刀具设计时标注、刃磨和测量的基准,用此定义的刀具角度称为刀具标注角度;另一类称为刀具工作参考系,是确定刀具切削工作时角度的基准,用此定义的刀具角度称为刀具工作角度。

建立刀具标注角度参考系时不考虑进给运动的影响,且假定车刀刀尖与工件中心等高,车刀刀杆中心线垂直于工件轴线安装。

确定刀具标注角度的参考系有正交平面参考系、法平面参考系、假定工作平面与背平面参考系等,如图2-8所示。最常用的是正交平面参考系。下面以普通外圆车刀为例说明刀具标准角度参考系及刀具标注角度的定义。

图2-8 刀具标注角度参考系

(a)正交平面参考系与法平面参考系;(b)假定工作平面与背平面参考系

1.正交平面参考系(图2-8(a))

(1)基面:过切削刃选定点平行或垂直刀具上的安装面(轴线)的平面。车刀的基面可理解为平行刀具底面的平面(图2-9),基面垂直于切削速度方向,用pr表示。

(2)切削平面:过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于基面的平面,用ps表示。

(3)正交平面:过切削刃选定点同时垂直于切削平面与基面的平面,又称主剖面,用po表示。

2.法平面参考系(图2-8(a))

法平面参考系由基面pr、切削平面ps和法平面pn组成(非正交参考系)。法平面pn是指过切削刃上某选定点与切削刃垂直的平面。

图2-9 基面

3.假定工作平面参考系(图2-8(b))

假定工作平面参考系由基面pr、假定工作平面pf和背平面pp组成。其中,假定工作平面pf是指过切削刃上某选定点,平行于假定进给运动方向并垂直于基面pr的平面。背平面pp是指过切削刃上某选定点,垂直于假定工作平面pf和基面pr的平面。

需要指出的是,以上刀具各标注角度参考系均适用于选定点在主切削刃上的情况,如果切削刃选定点选在副切削刃上,则所定义的是副切削刃标注角度参考系的参考平面,应在相应的符号右上角标“′”以示区别,并在各参考平面名称之前冠以“副”,如副切削平面p′s、副正交平面p′o等。