工装文件以及刀具技术-2009.11

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,工装文件及刀具技术,2021.11,内容简介,一、,工装文件及,工装的选择,二、,当代切削技术简介,三、现场刀具问题的处理,四、,切削用量的合理选择,五、刀具角度,六、切削刀具材料,七、,刀具种类及选用,内容简介,八、砂轮,九、,刀具寿命,一、,工装文件及,工装的选择,1、什么是工装?,在汽车行业中是指汽车零部件生产所需的切削工具、夹具、量具(包括检验夹具、自动测量工具)以及刀辅具、量辅具、夹辅具、装配工具、工位器具等。,2、工装的设计范围,1)全新车型的试制及生产准备。,2)原有车型改进设计的生产准备。,3)工艺改进。,4)提高生产能力工程。,5)工艺装备完善与改进。,3,、工装编号,专业名称,代号,内容举例,刀具,D,车刀、孔加工刀具、螺纹刀具、拉刀、齿轮刀具、铣刀、其它刀具,量具,L,卡规、塞规、螺纹量规、花键量规、特种量规、其它专用量规,夹具,J,车、磨、钻、镗、拉、刨、插、滚齿机用夹具、装配夹具,辅具,V,刀辅具、夹辅具、量辅具、装配工具、焊接工具,砂轮,E,各种砂轮、纱布带、人造金刚石、立方氮化硼,测试工具,Y,各种检验夹具，生产线用的测量仪器等,符号,细分类范围,包括内容举例,D,车刀类,各种车刀、切刀、样板刀。,D1,孔加工刀具类,钻头、铰刀、扩孔钻、中心钻、阶梯钻、沉孔钻、浮动镗刀头。,D2,螺纹刀具类,丝锥、板牙、梳刀、螺丝切头、搓丝板、滚轮、螺丝铣刀、等,D3,拉刀类,圆孔拉刀、各种花键拉刀、键槽拉刀、推刀、热处理去毛刺拉刀等,D4,齿轮刀具类,齿轮倒角刀、齿形铣刀、各种滚刀、插齿刀、剃齿刀、齿轮拉刀、珩齿研轮等。,D5,各种铣刀,端面铣刀、立铣刀、键槽铣刀、成型铣刀等,D6,精密加工刀具,各种滚挤头、珩磨头抛光工具、辗轮轧轮。,D7,其它刀具,包括木工刀具、剪切刀。,符号,细分类范围,包括内容举例,V,刀辅具,各种刀辅具如刀杆、浮动卡头、随进刀改变的进刀凸轮,V1,量辅具,如花键芯轴、标准齿轮、等,V2,夹辅具,如芯轴、顶尖、卡爪、弹簧卡头、凸轮,V3,装配辅具,如扳手、套筒、钳子、芯棒、喷嘴等,V4,焊接辅具,如焊接手用工具,符号,细分类范围,包括内容举例,J,多轴头,各种多轴头、各种铣头、金刚镗头,J1,车磨夹具,各种车、磨床夹具、卡盘塑料芯轴,J2,钻镗夹具,各种钻模、各种镗模、各种钻镗夹具,J3,铣刨拉插、滚齿机用夹具,铣、刨、拉、插、滚齿机用各种夹具芯轴,J5,其它夹具,热处理压模、弯管夹具、打砂轮夹具等,J6,装配夹具,装配夹具、铆接夹具,J7,焊接夹具,各种焊接用夹具包括焊接样板。,符号,细分类范围,包括内容举例,L,卡规,各种卡规,L1,塞规,各种光滑塞规,L2,螺纹量规,螺纹塞规、螺纹环规,L3,花键量规,包括直边花键、渐开线花键量规,L4,特种量规,锥度量规、深度规、孔位置量规、同心度量规等,L5,样板,各种样板、键槽量规、校正用环规,L6,其它专用量具,自动卡规等,4、工装根底文件,1 工具清单草案，为过渡性工具技术文件。用于新汽车零件的生产准备工作，作为首次订货依据。所列工装供生产调试用。在每一零件同类工装设计完成时，由设计员填写。,2工具清单更改草案，为过渡性工具技术文件。用于生产中汽车零件的工装增加和工装改进，试验完后，要及时进行处理，仅作为首次订货依据。所列工装供生产调试用，由设计员填写。,3工具清单，是汽车零件生产的正式工具技术文件，是工装采购、制造、供给和维修的依据，必须保证其准确性，它是根据“工具清单更改通知而建立。由设计员填写，将工具清单更改通知单号填写于工具清单的制件名称栏上方的边框内。,刀具、刀辅具、量具、量辅具、检验夹具、夹具、夹辅具、装配工具的工具清单由经过生产调试证明又用于生产的工具清单草案、更改草案所列工装组成，以“工具清单更改通知建立。,4工具清单更改通知是用于建立或更改工具清单，处理工具清单草案、工具清单更改草案中工装转为正式工装或取消该工装的工具技术文件。由专业设计员填写。,5 汽车生产磨具清单，是汽车零件生产中所用磨具、磨料、砂轮修整工具、砂轮法兰等正式工具技术文件，在零件工艺编制完成后，由工艺员填写。,6汽车生产磨具更改、增、减申请单，是修改汽车生产磨具清单的工具技术文件，由工艺员填写。,7万能工具清单，是汽车零件生产中用于调整机床、装卸零件用万能工具的工具技术文件，由工艺员填写。,8万能量具清单，是汽车零件生产中用于测量零件及调整机床用万能量具的工具技术文件，由工艺员填写。,5、工装修磨图管理,1工装修磨图适用范围,1.1为解决现生产、试生产出现的 临时情况或工艺试验中需用其它工具进行修改，以保证生产均衡性及工艺试验方案的完成。,1.2生产准备中对工装的设计、制造中出现的问题的修改。,1.3对原有的工装进行改进、提高。,2修磨图的设计,2.1原那么上由工装设计员负责出图。,2.2工艺员在紧急情况下或工艺试验中也可以出图，工具科不应予以拒绝。工艺员在试验成功后，需提申请有工装组进行处理。,2.3修磨图经量修、夹修工艺员同意签字后，有量修、夹修工艺员安排修磨。,3对修磨图的要求,3.1无论是蓝图还是白图，均在修磨部位用红线注明，并在尺寸线上注明修磨后的尺寸、精度要求，在尺寸线下 打括号注明原来尺寸、精度。,3.2修磨图应注明修磨的数量,3.3修磨图一次性适用，因特殊需要，可在图上注明 适用期限，量修、夹修应作特殊处理。,4工装修磨图的管理,4.1修磨图一式两份，自留一份，交修磨单位一份。,4.2临时修磨图由设计员交工具部门修磨，正常修磨图随图纸更改图纸单按正常路线发出。,4.3刀具长期修磨图应出蓝图，编号，并出工具更改通知单，将编号编入所需修磨工具备注栏内，由档案室存档，分发。,6、图纸更改通知单的使用范围和更改权限,1凡列入工具清单中的工具图纸，如果需要进行更改或换版，必须填写图纸更改通知单，此通知单原那么上由制造部设计人员填写发出。,2图纸更改通知单按规定的路线更改本厂规定路线和更改点进行更改，由有关人员签字。,图纸更改通知单的填写要求,1图纸通知单的填写字迹清晰，不应有涂改，文字说明力求确切，绘图要简单明了。凡尺寸的更改，必须用图表示，与更改地方无关的可以不写不画，以免误解，更改处要有标记,2图号填写所更改的图号，原那么上一张图纸更改通知单只准填一个工具号。如果更改内容完全相同，所更改的工具号又是连续的，允许一张更改通知单上的图号不限于一个，但填写必须清楚，易于识别,3更改内容的填写,“原为“应为应表示更改内容、位置、更改处数和标记。能用图表示的尽可能用图表示。同一图号有数页图或有数个零件时，应注明是第几页，件号是什么。,4更改原因：图纸更改的原因很多，为统一起见，填写时可填写以下原因之一，并在此栏内填写必要的根据，如工艺申请单号。,4.1产品更改：因汽车零件的更改导致工具的取消或更改。,4.2设计改进：因工具的缺陷，不先进需要提高。,4.3工艺更改：因汽车零件的工艺更改导致工具的更改。,4.4设计错误：因原先设计的工具不能使用而需要重新设计，更改错误。,4.5制造要求：工具制造厂因工艺要求而提出改进的,4.6采用标准：原非标工具改为国标、部标、企业标准的。,4.7图面换板：原图字迹不清、更改数太多，需要更新换版。,5对已完成工具的处理意见,在用的工具、总库的工具都必须采取措施处理。 处理意见分为报废、修磨、用完为止三种。,在制造中的工具处理意见分为报废、按改图、继续三种。对于图纸更改需要修磨的工具，能在我厂修磨的给予修磨，我厂修磨不了的，委托制造单位修磨，无法修磨的，给予报废。凡可用的工具，必须待旧工具用完后，再用新工具。,7、几点说明；,列入工具清单草案和更改草案的 工具，制造单位按生产周期一次交货，使用单位必须及时调试，在接到配套的工装、工具后三个月作出定型与否的结论。,三个月难于做出结论的要说明原因，做出限期下结论的安排后，制造单位才能接受第二次订货。一般情况下同一制件、同一工序、同类工具不应有两个草案同时存在前期草案中出现、应注意的问题：,1XXX清单备注栏写不订货、工具清单更改通知上写不订货清单、清单更改通知无订货功能,2工具取消后对原有图纸不处理。,3夹具成套使用差、管理比较混乱。,4草案处理不及时随意出新草案，原有草案不处理、不理会。,5同一制件、同工序存在不同工装。,6生产准备草案应出全线，选用工装写不订货,7草案中如果出现错误，按发放点更换或更改，不能出工具清单更改通知。因为工具清单更改通知无此项功能。,8辅具草案中、清单中工具如果与夹具或检具配合使用的在草案、清单中应有表达。同时图纸中也应有“与XXXX配合使用。,8、工艺装备的选择,夹具的选择,在单件小批量生产中,应选用通用夹具和组合夹具在大批量生产中,应根据工序加工要求设计制造专用夹具,刀具的选择,主要依据加工外表的尺寸、工件材料、所要求的加工精度、外表粗 糙度及选定的加工方法等选择刀具,一般应采用标准刀具,必要时采用 组合刀具及专用刀具,量具的选择,主要依据生产类型和零件加工所需的精度等选择量具.一般在单件、小批量,生产时,采用通用量具量仪.在大批大量生产中采用各种量规、量仪和专用量具等.,二、,当代切削技术简介,1、当代切削技术的特征高速切削,1高速切削高的应变速率、切削热和切削力耦合作用下的切削过程,2高速切削效应随切削速度增加，切削力和工件温升先升后降,3高效切削技术根底数控技术、刀具材料和涂层技术、 HSK技术、刀具平衡技术及平安技术,高速切削是提高加工效率的有效手段,提倡加大刀具投入，使用先进刀具提高生产效率和降低生产本钱，是切削理念的一次进步,2、先进刀具高速切削的利器,1材料技术,a 涂层硬质合金刀具是高速切削主力军(超细颗粒硬质合金把通用刀具带进了高速切削领域),b陶瓷材料的应用范围有所扩大,(陶瓷刀具韧性提高，适用于耐磨材料、淬硬材料和难加工材料等车、铣的粗、精加工，应用范围有所扩大),c超硬刀具进入实用,(PCD是有色金属和非金属材料高速切削的重要刀具,CBN用于黑色金属的高速切削与硬切削的粗、精加工),2)涂层对刀具性能的奉献增大,a中温化学涂层是CVD技术的重大进步,b物理涂层方面PVD)：开发了超硬涂层、纳米涂层和多种功能的涂层牌号，应用范围扩大到几乎所,有的切削刀具,我们现在讲到的TiN及TiAlN都是物理涂层方法。,3)刀具结构不断创新,4)配套技术更加完善,a 平安技术,b 平衡技术,cHSK技术,3、高速切削的优越性,1提高生产效率 效率比10年前提高50100%以上；,2提高产品质量 切削力小，加工精度和外表质量高；,3降低制造本钱 单件的工资、机床费用大幅下降；,4开发了新工艺 出现了干切削、硬切削等新工艺；,5缩短开发周期 生产准备时间减少、加工时间缩,短，新品开发周期加快。,提高效率不能只盯着高速切削,在设备和刀具性能涂层和材料还不能满足高速切削的时候，通过刀具结构创新和工艺革新来提高切削效率往往更为实际,三、现场刀具问题的处理,1、现场刀具或刀辅具出现问题，应先检查刀具或刀辅具领用是否正确；可能很多人认为现场领用的就是对的，这种习惯思维会影响你。问题出项后，我们刀具设计人员到现场一查，刀具或刀辅具用错，有时干脆领用错误。,2、出现刀具或刀辅具问题，应先确认是否在刀具应用方面犯了原那么性的错误，轴一作业部就出现右旋的零件按左旋的方法干的问题。,3、应看其与工艺卡或作业方案书等工艺文件相符。这条很简单，但还是有不少人会犯错误。,4、如没有以上问题，那么应要求刀具人员的协助。,四、,切削用量的合理选择,切削用量不仅是在机床调整前必须确定的重要参数，而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产本钱等有着非常重要的影响。所谓“合理的切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能功率、扭矩，在保证质量的前提下，获得高的生产率和低的加工本钱的切削用量。,切削用量选择原那么：能到达零件的质量要求主要指外表粗糙度和加工精度并在工艺系统强度和刚性允许下及充分利用机床功率和发挥刀具切削性能的前提下选取一组最大的切削用量。,1、制订切削用量时考虑的因素1.1、切削加工生产率,在切削加工中，金属切除率与切削用量三要素ap、f、v均保持线性关系，即其中任一参数增大一倍，都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约，当任一参数增大时，其它二参数必须减小。因此，在制订切削用量时，三要素获得最正确组合，此时的高生产率才是合理的。一般情况下尽量优先增大ap ，以求一次进刀全部切除加工余量。,1.2、机床功率,背吃刀量ap和切削速度Vc增大时，均使对切削功率成正比增加。进给量f对切削功率影响较小。所以，粗加工时，应尽量增大进给量。,1.3、刀具寿命刀具的耐用度T 切削用量三要素对刀具寿命影响的大小，按顺序为Vc、f、ap。因此，从保证合理的刀具寿命出发，在确定切削用量时，首先应采用尽可能大的背吃刀量ap；然后再选用大的进给量f；最后求出切削速度Vc。,1.4、加工外表粗糙度 精加工时，增大进给量将增大加工外表粗糙度值(见第四章)。因此，它是精加工时抑制生产率提高的主要因素。在较理想的情况下，提高切削速度Vc，能降低外表粗糙度值；背吃刀量ap对外表粗糙度的影响较小。,综上所述，合理选择切削用量，应该首先选择一个尽量大的背吃刀量aP，其次选择一个大的进给量f。最后根据已确定的aP和f，并在刀具耐用度和机床功率允许条件下选挥一个合理的切削速度Vc。,2、切削用量制定的步骤 粗加工的切削用量，一般以提高生产效率为主，但也应考虑经济性和加工本钱；半精加工和精加工的切削用量，应以保证加工质量为前提，并兼顾切削效率、经济性和加工本钱。,2.1.背吃刀量ap的选择:根据加工余量多少而定。,除留给下道工序的余量外，其余的粗车余量尽可能一次切除，以使走刀次数最小；,当粗车余量太大或加工的工艺系统刚性较差时，那么加工余量分两次或数次走刀后切除。,2.2、进给量f的选择：可利用计算的方法或查手册资料来确定进给量f的值。,2.3、切削速度Vc确实定:按刀具的耐用度T所允许的切削速度VT来计算。除了用计算方法外，生产中经常按实践经验和有关手册资料选取切削速度。,2.4、校验机床功率: VcPE*/1000Fz m/s,3、提高切削用量的途径,3.1、采用切削性能更好的新型刀具材料；,3.2、在保证工件机械性能的前提下，改善工件材料加工性；,3.3、改善冷却润滑条件；,3.4、改进刀具结构，提高刀具制造质量。,五、刀具角度,1、刀具几何角度选取原那么：,锐字领先，锐中求固。,2、当前刀具角度变革趋势：,三大一小： 大前角,大刃倾角,大主偏角,小后角,3、刀尖安装上下对工作角度的影响,应用：粗车外圆：刀尖高于工件中心，增大前角，降低切削力,精车外圆：刀尖低于工件中心，增大后角，减少后刀面磨损,车成形面：刀尖与工件中心等高，防止误差,六、,切削刀具材料,1,、,刀具材料应具备的性能,高硬度。常温硬度在,HRC60,以上。,足够的强度和韧性。抗弯强度足够，抵抗冲击振动的韧性足够。,高耐磨性。抵抗磨损能力高，保持刀刃锋利。,高热硬性。高温下保持高的硬度。,良好的工艺性。便于刀具制造和热处理。,2、刀具材料种类,(a)碳素工具钢,含碳量：0.71.3，硬度：HRC6165，热硬性：200250，速度：0.10.2m/s。淬火后易变形和开裂，适用于简单、低速的手工工具，如锉刀、锯条、刮刀等。常用牌号：T10A、T12A。,(b)合金工具钢,碳素工具钢中参加 适量的铬(Cr)、钨(W)、锰(Mn)、硅Si等合金元素，提高材料的热硬性、耐磨性和韧性。硬度： HRC6165，热硬性：300350，速度：0.250.3m/s。淬火变形小、淬透性好。常用于制造形状较复杂、低速加工和要求热处理变形小的刀具，如丝锥、板牙等。常用的牌号有CrWMn和9SiCr等。,(c)高速钢,高速钢又称白钢、锋(或风)钢，钢中参加铬(Cr)、钨(W)、 钒V、钼Mo等合金元素的高合金工具钢。淬火硬度：HRC6367，热硬性：500 600，允许切削速度：40-70m/min 。,高速钢较高的抗弯强度和冲击韧度，热处理变形小，刃磨性能好，常用于制造各种形状复杂的成形刀具和精加工刀具，如钻头、铰刀、铣刀、拉刀、齿轮刀具等，常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。,(d)硬质合金,硬质合金是由硬度和熔点都很高的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)等金属碳化物作基体，用钴Co、镍Ni、钼Mo作粘结剂，用粉末冶金的方法烧结而成。硬度：HRC7482，热硬性：可达8001000，切削速度：100300m/min，较高速钢高410倍，耐用度比高速钢高几十倍但其抗弯强度和韧性比高速钢低，工艺性也不如高速钢，常用于制造结构较为简单的刀具，如车刀、端铣刀、刨刀等。根据国标GB2075-87，硬质合金主要分为P、M、K三个主要类别。, P类硬质合金蓝色：旧牌号钨钛钴硬质合金YT，有WCTiCCo 组成。由于参加了TiC，耐磨性及耐热性比K类硬质合金更高，但相应的含Co量减少，韧性较差，适于加工长切屑的黑色金属，如钢、铸钢等。常用牌号有：P01、P10、P20、P30、P40、P50等。数字越大，TiC的含量越多，耐热性和耐磨性越好，但韧性越差。粗加工选用含TiC少的牌号(如P01)，精加工可选用含TiC多的牌号(如P50)。, M类硬质合金黄色：旧牌号通用硬质合金YW，由TiCTaCNbC组成。有较好抗弯强度、冲击韧性、抗氧化能力、耐磨性、高温硬度，适于加工长切屑或短切屑的黑色金属材料，如：钢、铸钢、不锈钢、灰口铸铁、有色金属等。常用牌号有：M10、M20、M30、M40等，数字越大，耐磨性越低而韧性越大，精加工选用M10，半精加工选用M20，粗加工选用M30。, K类硬质合金红色：旧牌号钨钴硬质合金YG，由WCCo组成。韧性较好，抗弯强度较高，热硬性稍差，适于加工短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料，如淬硬钢、铸铁、铜铝合金、塑料等。代号有：K01、K10、K20、K30、K40等，数字愈大，Co含量越多，耐磨性愈低而韧性愈高。精加工可用K01；半精加工可用K10、K20 ；粗加工选用K30、K40。,e涂层刀具材料 涂层刀具材料是在硬质合金或高速钢的基体上，涂一层几微米512m厚的高硬度、高耐磨性的金属化合物TiC、TiN、Al2O3等构成。涂层硬质合金刀具的耐用度比不涂层的至少提高13倍，涂层高速钢刀具的耐用度比不涂层的至少提高210倍。国内涂层硬质合金刀片牌号有CN、CA、YB等。,TiC涂层刀片：银灰色，57m。,TiN涂层刀片：金黄色，812m。,f超硬刀具材料,a)陶瓷：主要是由纯AL2O3或在AL2O3中一定的金属元素或金属化合物，采用热压成形和烧结的方法获得。硬度、耐磨性和耐热性好，硬度9195HRA，热硬性：1200，常用速度：100400m/min，甚至可高达750m/min，切削效率比硬质合金提高1 4倍。与金属亲和力小，不易粘刀，加工外表光洁，但抗弯强度低，冲击韧性差。主要用于冷硬铸铁、高硬钢和高强钢等难加工材料的半精加工和精加工。,b)人造聚晶金刚石PCD：在高温高压下将金刚石微粉聚合而成的多晶体材料，硬度极高HV5000以上，天然金刚石10000HV，耐磨性极好，可切削极硬材料而长时间保持尺寸的稳定性，刀具耐用度比硬质合金高几十倍至三百倍；韧性和抗弯强度差，只有硬质合金的1/4左右；热硬性差，700800，不能在高温下切削；与铁元素的亲和力很强，不易加工黑色金属，主要用于精加工有色金属及非金属，如铝、铜及其合金、陶瓷、合成纤维、强化塑料和硬橡胶等。,c)立方氮化硼CBN：在高温高压下制成的一种新型超硬刀具材料，硬度达70008000HV，耐磨性好，热硬性达1200，在12001300高温下不与铁发生化学反响，主要用于加工淬硬钢、耐磨铸铁、高温合金等难加工材料的半精加工和精加工。,常用刀具材料可切削加工的主要工件材料,七、刀具种类及选用,1、车刀,1按用途分：,外圆车刀、内孔车刀、端面车刀、切断车刀、螺纹车刀,2按结构分：,整体式、 焊接式、机夹重磨式、可转位式等,3可转位车刀,刀具寿命高，能使用大切削用量,刀杆可重复使用，节约大量材料,切削性能稳定，断屑可靠,刀片转位方便迅速，生产率高,刀片不焊接不刃磨，有利涂层刀片的使用,减少了硬质合金及超硬材料的消耗,便于刀具的管理,a)可转位刀片的型号表示,ISO标准和我国标准规定了可转位刀片型号的含义。可转位刀片的型号，共用10个号位的内容来表示主要参数的特征。按照规定，任何一个型号刀片都必须用前七个号位，后三个号位在必要时才使用。但对于车刀刀片，第十号位属于标准要求标注的局部。不管有无第八、九两个号位，第十号位都必须用短横线-与前面号位隔开，并且其字母不得使用第八、九 两个号位已使用过的字母，当只使用其中一位时，那么写在第八号位上，中间不需空格。现对十个号位具体内容作说明。,下面以两个例子进行说明：,CNMG120412-NM4,APHW200460TR-A27,C,NMG120412-NM4,A,PHW200460TR-A27,第一位字母，表示可 转位刀片的形状,C,N,MG120412-NM4A,P,HW200460TR-A27,第二位字母，表示可转位刀片的后角,CN,M,G120412-NM4AP,H,W200460TR-A27,第三位字母，表示可转位刀片的精度等级,1,、副刀刃经磨削,2,、根据刀片尺寸,(,见,ISO 1832),CNM,G,120412-NM4APH,W,200460TR-A27,第四位字母，表示可转位刀片的前刃面及中心孔型,CNMG,12,0412-NM4APHW,20,0460TR-A27,第五、六位数字，表示可转位刀片刃口长度的整数值,CNMG12,04,12-NM4APHW20,04,60TR-A27,第七、八位数字，表示可转位刀片的厚度,CNMG1204,12,-NM4APHW2004,60,TR-A27,第九、十位为数字时，表示可转位刀片刀尖圆弧半径第九、十位为字母时，分别表示可转位刀片主偏角及修光刃后角,APHW200460,T,R-A27,第十一位字母表示刃口形状,APHW200460T,R,-A27,第十二位字母时，表示切削方向,CNMG120412-,NM4,APHW200460TR-,A57,连字符以后为厂方标记，如断屑槽代号，本例为瓦尔特的厂方标记,2、孔加工刀具,1麻花钻,组成：柄部,颈部,工作局部 切削局部承担切削,导向局部引导钻头,麻花钻的组成,2铰刀,用于中小孔的半精加工和精加工，加工精度可达IT6IT7。,结构：,工作局部 切削局部,校准局部 圆柱局部,倒锥局部,颈部,柄部,特点：齿数多612个，齿槽浅，,刚性和导向性好，加工精度高。,铰刀的结构,铰刀的类型,a机用铰刀 b套式铰刀 c手用铰刀 d锥度铰刀,3镗刀,用于箱体孔及较大直径孔的粗精加工,结构分为：,单刃镗刀结构简单、制造方便,可加工尺寸不同的孔径,调整费时,双刃镗刀可消除镗孔力的影响,单刃镗刀,微调镗刀,1.紧固螺钉,2.微调螺母,3.镗刀头,4.刀片,5.镗杆,6.导向键,4中心钻,用于加工轴类工件的中心孔。钻孔时，先打中心孔，也有利于钻头的导向，可防止孔的偏斜。,5复合孔加工刀具,两把或以上同类或不同类刀具组合而成,特点：保证各加工面间的相互位置精度,生产率高，可减少机床台数,制造复杂,重磨和调整尺寸较困难,按工艺分：,同类工艺复合孔加工刀具,不同类工艺复合孔加工刀具,同类工艺复合孔加工刀具,a复合铰刀 b复合镗刀,不同类工艺复合孔加工刀具,a钻镗 b钻扩铰,3、拉刀,利用拉刀相邻齿尺寸变化来切除加工余量,特点：可加工各种形状的内外外表,精度和生产率高、寿命长,制造较复杂，本钱高,用于成批大量生产,按用途分为：,圆孔拉刀,花键拉刀,键槽拉刀,四方拉刀,平面拉刀等,拉削的各种外表,圆孔拉刀结构与切削局部的主要几何参数,1.前柄 2.颈部 3.过渡锥 4.前导部,5.切削齿 6.校准齿 7.后导部 8.后柄,常见的各种拉刀,4、铣刀,多刃回转刀具,(1)圆柱形铣刀 加工平面,(2)硬质合金面铣刀 加工中、大平面,(3)三面刃铣刀 加工沟槽和台阶面,(4)锯片铣刀 切窄槽或切断工件,(5)立铣刀 加工平面、凹槽、台阶面及成形面,(6)模具铣刀 加工模具型腔或凸模成形面,(7)键槽铣刀 加工圆头封闭键槽,(8)角度铣刀 加工带角度的沟槽和斜面,(9)成形铣刀 加工成形外表,a)圆柱形铣刀,b)硬质合金面铣刀,c)错齿三面刃铣刀,d)锯片铣刀e)立铣刀,f)模具铣刀,g)键槽铣刀,h)单角铣刀,i)双角铣刀,j成形铣刀,常用的几种铣刀,5、螺纹刀具,加工内、外螺纹外表,1螺纹车刀 螺纹刃形的成形车刀,2螺纹梳刀 多齿的成形车刀,3板牙 加工外螺纹的标准刀具,4丝锥 加工内螺纹的标准刀具,5螺纹铣刀 粗切蜗杆或梯形螺纹,6螺纹滚压工具 无屑加工螺纹的高效工具,圆板牙,常用的几种丝锥,a)手用丝锥 b机用丝锥 c螺母丝锥 d锥形丝锥,螺纹铣刀,6,、齿轮刀具,用于切削齿轮齿形,成形法刀具刃形与齿槽形状相同,盘状齿轮铣刀,指状齿轮铣刀,齿轮拉刀等,展成法利用齿轮的啮合原理来加工齿轮,滚刀加工直齿、斜齿圆柱齿轮,插齿刀加工直齿轮、内齿轮、多联齿轮、齿条,剃齿刀未淬硬的直齿、斜齿圆柱齿轮精加工,成形齿轮铣刀,a),盘形铣刀,b),指状铣刀,各种齿轮刀具,八、砂轮,硬质磨料中参加结合剂，经压坯、枯燥、焙烧而制成,磨料,粒度,结合剂,硬度,组织,特性,：,砂轮特性、代号和适用范围,磨料即砂粒，是构成砂轮的主要成分,分为：,氧化物系 棕刚玉,白刚玉,碳化物系,超硬材料,钢,高速钢,黑碳化硅,绿碳化硅,铸铁,硬质合金,人造金刚石,立方氮化硼,高硬材料,难加工材料,粒度,即磨料颗粒的大小,分为：,磨粒,微粉,每英寸筛网长度上的筛孔数表示,30,#,46,#,一般磨削,54,#,100,#,半精磨、精磨,120,#,240,#,精密磨、超精磨,以颗粒最大尺寸的微米数表示,W60,W28,精密磨、超精磨,W20,W0.5,超精磨、镜面磨,结合剂,起粘结磨粒的作用,分为：,陶瓷结合剂,树脂结合剂,橡胶结合剂,金属结合剂,耐酸碱、强度较高、较脆,各种砂轮,不耐酸碱、强度高、有弹性,切断砂轮、高速砂轮等,不耐酸碱、强度高、弹性好,薄片砂轮、抛光砂轮等,金刚石砂轮,硬度,磨粒从砂轮外表脱落的难易程度,取决于磨粒与粘合剂的粘结强度,砂轮硬度高，磨粒不易脱落,硬度低，磨粒易脱落,超软,软,中软,中,中硬,硬,超硬,D,E,F,G,H,J,K,L,M,N,P,Q,R,S,T,Y,磨未淬硬钢,L,N,磨淬硬钢,H,K,磨硬质合金,H,J,精密磨,K,L,组织,磨料、结合剂、气孔三者之间的比例关系,磨料所占比例越大，组织越紧密，气孔少 反之，组织疏松，气孔多,组织号：0,14,组织号大，磨料所占体积小，砂轮疏松,常用：4,7,常用砂轮的形状及用途,砂轮特性代号实例：,PSA400100127A60L5B35,PSA,砂轮形状：双面凹砂轮,400,尺寸外径：400,mm,100,厚度：100,mm,127,内径：127,mm,A,磨料：棕刚玉,60粒度：60#,L,硬度：中软,5组织号：5号中等,B结合剂：树脂B,35最高线速度：35,m/s,1、刀具耐用度(刀具寿命)的选择原那么 切削用量与刀具寿命有密切关系。在制定切削用量时，应首先选择合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命那么应根据优化的目标而定。一般分最高生产率刀具寿命和最低本钱刀具寿命两种，前者根据单件工时最少的目标确定，后者根据工序本钱最低的目标确定。,九、刀具寿命,2、选择刀具寿命时可考虑如下几点：,1根据刀具复杂程度、制造和磨刀本钱来选择。复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。,2对于机夹可转位刀具，由于换刀时间短，为了充分发挥其切削性能，提高生产效率，刀具寿命可选得低些，一般取1530min。,3对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具，刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。,4车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时，该工序的刀具寿命要选得低些；当某工序单位时间内所分担到的全厂开支 M较大时，刀具寿命也应选得低些。,5大件精加工时，为保证至少完成一次走刀，防止切削时中途换刀，刀具寿命应按零件精度和外表粗糙度来确定。,3、影响刀具耐用度因素,1切削用量,切削用量对刀具耐用度的影响规律如同对切削温度的影响。,切削速度Vc、 背吃刀量切削深度ap、进给量增大，使切削温度提高，刀具耐用度下降。 Vc影响最大、 进给量f其次，ap影响最小。,2工件材料,1硬度或强度提高，使切削温度提高，刀具磨损加大，刀具耐用度下降。 2工件材料的延伸率越大或导热系数越小，切削温度越高，刀具耐用度下降。,3刀具几何角度 1前角对刀具耐用度的影响呈“驼峰形。 2主偏角r减小时，使切削宽度bD增大，散热条件改善，故切削温度下降，刀具耐用度提高。,4刀具材料刀具材料的高温硬度越高、越耐磨，刀具耐用度越高。 加工材料的延伸率越大或导热系数越小，均能使切削温度升高因而使刀具耐用度T降低。,结语：,目前硬质合金涂层刀具是高速切削的主力军,未来寄期望于高韧性陶瓷、超硬材料及其涂层,动向CBN刀具取代硬质合金的进程已悄然开始,展望精化毛坯+高速切削磨削是先进加工的方向,高速切削将获得更为广泛的应用,