试述一下自动化用加工刀具的选用原则。

断屑难易程度

A＋B

1. 前角的作用及选择 前角是刀具上重要的几何参数之一,对切削的难易程度有很大影响。增大前角可以减小切削变形,并减少切削力和切削温度。但若前角过大,楔角变小,刀刃和刀尖强度降低,易发生崩刃,同时刀头散热体积减小,影响刀具寿命。较大的前角可减轻加工硬化和残余应力,并能抑制积屑瘤和鳞刺的产生,还可防止切削振动,有利于提高表面质量;较小的前角使切削变形增大,切屑易折断。可见,在一定切削条件下,存在一个刀具使用寿命为最大的前角,即合理前角 。 选择前角的原则一般是在保证加工质量和足够的刀具寿命的前提下,尽量选取大的前角。具体选择时,首先要根据工件材料选配。如工件材料的强度、硬度低,可以取较大的前角;反之,取小的前角,加工特别硬的材料,甚至取负前角;加工塑性材料,尤其是冷硬严重的材料时,为减小塑性变形,在保证足够的刀具强度的前提下,应取大的前角,加工脆性材料,可取较小的前角。其次,应考虑刀具切削部分的材料,刀具材料抗弯强度大、韧性较好时,可取大的前角。此外,还应考虑加工要求,粗加工、断续切削或工件有硬皮时,为了保证刀具有足够强度,应取小的前角;成形刀具和前角影响切削刃形状的其它刀具,为防止其刃形畸变,常取较小的前角;数控机床和自动机床、自动线用刀具,为保障刀具使用寿命及工作稳定性,应选用较小的前角;工艺系统刚性差或机床功率不足时,应取大的前角等。 2. 后角的作用及选择 后角的主要作用是减小后刀面和加工表面之间的摩擦,其大小对刀具寿命和加工表面质量都有很大影响。增大后角,可增加切削刃的锋利性,也可以减小后刀面的摩擦与磨损,提高刀具寿命。但后角增大时,由于楔角减小,将使切削刃和刀头的强度削弱,散热体积减小,从而降低刀具使用寿命。因此,在一定切削条件下,存在一个刀具使用寿命为最大的后角,即合理后角 。 合理后角值选择时,首先要考虑加工要求。如粗加工、强力切削及承受冲击载荷时,为保证切削刃有足够强度,后角应取小值;精加工时,应以减小后刀面上的摩擦为主,后角宜取较大值;工艺系统刚性差容易振动时,应适当减小后角,可增加阻尼和保证刀具强度。其次要考虑工件材料。强度、硬度较高时,为保证切削刃强度,宜取较小的后角;工件材料塑性、韧性较大时,为减少摩擦,应适当加大后角;加工脆性料,切削力集中在刀刃处,宜取较小的后角。车削一般钢和铸铁时,车刀后角通常取 6° ~ 8° 。此外,不同刀具材料,取值也略有不同,如高速钢刀具的后角比同类型的硬质合金刀具后角一般大 2° ~ 3° ;各种有尺寸精度要求的刀具,为了限制重磨后刀具尺寸的变化,宜取小的后角。 刀具副后角的作用主要是减少副后刀面与已加工表面之间的摩擦,取值原则与后角相同,一般取其等于或小于主后角。

以任意顺序自动加工各种工件，并能自动地更换工件和刀具