1、專業(yè)理論課教案編號：QD-0708-03         版本：A/0         流水號：200602-5-2-06-01科    目鉗工工藝章節(jié)課題§4.1金屬切削加工適用班級   401、420班授課日期2006/5/31課    時(shí)4節(jié)教具掛圖車刀授課方式講授法、演示法作業(yè)情況2道教學(xué)目的1、能清楚切削的定義及工作范圍2、掌握

2、車刀的切削部分及幾何角度教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)車刀的切削部分及幾何角度教學(xué)回顧 說    明 審閱簽名：              年   月   日序號教   學(xué)   環(huán)   節(jié)   設(shè)   計(jì)教 學(xué) 時(shí) 間 （2課時(shí)）一組織教學(xué)3分鐘二引入新課4分鐘三講授新課66分鐘四教學(xué)小結(jié)10分

3、鐘五布置作業(yè)4分鐘六板書設(shè)計(jì) 七教后感 教學(xué)形式講授、演示、啟發(fā)示教學(xué)合計(jì)：90分鐘4節(jié)課的教后感：【組織教學(xué)】1、糾正作業(yè)：49.32    2100322、復(fù)習(xí)提問:鋸齒崩斷：   原因：鋸齒的粗細(xì)選擇不當(dāng)   措施：根據(jù)工件的材料的硬度選擇鋸條的粗細(xì)，鋸薄板或薄壁管時(shí)，選擇細(xì)齒鋸條。           原因：起鋸的方法不正確   措施：起鋸

4、角度要小，遠(yuǎn)起鋸時(shí)用力要小   原因：突然碰到砂眼、雜質(zhì)或突然加大壓力   措施：碰到砂眼、雜質(zhì)時(shí)，用力要減小，鋸削時(shí)突然加大壓力。第一課時(shí)教學(xué)內(nèi)容及步驟：【引入新課】大家已經(jīng)學(xué)完了第五章的內(nèi)容，現(xiàn)在我們共同學(xué)習(xí)第四章的內(nèi)容，能懂些車工的一般知識。【講授新課】第四章    金屬切削原理與刀具的基本知識在學(xué)習(xí)本課題之前，先了解幾個(gè)有關(guān)概念§4.1金屬切削加工的基本概念1. 一、切削運(yùn)動 切削加工時(shí)，刀具和工件之間的相對運(yùn)動叫做切削運(yùn)動。通常把切削運(yùn)動分成兩類：1. 主運(yùn)動。將切屑切下所必需的基本運(yùn)

5、動叫做主運(yùn)動。 2進(jìn)給運(yùn)動（走刀運(yùn)動）。使新的金屬繼續(xù)投入切削的運(yùn)動叫做進(jìn)給運(yùn)動。切削加工時(shí)，主運(yùn)動只有一個(gè)，通常是速度最高、消耗功率最大的運(yùn)動。進(jìn)給運(yùn)動可以是一個(gè)或多個(gè)，速度較低，消耗功率較小。1. 二、切削加工時(shí)工件上形成的表面 1. 待加工表面-工件上即將被切去的金屬層的表面。 2. 加工表面-工件上正被切削的表面。 3. 已加工表面-工件上被切去金屬層的表面。 刀具切削部分的定義金屬切削刀具的種類很多，其中車刀比較典型，其他各種刀具的切削部分都可以看作是以車刀為基本形態(tài)演變而成的。下面以外園車刀為例分析刀具切削部分的基本定義。1. 一、車刀的組成 車刀由刀頭和刀桿（或刀體）組成。刀頭擔(dān)

6、任切削工作，又稱切削部分；刀桿是固定在刀架上的被夾持部分。  刀頭由以下幾部分組成：1. 前刀面。切削時(shí)，切屑由此流出的表面。 2. 主后刀面。切削時(shí)，刀具上與工件加工表面相對的面。 3. 副后刀面。切削時(shí)，刀具上與工件已加工表面相對的面。 4. 主切削刃。前刀面與主后刀面的交線，它擔(dān)負(fù)著主要的切削工作。 5. 副切削刃。前刀面與副后刀面的交線。 6. 刀尖。主切削刃和副切削刃的光點(diǎn)。為了提高刀尖強(qiáng)度，刀尖處一般磨出直線或圓弧形 的過渡刃。1. 二、確定車刀切削角度的輔助平面 為了確定的測量車刀的切削角度，規(guī)定以下三個(gè)輔助平面：1. 切削平面。通過主切削刃上的任一點(diǎn)，與工件

7、加工表面相切的平面。 2. 基面。通過主切削刃上的任一點(diǎn)，并垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平   面。 3. 主截面。通過主切削刃上的任一點(diǎn)，并與主切削刃在基面上的投影  相垂直的平面。 這三個(gè)輔助平面是相互垂直的，車刀的幾何角度就在這三個(gè)輔助平面內(nèi)測量。1. 三、車刀的主要角度和作用 1.在主截面內(nèi)測量的角度前角（）前刀面與基面之間的夾角。前角的作用是使切削刃鋒利，切削省力，并使用切屑容易排出。主后角（）主后面與切削平面之間的夾角。主后角可改變車刀主后刀面與工件間的磨擦狀況。楔角（）前刀面和主后刀面的夾角.前角、主后角與楔角之間的關(guān)系為：=90=90（）2.在基面內(nèi)測

8、量的角度主偏角r主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向之間的夾角。它能改變主切削刃與刀頭的受力及散熱情況。副偏角(r)副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向之間的夾角。它可改變副切削刃與工件已加工表面之間的磨擦狀況。刀尖角（r）切削刃與副切削刃在基面上投影之間的夾角。它影響刀尖強(qiáng)度及散熱情況。主偏角、副偏角與刀尖之間的關(guān)系為：     r=180°（rr）3.在切削平面內(nèi)測量的角度刃傾角（s）在切削平面內(nèi)主切削刃與基面之間的夾角。它影響刀尖的強(qiáng)度并控制切屑流出的方向。 刃傾角有負(fù)值、正值和零度三種。當(dāng)?shù)都馐侵髑邢魅械淖罡唿c(diǎn)時(shí)，刃傾角是正值，切削時(shí)

9、的切屑向等加工表面方向流出，不會擦傷已加工表面，但刀尖強(qiáng)度較差。當(dāng)?shù)都馐侵髑邢魅凶畹忘c(diǎn)時(shí)，刃傾角是負(fù)值，切削時(shí)切屑向已加工廠工表面方向流出，容易擦傷已加工表面，但刀尖強(qiáng)度好。當(dāng)主切削刃與基面平行時(shí)，刃傾角為零度，切削時(shí)切屑向垂直于主切削刃方向流出。§4.2切削用量切削用量是切削過程中的切削速度、進(jìn)給量和切削深度的總稱。切削用量直接影響工件加工質(zhì)量、刀具的磨損和壽命、機(jī)床的動力消耗及生產(chǎn)率，因此必須合理地選擇切削用量。現(xiàn)以車削外圓為例來說明。1. 一、切削速度（） 在進(jìn)行切削加工時(shí)，刀具切削刃上的某一點(diǎn)相對于等加工表面在主運(yùn)動方向上的瞬時(shí)速度，單位為m/min（米/分）車削外圓時(shí)的切削

10、速度為                V=    式中dw-工件待加工表面直徑，mm；                           

11、      nw-工件轉(zhuǎn)速，r/min（轉(zhuǎn)/分）。1. 二、進(jìn)給量（f） 工件或刀具每轉(zhuǎn)或往復(fù)一次或刀具每轉(zhuǎn)過一齒時(shí)，工件與刀具在進(jìn)給運(yùn)動方向上的相對位移。車削時(shí)，進(jìn)給量為工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具移動的距離，單位為mm/r.進(jìn)給速度（vf）單位時(shí)間內(nèi)工件與刀具在進(jìn)給運(yùn)動方向上的相對位移。               Vf=fnw     （mm/min）式

12、中f-進(jìn)給量；   nw-工件速度。1. 三、切削深度（ap） 切削深度一般指已加工表面和待加工表面間的垂直距離，單位為mm。車削外圓時(shí)切削深度為：              ap=（mm）式中dw-工件待加工表面的直徑，mm；dm-工件已加工表面的直徑，mm。切削的形成及種類1. 一、切削的形成過程 在切削過程中，刀具推擠工件，首先使工件上的一層金屬產(chǎn)生彈性變形，刀具繼續(xù)前進(jìn)時(shí)，位于刀具前方的區(qū)域I，主要受剪應(yīng)力的作用（OA

13、、OB、OC、OD、OE表示剪應(yīng)力方向）。在剪應(yīng)力的作用下，金屬晶格產(chǎn)生不能恢復(fù)原狀的滑移。當(dāng)剪應(yīng)力超過金屬的強(qiáng)度極限時(shí)，金屬就斷裂下來成為切屑。切屑沿著刀具前刀面排出時(shí)，在區(qū)域還會受刀具前刀面的擠壓和磨擦而進(jìn)一步變形，同時(shí)，與刀具后刀面接觸的已加工表面也產(chǎn)生變形。隨著切削繼續(xù)進(jìn)行，刀具前方金屬依次進(jìn)行著上述的變形過程，使切屑不斷地開成，逐步開成已加工表面。切削經(jīng)過滑移形，使底層長度大于外層長度，；因而發(fā)生卷曲，塑性變形越大，卷曲也越厲害。1. 二、切削的種類 1. 帶狀切屑 2. 粒狀切屑 3. 節(jié)狀切屑 4. 崩碎切屑 §4.3切削液為了提高切削加工效果而使用的液體稱為切削液。切

14、削液的作用是：1. 冷卻作用。能帶走大量切削熱，降低切削溫度，延長刀具壽命和提高生產(chǎn)效率。 2. 潤滑作用。能減小磨擦，降低切削力和切削熱，減少刀具磨損，提高加工表面質(zhì)量。 3. 清洗作用。能及時(shí)沖掉切削過程中產(chǎn)生的細(xì)小切屑、磨削中的砂粒的磨屑，以免影響工作表面質(zhì)量的機(jī)床精度。 切削液主要有水基、油基兩種。切削用量的選擇一、選擇切削用量的目的是：合理確定切削用量，以充分發(fā)揮機(jī)床和刀具的效能，提高勞動生產(chǎn)率。合理的切削用量應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)基本要求：1. 保證安全，不使操作者過分緊張，不至發(fā)生人身、機(jī)床或刀具事故； 2. 保證工件已加工表面的尺寸精度和表面粗糙度要求； 3. 在滿足以上兩項(xiàng)要求的前提

15、下，充分發(fā)揮機(jī)床的刀具的潛力，盡可能選用較大的切削用量，使生產(chǎn)率最高，成本最低。 4. 三、切削用量選擇 1. 切削深度的選擇 2. 進(jìn)給量的選擇 3. 切削速度的選擇 4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.廣東省嶺南工商第一技工學(xué)校      第1頁共4頁專業(yè)理論課教案編號：QD-0708-03         版本：A/0         流水號：2006

16、06-5-2-01-01科    目鉗工工藝章節(jié)課題§4.1金屬切削加工適用班級   401、420班授課日期2006/6/4課    時(shí)2節(jié)教具掛圖車刀授課方式講授法、演示法作業(yè)情況2道教學(xué)目的1、能清楚切削的定義及工作范圍2、掌握車刀的切削部分及幾何角度教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)車刀的切削部分及幾何角度教學(xué)回顧 說    明 審閱簽名：           

17、;   年   月   日序號教   學(xué)   環(huán)   節(jié)   設(shè)   計(jì)教 學(xué) 時(shí) 間 （2課時(shí)）一組織教學(xué)3分鐘二引入新課4分鐘三講授新課66分鐘四教學(xué)小結(jié)10分鐘五布置作業(yè)4分鐘六板書設(shè)計(jì) 七教后感 教學(xué)形式講授、演示、啟發(fā)示教學(xué)合計(jì)：90分鐘2節(jié)課的教后感：【組織教學(xué)】1、糾正作業(yè)：49.32    2100322、復(fù)習(xí)提問:鋸齒崩斷：   

18、原因：鋸齒的粗細(xì)選擇不當(dāng)   措施：根據(jù)工件的材料的硬度選擇鋸條的粗細(xì)，鋸薄板或薄壁管時(shí)，選擇細(xì)齒鋸條。           原因：起鋸的方法不正確   措施：起鋸角度要小，遠(yuǎn)起鋸時(shí)用力要小   原因：突然碰到砂眼、雜質(zhì)或突然加大壓力   措施：碰到砂眼、雜質(zhì)時(shí)，用力要減小，鋸削時(shí)突然加大壓力。第一課時(shí)教學(xué)內(nèi)容及步驟：【引入新課】大家已經(jīng)學(xué)完了第五章的內(nèi)容，現(xiàn)在我們共

19、同學(xué)習(xí)第四章的內(nèi)容，能懂些車工的一般知識。【講授新課】§4.4鉗工常用的刀具材料1. 一、對刀具切削部分材料的要求 在切削過程中，刀具切削部分受到切削力、切削熱的磨擦的作用，有時(shí)還會遇到?jīng)_擊和振動。所以，對刀具切削部分材料有如下要求：1. 高硬度。刀具部分材料的硬度應(yīng)大于工件材料的硬度，一般要求在HRC60以上的。 2. 足夠的強(qiáng)度和韌性。使刀具能承受壓力、沖擊和振動。 3. 高耐磨性。刀具在切削過程中經(jīng)受強(qiáng)烈的磨擦，因此必須有良好的耐磨性。 4. 高耐熱性。在高溫下仍保持硬度、強(qiáng)度、韌性和耐磨性基本不變的性能稱耐熱性，又稱為紅硬性或熱性。 5. 較好的導(dǎo)熱性。刀具材料的導(dǎo)熱性愈好，

20、切削溫度愈低，則可以提高刀具壽命。 6. 較好的工藝性。刀具材料應(yīng)具備良好的焊接性能、熱處理性能、切削加工性能等，以便于制造加工。 7. 二、鉗工常用的刀具材料 鉗工常用的刀具材料有碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)鋼等。1. 碳素工具鋼 含碳量0.651.3常用的牌號有T10A和T12A等。碳素工具鋼淬火后硬度較高（HRC6064）。刃磨性好，刃口鋒利，但溫度超過200時(shí)硬度 就顯著下降，耐磨性差，淬透性差，淬硬層薄。此類鋼常用于低速手用工具，如手用鉸具、銼刀和鋸條等。2. 合金工具鋼 與碳素工具鋼相比有較高的韌性、耐磨性和耐熱性（耐熱溫度約220），熱處理變形小，淬透性較碳素工具鋼好，適

21、用于制造絲錐、板牙等形狀復(fù)雜的工具。常用的牌號有9SiCr、CrWMn等。3. 高速鋼 耐熱性好，切削溫度達(dá)到540620時(shí)仍保持其切削性能，強(qiáng)度、韌性和制造工藝性也好，熱處理變形小，常用來制造車刀、銑刀、鉆頭、鉸刀、拉刀和齒輪刀具等，應(yīng)用廣泛。常用的牌號有W18Cr4V、W14Cr4VCo5和W12Cr4V5Co5等。4. 硬質(zhì)合金 是以高硬度的碳化鎢、碳化鈦等為基體，與粘結(jié)金屬鈷用粉末冶金方法制得。特點(diǎn)是具有高的耐熱性，切削溫度達(dá)1000時(shí)硬度仍無明顯下降。缺點(diǎn)是韌性很差，通常把它制成不同形狀的刀片，再通過焊接或緊固件鑲嵌在刀體上。如銑刀、鉸刀、鉆頭和刮刀等刀具都可以鑲嵌硬質(zhì)合金刀片。硬質(zhì)合金分成鎢鉻類（代號YG）、鎢鈷鈦類（YT）、碳化鈦鎳鉬合金類（YN）等。刃磨車刀練習(xí)的相關(guān)工藝知識1. 車刀的材料 常用的車刀材料：一般有高速鋼和硬質(zhì)合金兩大類。2. 車刀的種類 常用