【doc】精密车刀的刃磨及角度换算

【doc】精密车刀的刃磨及角度换算 精密车刀的刃磨及角度换算 1994年第2期 西鲁矿业学院 JOURNALOFXIANMININGINSTITUTE1B7 精密车刀的刃磨及角度换算 \c毛 魏法祥——_.,———一 (机械 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 系) G7/& 摘要介绍了一种在工县磨床上刃磨精密车刀甩的调整几何角度的新 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 .该方 法通过建立基准坐标系,对三向虎幸寸进行定叉,从而可靠地保证了车刀几何角度的 些…一钳班关键词苎窒圭翌,笪垦,基准坐标系,三向虎钳?7中囝分类号TG712' 雪 , 近年来随着自动车床,数控车床以及流水线,自动线,加工中心等的发展和普及,对车 刀的刃磨质量要求越来越高.特别是对车刀几何角度的准确度要求得更高.通常称这类车刀 为精密车刀,它必须在工具磨床或专用的车刀刃磨机床上刃磨.通过建立机床基准坐标系对 三向虎钳进行定义,可大大提高几何角度换算调整的准确性.本文以工具磨床为例,重点阐 述这种新的换算调整方法. 1建立基准坐标系 在工具磨床上刃磨车刀,夹具为三向虎钳,如何计算调整三向虎钳的扳转角度是刃磨的 关键.为了避免三向虎钳的3根回转轴互相干涉或混淆,需借助于机床基准坐标系.目前, 国际上已规定了统一的机床基准坐标系.我国也制定了JB3051-82"数控机床坐标和运动方 向的命名"标准,它与国际标准Is0841/1974是等效的.标准规定,机床基准坐标系是一个 右手直角笛卡儿坐标系.,,三根坐标轴回转的正方向由右螺旋法则判定.z轴应取在平 行于机床主轴的方向,轴为水平位置,各坐标轴的正方向均为远离工件的方向. 现建立工具磨床的基准坐标系如下: 轴——在水平位置且平行于工作台的纵向移动方向,向左移动为正, 轴——垂直于工作台面,即平行于磨头的垂直移动方,, 向,向上移动为正} 砖自——在水平位置且垂直于工作台的纵向移动方向, 即平行于磨头的横向移动方向,离开工作台为正. 为便于观察对照,基准坐标系图应按机床的操作调整位 置绘出,如图l所示. 本文1993年1明】5日收到 . 图l工具磨床基准坐标系 158西安r业学It1994年 2三向虎钳的定义 对三向虎钳进行定义,就是把三向虎钳的三根回转轴定义在已建立的基准坐标系的相应 坐标轴上.按照,,z,3条坐标轴的不同顺序组合,三向虎钳的上,中,下3层回转轴可 定义成6种形式,~Exyz3,~xzy3,[],[yzx],l-zxy],[zyx].有时只需扳转两个角 度即可完成一个刀面怕刀磨,这时可将三向虎钳按双向虎钳定义,也有6种形式,即~xyx3, Exzx3,Eyxy],[yzy],[zxz3,Czyz~. 究竞选用哪一种定义形式,要根据三向虎钳的具体结构和选用的剖面参考系来决定.三 向虎钳的具体结构,是指三向虎钳的最下一层回转轴的方向在设计和制造时是垂直设置,水 平纵向设置还是水平横向设置.后两种设置形式都是在垂直设置的基础上,将水平底座换成 90.弯板底座形成的. 选择参考系是指车刀刃磨中,三向虎钳的角度调整选在哪一个剖面参考系中进行.经常 采用的剖面参考系有以下几种: 1)法剖面参考系(P,Ps—P)该参考系中的角度都可直接在三向虎钳上扳转出来,不 需进行角度换算.通常只用来刃磨前刀面H. 2)进给和切深剖面参考系(Pr—P—P和P,一P,一)该参考系的优点是参考平面与 基准坐标系的坐标轴平行,只需扳转两个角度,在双向虎钳上即可刀磨.但须在扳转角度前 先进行角度换算.".,均可在此参考系中刃磨. 3)最大前角和最小后角参考系(Pr—P一P和P,一一P()该参考系的特点是在双向虎 钳上即可刀磨,但须在扳转角度前先进行角度换算.,.,均可在此参考系中刃磨. 车刀的装夹位置对三向虎钳的调整有很大影响,如装夹不当,会给角度扳转带来麻烦, 甚至无法扳转.因此,在对三向虎钳进行定义和选择剖面参考系时必须一并予以考虑.最常 见的几种装夹方法如图2,3,4所示. 图2车刀水平装夹俯视图图3车刀垂直装夹左视图罔车刀侧面装夹左视图 3三向虎钳的调整及几何角度换算 3.1刃磨前刀面^ 第2期魏法祥精密车刀的刃磨厦角度较算159 3.1.1在P一P.一P参考乐中刃磨前刀面 1)用碗杯形砂轮的端面刃磨 将三向虎钳的上,中,下三层回转轴定义为Ezxy],车刀装夹如图3所示.先将虎钳上层一 绕轴扳转角,使主切削刃处于绕轴回转的平面l上(即垂直于轴)'然后再绕硝忸饭转 ?角,使前刀面平行于砂轮端面即可进行刃磨.各轴扳转的角度为 ?.=90.一Kt?=一^E m,=一rr=tg'(tgT0?cos^s) 计算结果为正值时正转,负值时反转,下同 2)用碗杯形砂轮的圆柱面刃磨 将三向虎钳的上,中,下三层回转轴定义为ESxz],车刀装夹示意图如图2所示.先将 虎钳上层绕轴扳转?,角,使主切削刃处于绕轴回转的平同(即垂直于轴),再绕轴 扳转?角,使主切削刃平行于砂轮轴线(即轴),最后绕轴扳转mz角,使前刀圃平行于{ 工作台面.,即可进行刃唐.各轴扳转的角度为 m.=90.一面r ?'=s .=一=tg一'(tgrD—c0s) 3.1.:在P一P一b参考幕中刃磨前刀面 通常用砂轮的圆柱面_刃磨,在双向虎钳上即可完成.可将三向虎钳定义为E~zx3和= ]两种形式,车刀装夹位置如图2所示. 先将虎钳上层绕轴扳转m,角,使前刀面屿基面P.钧交线平行于虎钳=轴I然后再绕 轴扳转?角,即车刀的最大前角r,使前刀面平行于工作台面,即可进行刃磨.,=两轴 扳转的角度为 ?,=90.一苴+?五AKr:tg一(tgX5/tg丫0) ?=一rgrl=tg一'tgD+tgs 3.1.3在P-Pf—P参考系中刃磨前刀面 通常也用砂轮的圆柱面刃磨,只需扳转两个角度,在双向虎钳上即可完成.也可将三向 虎钳定义为Exzx]和Exz~]两种形式,车刀装夹如图4所示. 先将虎钳上层绕轴转动m.角,即车刀的纵向前角,,使纵t向平面lP,与前刀厦阻.的竞 线平行于轴及工作台面,再绕=轴转动m:角,使前刀面A平行于工作台台面即可进行刃 磨.如Z两轴扳转的角度为. (tgr0cor+tgssinK.) ?暑rrr;tg一 .譬一rI磬rf謦=tg一'(tgrf?cosyP) tgrf=tgrD?sinK.一tg,ts?cosK, 3.2刃磨主后刀面 主后刀面.般都用砂轮的端面刃磨,车刀的装来位置是车刀底面垂直于轴,刀杆轴线 平行于轴通常可在P?一P一P和P,一P.一P两个参孝系中进行 160西安矿业学院1994-~- 3.2.1在P.一P.一P参考系中刃磨主后刀面a 在该参考系中刃磨主后刀面只需扳转两个角度,在双向虎钳上即可完成.也可将三向 虎钳的上,审,下三层回转轴定义为[],[yXz]两种形式.车刀的安装位置如图2所示. 先将虎钳上层绕轴旋转角,使后刀面.与基面Pr的变线平行于虎钳轴'再绕轴 旋转?角,即车刀的最小后角,使车刀的主后刀面平行于砂轮端面即可刃磨.,两轴 扳转的角度为 ?=一(K+0.b?9O.) 当日.?O时取"一"号,当日b<O时取"+号. 日=ctg(tgs?tga0) ?=一(五一?K)AK=tg_.(tg~ls?tg口o) m.=一?=ctgv/ctgo4-tg^ 3.2.2在,-_P--Pr参考系中刃磨主后刀面 在此参考系中刃磨主后刀面,也只需扳转两个角度,可在双向虎钳上完成.可将三向虎 钳的上,中,下三轴定义为[xyx],[xyz]两种形式,车刀的装夹位置如图筛. 先将虎钳上层绕轴旋转?角,即车刀的纵刀后角8r,使主后刀面垂直于磨床工作台 面,然后再绕轴旋转z角,使主后刀面平行于砂轮端面即可刃磨.,两轴的扳转角度 为 -:=rr=ctg一'(ctgaDcosKt+tgssinkt) ?7=一t修Kt謦=tg一(ctg~fsinar) ctgaf=ctgg0sinK—tgksCosKt 3.3刃磨剧后刀面 车刀的副后刀面L一般也用砂轮端面刀磨,车刀的装夹与虎钳的调整同刃磨主后刀面相 类似. 3.3.1在P一P一P'参考系中刃磨 在此参考系中刃磨副后刀面,只需扳转两个角度,可在双向虎钳上完成.也可将三向虎 钳的上,中,下三轴定义为[],Et~rz]两种形式,车刀的装夹位置如图2所示. 先将虎钳上层绕轴旋转,角,使副后刀面与基面t的交线平行于虎钳x轴,再绕#轴旋 转,角,即车刀的最小副后角m,使车刀的副后刀面平行于砂轮端面即可刃磨.,两轴扳 转的角度为 ?,=五'+日?90. 当,?O时职"一"号,当日<O时取"+"号 "=ctg一(tg以?tsar) 第2期魏法祥精室车刀的刃磨厦胄i度换算l6l tg,V.=tgy0sin(K,+Ki)一tgCOB(K+K) 或脚}一?五??五=tg一(tg?tg口) ?=一口{口e:ctg 3.3.2在P一P;一P参考系中刃磨副后刀面二 在此参考系中刃磨副后刀面】,也只需扳转两个角度,可在双向虎钳上完成.也可将三向 虎钳上,中,下三轴定义为[卯]和=]两种形式,车刀的装夹位置如图4所示. 先将虎钳上层绕轴旋转m角,即车刀的纵向副后角口,,使副后刀面垂直于磨床工作 台面}然后绕F轴旋转?,角,使副后刀面平行于砂轮端面即可刃磨.,两轴扳转的角度 为 ?=一口 ?,=K'? 口=ctg一(ctg口5co'+tgsin) 五=tg一(ctga~?sinai) ctga~=ctg口sin一tg,V,eosK~ SHARPENINGANDGEOMETRICANGLESCONVERSION 0FPRECISIONLATHET00L WeiFax/ang ABSTRACTAJlewmethodofsharpeningtheprecisionlathetoolollthe gril~]iv.gn~chin~forthe, adjustmentofgeometricanglesisimroduced.Theuni— vCrsalvJceisdefinedbuildingthedetumcoordinatesystemandtheaccuracY 嘲.thege~etrieangiesmaybeensuredreliablY. KEYWORDSprecisionlathetool,geometricangles,detu~coordinatesystem