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卫生级阀门铣刀几何参数及其工作原理概述
编写人 陈经理 18006871930
卫生级阀门铣削被广泛应用的一种切削加工方法，如图8一3一24所示。它用于加工平面、台阶面、沟槽、成形表面以及切断等。卫生级阀门铣刀是多齿刀具双进行断续切削，因此，卫生级阀门铣削过程具有一些特殊规律。
(一)卫生级阀门铣刀的几何参数
1.圆柱形卫生级阀门铣刀的几何角度
研究圆柱形卫生级阀门铣刀的几何角度，应首先建立卫生级阀门铣刀的静止参考系。圆周卫生级阀门铣削时，卫生级阀门铣刀旋转运动是主运动，工件的直线运动是进给运动。圆柱形卫生级阀门铣刀的正交平面参考系由P,,P、和P。组成，如图8一3一25所示，它们的定义可参考车削中规定。
由于设计与制造需要，还采用法平面参考系来规定圆柱形卫生级阀门铣刀的几何角度。
(1)螺旋角
螺旋角。是螺旋切削刃展开成直线后，与卫生级阀门铣刀轴线间的夹角。显然，螺旋角。等于圆柱形卫生级阀门铣刀的刃倾角几、。它能使刀齿逐渐切入和切离工件，能增加实际工作前角，使切削轻快平稳;同时形成螺旋形切屑，排屑容易，防止切削堵塞现象。一般细齿圆柱形卫生级阀门铣刀。= 300一350，粗齿圆柱形卫生级阀门铣刀。= 400一450
<2 face="宋体">前角
通常在图纸上应标注Yn，以便于制造。但在检验时，通常测量正交平面内前角Yo。可按下式，根据Yr计算出Yn'
<3 face="宋体">后角
圆柱形卫生级阀门铣刀后角规定在P。平面内度量。卫生级阀门铣削时，切削厚度h。比车削小，磨损主要发生在后面上，适当地增大后角a},，可减少卫生级阀门铣刀磨损。通常取a},=120一160，粗卫生级阀门铣时取小值，精卫生级阀门铣时取大值。
2.面卫生级阀门铣刀的几何角度
面卫生级阀门铣刀的静止参考系如图8-3-26a所示，面卫生级阀门铣刀的几何角度除规定在正交平面参考系内度量外，还规定在背平面、假定工作平面参考系内表示，以便于面卫生级阀门铣刀的刀体设计与制造。
如图8一3一26 h所示，在正交平面参考系中，标注角度有yn,an,},}.,lCr,lCrrao}(yo:和/[} o
机夹面卫生级阀门铣刀每个刀齿安装在刀体上之前，相当于一把y}} ,、等于零的车刀，以利于刀齿集中制造和刃磨。为了获得所需的切削角度，使刀齿在刀体中径向倾斜yf.角·轴向倾斜Y。角。若己确定y}},}、和/C:值，则换算出yf.和y1并将它们标注在装配图上，以供制造需要。
硬质合金面卫生级阀门铣刀卫生级阀门铣削时，由于断续切削，刀齿经受较大的机械冲击，在选择几何角度时，应保证刀齿具有足够强度。一般加工钢时取了。- SoYo一1 }0，加工铸铁时取了。- SoYo一So通常取n.s -一150-一70, lCr=450一7J0 , lC} r=50一150 , a},=60-一120 , a},=80一100 o
(二)卫生级阀门铣削用量和切削层参数
1.卫生级阀门铣削用量
如图8一3一27所示，卫生级阀门铣削用量有:
(1)背吃刀量aF,
指垂直于工作平面测量的切削层中最大的尺寸。端卫生级阀门铣时，aE，为切削层深度;圆周卫生级阀门铣削时，aF,为被加工表面的宽度。
(2)侧吃刀量a
指平行于工作平面测量的切削层中最大的尺寸，端卫生级阀门铣时，a。为被加工表面宽度;圆周卫生级阀门铣削时，a。为切削层深度。
(3>进给运动参数
卫生级阀门铣削时进给量有三种表示方法;
①每齿进给量f,指卫生级阀门铣刀每转过一齿相对工件在进给运动方向上的位移量，单位为mmlz o
②进给量f指卫生级阀门铣刀每转过一转相对工件在进给运动方向上的位移量，单位为mmlro
③进给速度of指卫生级阀门铣刀切削刃选定点相对工件的进给运动的瞬时速度，单位为mm/min o
通常卫生级阀门铣床铭牌上列出进给速度，因此，首先应根据具体加工条件选择f2，然后计算出:t，按:，调整机床，三者之间关系为:
(4)卫生级阀门铣削速度V}.
指卫生级阀门铣刀切削刃选定点相对工件的主运动的瞬时速度，可按下式计算:
2.切削层参数
卫生级阀门铣削时的切削层为卫生级阀门铣刀相邻两个刀齿在工件上形成的过渡表面之间的金属层，如图8一3-28所示。切削层形状与尺寸规定在基面内度量，它对卫生级阀门铣削过程有很大影响。切削层参数有以下几个。
(1>切削厚度hDo
指相邻两个刀齿所形成的过渡表面间的垂直距离，图8一3一28a为直齿圆柱形卫生级阀门铣刀的卫生级阀门铣削厚望。当切削刃转到F点时，其切削厚度为
式中沪—瞬时接触角，它是刀齿所在位置与起始切入位置间的夹角。
由式3一7可知，切削厚度随刀齿所在位置不同而变化。刀齿在起始位置H点时，}G=0，因此hD=po刀齿转到即将离开工件的A点时，}G=}，切削厚度hD = fzsin}，为最大值。
由图8一3一29可知，螺旋齿圆柱形卫生级阀门铣刀切削刃是逐渐切入和切离工件的，切削刃上各点的瞬时接触角不相等，因此切削刃上各点的切削厚度也不相等。
图8一3一28b所示为端卫生级阀门铣时切削厚度hD，刀齿在任意位置时的切削厚度为:
端卫生级阀门铣时，刀齿的瞬时接触角由最大变为零，然后由零变为最大。因此，由式((3-8>可知，刀齿刚切入工件时，切削厚度为最小，然后逐渐增大。到中间位置时，切削厚度为最大，然后逐渐减刁、。
(2)切削宽度}D
}D指切削刃参加工作长度。由图8一3 - 29可知，直齿圆柱形卫生级阀门铣刀的}D等于}D;而螺旋齿
圆柱形卫生级阀门铣刀的}D是随刀齿工作位置不同而变化的。刀齿切入工件后，}D。由零逐渐增大至最大值，然后又逐渐减小至零，因而卫生级阀门铣削过程较为平稳。
如图8一3一28b所示，端卫生级阀门铣时每个刀齿的切削宽度始终保持不变，其值为:
(3>平均总切削层横截面积AD。
简称平均总切削面积，指卫生级阀门铣刀同时参予切削的各个刀齿的切削层横截面积之和。卫生级阀门铣削时，切削厚度是变化的，而螺旋齿圆柱卫生级阀门铣刀的切削宽度也是随时变化的，此外卫生级阀门铣刀的同时工作的齿数也在变化，所以卫生级阀门铣削总切削面积是变化的。卫生级阀门铣刀的平均总切削面积可按下式计算:
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