1.1當(D-d)/2=ap>r時,由圖可知,由刀尖圓弧半徑引起的軸向尺寸變化量Δa為
Δa =b-a=r
式中:b——零件軸向尺寸;a——實際軸向位移量;r ——刀尖圓弧半徑。
此時,刀具實際軸向位移是長度a為:
a=b-Δa=b-r
當(D-d)/2=ap
Δa=BC=
此時,刀具實際軸向位移長度a=b-Δa =
對於主偏角KF<90°的車削加工,當完成軸向加工即處於圖1.1c位置時,被加工零件的已加工表面部由車刀刀尖點A保證,零件的加工表面由刀具型面AC和CE形成。顯而易見,當刀具軸向位移長度為a時,則達到零件要求的軸向長度。所以軸向尺寸變化量Δa為:
Δa =b-a=BC+DE
因為BC=rsinKr
DE=CEctgKr=(ap-r+rcos,Kr)ctgKr
所以 Δa =rsinKr+(ap-r+rcosKr)ctgKr……
此時,刀具的實際軸向位移長度a為:
a=b-Δa =b- rsinKr+(ap-r+rcosKr)ctgKr……
當(D-d)/2=ap
由此可得結論:
對於圓柱類零件表面的加工,由於車刀刀尖圓弧半徑與車刀主偏角的存在,使得被加工零件的軸向尺寸發生變化,且軸向尺寸的變化量隨刀尖圓弧半徑的增大而增大;隨車刀主偏角的增大而減小。所以,在編製加工程序時,應相應改變其軸向位移長度。刀具幾何參數對此類零件的徑向尺寸無影響。
2. 車刀刀尖圓弧半徑對加工單段錐體類零件表面的影響
車削加工中,車刀與被加工零件的位置關係見圖1.2。
圖1.2車刀處於初始加工點即位置I時,刀尖圓弧上B』點與錐體小端起點相切,因為編程一般是以車刀刀尖圓弧中心位置為準進行的,所以錐體小端部的軸向尺寸變化量為B′C′;當完成錐體加工即車刀處於位置II時,刀尖圓弧上B點與錐體相切,而此時須使刀尖圓弧頂點處於圓柱體部要求的半徑位置上。由此分析可知:當刀具位移a 時,形成錐體軸向長度b′,大端半徑R=BH,而此時當轉人加工圓柱體時,刀尖頂點A形成的零件加工半徑R′=EG,錐體部的軸向長度減短,從而使得錐體部軸向長度由b′變為b,所以錐體軸向變化量Δa為:
Δa=a-b
因為
B′C′=BC=rsinα
所以
a=b′
即
Δa=b′-b=BF
因為刀尖圓弧同時相切於錐體和圓柱體的B、A兩點,由幾何關係得:
Δa=rcosαtg(α/2)
此時刀具實際軸向位移是長度a為:
a=b=rcosαtg(α/2)
由此可得結論:
對於單段外錐體零件的加工,由於車刀刀尖圓弧半徑的存在,錐體的軸向尺寸、徑向尺寸均發生變化,且軸向尺寸的變化量隨刀尖圓弧半徑的增大而增大,隨錐體錐角的增大而增大,徑向尺寸隨刀尖圓弧半徑的增大而減小,隨錐體增大減小。
3. 車刀刀尖圓弧半徑對加工球體類零件表面的影響
車削加工中,車刀刀尖與被加工零件的位置關係如圖1.3所示。
圖1.3設定由內向外走刀。當加工整半球時,刀尖處於位置I。由於加工是按刀具圓弧的中心軌跡運行的,所以此時軸向尺寸的變化量均為Δa =b-a=r而當加工非整半球面時,刀具處於位置II,因為此時刀尖圓弧是B點而不是A點與零件相切,所以加工中軸向尺寸的變化量Δa為:
Δa=b-a=EF=rsinα
α——零件球面夾角
此時刀具的實際軸向位移長度a為 :
a=b-Δa=(R-r)sinα
同理可知,當加工外球面時,Δa應取負值。
因為在加工