一、学习方法
1. 理论基础学习
掌握机械原理、材料力学和金属切削理论,理解刀具角度(如前角、后角、刃倾角)对切削性能的影响。
推荐通过《机械制造技术基础》等国家精品课程系统学习,或使用“机械设计手册”等专业工具书查阅标准参数。
2. 软件工具应用
学习Mastercam、UG等编程软件,掌握3D刀具建模和刀路生成技巧。
利用“领航CuttingSim”等仿真软件分析刀具磨损和加工过程,优化设计。
3. 实践与案例研究
参考手工刀具制作视频(如碳钢锻造、软木刀柄处理)理解材料选择与工艺细节。
分析可变型等创新设计案例,了解结构优化思路。
二、设计步骤
1. 需求分析
明确刀具用途(如切削、斩切或精密加工),确定工件材料特性(硬度、韧性)。
2. 材料选择
常用刀具材料包括高速钢(M390)、钛合金(TC4)等,需平衡耐磨性与成本。
3. 几何参数设计
绘制刀具坐标系,标注主/副切削刃角度,注意安装高度对工作角度的影响。
刃角建议15°-20°以兼顾锋利度与耐用性。
4. 建模与验证
通过CAD软件创建3D模型(如车刀、齿轮刀具),导出STP格式用于加工。
使用“CNC助手”生成G代码,模拟刀路避免碰撞。
5. 工艺实现
激光切割刀镖、氩弧焊接手柄,热处理需控制淬火温度(1000℃)和回火条件。
表面处理可选镜面抛光或喷砂防锈。
6. 测试优化
实际切削测试刀具寿命,通过“数控宝典”调整参数(如进给量、转速)。
三、资源推荐
免费工具:CNC助手、数控车工计算APP简化编程与测量。
学习平台:制造云、我要自学网提供教程与模型库。
> 提示:设计时需遵守刀具管制法规,安全操作热处理设备。复杂刀具(如齿轮刀)建议分度加工确保精度。