[实用新型]一种高等学校教学用组合车削刀具模型

说明书

技术领域：

本实用新型属于教学刀具模型技术领域，具体涉及一种高等学校教学用组合车削刀具模型。

背景技术：

在高等学校机械制造专业教学中，涉及到金属切削原理部分的内容时，必然讲解到刀具的几何角度问题及与之相关的参考平面问题。由于刀具几何角度的标注完全在三维空间的不同参考平面内，而这些参考平面全部为假想的空间相交平面。这样，使得教师在讲解这部分内容时，往往面临如何清楚地表达其关系的问题，同时学生也面临空间概念的理解问题等。本实用新型的目的主要是制作一个刀具实体模型，实体模型上具有描述刀具几何角度的参考平面，同时具有表示角度的表示指针，这样，教师就可以对照刀具实物模型中各部分结构，清楚地讲解刀具的几何角度和位置，学生可以直观的看到刀具几何角度的相互关系。

切削原理是机械制造专业教学环节中非常重要的知识内容，基本上以典型的车削刀具为理论基础，刀具的教学，仍然以车削刀具为例来讲解刀具的相关知识。在切削原理讲解过程中，首先必须讲述车刀的结构形式，一般车削刀具的几何要素为“一尖、两刃、三面”，因此，教学中首先介绍车削刀具的基本结构，然后讲解车削刀具的各个静态几何角度。其中主要的角度有：主偏角κ_τ；副偏角κ_τ′；前角γ₀；后角α₀；刃倾角λ等。

由于这些角度的标注与表示对应着不同的基准平面，这些基准平面为空间 平面，称为正交平面参考系。这些平面为：基面P_r——指过主切削刃选定点，并垂直于该点切削速度方向的平面，车刀的基面可理解成平行于车刀底面的平面；切削平面P_s——指过主切削刃选定点，与主切削刃相切，并垂直于该点基面的平面；正交平面P₀——指通过主切削刃选定点，同时垂直于基面与切削平面的平面，这三个平面成为正交平面参考系，此参考系主要表示车刀的静态几何角度。

另外，在标注可转位刀具或大刃倾角刀具时，常用法平面参考系。法平面参考系由基面P_r，切削平面P_s，及法平面P_n组成。法平面P_n——指过主切削刃某选定点，并垂直于切削刃的平面。法向角度有：法向前角γ_n、法向后角α_n等，此时，可通过正交平面P₀绕基面的旋转形成法平面P_n，从而形成法向角度表示参考系。

为了清楚描述上述刀具角度与参考面之间的关系，湖南铁路科技职业技术学院程友斌、陈志斌二人制作了纸质的立体教学模型，仅仅将相关的信息标注在相应的切削面上，但是仍然无法解决直观了解刀具角度与参考面的对应关系。2013年第1期，总第13期湖南铁路科技职业技术学院学报，可再生车刀立体教学模型研究，其他相关资料没有见到。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了让学生了解车削刀具的制造过程，即通过模型的变化，让学生形象的感知刀具的制作过程，为此，提供了一种高等学校教学用组合车削刀具模型。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现：

一种高等学校教学用组合车削刀具模型，该车削刀具模型包括一体化成型 的刀柄和刀头；其中，

该刀头以刀尖为中心，分为前刀面、主后面及副后面，且前刀面与主后面的结合处为主切削刃，前刀面与副后面的结合处为副切削刃。

本实用新型进一步的改进在于，还包括第一切削块、第二切削块及第三切削块，且第一切削块、第二切削块及第三切削块分别能够可拆卸贴合在前刀面、主后面及副后面，使得与刀头和刀柄形成一个呈长方体的车削刀具原材料。

本实用新型进一步的改进在于，还包括正交平面参考系三维模型，该正交平面参考系三维模型包括两两垂直设置的基面板、法平面板和切削平面板，基面板通过安装支架可拆卸安装在刀柄的顶面上。

本实用新型进一步的改进在于，正交平面参考系三维模型还包括前角表示指针和后角表示指针，且前角表示指针的一端和后角表示指针的一端均铰接在法平面板下部、并与基面板铰接，用于实现法平面板绕基面板旋转的功能，同时法平面板上部和切削平面板的上部圆弧槽处结合并紧固，且前角表示指针的另一端和后角表示指针的另一端能够随法平面板调节摆动角度，实现表示法向后角和法向前角与静态后角和前角的功能转换。

本实用新型进一步的改进在于，正交平面参考系三维模型中，切削平面板平行于主切削刃，基面板的下表面接触于主切削刃选定点位置，并能够可拆卸固定在刀尖上。