[发明专利]一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，属于教学仪器领域。

背景技术

机械制造工程课程培养学生具有合理选择机床、刀具以及确定典型零件加工方法的基本能力，为数控加工、模具设计专业课程的学习尊定基础。其中关于刀具的认识，要求学生熟悉刀具结构和角度。大部分学生由于机械制图基础知识薄弱，空间想象能力欠缺，加之实物刀具的切削部分较小很难想象出刀具角度。传统的刀具角度教学模型采用有机玻璃板粘连拼接方法制作，存在所反映的截面信息少，组成部分的连接不够方便可靠，强度较低等问题。

3D打印技术，也叫“增材制造”，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。早期用于模具制造、工业设计等领域的模型制造，后来逐渐用于零部件的直接制造，该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有应用。随着桌面型3D打印机技术的成熟以及成本的降低，其在模型制作方面的应用领域迅速扩大。

因此基于3D打印技术，开发各种教具模型，将为教学仪器的设计和制作提供一种很好的思路，更好的满足课堂教学的需求。

发明内容

本发明提供一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，充分利用3D打印技术在模型制造方面的优势，直观展示外圆车刀的刀具结构，更好的满足课堂教学需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

1. 一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，包括刃倾角及主剖面坐标系展示部分、法剖面坐标系展示部分和进给-切深剖面坐标系展示部分。

2. 所述的一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，其特征在于：刃倾角展示部分的零度刃倾角和正刃倾角刀具结构通过剖分负刃倾角刀具结构得到，通过一个模型展示三种刃倾角刀具结构，主剖面坐标系展示部分采用主剖面进行模型剖分，展示主剖面参考系的刀具标注角度，法剖面坐标系展示部分采用法剖面进行模型剖分，展示法剖面参考系的刀具标注角度，进给-切深剖面坐标系展示部分分别采用进给剖面和切深剖面进行模型剖分，展示进给-切深参考系的刀具标注角度。

3. 所述的一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，其特征在于：各分体结构之间采用在剖截面凹槽内安装强力磁铁吸合，结合牢固且使用方便，剖截面涂色并标注截面及角度信息，增强教具的演示效果。

4. 所述的一种基于3D打印的分体式外圆车刀刀具角度教具，其特征在于：所有分体结构为基于3D打印技术制作的空心结构，强度高且质量小，便于课堂使用。

本发明所取得的有益效果是：

1. 结构简单，采用三组模型，展示外圆车刀的刀具结构和所有标注角度。

2. 各分体结构之间采用在剖截面凹槽内安装强力磁铁吸合，结合牢固且使用方便，剖截面涂色并标注截面及角度信息，能起到很好的课堂演示效果，提高学生对刀具角度知识的接受度。

3. 所有分体结构为基于3D打印技术制作的空心结构，强度高且质量小，便于课堂使用，同时具有无异味、干净环保、价格低廉、无材料浪费、成本低等优点。

附图说明

图1为组装模型，图2为分解后模型，图3为主剖面参考系刀具角度展示效果。

具体实施方式

下面结合实施实例对本发明作进一步地说明。

实施实例1：

本实施实例装置包括刃倾角及、法剖面坐标系展示部分和进给-切深剖面坐标系展示部分，见图1。通过组装模型展示刀具结构，通过拆分刃倾角展示部分展示负倾角、零度刃倾角和正刃倾角，在正刃倾角刀具结构基础上，通过主剖面坐标系展示部分展示主偏角、负偏角、刃倾角、刀尖角、主前角、主后角和楔角，如图3所示，通过法剖面坐标系展示部分展示法前角、法后角和楔角，通过进给-切深剖面坐标系展示部分展示进给前角、进给后角、切深前角和切深后角。