車刀的基本知識(shí)PPT課件

1、 凡是能通過切削加工方法從對工件進(jìn)行加工的帶刃工具都可稱為刀具。刀具是進(jìn)行切削加工時(shí)所必須采用的基本生產(chǎn)工具之一。刀具的品種與性能直接影響產(chǎn)品的品種、質(zhì)量、生產(chǎn)率和成本。 在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中，隨著機(jī)械零件的材料、結(jié)構(gòu)、精度等的不斷發(fā)展變化，切削加工的方法愈來愈呈現(xiàn)出多樣性，切削加工中所用的刀具也隨之發(fā)展形成了結(jié)構(gòu)、類型和規(guī)格頗為復(fù)雜的系統(tǒng)。 刀具的種類很多，但大體上可以分為標(biāo)準(zhǔn)刀具與非標(biāo)準(zhǔn)刀具兩大類。所謂標(biāo)準(zhǔn)刀具是指按照國家或部門制訂的“刀具標(biāo)準(zhǔn)”制造的刀具，主要由專業(yè)化的工具工廠負(fù)責(zé)生產(chǎn)。它在各種類型的機(jī)械制造工廠、農(nóng)業(yè)機(jī)械修配工廠和國防工廠中均比較常用，而且需要量很大。非標(biāo)準(zhǔn)刀具則是根據(jù)工

2、件與具體加工條件的特殊要求來設(shè)計(jì)與制造刀具，主要由各用戶工廠自己生產(chǎn)。 刀具的概述刀具的概述第1頁/共30頁 由于被加工的工件形狀、尺寸和技術(shù)要求不同以及使用的機(jī)床和加工方法的不同，刀具的名目繁多，形狀各異，隨著生產(chǎn)的發(fā)展還在不斷創(chuàng)新。刀具的分類可按許多方法進(jìn)行，例如，按切削部分材料來分，可分為高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具等；按刀具結(jié)構(gòu)分，可分為整體式和裝配式刀具等。但是較能反映刀具共同特征的是按刀具用途和加工方法分類。刀具的分類刀具的分類第2頁/共30頁國產(chǎn)牌號相當(dāng)于ISO牌號使 用 性 能適 用 范 圍YG3K01 中晶粒合金，在YG類合金中耐磨性僅次于YG3X、YG6，能使用較高的切削速度，

3、對沖擊與振動(dòng)比較敏感。 適于鑄鐵、有色金屬、非金屬材料的連續(xù)切削的（不是用于斷續(xù)車削、和余量不均勻車削）精車、半精車YG3XK01 細(xì)晶粒合金，在YG類合金中耐磨性是最好的一種，但沖擊韌度較差 適于鑄鐵、有色金屬 的精車、精鏜等，也可用于合金鋼、淬硬鋼及鎢的精加工 YG6K10 中晶粒合金，耐磨性較高，但低于YG6X、YG3X、YG3，可使用較YG8為高的切削速度 適于鑄鐵、有色金屬、非金屬材料的連續(xù)切削的（不是用于斷續(xù)車削、和余量不均勻車削）粗加工、間斷切削的半精加工和精加工。YG6XK10 細(xì)晶粒合金，耐磨性較YG6高，使用強(qiáng)度接近YG6 適于冷硬鑄鐵、合金鑄鐵、耐熱鋼及合金鋼加工，也適用

4、于普通鑄鐵的精加工，也用于小模數(shù)滾刀制作YG8K20 中晶粒合金，使用強(qiáng)度、抗沖擊抗震動(dòng)性能比YG6好，耐磨性較低，允許的切削速度較低 適于鑄鐵、有色金屬及合金中的不平整面加工、間斷切削時(shí)的粗車、粗刨、粗銑；鉆擴(kuò)一般孔或深孔YG8C 粗晶粒合金，使用強(qiáng)度較高 適于重載切削下的車刀、刨刀YG6A（YG6X)K10 細(xì)晶粒合金，耐磨性和使用強(qiáng)度與YG6X相似 適于灰鑄鐵、球墨鑄鐵、有色金屬及其合金、耐熱鋼的半精加工和精加工，高錳鋼、淬硬鋼、合金鋼的半精加工和精加工YG8N 中晶粒合金，其抗彎強(qiáng)度與YG8相同，硬度和YG6相同，高溫切削時(shí)熱穩(wěn)定性好 適于硬鑄鐵、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、白口鐵及有色金屬的粗

5、加工，亦適用于不銹鋼的粗加工和半精加工YW1M10 熱穩(wěn)定性好，能承受一定沖擊載荷，通用性好。稱為通用合金 適于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼等難加工材料的精加工，也適用于一般鋼材、鑄鐵及有色金屬的精加工YW2M20 耐磨性稍低于YW1，強(qiáng)度較高，能承受較大沖擊 適于耐熱鋼、高錳鋼、不銹鋼等難加工材料的精加工，也適用于一般鋼材、鑄鐵及有色金屬的精加工YW3M10M20 耐磨性和熱穩(wěn)定性很高，抗沖擊抗震動(dòng)性中等，韌性較好 適于合金鋼、高強(qiáng)度鋼、鈦合金、超高強(qiáng)度鋼的精密加工和一般精密加工，在加工過程中，沖擊較小時(shí)也適于粗加工刀具的材料刀具的材料第3頁/共30頁刀具在閥門加工中的應(yīng)用刀具在閥門加工中的應(yīng)用牌

6、號型號使 用 性 能加 工 閥 門 適 用 范 圍YG3A118A1.硬度較高，耐磨性強(qiáng)，切削速度較高；2.抗沖擊抗震性差閥門體、蓋、壓蓋、閥瓣的半精加工1.體平頭、中口、挖體、蓋面、壓蓋、挖瓣槽；2.優(yōu)先選用YG8A118A/A118/C120/A3201.平堆焊銅面刀具，優(yōu)先選用；2.也可加工YG3刀具加工件，但效率低D226A/D226/D214/D216/D2301.使用強(qiáng)度較高；2.抗沖擊抗震動(dòng)性能較好；3.耐磨性較差；4.切削速度較低 1.制作擴(kuò)孔刀，里眼刀；2.CZ45蓋孔刀具，BZ45錐扣前擴(kuò)孔刀具，平銅刀具E530/E5401.制作鉸刀用，D341D71鉸中心孔YW1A320

7、/C116/C1201.抗沖擊力大；2.硬度、耐磨性強(qiáng)；3.通用性好1.加工鋼圈；2.標(biāo)準(zhǔn)螺紋加工YW21.耐磨性稍低于YW1；2.強(qiáng)度較高；3.抗沖擊力強(qiáng)；4.通用性強(qiáng)1.加工鋼口，堆焊鋼面銅面；2.加工梯型、鋸型螺紋；3.制作里眼刀、切刀、外圓刀；機(jī)加工刀頭（普通刀頭）1.強(qiáng)度較高；2.抗沖擊力抗震性能強(qiáng)；3.切削速度較低；4.通用性強(qiáng)1.可加工閥門平頭、中口、蓋面；2.挖體、平銅、瓣銅也可選用第4頁/共30頁 任何刀具雖然它們的工作方式和工作原理各有特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)和形狀也有所不同，但都有共同的組成部分，那就是工作部分和夾持部分。工作部分是擔(dān)負(fù)切削加工的部分，夾持部分是使工作部分與機(jī)床連接在一

8、起，并保持正確位置，以及傳送切削運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。刀具的組成刀具的組成 第5頁/共30頁 1切刀 切刀是金屬切削加工中應(yīng)用最廣的一類基本刀具，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單，只有一條連續(xù)的直線刀刃或曲線刀刃，它屬于單刃刀具。切刀包括車刀、刨刀、捏刀、成形車刀及自動(dòng)機(jī)床、專用機(jī)床用的切刀，而車刀車刀最有代表性。 2孔加工刀具 孔加工刀具包括從實(shí)體材料上加工出孔的刀具，如鉆頭；以及對已有孔進(jìn)行加工的刀具，如擴(kuò)孔鉆、鉸刀等。 3拉刀 拉刀是一種高生產(chǎn)率的多齒刀具，它可用于加工各種形狀的通孔、各種直槽或螺旋槽的內(nèi)表面，也能加工各種平的或曲線的外表面。 4銑刀 銑刀可用于各種銑床上加工各種平面、臺(tái)肩、溝槽，進(jìn)行切斷以及

9、成形表面，銑刀屬于多刃刀具，它同時(shí)參加切削的刀刃總長度較長，生產(chǎn)效率較高。 刀具的種類刀具的種類 第6頁/共30頁 5齒輪刀具 齒輪刀具是用于加工齒輪齒形的刀具。按加工齒輪的齒形來分，可分為加工漸開線齒形的刀具和加工非漸開線齒形的刀具。這類刀具的共同特點(diǎn)是對齒形有嚴(yán)格要求。 6螺紋刀具 螺紋刀具用于加工內(nèi)、外螺紋。它有兩類：一類是利用切削加工方法來加工螺紋的刀具，如螺紋車刀、絲錐、板牙和螺紋切頭等；另一類是利用金屬塑性變形方法來加工螺紋的刀具，如滾絲輪、搓絲扳等。 7磨具 磨具是磨削加工的主要工具，它包括砂輪、砂帶等，用磨具加工的工件表面質(zhì)量較高，是加工淬火鋼和硬質(zhì)合金的主要工具。 8挫刀 挫

10、刀是鉗工用的主要工具。 刀具的種類刀具的種類 第7頁/共30頁P(yáng)age 8金屬切削刀具車刀I使用最廣的刀具；II在車床上完成外圓、端面、切槽（斷）和螺紋等加工；IIIIV切削運(yùn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由工件完成； V進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，由車刀完成。 一般為只有一條主切削刃的單刃刀具； 車刀車刀第8頁/共30頁金屬切削刀具車刀螺紋車刀直頭外圓車刀彎頭外圓車刀90外圓車刀寬刃外圓車刀內(nèi)孔車刀端面車刀切斷車刀幾種常見的車刀幾種常見的車刀第9頁/共30頁 按加工表面特征來分，車刀可分為外圓車刀、端面車刀、內(nèi)孔車刀及切斷刀等。 1. 外圓車刀 用于粗車或精車外回轉(zhuǎn)表面（圓柱面或圓錐面）。如圖所示為常用的外圓車刀。

11、幾種常見的車刀幾種常見的車刀第10頁/共30頁 寬刃精車刀的切削刃寬度大于進(jìn)給量，可以獲得表面粗糙度較低的已加工表面，一般用于加工余量為0.10.5mm的半精車或精車加工中。但由于其副偏角為900，徑向力較大，易振動(dòng)，故不適于工藝系統(tǒng)剛度地的場合。 直頭外圓車刀結(jié)構(gòu)簡單，制造較為方便，通用性差，一般僅適用于車削外圓。 900偏刀 由于主偏角為900，徑向力較小，故適于加工階梯軸或細(xì)長軸零件的外圓面和肩面。 彎頭車刀IV不僅可車削外圓，還可車削端面及倒角，通用性較好。為適應(yīng)單件和小批量生產(chǎn)的需要， 一般主、副偏角均作成450（也有做成其它角 度的）。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第11頁/共30頁

12、 2. 端面車刀 端面車刀（如圖）專門用于車削垂直于軸線的平面。一般端面車刀都從外緣向中心進(jìn)給（如圖a），這樣便于在切削時(shí)測量工件已加工面的長度。若端面上已有孔，則可采用由工件中心向外緣進(jìn)給的方法（如圖b），這種進(jìn)給方法可使工件表面粗糙度較低。 注意，端面車刀的主偏角一般不要大于900，否則易引起“扎刀”現(xiàn)象，是加工出的工件端面內(nèi)凹（如圖c）。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第12頁/共30頁 3. 內(nèi)孔車刀 常用內(nèi)孔車刀如圖所示。I 用于車削通孔、用于車削盲孔、用于切割凹槽和倒角，內(nèi)孔車刀的工作條件較外圓車刀差。這是由于內(nèi)孔車為的刀桿懸伸長度和刀桿截面尺寸都受孔的尺寸限制，當(dāng)它伸出較長而刀桿截面

13、較 小時(shí)，剛度低，容易引起振動(dòng)。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第13頁/共30頁 4. 切斷刀和切槽刀 切斷刀用于從棒料上切下已加工好的零件，或切斷較小直徑的棒料，也可以切窄槽?？紤]到切斷刀的使用情況，按刀頭與刀身的相對位置，可以分為對稱和不對稱（左偏和右偏）兩種，如圖所示。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第14頁/共30頁 5.內(nèi)孔車刀 專門用來加工工件內(nèi)孔，如圖所示。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第15頁/共30頁 6.螺紋車刀 專門用來加工螺紋，如圖所示。幾種常見的車刀幾種常見的車刀第16頁/共30頁v幾種實(shí)物車刀：右刃縱切車刀右刃縱切車刀幾種實(shí)物車刀幾種實(shí)物車刀第17頁/共30頁 車刀按結(jié)構(gòu)分

14、類，有整體式、焊接式、機(jī)夾式和可轉(zhuǎn)位式四種型式如圖所示。車刀的分類車刀的分類第18頁/共30頁 1整體式：用整體高速鋼制造，刃口可磨得較鋒利，適于小型車床或加工有色金屬。 2焊接式：焊接硬質(zhì)合金或高速鋼刀片，結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活，適于各類車刀特別是小刀具。 3機(jī)夾式 ：避免了焊接產(chǎn)生的應(yīng)力、裂紋等缺陷，刀片利用率高。刀片可集中刃磨獲得所需參數(shù)。使用靈活方便。 4可轉(zhuǎn)位式：避免了焊接刀的缺點(diǎn)，刀片可快換轉(zhuǎn)位。生產(chǎn)率高、斷屑穩(wěn)定。可使用涂層刀片。 車刀的分類車刀的分類第19頁/共30頁 焊接車刀是由刀片和刀柄通過鑲焊連接成一體的車刀。一般刀片選用硬質(zhì)合金，刀柄用45鋼。 選用焊接車刀時(shí)應(yīng)具備的原始資

15、料是：被加工零件的材料、工序圖、使用機(jī)床的型號、 規(guī)格。 選購焊接車刀時(shí)，應(yīng)考慮車刀型式、刀片材料與型號、刀柄材料、外形尺寸及刀具幾何 參數(shù)等。對大刃傾角或特殊幾何形狀的車刀，用戶在重磨時(shí)尚需計(jì)算刃磨工藝參數(shù)，以便刃 磨時(shí)按其調(diào)整機(jī)床。焊接車刀焊接車刀第20頁/共30頁 （1）結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、使用靈活，一般工廠都可自行制造。 （2）可以根據(jù)切削條件和加工要求刃磨出所需的形狀和角度，硬質(zhì)合金利用較充分。但其切削性能主要取決于工人刃磨的技術(shù)水平，與現(xiàn)代化生產(chǎn)不相適應(yīng)。 （3）刀桿不能重復(fù)使用，當(dāng)?shù)镀猛暌院?，刀桿也隨之報(bào)廢，刀桿材料利用率低。 （4）在制造工藝上，由于刀具材料和刀桿材料（一般為

16、中碳鋼）的線膨脹系數(shù)不同，當(dāng)焊接工藝不夠合理時(shí)易產(chǎn)生熱應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致硬質(zhì)合金出現(xiàn)裂紋；另外，還可能出現(xiàn)磨刀熱應(yīng)力和裂紋。焊接車刀的特點(diǎn)焊接車刀的特點(diǎn)第21頁/共30頁焊接車刀的硬質(zhì)合金刀片形狀和尺寸有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，根據(jù)冶金工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)YB850-75，我國硬質(zhì)合金焊接刀片的型號分A、B、C、D、E、F六種，每種又分若干組，每組有尺寸系列。刀片型號的表示方法是一個(gè)字母加三位數(shù)字，第一位數(shù)字表示組別，它和字母合起來表示刀片的形狀。后兩位數(shù)字表示刀片的主要尺寸，主要尺寸相同而其他尺寸不同時(shí)，在數(shù)字后面加A、B、C等，以示區(qū)別。如為左切刀片，則在型號末尾標(biāo)以“Z”。 硬質(zhì)合金焊接刀片的選擇硬質(zhì)合金

17、焊接刀片的選擇第22頁/共30頁硬質(zhì)合金焊接刀片的型號硬質(zhì)合金焊接刀片的型號第23頁/共30頁上述型號表示為A3型刀片，長度均為12mm，厚度是6mm，左偏刀刀片。 硬質(zhì)合金焊接刀片的型號硬質(zhì)合金焊接刀片的型號第24頁/共30頁刀片簡圖型號示例主要尺寸（mm）主要用途A108L=8外圓車刀鏜 刀切 槽 刀A116L=16A208L=8端面車刀鏜 刀A225ZL=25（左）A312ZL=12（左）外圓車刀端面車刀A340L=40A406L=6外圓車刀鏜 刀端面車刀A430ZL=30（左）C110L=10螺紋車刀C122L=22C304B=4.5切 斷 刀切 槽 刀C312B=12.5硬質(zhì)合金焊接

18、刀片的硬質(zhì)合金焊接刀片的第25頁/共30頁簡圖名稱開口槽半封閉槽封閉槽嵌入槽特點(diǎn)焊接面最小刀片應(yīng)力小制造簡單夾持牢固焊接面大易產(chǎn)生應(yīng)力夾持牢固焊接應(yīng)力大易產(chǎn)生裂紋增加焊接面提高結(jié)合強(qiáng)度用途外圓車刀彎頭車刀切槽車刀90外圓車刀內(nèi)孔車刀螺紋車刀底面較小的刀片切槽刀切斷刀配用刀片A1、C3A2、A3、A4C1A1、C3刀槽參數(shù)的選擇刀槽參數(shù)的選擇第26頁/共30頁 車刀型式分直頭與彎頭兩大類。直頭車刀簡單，便于制造。彎頭車刀通用性廣，既能車外圓又能車端面，最典型的是45度彎頭車刀。 普通車刀外形尺寸主要是高度、寬度和長度。刀柄截面形狀為矩形或方形，一般選用矩形，高度h按機(jī)床中心高選擇。當(dāng)?shù)侗叨瘸叽缡艿较拗茣r(shí)，可加寬為方形，以提高其剛性。刀柄的長度一般為其高度的6倍。切斷車刀工作部分的長度需大于工件的半徑。 內(nèi)孔車刀用的刀柄，其工作部分截形一般作成圓形，長度需大于工件孔深。車刀型式及尺寸的選擇車刀型式及尺寸的選擇第27