刀具組成、刃磨

1、刀具焊接式外圓車刀機(jī)架式外圓車刀切斷/槽刀螺紋車刀了解車刀 車刀的類型：1、按加工表面來分：外圓刀端面刀鉆頭內(nèi)孔刀切槽刀切斷刀成形刀螺紋刀數(shù)控車削常用刀具常用車刀車削常用車刀車削2、按車刀的結(jié)構(gòu)分： 整體式：用整體高速鋼制造，刃口可磨得較鋒利整體式：用整體高速鋼制造，刃口可磨得較鋒利 焊接式：焊接硬質(zhì)合金或高速鋼刀片，結(jié)構(gòu)緊湊，焊接式：焊接硬質(zhì)合金或高速鋼刀片，結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活使用靈活 機(jī)夾式：避免了焊接產(chǎn)生的應(yīng)力、裂紋等缺陷，機(jī)夾式：避免了焊接產(chǎn)生的應(yīng)力、裂紋等缺陷，刀桿利用率高。刀片可集中刃磨獲得所需參數(shù)。刀桿利用率高。刀片可集中刃磨獲得所需參數(shù)。使用靈活使用靈活 可轉(zhuǎn)位式：避免了焊接刀

2、的缺點，刀片可快換轉(zhuǎn)可轉(zhuǎn)位式：避免了焊接刀的缺點，刀片可快換轉(zhuǎn)位。生產(chǎn)率高。斷屑穩(wěn)定?？墒褂猛繉拥镀?。生產(chǎn)率高。斷屑穩(wěn)定?？墒褂猛繉拥镀?。3焊接式車刀焊接式車刀（1）刀片 A1(型式)08(長度8mm)AL(左切) 選擇刀片考慮長度=bD(1.62) 車槽車刀刃寬工件槽寬 切斷刀寬B=0.6d（2）刀槽：開口槽，半封閉槽（常用） 車刀型式及尺寸選擇（3）車刀型式： 直頭：3，4，5，7，簡單易制造 彎頭：1，2，6，既可車外圓，又可車端面 尺寸確定：L=6XB 內(nèi)孔車刀：截面為圓，長度孔深1 1、焊接式車刀、焊接式車刀 數(shù)控車常用刀具1切斷刀 290左偏刀 390右偏刀 4彎頭車刀5直頭車刀

3、 6成形車刀 7寬刃精車刀 8外螺紋車刀 9 端面車刀 10內(nèi)螺紋車刀 11內(nèi)槽車刀 12通孔車刀13盲孔車刀4機(jī)夾式車刀機(jī)夾式車刀 （1）刨刀應(yīng)用較多，還可用于車槽車刀，螺紋車刀 （2）夾緊方式 d（螺釘，壓板）；b.e（自鎖）；c.f（彈性元件夾緊） （3）重磨A、磨后面，不磨前面a.eB、磨前面，不磨后面，d.f,力裝刀片5可轉(zhuǎn)位車刀可轉(zhuǎn)位車刀 刀片，刀墊，刀柄及杠桿，螺紋2 2、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀 數(shù)控車常用刀具1刀桿 2刀片3刀墊 4夾緊元件刀片形狀可轉(zhuǎn)位車刀的組成 車刀的組成車刀的角度及刃磨車刀的角度及刃磨車刀的具體組成部分 前刀面 后刀面：分主后刀面、副后刀面 切削刃

4、：主切削刃、副切削刃定義：刀具上切屑流過的表面，定義：刀具上切屑流過的表面，又稱又稱 前刀面。前刀面。前刀面前刀面前刀面主后刀面主后刀面副后刀面副后刀面待加工表面待加工表面過渡表面過渡表面已加工表面已加工表面后刀面分為主后刀面和副后刀面與工件上過渡表面相對的刀面稱為主后刀面。 與工件上已加工表面相對的刀面稱為副后刀面。一、運動要素一、運動要素1、切削運動中的三個表面、切削運動中的三個表面（1）待加工表面：指加工）待加工表面：指加工時工件上有待切除的表時工件上有待切除的表面；面；（2）已加工表面：指工件）已加工表面：指工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的表面；表面；（3）加工表面）加工表

5、面：指工件上：指工件上由刀具切削刃形成的表由刀具切削刃形成的表面。面。 2、切削用量三要素、切削用量三要素切削速度切削速度進(jìn)給量進(jìn)給量背吃刀量背吃刀量在主運動的一個循環(huán)（或單位時間）內(nèi)，工件與刀具間沿進(jìn)刀方向相對運動的距離。在單位時間內(nèi)，工件和刀具沿主運動方向相對移動的距離。待加工表面和已加工表面的垂直距離。二、刀具二、刀具1 1、刀具結(jié)構(gòu)、刀具結(jié)構(gòu) 車刀的組成和形式 （a）焊接式 （b）整體式 （c）機(jī)夾式2 2、刀具材料的性能、刀具材料的性能（1）較高的硬度：為工件硬度的1.3-1.5倍，一般要求HRC60以上。（2）足夠的強(qiáng)度和韌性。（3）良好的耐磨性（4）較高的耐熱性（5）良好的導(dǎo)熱性

6、三、車刀的主要角度三、車刀的主要角度前角前角O O 主后角主后角o o 副后角副后角o o 主偏角主偏角r r 副偏角副偏角rr刃刃傾角傾角s s 1）在正交平面內(nèi)測量角度）在正交平面內(nèi)測量角度（a）前角前角0 0：正交平面中，前刀面與基面之間的夾角。 前角的大小對切屑變形、切削力以及切削刃強(qiáng)度都有很大影響。通常為-5至+25之間。（b）后角后角00：主后刀面與切削平面之間的夾角。 主要作用是減少主后刀面與工件間的摩擦。通常為6-12。刀具前角的作用大負(fù)前角用于大負(fù)前角用于l切削硬材料 l需切削刃強(qiáng)度大，以適應(yīng)斷續(xù)切削、切削含黑皮表面層的加工條件 大正前角用于大正前角用于l切削軟質(zhì)材料l易切削

7、材料l被加工材料及機(jī)床剛性差時 前角前角: 對切削力、 切屑排出、切 削、刀具耐用 度影響都很大前角的影響前角的影響l正前角大，切削刃鋒利l前角每增加1，切削功率減少1l正前角大，刀刃強(qiáng)度下降；負(fù)前角過大，切削力增加刀具后角的作用后角的影響后角的影響l后角大，后刀面磨損小 l后角大，刀尖強(qiáng)度下降 小后角用于小后角用于l切削硬材料 l需切削刃強(qiáng)度高時 大后角用于大后角用于l切削軟材料 l切削易加工硬化的材料 后角后角:作用是減少后刀面和工件表面的摩擦2）在基面內(nèi)測量角度）在基面內(nèi)測量角度（a）主偏角主偏角r r：主刀刃在基面上投影與進(jìn)給方向的夾角。 它能改變徑向切削力和軸向切削力的比例。常用的主

8、偏角有45、60、75、90幾種。（b）副偏角副偏角rr ：副刀刃在基面上投影與進(jìn)給反方向的夾角。 主要作用是減少副刀刃和已加工表面之間的摩擦。 一般為515左右。主偏角的作用主偏角的影響l 進(jìn)給量相同時，余偏角大，刀片與切屑接觸的長度增加，切削厚度變薄，使切削力分散作用在長的刀刃上，刀具耐用度得以提高l 主偏角小，分力a也隨之增加，加工細(xì)長軸時，易發(fā)生撓曲l 主偏角小，切屑處力性能變差l 主偏角小，切削厚度變薄，切削寬度增加，將使切屑難以碎斷大主偏角用于l切深小的精加工 l切削細(xì)而長的工件 l機(jī)床剛性差時 小主偏角用于l工件硬度高，切削溫度大時 l大直徑零件的粗加工 l機(jī)床剛性高時 主偏角主

9、偏角:作用是緩和沖擊力，對進(jìn)給力，背向力，切削厚度都有影響副偏角的作用副偏角副偏角:具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。一般為515副偏角的影響l 副偏角小，切削刃強(qiáng)度增加，但刀尖易發(fā)熱l 副偏角小，背向力增加，切削時易產(chǎn)生振動 l 粗加工時副偏角宜小些 ；而精加工時副偏角則宜大些 刀具角度的選擇：刀具角度的選擇：（1）粗加工）粗加工時，為了減輕刀具的負(fù)荷，采用較時，為了減輕刀具的負(fù)荷，采用較大的前角，可適當(dāng)?shù)臏p小后角。這時切削刃不大的前角，可適當(dāng)?shù)臏p小后角。這時切削刃不會明顯削弱。會明顯削弱。（2）精加工）精加工時，為了減小主后刀面與加工面間時，為了減小主后刀面與加工面間的摩擦，可采用較大的

10、后角，并適當(dāng)減小前角。的摩擦，可采用較大的后角，并適當(dāng)減小前角。（3）在切削在切削較硬材料較硬材料或或有沖擊有沖擊情況時，可采用情況時，可采用較小的主偏角和負(fù)的刃傾角，而不必明顯地減較小的主偏角和負(fù)的刃傾角，而不必明顯地減小前角。小前角。（4）當(dāng)加工精度要求高的當(dāng)加工精度要求高的細(xì)長軸細(xì)長軸時，為了減小時，為了減小振動，須選用較大的主偏角；為避免劃傷已加振動，須選用較大的主偏角；為避免劃傷已加工表面，須選用正的刃傾角，并相應(yīng)減小前角。工表面，須選用正的刃傾角，并相應(yīng)減小前角。3）在切削平面內(nèi)測量的角度）在切削平面內(nèi)測量的角度刃傾角刃傾角s s：主刀刃與基面間：主刀刃與基面間的夾角。的夾角。主要

11、作用是影響排屑的方向主要作用是影響排屑的方向和刀具強(qiáng)度。和刀具強(qiáng)度。刃傾角的作用刃傾角的影響l刃傾角為負(fù)時，切屑流向已加工表面；為正時，流向待加工表面l刃傾角為負(fù)時，切削刃強(qiáng)度增大，但切削背向力也增加，易產(chǎn)生振動刃傾角刃傾角:是前刀面傾斜的角度。重切削時，切削開始點的刀尖上要承受很大的沖擊力，為防止刀尖受此力而發(fā)生脆性損傷，故需有刃傾角。推薦車削時為35。 刀尖圓弧半徑的作用刀尖圓弧半徑的影響刀尖圓弧半徑的影響l刀尖圓弧半徑大，表面粗糙度下降l刀尖圓弧半徑大，刀刃強(qiáng)度增加 l刀尖圓弧半徑過大，切削力增加，易產(chǎn)生振動l刀尖圓弧半徑大，刀具前、后面磨損減小 l刀尖圓弧半徑過大，切屑處理性能惡化刀尖

12、圓弧刀尖圓弧: :半徑半徑對刀尖的強(qiáng)度及加工表面粗糙度影響很大，一般適宜值選進(jìn)給量的23倍刀尖圓弧小用于刀尖圓弧小用于切削的精加工細(xì)長軸加工機(jī)床剛性差時刀尖圓弧大用于刀尖圓弧大用于需要刀刃強(qiáng)度高的黑皮切削，斷續(xù)切削大直徑工件的粗加工 機(jī)床剛性好時碳化硅砂輪碳化硅砂輪 適用于硬質(zhì)合金車刀的刃磨。適用于硬質(zhì)合金車刀的刃磨。氧化鋁砂輪氧化鋁砂輪 適用于高速鋼和碳素工具鋼刀具的刃磨。適用于高速鋼和碳素工具鋼刀具的刃磨。四、砂輪知識四、砂輪知識二、車刀的刃磨 車刀（指整體車刀與焊接車刀）用鈍后重新刃磨是在砂輪機(jī)上刃磨的。磨高速鋼車刀用氧化鋁砂輪（白色），磨硬質(zhì)合金刀頭用碳化硅砂輪（綠色）。 1 . 砂輪

13、的選擇砂輪的選擇 砂輪的特性由磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑和組織5個因素決定。 1）磨料，常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系3種。船上和工廠常用的是氧化鋁砂輪和碳化硅砂輪。氧化鋁砂輪磨粒硬度低（HV2000-HV2400）、韌性大，適用刃磨高速鋼車刀，其中白色的叫做白剛玉，灰褐色的叫做棕剛玉。 碳化硅砂輪的磨粒硬度比氧化鋁砂輪的磨粒高（Hv2800以上） 。性脆而鋒利，并且具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，適用刃磨硬質(zhì)合金。 其中常用的是黑色和綠色的碳化硅砂輪。而綠色的碳化硅砂輪更適合刃磨硬質(zhì)合金車刀。 2）粒度：粒度表示磨粒大小的程度。以磨粒能通過每英寸長度上多少個孔眼的數(shù)字作為表示符號。例如6

14、0粒度是指磨粒剛可通過每英寸長度上有60個孔眼的篩網(wǎng)。因此，數(shù)字越大則表示磨粒越細(xì)。 粗磨車刀應(yīng)選磨粒號數(shù)小的砂輪，精磨車刀應(yīng)選號數(shù)大（ 即磨粒細(xì)） 的砂輪。船上常用的粒度為46 號臺0 號的中軟或中硬的砂輪。 3）硬度：砂輪的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。 砂輪硬，即表面磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。 砂輪的軟硬和磨粒的軟硬是兩個不同的概念，必須區(qū)分清楚。 刃磨高速鋼車刀和硬質(zhì)合金車刀時應(yīng)選軟或中軟的砂輪. 另外，在選擇砂輪時還應(yīng)考慮砂輪的結(jié)合劑和組織。 船上和工廠一般選用陶瓷結(jié)合劑（代號A）和中等組織的砂輪。 綜上所述，我們應(yīng)根據(jù)刀具材料正確選用砂輪。

15、刃磨高速鋼車刀時，應(yīng)選用粒度為46號到60號的軟或中軟的氧化鋁砂輪。刃磨硬質(zhì)合金車刀時，應(yīng)選用粒度為60號到80號的軟或中軟的碳化硅砂輪，兩者不能搞錯。 五、車刀刃磨的步驟 磨主后刀面，同時磨主后刀面，同時磨出主偏角及主后磨出主偏角及主后角，如圖所示；角，如圖所示； 磨副后刀面，同時磨副后刀面，同時磨出副偏角及副后磨出副偏角及副后角角, 如下圖所示；如下圖所示； 磨前面，同時磨出前磨前面，同時磨出前角角, 如上圖所示；如上圖所示； 修磨各刀面及刀尖修磨各刀面及刀尖, 如下圖所示。如下圖所示。刃磨車刀的姿勢及方法是：（1）人站立在砂輪機(jī)的側(cè)面，以防砂輪碎裂時，碎片飛出傷人；（2）兩手握刀的距離放

16、開，兩肘夾緊腰部，以減小磨刀時的抖動；（3）磨刀時，車刀要放在砂輪的水平中心，刀尖略向上翹約38，車刀接觸砂輪后應(yīng)作左右方向水平移動。當(dāng)車刀離開砂輪時，車刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂輪碰傷；（4）磨后刀面時，刀桿尾部向左偏過一個主偏角的角度；磨副后刀面時，刀桿尾部向右偏過一個副偏角的角度；（5）修磨刀尖圓弧時，通常以左手握車刀前端為支點，用右手轉(zhuǎn)動車刀的尾部。磨刀安全知識 1）刃磨刀具前，應(yīng)首先檢查砂輪有無裂紋，砂輪軸螺母是否擰緊，并經(jīng)試轉(zhuǎn)后使用，以免砂輪碎裂或飛出傷人。 2）刃磨刀具不能用力過大，否則會使手打滑而觸及砂輪面，造成工傷事故。 3)磨刀時應(yīng)戴防護(hù)眼鏡，以免砂礫和鐵屑飛入眼中。

17、 4）磨刀時不要正對砂輪的旋轉(zhuǎn)方向站立，以防意外。 5）磨小刀頭時，必須把小刀頭裝入刀桿上。 6）砂輪支架與砂輪的間隙不得大于3mm，入發(fā)現(xiàn)過大，應(yīng)調(diào)整適當(dāng)。90、45等外圓車刀刃磨口訣 粗磨先磨主后面，桿尾向左偏主偏；粗磨先磨主后面，桿尾向左偏主偏； 刀頭上翹刀頭上翹3-8 度，形成后角摩擦減；度，形成后角摩擦減； 接著磨削副后面，最后刃磨前刀面；接著磨削副后面，最后刃磨前刀面； 前角前面同磨出，先粗后精順序清；前角前面同磨出，先粗后精順序清； 精磨首先磨前面，再磨主后副后面；精磨首先磨前面，再磨主后副后面； 修磨刀尖圓弧時，左手握住前支點；修磨刀尖圓弧時，左手握住前支點； 右手轉(zhuǎn)動桿尾部，刀尖圓弧自然成；右手轉(zhuǎn)動桿尾部，刀尖圓弧自然成； 面平刃直穩(wěn)中求，角度正確是關(guān)鍵；面平刃直穩(wěn)中求，角度正確是關(guān)鍵； 樣板角尺細(xì)檢查，經(jīng)驗豐富可目測。樣板角尺細(xì)檢查，經(jīng)驗豐富可目測。車刀刃磨操作技巧與注意事項 刃磨開機(jī)先檢查，設(shè)備安全最重要；刃磨開機(jī)先檢查，設(shè)備安全最重要； 砂輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，雙手握刀立輪側(cè)；砂輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，雙手握刀立輪側(cè)； 兩肘夾緊腰部處，刃磨平穩(wěn)防抖動；兩肘夾緊腰部處，刃磨平穩(wěn)防抖動； 車刀高低須控制，砂輪水平中心處；車刀高低須控制，砂輪水平中心處；