車刀的基礎(chǔ)知識(shí).doc

車刀的基礎(chǔ)知識(shí)車刀的組成及結(jié)構(gòu)形式1.車刀的組成 車刀由刀頭和刀體兩部分組成。刀頭用于切削，刀體用于安裝。刀頭一般由三面，兩刃、一尖組成。前刀面 是切屑流經(jīng)過的表面。 主后刀面 是與工件切削表面相對(duì)的表面。 副后刀面 是與工件已加工表面相對(duì)的表面。 主切削刃 是前刀面與主后刀面的交線，擔(dān)負(fù)主要的切削工作。 副切削刃 是前刀面與副后刀面的交線，擔(dān)負(fù)少量的切削工作，起一定的修光作用。 刀尖 是主切削刃與副切削刃的相交部分，一般為一小段過渡圓弧。 2.車刀的結(jié)構(gòu)形式 最常用的車刀結(jié)構(gòu)形式有以下兩種： （1）整體車刀 刀頭的切削部分是靠刃磨得到的，整體車刀的材料多用高速鋼制成，一般用于低速切削。 （2）焊接車刀 將硬質(zhì)合金刀片焊在刀頭部位，不同種類的車刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質(zhì)合金車刀，可用于高速切削。3、車刀的主要角度及其作用 車刀的主要角度有前角（0）、后角（0）、主偏角（Kr）、副偏角（Kr）和刃傾角（s）。 為了確定車刀的角度，要建立三個(gè)坐標(biāo)平面：切削平面、基面和主剖面。對(duì)車削而言，如果不考慮車刀安裝和切削運(yùn)動(dòng)的影響，切削平面可以認(rèn)為是鉛垂面；基面是水平面；當(dāng)主切削刃水平時(shí)，垂直于主切削刃所作的剖面為主剖面。（1）前角0在主剖面中測量，是前刀面與基面之間的夾角。其作用是使刀刃鋒利，便于切削。但前角不能太大，否則會(huì)削弱刀刃的強(qiáng)度，容易磨損甚至崩壞。加工塑性材料時(shí)，前角可選大些，如用硬質(zhì)合金車刀切削鋼件可取0=1020，加工脆性材料，車刀的前角0應(yīng)比粗加工大，以利于刀刃鋒利，工件的粗糙度小。 （2）后角0在主剖面中測量，是主后面與切削平面之間的夾角。其作用是減小車削時(shí)主后面與工件的摩擦，一般取0=612，粗車時(shí)取小值，精車時(shí)取大值。 （3）主偏角Kr在基面中測量，它是主切削刃在基面的投影與進(jìn)給方向的夾角。其作用是： 1）可改變主切削刃參加切削的長度，影響刀具壽命。 2）影響徑向切削力的大小。 小的主偏角可增加主切削刃參加切削的長度，因而散熱較好，對(duì)延長刀具使用壽命有利。但在加工細(xì)長軸時(shí)，工件剛度不足，小的主偏角會(huì)使刀具作用在工件上的徑向力增大，易產(chǎn)生彎曲和振動(dòng)，因此，主偏角應(yīng)選大些。 車刀常用的主偏角有45、60、75、90等幾種，其中45多。 （4）副偏角Kr在基面中測量，是副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給反方向的夾角。其主要作用是減小副切削刃與已加工表面之間的摩擦，以改善已加工表面的精糙度。 在切削深度ap、進(jìn)給量f、主偏角Kr相等的條件下，減小副偏角Kr，可減小車削后的殘留面積，從而減小表面粗糙度，一般選取Kr=515。 （5）刃傾角入s 在切削平面中測量，是主切削刃與基面的夾角。其作用主要是控制切屑的流動(dòng)方向。主切削刃與基面平行，s=0;刀尖處于主切削刃的最低點(diǎn)，s為負(fù)值，刀尖強(qiáng)度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工；刀尖處于主切削刃的最高點(diǎn)，s為正值，刀尖強(qiáng)度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。車刀刃傾角s，一般在-5-+5之間選取。 四、車刀的刃磨 車刀用鈍后，必須刃磨，以便恢復(fù)它的合理形狀和角度。車刀一般在砂輪機(jī)上刃磨。磨高速鋼車刀用白色氧化鋁砂輪，磨硬質(zhì)合金車刀用綠色碳化硅砂輪。 車刀重磨時(shí)，往往根據(jù)車刀的磨損情況，磨削有關(guān)的刀面即可。車刀刃磨的一般順序是：磨后刀面磨副后刀面磨前刀面磨刀尖圓弧。車刀刃磨后，還應(yīng)用油石細(xì)磨各個(gè)刀面。這樣，可有效地提高車刀的使用壽命和減小工件表面的粗糙度。 刃磨車刀時(shí)要注意以下事項(xiàng)： （1）刃磨時(shí)，兩手握穩(wěn)車刀，刀桿靠于支架，使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過猛，以免擠碎砂輪，造成事故。 （2）應(yīng)將刃磨的車刀在砂輪圓周面上左右移動(dòng)，使砂輪磨耗均勻，不出溝槽。避免在砂輪兩側(cè)面用力粗磨車刀，以至砂輪受力偏擺，跳動(dòng)，甚至破碎。 （3）刀頭磨熱時(shí)，即應(yīng)沾水冷卻，以免刀頭因溫升過高而退火軟化。磨硬質(zhì)合金車刀時(shí)，刀頭不應(yīng)沾水，避免刀片沾水急冷而產(chǎn)生裂紋。 （4）不要站在砂輪的正面刃磨車刀，以防砂輪破碎時(shí)使操作者受傷。五、常用的車刀種類和用途(1)車刀的種類車刀按用途可分外圓車刀，端面車刀，切斷刀，鏜孔刀，成形車刀和紋車刀等。常用的車刀的種類（a）90車刀（偏刀）（b）45車刀(彎頭車刀)（c）切斷刀（d）鏜孔刀（e）成形車刀（f）螺紋車刀（g）硬質(zhì)合金不重磨車刀(2)車刀的用途各種車刀的基本用途車刀的刃磨車刀的刃磨時(shí)需注意砂輪的選擇、車刀刃磨的步驟、刃磨車刀的姿勢(shì)及方法，并注意磨刀安全知識(shí)。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 砂輪的選擇砂輪的特性由磨料、粒度、硬度、結(jié)合劑和組織5個(gè)因素決定。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(20002400HV)、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。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(gè)孔眼的數(shù)字作為表示符號(hào)。例如60粒度是指磨粒剛可通過每英寸長度上有60個(gè)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(hào)數(shù)小的砂輪，精磨車刀應(yīng)選號(hào)數(shù)大( 即磨粒細(xì)) 的砂輪。船上常用的粒度為46 號(hào)臺(tái)0 號(hào)的中軟或中硬的砂輪。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(gè)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(shí)應(yīng)選軟或中軟的砂輪.另外，在選擇砂輪時(shí)還應(yīng)考慮砂輪的結(jié)合劑和組織。 工廠一般選用陶瓷結(jié)合劑(代號(hào)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。刃磨高速鋼車刀時(shí)，應(yīng)選用粒度為46號(hào)到60號(hào)的軟或中軟的氧化鋁砂輪。刃磨硬質(zhì)合金車刀時(shí)，應(yīng)選用粒度為60號(hào)到80號(hào)的軟或中軟的碳化硅砂輪，兩者不能搞錯(cuò)。外圓車刀刃磨的步驟圖 (a) (b) (c) (d)2 車刀刃磨的步驟車刀刃磨的步驟如下磨主后刀面，同時(shí)磨出主偏角及主后角，如圖(a)所示；磨副后刀面，同時(shí)磨出副偏角及副后角, 如上圖(b)所示；磨前面，同時(shí)磨出前角, 如上圖(c)所示；修磨各刀面及刀尖, 如上圖(d)所示。3 刃磨車刀的姿勢(shì)及方法刃磨車刀的姿勢(shì)及方法是：人站立在砂輪機(jī)的側(cè)面，以防砂輪碎裂時(shí)，碎片飛出傷人；兩手握刀的距離放開，兩肘夾緊腰部，以減小磨刀時(shí)的抖動(dòng)；磨主、副后刀面時(shí)，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(dòng)。當(dāng)車刀離開砂輪時(shí)，車刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂輪碰傷；磨后刀面時(shí)，刀桿尾部向左偏過一個(gè)主偏角的角度；磨副后刀面時(shí)，刀桿尾部向右偏過一個(gè)副偏角的角度；修磨刀尖圓弧時(shí)，通常以左手握車刀前端為支點(diǎn)，用右手轉(zhuǎn)動(dòng)車刀的尾部。4 磨刀安全知識(shí)刃磨刀具前，應(yīng)首先檢查砂輪有無裂紋，砂輪軸