车刀
一、车刀切削部分常用的材料
1.车刀切削部分应具备的基本性能
车刀切削部分在很高的切削温度下工作，连续经受强烈的摩擦，并承受很大的切削力和冲击，所以车刀切削部分的材料必须具备下列基本性能：
（1）较高的硬度：常温下，车刀硬度应在60HRC以上。
（2）较高的耐磨性和耐热性
（3）足够的强度和韧性。
（4）较好的导热性
（5）良好的工艺性和经济性
2.车刀切削部分的常用材料
目前，车刀切削部分常用的材料有高速钢和硬质合金两大类。
（1）高速钢高速钢是含钨W、钼Mo、铬Cr、钒V等合金元素较多的工具钢，热处理后硬度为62HRC～66HRC，红硬性为600℃左右。高速钢刀具制造简单，刃磨方便，韧性较好，但耐热性较差，因此不能用于高速切削，高速钢的类别、常用牌号、性质及应用见下表：
（2）硬质合金硬质合金硬度、耐磨性和耐热性均高于高速钢。常温硬度达89HRA～94HRA（相当于74HRC～84HRC），红硬性为800℃～1000℃。钢件切削时，切削速度可达220m/min左右。硬质合金的缺点是韧性较差，承受不了大的冲击力，但这一缺陷可通过刃磨合理的刀具角度来弥补。硬质合金是目前应用最广泛的一种车刀材料。
切削用硬质合金按其切屑排出形式和加工对象的范围可分为三个主要类别，分类、用途、
二、车刀几何角度
一）车刀切削部分组成
车刀切削部分由前面、后面、主切削刃、副切削刃、刀尖、修光刃组成。
二）几何角度
车刀切削部分具有6个独立的基本角度：主偏角Kr、副偏角Kr′、前角γ0、主后角aο、副后角aο′、和刃倾角λs。
还有2个派生角度：刀尖角εr和楔角β0，下图是90°合金右偏刀角度标注：
90°合金右偏刀
三、车刀几何角度、作用与选择
一)主偏角Kr：
主切削刃在基面上的投影与进给方向间的夹角，常用车刀的主偏角有45°，60°，75°和90°等几种，其角度变化主要改变主切削刃的受力及导热能力，影响切屑的宽度。
主偏角的选择：
1.选择主偏角应首先考虑工件的形状。如加工工件的台阶，必须选取κr≥90°；加工中间切入的工件表面时，一般选用κr=45°～60°。
2.根据工件的刚度和工件材料选择主偏角。工件的刚度好或工件的材料较硬，应选较小的主偏角；反之，应选较大的主偏角
二)副偏角Kr′：
副切削刃在基面上的投影与背离进给方向间的夹角，它主要是减少副切削刃与工件已加工表面间的摩擦。减小副偏角，可以减小工件的表面粗糙度值；但是副偏角不能太小，否则会使背向力增大。
副偏角的选择：
1.副偏角一般采用6°～8°。
2.精车时，如果在副切削刃上刃磨修光刃，则取较大值。
3.加工中间切入的工件表面时，副偏角应取45°～60°。
三)前角γo
前面和基面间的夹角。它影响刃口的锋利程度和强度，影响切削变形和切削力。前角增大能使车刀刃口锋利，减少切削变形，可使切削省力，并使切屑顺利排出。负前角能增加切削刃强度并使之耐冲击。
前角有正负之分，前角的数值与工件材料、加工性质和刀具材料有关：
1. 车削塑性材料（如钢料）或工件材料较软时，可选择较大的前角；车削脆性材料（如灰铸铁）或工件材料较硬时，可选择较小的前角
2.粗加工，尤其是车削有硬皮的铸锻件时，应选取较小的前角；精加工时，应选取较大的前角
3.车刀材料的强度和韧性较差时（如硬质合金车刀），前角应取小值；反之（如高速钢车刀），可取较大值
车刀前角一般选择γo=－5°～35°。车削中碳钢（如45钢）工件，用高速钢车刀时选取γo=20°～25°；用硬质合金车刀粗车时选取γo=10°～15°，精车时选取γ
o=13°～18°
四)刃倾角λs：
主切削刃与基面间的夹角，刃倾角的主要作用是控制排屑方向。其数值的大小影响刀头强度，当刃倾角为负值时，可增加刀头强度(尤其是在前角同为负值情况下，效果更为明显)，并在车刀受冲击时保护刀尖。
刃倾角的选用
λs＞0°时刀尖位于主切削刃的最高点，车削时，切屑排向工件的待加工表面方向，切屑不易擦毛已加工表面，车出的工件表面粗糙度值小。此时刀尖强度较差，尤其是在车削不规则的工件受冲击时，冲击点先接触刀尖，刀尖易损坏。精车时，应取正值λs=0°～8°
λs =0°时主切削刃和基面平行，车削时，切屑基本上沿垂直于主切削刃方向排出，刀尖强度一般，在工件规则、余量均匀的一般车削时，应取λs=0°
λs＜0°刀尖位于主切削刃的最低点，车削时，切屑排向工件的已加工表面方向，容易擦毛已加工表面，但刀尖强度好，在车削有冲击的工件时，冲击点先接触远离刀尖的切削刃处，从而保护了刀尖，断续车削时，为了增加刀头强度，取负值λs=－15°～－5°。
五)主后角αo：
主后面和主切削平面间的夹角，它可以减少车刀主后面和工件过渡表面间的摩擦。
主后角的选择：
1.粗加工时，应取较小的后角；精加工时，应取较大的后角
2.工件材料较硬时，后角宜取小值；工件材料较软时，则后角宜取大值
车刀后角一般选择αo= 4°～12°。车削中碳钢工件，用高速钢车刀时，粗车选取αo=6°～8°，精车选取αo=8°～12°；用硬质合金车刀时，粗车选取αo=5°～7°，精车选取αo=6°～9°
六)副后角αo′：
副后面和副切削平面间的夹角，主要是减少车刀副后面和工件已加工表面间的摩擦。
副后角的选用：
1.副后角一般磨成与主后角相等。
2.在切断等特殊情况下，为了保证刀具的强度，副后角应取1°～2°较小的数值。
七)楔角βo：
前面和后面间的夹角，楔角的大小影响刀头截面的大小，从而影响刀头的强度，楔
角可用下式计算：βo=90°－（γo＋αo）
八)刀尖角εr：
主、副切削刃在基面上的投影间的夹角，刀尖角的大小影响刀尖强度和散热性能，刀尖角可用下式计算：εr=180°-(Kr+Kr′)
九）综上所述，车刀角度应根据加工工序、加工材料等诸多因素选取，一般应遵循下列原则：
1.粗车刀
粗车刀必须适应粗车时吃刀深和进给快的特点，主要要求车刀有足够的强度，能一次进给车去较多的余量。选择粗车刀几何参数的一般原则是：
①主偏角κr最好选择75°左右。
②前角γo和后角αo应选小些。
③刃倾角λs取－3°～0°，断续强力切削时取-15°。
④主切削刃上应磨有倒棱，宽度为（0.5～0.8）f，倒棱前角为－15°～－5°。
⑤刀尖处采用直线形过渡刃，过渡刃偏角为κr/2，过渡刃长度为0.5～2mm。
⑥粗车塑性金属车刀前面上磨有断屑槽。
2．精车刀
工件精车后尺寸精度高、表面粗糙度值小，且余量较少，要求车刀锋利、切削刃平直光洁、必要时还可磨出修光刃，精车时必须使切屑排向工件的待加工表面。选择精车刀几何参数的一般原则是：
①取较小的副偏角（κr′）或在副切削刃上磨出修光刃，长度为(1.2～1.5)f。
②前角（γo）一般应大些。
③允许取用较大后角（αo）值。
④刃倾角λ取3°～8°，使切屑排向工件的待加工表面。
⑤精车塑性金属时，前面应磨出相应宽度的断屑槽保以证排屑顺利。
十）常用合金车刀的用途
1.45°车刀
45°车刀刀尖角εr＝90°，所以刀尖强度和散热条件都比90°车刀好，常用于车削工件的端面和进行45°倒角，也可用来车削长度较短的外圆。
2.75°车刀
75°车刀刀尖角εr＞90°，刀尖强度好，较耐用。适用于粗车轴类工件的外圆和对加工余量较大的铸锻件外圆进行强力车削，75°左车刀还适用于车削铸锻件的大端面。
3.90°车刀
90°车刀又称偏刀，刀尖角εr ＜90°，所以刀尖强度和散热条件比45°，75°车刀都差，但应用范围较广。按其用途又分为左偏刀和右偏刀。
右偏刀一般用来车削工件的外圆、端面和右向台阶。因为其主偏角较大，车外圆时作用于工件上的径向力较小，不易使工件产生径向弯曲。
用右偏刀车端面时，如果车刀由工件外缘向中心进给，则是用副切削刃车削。易形成凹面，采用由中心向外缘进给的方法可防止产生凹面，但是背吃刀量应小些。
左偏刀一般用来车削工件的外圆和左向台阶，也适用于车削直径较大且长度较短工件的端面。
四、车刀刃磨
一)、砂轮的选用
1.氧化铝砂轮适用于高速钢、碳素工具钢刃磨以及焊接合金刀具刀体的粗磨。
2.碳化硅砂轮适用于硬质合金车刀的刃磨。
砂轮的粗细以粒度表示，一般可分为36粒、60粒、80粒和120粒等级别。粒数愈细则表示砂轮的磨料愈细，反之愈粗。粗磨车刀应选粗砂轮，精磨车刀应选细砂轮。
二)车刀的刃磨
如下图： 45°、90°合金车刀
1.刃磨要求
主、副偏角：随车刀型号
主、副后角：6°～8°
刃倾角：0°
排屑槽：1*7
前角：+10°
刀尖圆弧：R0.2
刀刃平面(负倒棱)0.1～0.2mm
2. 刃磨步骤：
①粗磨主后面，同时磨出主偏角及主后角
②粗磨副后面，同时磨出副偏角及副后角
③粗、精磨前面，同时磨出前角
④修磨刀尖圆弧
⑤修磨主后面和副后面，保证主、副偏角，主、副后角，保证刀尖圆弧需求，保证负倒棱宽度。
3.刃磨注意事项
①车刀刃磨时一定要做好有效支撑，戴防护镜，不能用力过大，以防打滑伤手。
②车刀刃磨时应作水平的左右移动，以免砂轮表面出现凹坑，尽可能避免在砂轮侧面磨刀。
③砂轮表面须经常修整，不得有明显的跳动。
④刃磨硬质合金车刀时，不可把刀头部分放入水中冷却，以防刀片突然冷却而碎裂。刃磨高速钢车刀时，应随时用水冷却，以防车刀过热退火，降低硬度。
⑤重新安装砂轮后，必须进行检查经试转5分钟后方可使用。
⑥磨刀结束后应随手关闭砂轮机电源。
五、车内孔
1.内孔车刀
内孔车刀和外圆车刀区别比较大，受孔径、孔深得限制，刚性较差，且车削过程中排屑和冷却较为困难，因此车孔的关键技术是解决内孔车刀的刚度和排屑问题。
增加内孔车刀的刚度主要采取以下两项措施：
①尽量增加刀柄的截面积
②刀柄的伸出长度尽可能缩短
解决排屑问题，主要是控制切屑流出的方向。精车通孔时要求切屑流向待加工表面（即前排屑），采用正值刃倾角的内孔车刀可以实现。车削盲孔时，切屑从孔口排出（后排屑），必须采用负值刃倾角内孔车刀。
根据不同的加工情况，内孔车刀可分为通孔车刀和盲孔车刀两种，下图是阶台内孔精车刀几何图形，而通孔车刀的主要区别则是在主偏角，一般取60°～75°。
2.内孔车刀的安装要求
镗孔车刀安装时，刀尖应对准工件中心或略高一些，这样可以避免镗刀受到切削
压力下弯产生扎刀现象，而把孔镗大。
镗刀的刀杆应于工件轴心平行，防止刀杆与工件孔壁摩擦。
为了增加镗刀刚性，防止振动，刀杆伸出长度比工件孔深长5～10mm即可。
为了确保镗孔安全，通常在镗孔前把镗刀在孔内试走一遍，保证镗孔顺利进行。
加工台阶孔或盲孔时，主切削刃应和端面成30～50的夹角，镗削内端面时，要求横向有足够的退刀余地。
3.孔的加工方法
①通孔
加工方法基本与外圆相似，只是进到刀方向相反；粗精车都要进行试切和试测，精车时，镗刀纵向切削至2mm左右时纵向退出镗刀（横向不动），然后停车试测，反复进行，直至符合孔径精度要求为止，注意精车切削深度应保持在0.15～0.3mm。
②阶台孔
A:镗削直径较小的台阶孔时，由于直接观察比较困难，尺寸不易掌握，所以通常采用先粗精车小孔，在粗精车大孔的方法进行。
B:镗削大的阶台孔时在视线不受影响的情况下，通常采用先粗车大孔和小孔，再精车大孔和小孔的方法进行。
③控制长度的方法
粗车时采用刀杆上刻线或使用床鞍刻度盘的刻线来控制等；精车时使用深度游标卡尺配合小滑板刻度盘刻线来控制。
4.车内孔时的切削用量
内孔车刀的刀柄细长，刚度差，车孔时排屑又困难，故车孔时的切削用量应选得比车外圆时要小。进给量f比车外圆时小20%～40%，；切削速度v c比车外圆时低10%～20%。
六、切断(槽)刀
1．切断（槽）刀及应用
切断刀以横向进给为主，前端的切削刃是主切削刃，两侧的切削刃是副切削刃。因其刀体较长，刀头强度比其他车刀相对较低，所以在选择几何参数和切削用量时应特别注意。
①高速钢切断刀
为了使切削顺利，在切断刀的前面上磨出的卷屑槽，卷屑槽的长度应超过切入深度，但卷屑槽不可过深，一般槽深为0.75～1.5 mm，否则会削弱刀头强度。
在切断工件时，为使带孔工件不留边缘，实心工件的端面不留小凸头，可将切断刀的切削刃略磨斜些。
②硬质合金切断刀
由于切断时的切屑和工件槽宽相等，切屑容易堵塞在槽内而不易排出。为排屑顺利，可把主切削刃两边倒角或磨成人字形。
高速切断时，会产生大量的热量，为防止刀片脱焊，必须浇注充分的切削液，发现切削刃磨钝时，应及时刃磨。
硬质合金切断刀
2.切断刀几何参数选择
切断刀几何角度见上图。实际应用中，根据切断或切槽的形状尺寸，需要我们确定刀头的宽度a和刀头长度L，经验公式如下：
a ≈(0.5～0.6)
L = h + （2～3）
D为切断或切槽工件最大直径；h为切入深度。
单位：mm
七、螺纹车刀
1.三角螺纹车刀
①由于公制三角螺纹车刀受螺纹升角影响较小，因此在刃磨车刀后角时，可按常规角度进行刃磨，前角通常刃磨成10°～15°，此时必须对刀尖角进行修正，实际应用中，10°前角的高速钢车刀，刀尖角一般刃磨成59°。其理论计算公式为：
tgs′/2=tga/2cosr0
s′修正后的刀尖角
a理论刀尖角60°
r0刃磨后的前角
常用高速钢、硬质合金三角螺纹车刀角度要求如下图：
高速钢车刀硬质合金车刀
②高速车削时最好用YT15硬质合金车刀，与高速钢车刀不同，它的径向前角为零度，考虑两切削刃对牙形的挤压，刀尖角一般按59°30′刃磨。加工较大螺距（P＞2mm）或被加工材料较硬时，在车刀的两个主切削刃上磨有0.2～0.4mm宽、前角为-5°的倒棱。
车削公制三角形螺纹，总的切削深度应控制在（0.55～0.65）P左右，用硬质合金
梯形螺纹、蜗杆一般用于传动机构，应用范围广。但其导程大，螺旋升角大，车削加工相对困难，车刀几何角度受其影响相对较大，要引起充分重视。
①影响后角的螺纹升角（τ）：
tgτ=L/πd2
②螺纹升角对车刀两侧后角的影响（以右旋螺纹为例）：
a
= (3°～5°)+ τ
左
a
= (3°～5°)- τ
右
③标准公制梯形螺纹车刀刀尖角为30°，蜗杆为40°。
④高速钢梯形螺纹粗车刀几何角度选用原则：
a.刀尖角应略小于牙形角
b.刀头宽应小于牙槽底宽
c.径向前角为10°～15°
d.径向后角为6°～8°
⑤高速钢梯形螺纹、蜗杆精车刀几何角度选用原则：
刀头宽度应小于牙槽底宽，刀尖角等于牙形角，刀刃平直，两侧刀刃均应磨有15°～20°前角的卷屑槽。
⑥导程8mm(τ=3°10′)高速钢右旋梯形螺纹车刀几何图形，a粗车刀、b精车刀：
⑦硬质合金梯右旋形螺纹车刀几何图形
八、硬质合金车刀焊接
1.焊接用料
氧气、乙炔瓶和焊枪、硼砂、黄铜焊条、气焊眼镜。如果使用液化气瓶和液化气焊枪，不容易氧化、发黑，并且火焰温度低，合金刀头升温柔和且均匀，不容易产生裂纹。
2.焊接方法
刀杆焊接刀片处应平整、无锈，加热至700度（刚有暗红色）的时候撒上少许硼砂，继续加热并放铜焊丝，熔化后均匀地平铺在焊接面上，不能太厚。焊枪离开，撒上少许硼砂。使用镊子将合金刀头放好，为了刀杆和刀头同时受热，加热刀头与刀杆接缝处刀杆上面，当刀杆和刀头达到800度，放铜焊条熔化流入刀头和刀杆的缝隙里，晃动焊枪继续在刀头四周加热，直至刀头与刀杆达到等温，刀头完全漂浮在刀杆上，焊接完成。
3.注意事项：
焊接完成后等待大约15秒，铜初凝，将刀头和刀杆放入装有石灰粉的保温桶里，缓慢冷却大约4小时之后取出，冷却到能够使用的温度。
焊接的关键是等温，加热要侧重于刀杆，如果刀头、刀杆温差过大就会导致焊接不上或焊接不牢。
焊接后绝对不能水冷。
另外刀头绝不能加热到颜色发白造成过烧，降低抗冲击性和耐磨性。
常用刀具材料分类、特点及应用 刀具材料的切削性能直接影响着生产效率、工件的加工精度、已加工表面质量和加工成本等，所以正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要容之一。 1.刀具材料应具备的性能 金属切削时，刀具切削部分直接和工件及切屑相接触，承受着很大的切削压力和冲击，并受到工件及切屑的剧烈摩擦，产生很高的切削温度，即刀具切削部分是在高温、高压及剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。因此，刀具切削部分材料应具备以下基本性能。 1.1 高的硬度和耐磨性 硬度是刀具材料应具备的基本特性。刀具要从工件上切下切屑，其硬度必须比工件材料的硬度大。 耐磨性是材料抵抗磨损的能力。一般来说，刀具材料的硬度越高，耐磨性就越好。组织中硬质点（碳化物、氮化物等）的硬度越高，数量越多，颗粒越小，分布越均匀，则耐磨性越高。但刀具材料的耐磨性实际上不仅取决于它的硬度，而且也和它的化学成分、强度、纤维组织及摩擦区的温度有关。 1.2 足够的强度和韧性 要使刀具在承受很大压力，以及在切削过程常要出现的冲击和振动的条件下工作，而不产生崩刃和折断，刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。 1.3 高的耐热性 耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。它是指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。 1.4 导热性好 刀具材料的导热性越好，切削热越容易从切削区散走，有利于降低切削温度。刀具材料的导热性用热导率表示。热导率大，表示导热性好，切削时产生的热量就容易传散出去，从而降低切削部分的温度，减轻刀具磨损。
1.5 具有良好的工艺性和经济性 既要求刀具材料本身的可切削性能、耐磨性能、热处理性能、焊接性能等要好，且又要资源丰富，价格低廉。 2.常用刀具材料分类、特点及应用 刀具材料可分为工具钢、高速钢、硬质合金、瓷和超硬材料等五大类。常用刀具材料的主要性能及用途见表2-1。
刀具常用钢材简介 评价一把刀的钢材好坏,并不能仅仅从刀的锋利程度(硬度)来看,而是要从它使用钢材的:硬度,保持性(抗腐蚀性),柔韧性,易修复性这4个方面来综合的看。 一、钢合金 简单地说：钢就是铁和碳的合金。其它成分是为了使钢材性能有所区别。以下以字母顺序列出重要的钢材，他们包含以下成分： 碳（Carbon） 存在于所有的钢材，是最重要的硬化元素。有助于增加钢材的强度，我们通常希望刀具级别的钢材拥有5%以上的碳，也成为高碳钢。铬（Chromium） 增加耐磨损性，硬度，最重要的是耐腐蚀性，拥有1。3%以上的认为是不锈钢。尽管这么叫，如果保养不当，所有钢材都会生锈的。锰（Manganese） 重要的元素，有助于生成纹理结构，增加坚固性，和强度、及耐磨损性。在热处理和卷压过程中使钢材内部脱氧，出现在大多数的刀剪用钢材中，除了A-2,L-6和CPM420V。 钼（MolyBDenum）
碳化作用剂，防止钢材变脆，在高温时保持钢材的强度，出现在很多钢材中，空气硬化钢（例如A-2,ATS-34）总是包含1%或者更多的钼,这样它们才能在空气中变硬。 镍（Nickle） 保持强度、抗腐蚀性、和韧性。出现在L-6AUS-6和AUS-8中。 硅（Silicon） 有助于增强强度。和锰一样，硅在钢的生产过程中用于保持钢材的强度。 钨（Tungsten） 增强抗磨损性。将钨和适当比例的铬或锰混合用于制造高速钢。在高速钢M-2中就含有大量的钨。 钒（Vanadium） 增强抗磨损能力和延展性。一种钒的碳化物用于制造条纹钢。在许多种钢材中都含有钒，其中M-2，Vascowear，CPMT440V和420VA 含有大量的钒。而BG-42与ATS-34最大的不同就是前者含有钒。 二、碳合金钢(非不锈钢) 这一类钢材是通常用于锻造的钢材。其实不锈钢也是可以锻造的,但非常困难。另外，同一块碳钢可以用经由分段冶炼方法来获得非常坚硬的刃端和坚韧而具弹性的背端，而不锈钢不可以这样冶炼。当然，在不同程度上碳钢比不锈钢容易生锈，也比使用不锈钢风险大。 在AISI钢材命名系统中，10xx是碳钢，其他的则是合金钢，例如，50xx系列是铬钢。在SAE命名系统中，带有字符标示的(例
机械制造技术基础知 识点整理
1.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 2.机械加工由若干工序组成。工序又可分为安装，工位，工步，走刀。 3.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批（小批,中批,大批）生产，大量生产。 4.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。 5.金属切削加工的方法有车削，钻削，镗削，铣削，磨削，刨削。 6.工件上三个不断变化的表面待加工表面，过渡表面（切削表面），已加工表面。（详见P58） 7.切削用量是以下三者的总称。 （1）切削速度，主运动的速度。 （2）进给量，在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动的距离。 （3）背吃刀量工件上待加工表面和已加工表面件的垂直距离。 8.母线和导线统称为形成表面的发生线。 9.形成发生线的方法成型法，轨迹法，展成法，相切法。 10.表面的成型运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 11.机床的分类：（1）按机床万能性程度分为：通用机床，专门化机床，专用机床。 （2）按机床精度分为：普通机床，精密机床，高精度机床。 （3）按自动化程度分为：一般机床，半自动机床，自动机床。 （4）按重量分为：仪表机床，一般机床，大型机床，重型机床。 （5）按机床主要工作部件数目分为：单刀机床，多刀机床，单轴机床，多轴机床。 （6）按机床具有的数控功能分:普通机床，一般数控机床，加工中心，柔性制造单元等。 12.机床组成：动力源部件，成型运动执行件，变速传动装置，运动控制装置，润滑装置，电气系统零部件，支承零部件，其他装置。
13.机床上的运动：（1）切削运动（又名表面成型运动），包括： 1、主运动使刀具与工件产生相对运动，以切削工件上多余金属的基本运 动。 2、进给运动不断将多余金属层投入切削，以保证切削连续进行的运 动。（可以是一个或几个） （2）辅助运动。分度运动，送夹料运动，控制运动，其他各种空程运动 14.刀具分类： （1）按刀具分为切刀，孔加工刀具，铣刀，拉刀，螺纹刀具，齿轮刀具，自动化加工刀具。 （2）按刀具上主切削刃多少分为单刃刀具，多刃刀具。 （3）按刀具切削部分的复杂程度分为一般刀具，复杂刀具。 （4）按刀具尺寸和工件被加工尺寸的关系分为定尺寸刀具，非定尺寸刀具。 （5）按刀具切削部分本身的构造分为单一刀具和复杂刀具。 （6）按刀具切削部分和夹持部分之间的结构关系分为整体式刀具和装配式刀具。 15.切刀主要包括车刀，刨刀，插刀，镗刀。 16.孔加工刀具有麻花钻，中心钻，扩孔钻，铰刀等。 17.用得最多的刀具材料是高速钢和硬质合金钢。 18.高速钢分普通高速钢和高性能高速钢。 19.高性能高速钢分钴高速钢，铝高速钢，高钒高速钢。 20.刀具的参考系分为静止（标注）角度参考系和工作角度参考系。 21.静止（标注）角度参考系由主运动方向确定，工作角度参考系由合成切削运动方向确定。 22.构成刀具标注角度参考系的参考平面有基面，切削平面，正交平面，法平面，假定工作平面，背平面。
各种车刀角度 一、常用车刀种类 二、车刀的用途 三、90度外圆车刀的角度 注：后角、副后角均为8-12度 a)90°偏刀、b)75°外圆车刀、c)45°外圆、端面车刀、 d)切断刀、e)内孔车刀、f)成形刀、g)螺纹车刀
四、端面车刀 五、切断刀
六、成形刀 七、内孔刀
八、螺纹车刀 1、角度样板 2、螺纹车刀种类：外螺纹车刀和内螺纹车刀 图一：60度外螺纹车刀图二：60度内螺纹车刀 3、对刀方法
外螺纹车刀的装夹 a)内螺纹车刀的装夹 4、螺纹的车削方法 a)左右进给法b)直进法
九、砂轮 1、砂轮的选用必须根据刀具材料来选用 1)氧化铝砂轮氧化铝砂轮多呈灰色或白色，其砂粒韧性好，比较锋利，但硬度稍低（指磨粒容易从砂轮上脱落），适于刃磨高速钢车刀和硬质合金车刀的刀柄部分。氧化铝砂轮也称为刚玉砂轮。 2)碳化硅砂轮碳化硅砂轮多呈绿色，其磨粒硬度高，切削性能好，但较脆，适于刃磨硬质合金车刀。 十、刻度盘的计算和应用 在车削工件时，为了正确和迅速的掌握进刀深度，通常利用中滑板或小滑板上刻度盘进行操作。 中滑板的刻度盘装在横向进给的丝杠上，当摇动横向进给丝杠转一圈时，刻度盘也转了一周，这时固定在中滑板上的螺母就带动中滑板车刀移动一个导程、如果横向进给丝杠导程为5mm，刻度盘分100格，当摇动进给丝杠转动一周时，中滑板就移动5mm，当刻度盘转过一格时，中滑板移动量为5÷100=0.05mm。使用刻度盘时，由于螺杆和螺母之间配合往往存在间隙，因此会产生空行程（即刻度盘转动而滑板未移动）。所以使用刻度盘进给过深时，必须向相反方向退回全部空行程，然后再转到需要的格数，而不能直接退回到需要的格数。但必须注意、中滑板刻度的刀量应是工件余量的二分之一。见下图。
普通车床车刀的种类和型号 车刀种类和用途 车刀是应用最广的一种单刃刀具。也是学习、分析各类刀具的基础。车刀用于各种 车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。车刀按结构可分为整体车刀、焊 接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中 所占比例逐渐增加。二、硬质合金焊接车刀所谓焊接式车刀，就是在碳钢 刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选 择的几何参数刃磨后使用的车刀。三、机夹车刀机夹车刀是采用普通刀片，用机 械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高 温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。 （2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。（3） 刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高 了经济效益，降低了刀具成本。（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀 片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。（5） 压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。四、可转位车刀可转位车 刀是使用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即 可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。更换新刀片后，车刀又 可继续工作。 1．可转位刀具的优点与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点: （1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片 和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。（2）生产效率高由于机床 操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。（3）有利于推广新技术、新 工艺可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。（4）有利于降低刀具 成本由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降 低了刀具成本。 2．可转位车刀刀片的夹紧特点与要求（1）定位精度高刀片转位 或更换新刀片后，刀尖位置的变化应在工件精度允许的范围内。（2）刀片夹紧可靠 应保证刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合，经得起冲击和振动，但夹紧力也不宜过大，应 力分布应均匀，以免压碎刀片。（3）排屑流畅刀片前面上最好无障碍，保证切屑 排出流畅，并容易观察。（4）使用方便转换刀刃和更换新刀片方便、迅速。对小 尺寸刀具结构要紧凑。在满足以上要求时，尽可能使结构简单，制造和使用方便。五、 成形车刀成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具，其刃形是根据工件廓形设
车刀种类和用途 序 一、车刀是应用最广的一种单刃刀具，也是学习、分析各类刀具的基础。车刀用于各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。 二、硬质合金焊接车刀所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。 三、机夹车刀机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。（3）刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。 四、可转位车刀可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。 更换新刀片后，车刀又可继续工作。1．可转位刀具的优点与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点:（1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。（2）生产效率高由于机床操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。（3）有利于推广新技术、新工艺可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。（4）有利于降低刀具成本由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。2．可转位车刀刀片的夹紧特点与要求（1）定位精度高刀片转位或更换新刀片
[车刀基本角度]车刀基本知识 1、车刀基本知识——车刀的组成 车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削，刀体用于安装。刀头一般由三面，两刃、一尖组成。 前刀面是切屑流经过的表面。 主后刀面是与工件切削表面相对的表面。 副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。 主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。 副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。 刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡圆弧。 2、车刀基本知识——车刀的结构形式 最常用的车刀结构形式有以下两种： (1)整体车刀刀头的切削部分是靠刃磨得到的，整体车刀的材料多用高速钢制成，一般用于低速切削。 (2)焊接车刀将硬质合金刀片焊在刀头部位，不同种类的车刀可使用不同形状的刀片。焊接的硬质合金车刀，可用于高速切削。 3、车刀基本知识——车刀的主要角度及其作用 车刀的主要角度有前角(γ0)、后角(α0)、主偏角(kr)、副
偏角(kr’)和刃倾角(λs)。为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面：切削平面、基面和主剖面。对车削而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以认为是铅垂面;基面是水平面;当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所作的剖面为主剖面。 (1)前角γ0在主剖面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取γ0=10～20，加工脆性材料，车刀的前角γ0应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。 (2)后角α0在主剖面中测量，是主后面与切削平面之间的夹角。其作用是减小车削时主后面与工件的摩擦，一般取α0=6～12°，粗车时取小值，精车时取大值。 (3)主偏角kr在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。其作用是： 1)可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿命。 2)影响径向切削力的大小。 小的主偏角可增加主切削刃参加切削的长度，因而散热较好，对延长刀具使用寿命有利。但在加工细长轴时，工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上的径向力增大，易产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。 车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等几种，其中45°多。 (4)副偏角kr’在基面中测量，是副切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之
车刀的种类及用途 車刀的種類和用途 刀具材質的改良和發展是今日金屬加工發展的重要課題之一，因為良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，並保持良好的刀具壽命。一般常用車刀材質有下列幾種： 1 高碳鋼：高碳鋼車刀是由含碳量0.8%~1.5%之間的一種碳鋼，經過淬火硬化後使用，因切削中的摩擦四很容易回火軟化，被高速鋼等其他刀具所取代。一般僅適合於軟金屬材料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。 2 高速鋼：高速鋼為一種鋼基合金俗名白車刀，含碳量0.7~0.85%之碳鋼中加入W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速鋼材料中含有18%鎢、4%鉻以及4%釩的高速鋼。高速鋼車刀切削中產生的摩擦熱可高達至6000C，適合轉速1000rpm以下及螺紋之車削，一般常用高速鋼車刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。 3 非鑄鐵合金刀具：此為鈷、鉻及鎢的合金，因切削加工很難，以鑄造成形製造，故又叫超硬鑄合金，最具代表者為stellite，其刀具韌性及耐磨性極佳，在8200C溫度下其硬度仍不受影響，抗熱程度遠超出高速鋼，適合高速及較深之切削工作。 4燒結碳化刀具：碳化刀具為粉未冶金的產品，碳化鎢刀具主要成分為50%~90%鎢，並加入鈦、鉬、鉭等以鈷粉作為結合劑，再經加熱燒結完成。碳化刀具的硬度較任何其他材料均高，有最硬高碳鋼的三倍，適用於切削較硬金屬或石材，因其材質脆硬，故只能製成片狀，再焊於較具靭性之刀柄上，如此刀刃鈍化或崩裂時，可以更換另一刀口或換新刀片，這種夠車刀稱為捨棄式車刀。 碳化刀具依國際標準(ISO)其切削性質的不同，分成P、M、K三類，並分別
普通车床车刀的种类和 型 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
普通车床车刀的种类和型号 车刀种类和用途 车刀是应用最广的一种单刃刀具。也是学习、分析各类刀具的基础。车刀用于各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。二、硬质合金焊接车刀所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。三、机夹车刀机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。（3）刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。四、可转位车刀可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。更换新刀片后，车刀又可继续工作。 1．可转位刀具的优点与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点: （1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。（2）生产效率高由于机床操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。（3）有利于推广新技术、新工艺可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。（4）有利于降低刀具成本由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。 2．可转位车刀刀片的夹紧特点与要求 （1）定位精度高刀片转位或更换新刀片后，刀尖位置的变化应在工件精度允许的范围内。（2）刀片夹紧可靠应保证刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合，经得起冲击和振动，但夹紧力也不宜过大，应力分布应均匀，以免压碎刀片。（3）排屑流畅刀片前面上最好无障碍，保证切屑排出流畅，并容易观察。（4）使用方便转换刀刃和更换新刀片方便、迅速。对小尺寸刀具结构要紧凑。在满足以上要求时，尽可能使结构简单，制造和使用方便。五、成形车刀成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具，其刃形是根据工件廓形设计的，可用在各类车床上加工内外回转体的成形表面。用成形车刀加工零件时可一次形成零件表面，操作简便、生产率高，加工后能达到公差等级IT8～IT10、粗糙度为10～5μm，并能保证较高的互换性。但成形车刀制造较复杂、成本较高，刀刃工作长度较宽，故易引起振动。成形车刀主要用在加工批量较大的中、小尺寸带成形表面的零件。 工欲善其事，必先利其器，为了在车床上做良好的切削，正确地准备和使用刀具是很重要的工作。不同的工作需要不同形状的车刀，切削不同的材料要求刀口具不同的刀角，车刀和工作物的位置和速度应有一定相对的关系，车刀本身也应具备足够的硬度、强度而且耐磨、耐热。因此，如何选择车刀材料，刀具角度之研磨都是重要的考虑因素。 车刀的种类和用途 刀具材质的改良和发展是今日金属加工发展的重要课题之一，因为良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，并保持良好的刀具寿命。一般常用车刀材质有下列几种： 1 高碳钢：
数控刀具基础知识 本文介绍了数控刀具材料，数控刀具硬度，数控刀具材料特性等基础知识，数控刀具种类等基础知识，数控刀具切削速度基础知识，数控刀具振动知识等等。 数控机床对刀具材料的要求 较高的硬度和耐磨性 刀具切削部分的硬度必须高于工件材料的硬度，刀具材料的硬度越高，其耐磨性越好。刀具材料在常温下的硬度应在HRC62以上。 足够的强度和韧性 刀具在切削过度中承受很大的压力，有时在冲击和振动条件下工作，要使刀具不崩刃和折断，刀具材料必须具有足够的强度和韧性，一般用抗弯强度表示刀具材料的强度，用冲击值表示刀具材料的韧性。 较高的耐热性 耐热性指刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度及韧性的性能，是衡量刀具材料切削性能的主要指标，这种性能也称刀具材料红硬性。 较好的导热性 刀具材料的导热系数越大，刀具传出的热量越多，有利于降低刀具的切削温度和提高刀具的耐用度。 良好的工艺性
为便于刀具的加工制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如刀具材料的锻造、轧制、焊接、切削加工和可磨削性、热处理特性及高温塑性变形性能，对于硬质合金和陶瓷刀具材料还要求有良好的烧结与压力成形的性能。 刀具材料种类 高速钢 高速钢是由W、Cr、Mo等合金元素组成的合金工具钢，具有较高的热稳定性，较高的强度和韧性，并有一定的硬度和耐磨性，因而适合于加工有色金属和各种金属材料，又由于高速钢有很好的加工工艺性，适合制造复杂的成形刀具，特别是粉沬冶金高速钢，具有各向异性的机械性能，减少了淬火变形，适合于制造精密与复杂的成形刀具。 硬质合金 硬质合金具有很高的硬度和耐磨性，切削性能比高速钢好，耐用度是高速钢的几倍至数十倍，但冲击韧性较差。由于其切削性能优良，因此被广泛用作刀具材料。 切削刀具用硬质合金分类及标志
详细讲解车刀的种类和用途 刀具材质的改良和发展是今日金属加工发展的重要课题之一，因为良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，并保持良好的刀具寿命。一般常用车刀材质有下列几种： 1 高碳钢： 高碳钢车刀是由含碳量0.8%~1.5%之间的一种碳钢，经过淬火硬化后使用，因切削中的摩擦四很容易回火软化，被高速钢等其它刀具所取代。一般仅适合于软金属材料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。 2 高速钢： 高速钢为一种钢基合金俗名白车刀，含碳量0.7~0.85%之碳钢中加入W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速钢材料中含有18%钨、4%铬以及4%钒的高速钢。高速钢车刀切削中产生的摩擦热可高达至6000C，适合转速1000rpm以下及螺纹之车削，一般常用高速钢车刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。 3 非铸铁合金刀具： 此为钴、铬及钨的合金，因切削加工很难，以铸造成形制造，故又叫超硬铸合金，最具代表者为stellite，其刀具韧性及耐磨性极佳，在8200C温度下其硬度仍不受影响，抗热程度远超出高速钢，适合高速及较深之切削工作。 4烧结碳化刀具： 碳化刀具为粉未冶金的产品，碳化钨刀具主要成分为50%~90%钨，并加入钛、钼、钽等以钴粉作为结合剂，再经加热烧结完成。碳化刀具的硬度较任何其它材料均高，有最硬高碳钢的三倍，适用于切削较硬金属或石材，因其材质脆硬，故只能制成片状，再焊于较具韧性之刀柄上，如此刀刃钝化或崩裂时，可以更换另一刀口或换新刀片，这种够车刀称为舍弃式车刀。 碳化刀具依国际标准(ISO)其切削性质的不同，分成P、M、K三类，并分别以蓝、黄、红三种颜色来标识： P类适于切削钢材，有P01、P10、P20、P30、P40、P50六类，P01为高速精车刀，号码小，耐磨性较高，P50为低速粗车刀，号码大，韧性高，刀柄涂蓝色以识别之。 K类适于切削石材、铸铁等脆硬材料，有K01、K10、K20、K30、K40五类，K01为高速精车刀，K40为低速粗车刀，此类刀柄涂以红色以识别。 M类介于P类与M类之间，适于切削韧性较大的材料如不?袗?等，此类刀柄涂以黄色来识别之。 5 陶瓷车刀：
一、车刀的结构 机夹可转位车刀是将可转位硬质合金刀片用机械的方法夹持在刀杆上形成的车刀，一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成(见图1)。 图1 机夹可转位车刀组成 根据夹紧结构的不同可分为以下几种形式。 ·偏心式(见图2) 偏心式夹紧结构利用螺钉上端的一个偏心心轴将刀片夹紧在刀杆上，该结构依靠偏心夹紧，螺钉自锁，结构简单，操作方便，但不能双边定位。当偏心量过小时，要求刀片制造的精度高，若偏心量过大时，在切削力冲击作用下刀片易松动，因此偏心式夹紧结构适于连续平稳切削的场合。 图2 偏心式夹紧结构组成 ·杠杆式(见图3) 杠杆式夹紧结构应用杠杆原理对刀片进行夹紧。当旋动螺钉时，通过杠杆产生夹紧力，从而将刀片定位在刀槽侧面上，旋出螺钉时，刀片松开，半圆筒形弹簧片可保持刀垫位置不动。该结构特点是定位精度高、夹固牢靠、受力合理、适用方便，但工艺性较差。
图3 杠杆式夹紧结构组成 ·楔块式(见图4) 刀片内孔定位在刀片槽的销轴上，带有斜面的压块由压紧螺钉下压时，楔块一面靠紧刀杆上的凸台，另一面将刀片推往刀片中间孔的圆柱销上压紧刀片。该结构的特点是操作简单方便，但定位精度较低，且夹紧力与切削力相反。 图4 楔块式夹紧结构 不论采用何种夹紧方式，刀片在夹紧时必须满足以下条件：①刀片装夹定位要符合切削力的定位夹紧原理，即切削力的合力必须作用在刀片支承面周界内。 ②刀片周边尺寸定位需满足三点定位原理。③切削力与装夹力的合力在定位基面(刀片与刀体)上所产生的摩擦力必须大于切削振动等引起的使刀片脱离定位基面的交变力。夹紧力的作用原理如表1所示。 表1 可转位车刀片的形状有三角形、正方形、棱形、五边形、六边形和圆形等，是由硬质合金厂压模成形，使刀片具有供切削时选用的几何参数(不需刃磨);同时，刀片具有3个以上供转位用的切削刃，当一个切削刃磨损后，松开夹紧机构，将刀片转位到另一切削刃，即可进行切削，当所有切削刃都磨损后再取下，换上新的同类型的刀片。 可转位车刀片按照用途可分为外圆、端面半精车刀片，外圆精车刀片，内孔精车刀片，切断刀片和内外螺纹车刀片。此外，刀片又分为带孔无后角和不带孔
普通车刀标注角度测量及分布 一、实验目的及要求： 1、掌握车刀标注角度的基本测量方法，加深对车刀具各种角度、各种参考平面、各种参考系概念的理解。 2、了解车刀测角仪的主要结构、工作原理和使用方法。 3、通过对对剖面角度的测量及计算，加深了解各剖面角度之间的相互关系。 二、实验内容： 在主剖面参考系中测量外圆车刀，端面车刀的主偏角K T、付偏角K T′、前角T o、后角αo、和刃倾角λs。 三、实验装置及设备： 1、车刀测角仪 2、被测车刀 四、实验仪器的结构及使用 1、车刀测角仪的结构及使用： 车刀测角仪结构如图（1）所示。它由底座、立柱、滑体、刻度盘、工作台、指针、手轮等组成。 转动手轮1可以使滑体带动刻度2、3上下移动，松动手轮2可以使刻度盘2绕手轮2的轴转动，在刻度盘3上读出刀具角度值。 指针的底边和两平行侧边垂直，均可做工作边，把底边和侧面与待测表面靠紧，可以从大刻度盘上读出角度值。 2、角度的测量 （1）主偏角K-和刃倾角λs。 调整工作台使主刀刃与指针1的底边贴合，这时刻度盘1上工作台转角为K-，刻度盘2上指针1转角为λs。 （2）前角T o。 调整工作台和指针1，使指针1的底边贴紧前刀面，并垂直于主刀刃在底面的投影（可以在测量主编角K T以后，把工作台转过90°），从刻度盘2上读出角度值。 （3）后角αo 调整工作台和指针1，使指针1侧边紧贴刀具后刀面，并使主刀刃在基面的投影垂直于指针1的底边，从刻度盘2上读出后角值。 （注：付前角To′、付后角αo′，按同样方法测理）。 五、实验过程：
1、在测角仪上按上述方法测出所要求的角度。 2、画出刀具的各剖面图，并标明参考平面。 六、实验总结： 计算所测车刀在纵横剖面参考中的角度值。
第一节常用车刀简介 一、车刀的种类 图3–1 车刀的种类 1．按用途可分为： ①外圆车刀 如图示3–1a 、b 主偏角一般取75°和90°，用于车削外圆表面和台阶； ②端面车刀 如图示3–1c，主偏角一般取45°，用于车削端面和倒角，也可用来车外圆； ③切断、切槽刀 如图示3–1d 用于切断工件或车沟槽。 ④镗孔刀 如图示3–1e用于车削工件的内圆表面，如圆柱孔、圆锥孔等； ⑤成形刀 如图示3–1f 有凹、凸之分。用于车削圆角和圆槽或者各种特形面；
⑥内、外螺纹车刀 用于车削外圆表面的螺纹和内圆表面的螺纹。图3–1g为外螺纹车刀。 2．按结构可分为： ①整体式车刀 刀头部分和刀杆部分均为同一种材料。用作整体式车刀的刀具材料一般是整体高速钢,如图3–1f 所示。 ②焊接式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。即刀杆上镶焊硬质合金刀片，而后经刃磨所形成的车刀。图3–1所示a、b、c、d、e、g均为焊接式车刀。 ③机械夹固式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。它是将硬质合金刀片用机械夹固的方法固定在刀杆上的,如图3–1h所示。它又分为机夹重磨式和机夹不重磨式两种车刀。图3–2所示即是机夹重磨式车刀。图3–3即是机夹不重磨车刀。两者区别在于：后者刀片形状为多边形，即多条切削刃，多个刀尖，用钝后只需将刀片转位即可使新的刀尖和刀刃进行切削而不须重新刃磨；前者刀片则只有一个刀尖和一个刀刃，用钝后就必须的刃磨。 图3–2 机夹重磨式车刀图3–3 机夹不重磨式车刀
目前，机械夹固式车刀应用比较广泛。尤其以数控车床应用更为广泛。用于车削外圆、端面、切断、镗孔、内、外螺纹等。 二、常用车刀的用途 如图3–4所示: 外圆车刀（90°偏刀、75°偏刀、 60°偏刀）车外圆和台阶； 端面车刀（45°弯头刀）车端面； 切刀切槽和切断； 螺纹车刀车内外螺纹； 镗孔刀车内孔； 滚花刀滚网纹和直纹； 圆头刀车特形面。
第5章常用车刀种类介绍 车刀是应用最广的一种刀具，车刀按加工表面特征分：外圆车刀、车槽车刀、螺纹车刀、内孔车刀等，表5-1是常用车刀的形式及代号。 表5-2 常用车刀的形式及代号 我们在第三章刀具的几何参数中，对刀具角度的测量及功能等进行了简单的分析，其实不同刀具的参数等的分析大致相同，所以在本章中我们不对所有刀具作一一分析，只对90 °外圆车刀、45°端面车刀、割断刀进行分析，并用ug立体图的形式展现出来，合其更直观，但于大家接受。 一. 90 °外圆车刀 1.车刀的图示标注 如图5-1所示，设车刀以纵向进给车外圆。90 °外圆车刀主偏角kr=90 °，车刀切削平面的投影就是车刀俯视图，图中主切削刃与副切削刃处在同一平面上。 90 °外圆车刀也有三个刀面：前面、主后面及副后面（定义同第三章刀具的几何参数）。在图上需要标注6个独立的角度：前角、主后角、副后角、主偏角、副偏角和刃倾角（定义同第三章刀具的几何参数）。 2.立体图动画展示90 °外圆车刀的结构特点（见Ug立体图1） 3. 90 °外圆车刀的特点和功用 90 °外圆车刀，又称偏刀。常用的有焊接式和机夹式二种，常用的刀头材料为硬质合金现在焊接式车刀基本上还是以硬质合金为主（图5-2），机夹式己广泛采用涂层刀具，因为图层刀具耐磨性好，使用寿命长，切削加工性良好，所以是发展趋势。
图5-1 90 °外圆车刀几何角度 图5-2 焊接式90 °外圆车刀 90 °外圆车刀按进给方向不同分为左偏刀和右偏刀，我们最常用的是右偏刀。右偏刀,由右向左进给。用来车削工件的外圆、端面和台阶，它的主偏角较大，车削外圆时作用于工件的径向力小，不易出现将工件顶弯的现象，一般用于半精加工；左偏刀，由左向右进给，用于车削工件外圆和台阶，也用于车削外径较大而长度短的零件（盘类件）的端面。 4.案例分析 图5-3是钨钛钴类硬质合金刀具(YT15)的角度图示，请根据图示说出这把车刀的六个独立角度及简单分析这把车刀的切削用途。 根据实图标注，这是一把90 °的外圆车刀，所以主偏角为90 °，这把刀的的前角为20°，主后角为6 °，副后角为5 °，副偏角为8 °，刃倾角为3 °。 其次为了增加这把刀的切削刀强度，在切削刃上磨出了5°的负倒棱。为了有利断屑还磨出断屑槽，断屑槽的圆弧为R3。根据我们学过的刀具角度的功用、刀具材料等相关知识做出下列判断：
车刀的基础知识 车刀的组成及结构形式 1.车刀的组成 车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削，刀体用于安装。刀头一般由三面，两刃、一尖组成。
前刀面是切屑流经过的表面。 主后刀面是与工件切削表面相对的表面。 副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。 主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。 副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。 刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡圆弧。 2.车刀的结构形式 最常用的车刀结构形式有以下两种： （1）整体车刀刀头的切削部分是靠刃磨得到的，整体车刀的材料多用高速钢制成，一般用于低速切削。 （2）焊接车刀将硬质合金刀片焊在刀头部位，不同种类的车刀可使用不同形状的刀片。焊接的硬质合金车刀，可用于高速切削。 3、车刀的主要角度及其作用 车刀的主要角度有前角（γ0）、后角（α0）、主偏角（Kr）、副偏角（Kr’）和刃倾角（λs）。为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面：切削平面、基面和主剖面。对车削而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以认为是铅垂面；基面是水平面；当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所作的剖面为主剖面。
（1）前角γ0在主剖面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取γ0=10～20，加工脆性材料，车刀的前角γ0应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。 （2）后角α0在主剖面中测量，是主后面与切削平面之间的夹角。其作用是减小车削时主后面与工件的摩擦，一般取α0=6～12°，粗车时取小值，精车时取大值。
六、数控刀具标准 点击上面相关内容观看
一、车刀的各种角度常识 车刀的主要角度 前角γo在主剖面P0内测量的前刀面与基面之间的夹角。前角表示前刀面的倾斜程度，有正、负和零值之分，其符号规定如图所示。 后角αo 在主剖面P0内测量的主后刀面与切削平面之间的夹角。后角表示主后刀面的倾斜程度，一般为正值。 主偏角κr在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。主偏角一般为正值。 副偏角κr'在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角。副偏角一般为正值。 刃倾角λs在切削平面内测量的主切削刃与基面之间的夹角。当主切削刃呈水平时，λs=0；刀尖为主切削刃最低点时，λs＜0；刀尖为主切削刃上最高点是，λs＞0，如图示。 点击回到页首
二、新型陶瓷刀具简介 新型陶瓷刀具的出现，是人类首次通过运用陶瓷材料改革机械切削加工的一场技术革命的成果。早在２０世纪初，德国与英国已经开始寻求采用陶瓷刀具取代传统的碳素工具钢刀具。陶瓷材料因其高硬度与耐高温特性成为新一代的刀具材料，但陶瓷也由于其人所共知的脆性受到局限，于是如何克服陶瓷刀具材料的脆性，提高它的韧性，成为近百年来陶瓷刀具研究的主要课题。陶瓷的应用范围亦日益扩大。 工程技术界努力研制与推广陶瓷刀具的主要原因，（一）是可以大大提高生产效率；（二）是由于构成高速钢与硬质合金的主要成分钨资源在全球范围内的枯竭所决定。２０世纪８０年代初估计，全世界已探明的钨资源仅够使用５０年时间。钨是世界上最稀缺的资源，但其在切削刀具材料中的消耗却很大，从而导致钨矿价格不断攀升，几十年中上涨好多倍，这在一定程度上也促进了陶瓷刀具研制与推广，陶瓷刀具材料的研制开发取得了令人瞩目的成果。 到目前为止，用作陶瓷刀具的材料已形成氧化铝陶瓷，氧化铝—金属系陶瓷、氧化铝—碳化物陶瓷、氧化铝—碳化物金属陶瓷、氧化铝—氮化物金属陶瓷及最新研究成功的氮化硼陶瓷刀具。就世界范围讲，德国陶瓷刀具已不仅用于普通机床，且已将其作为一种高效、稳定可靠的刀具用于数控机床加工及自动化生产线。日本陶瓷刀片在产品种类、产量及质量上均具国际先进水平。美国在氧化物—碳化物—氮化物陶瓷刀具研制开发方面一直占世界领先地位。中国陶瓷刀具开发应用也取得许多重大成果。 ①氧化铝陶瓷刀具：材料中采用纯Ａｌ２Ｏ３陶瓷及以Ａｌ２Ｏ３为主且添加少量其它元素的陶瓷材料、如ＭｇＯ、ＮｉＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２和Ｃｒ２Ｏ３等。添加物有利于加强Ａｌ２Ｏ３抗弯强度，但高温性能有所降低，因此还是以纯氧化铝陶瓷材料为佳。 Ａｌ２Ｏ３陶瓷的室温硬度与高温硬度都高于硬质合金材料。Ａｌ２Ｏ３陶瓷室温条件下的抗弯强度虽然较低，但随着使用中温度的上升，其抗弯强度却较少降低。依据该项特性用于高速切削却颇为合适。Ａｌ２Ｏ３陶瓷在室温与高温时抗压强度都很好，尤其可以克服一般高速钢刀具及硬质合金切削刀刃易形成的变形及塌陷缺点。此外，Ａｌ２Ｏ３陶瓷在物理热性质及抗氧化、抗粘结性及化学惰性方面都可以大显身手。不过氧化铝陶瓷刀具在切削铁合金及钢件时，较易产生粘结磨损及缺口磨损。作为使用历史最长的刀具材料，氧化铝陶瓷刀具最适于高速切削硬而脆的金属材料，如冷硬铸铁或淬硬钢；用于大件机械零部件切削及用于高精度零件的切削加工。氧化铝陶瓷刀具在短、小零件、钢件的断续切削及Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ及Ｂｅ等单质材料及其合金材料切削加工时效果较差，容易使刀具出现扩散磨损或发生剥落与崩刃等缺陷，是其美中不足。 ②氧化铝—金属系陶瓷：为提高Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具韧性，材料中引入１０％以下的Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｆｅ等金属元素，由此形成Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷。这样材料密度、抗弯强度及硬度均有提高，但由于氧化铝—金属陶瓷刀具抗蠕变强度低、抗氧性差，后来推广使用情况不佳。 ③氧化铝—碳化物系陶瓷：系将一定比例的碳化物，如Ｍｏ２Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣ和Ｃｒ３Ｃ２等加入到Ａｌ２Ｏ３陶瓷中，以改善Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具的性能。当ＴｉＣ含量为３０％时，陶瓷刀具的耐用度获得显著提高，而热裂纹深度也较小。目前国际上生产热压Ａｌ２Ｏ３—ＴｉＣ陶瓷刀具均采用此配方。Ａｌ２Ｏ３—ＴｉＣ陶瓷的抗弯强度，耐热冲击性等均优于Ａｌ２Ｏ３陶瓷刀具。 ④氧化铝—碳化物金属陶瓷刀具：系在Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶瓷材料中，采用Ｍｏ、Ｎｉ（或ＣＯ、Ｗ）等金属作为粘结相热压而成的陶瓷刀具材料。由于金属粘结Ａｌ２Ｏ３晶粒和碳化物晶粒二者相互穿插的骨架组成，具有较高的联接强度，因此形成较好的切削性能。这类陶瓷刀具最适用于加工淬硬钢、合金钢、锰钢、冷硬铸铁、铸钢，镍基或镍铬合金，镍基和钴基金合等，另外还
车削刀具简介 一、车刀的种类 直头车刀 45°弯头车刀 75°偏刀 90度偏刀切断刀扩孔车刀（通孔）扩孔车刀（盲孔）螺纹车刀 车刀的种类 1．按用途可分为： ①外圆车刀 主偏角一般取45°、75°和90°，用于车削外圆表面和台阶； ②端面车刀 主偏角一般取45°，用于车削端面和倒角，也可用来车外圆； ③切断、切槽刀 用于切断工件或车沟槽。 ④镗孔刀 用于车削工件的内圆表面，如圆柱孔、圆锥孔等； ⑤成形刀 有凹、凸之分。用于车削圆角和圆槽或者各种特形面； ⑥内、外螺纹车刀 用于车削外圆表面的螺纹和内圆表面的螺纹。 2．按结构可分为： ①整体式车刀 刀头部分和刀杆部分均为同一种材料。用作整体式车刀的刀具材料一般是整体高速钢,②焊接式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。即刀杆上镶焊硬质合金刀片，而后经刃磨所形成的车刀。 ③机械夹固式车刀 刀头部分和刀杆部分分属两种材料。它是将硬质合金刀片用机械夹固的方法固定在刀杆上的。它又分为机夹重磨式和机夹不重磨式两种车刀。图2所示即是机夹重磨式车刀。图3即是机夹不重磨车刀。两者区别在于：后者刀片形状为多边形，即多条切削刃，多个刀尖，用钝后只需将刀片转位即可使新的刀尖和刀刃进行切削而不须重新刃磨；前者刀片则只有一个刀尖和一个刀刃，用钝后就必须的刃磨。 图2 机夹重磨式车刀图3 机夹不重磨式车刀
目前，机械夹固式车刀应用比较广泛。尤其以数控车床应用更为广泛。用于车削外圆、端面、切断、镗孔、内、外螺纹等。 3、常用车刀的用途 如图4所示: 外圆车刀（90°偏刀、75°偏刀、 60°偏刀）车外圆和台阶； 端面车刀（45°弯头刀）车端面； 切刀切槽和切断； 螺纹车刀车内外螺纹； 镗孔刀车内孔； 滚花刀滚网纹和直纹； 圆头刀车特形面。 图4 车刀用途示意图 三、车刀的组成 图5所示为车刀组成示意图。它是由刀头和刀杆两部分组成。刀头用于切削，又称切削部分；刀杆用于把车刀装夹在刀架上，又称夹持部分。 车刀刀头在切削时直接接触工件，它具有一定的几何形状。如图a、b、c中所示是三种刀头为不同几何形状的车刀。 车刀组成示意图 图中车刀刀具各部分结构，它组要由以下各部分组成： 1．前刀面它是刀具上切屑流过的表面。 2．主后刀面同工件上加工表面相互作用或相对应的表面。 3．副后刀面同工件上已加工表面相互作用或相对应的表面。 4．主切削刃它是前刀面与主后刀面相交的交线部位。 5．副切削刃它是前刀面与副后刀面相交的交线部位。 6．刀尖主、副切削刃相交的交点部位。为了提高刀尖的强度和耐用度往往把刀尖刃磨成圆弧形和直线形的过渡刃。 7．修光刃副切削刃近刀尖处一小段平直的切削刃。与进给方向平行且长度大于工件每转一转车刀沿进给方向的移动量，才能起到修光作用。 以上即是俗称的车刀切削部分的“三面两刃一尖”。其组成如下： 二车刀常用材料 1、车刀材料应具备的性能 车刀切削部分在工作时要承受较大的切削力和较高的切削温度以及摩擦、冲击和振动。因此车刀材料应具备以下性能： 1.硬度是刀具材料应具备的基本特征。刀具材料的硬度要高于被加工材料的硬度，一般地说常温硬度须在HRC60以上； 2.耐磨性即材料抵抗磨损的能力，是刀具材料的机械性能、组织结构和化学性能的综合反映。