5常用车刀种类介绍
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车刀种类1. 背景介绍车刀是一种用于车削加工的切削工具,被广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天和船舶制造等行业。
车刀的种类繁多,不同种类的车刀适用于不同的车削工艺和材料,能够满足不同加工需求。
本文将介绍常见的车刀种类及其特点。
2. 钨钢车刀钨钢车刀是一种常见的车刀种类,主要由硬质合金材料制成,具有较高的硬度和耐磨性。
钨钢车刀适用于加工硬质材料,如铸铁、合金钢和不锈钢等。
由于其硬度高,钨钢车刀可以保持较长时间的切削效率,而且不易变形和磨损。
钨钢车刀常用于精车和粗车加工。
3. HSS车刀HSS车刀是一种以高速钢(High-Speed Steel,HSS)为材料的车刀。
高速钢具有良好的硬度、强度和热稳定性,可以在较高转速下进行切削。
HSS车刀适用于加工传统金属材料,如碳钢、铸钢和铜等。
HSS车刀具有较高的切削效率和耐磨性,常用于高速车削和粗车加工。
4. CBN车刀CBN车刀是一种以立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,CBN)为刀具材料的车刀。
CBN具有极高的硬度和耐磨性,是人工合成的最硬材料之一,可以用于加工硬质材料,如高速钢、硬质合金和陶瓷等。
CBN车刀具有较长的使用寿命和较高的切削效率,常用于加工高硬度材料和超精车加工。
5. PCD车刀PCD车刀是一种以多晶体超硬材料(Polycrystalline Diamond,PCD)制成的车刀。
PCD具有极高的硬度和耐磨性,是目前人工合成的硬度最高的材料之一。
PCD车刀适用于加工非金属材料,如铝合金、塑料和纤维复合材料等。
PCD车刀具有较长的使用寿命和较高的切削效率,常用于高速车削和非金属材料加工。
6. 其他车刀种类除了以上介绍的几种常见的车刀种类之外,还有许多特殊用途的车刀。
例如,陶瓷车刀适用于高温高压环境下的车削加工;涂层车刀通过在刀具表面涂覆耐磨涂层,提高刀具的硬度和耐磨性;刀柄车刀可根据不同机床的要求选择合适的刀柄连接方式。
7. 总结在车削加工中,选择合适的车刀种类对于提高加工效率和产品质量至关重要。
车刀的种类和用途
1 一般使用之车刀尖型式有下列几种:
(1)粗车刀:主要是用来切削大量且多余部份使工作物直径接近需要的尺寸。
粗车时表面光度不重要,因此车刀尖可研磨成尖锐的刀峰,但是刀峰通常要有微小的圆度以避免断裂。
(2)精车刀:此刀刃可用油石砺光,以便车出非常圆滑的表面光度,一般来说精车刀之圆鼻比粗车刀大。
(3)圆鼻车刀:可适用许多不同型式的工作是属于常用车刀,磨平顶面时可左右车削也可用来车削黄铜。
此车刀也可在肩角上形成圆弧面,也可当精车刀来使用。
(4)切断车刀:只用端部切削工作物,此车刀可用来切断材料及车度沟槽。
(5)螺丝车刀(牙刀):用于车削螺杆或螺帽,依螺纹的形式分60度,或55度V 型牙刀,29度梯形牙刀、方形牙刀。
(6)搪孔车刀:用以车削钻过或铸出的孔。
达至光制尺寸或真直孔面为目的。
(7)侧面车刀或侧车刀:用来车削工作物端面,右侧车刀通常用在精车轴的未端,左侧车则用来精车肩部的左侧面。
2因工件之加工方式不同而采用不同的刀刃外形,一般可区分为:
(1)右手车刀:由右向左,车削工件外径。
(2)左手车刀:由左向右,车削工件外径。
(3)圆鼻车刀:刀刃为圆弧形,可以左右方向车削,适合圆角或曲面之车削。
(4)右侧车刀:车削右侧端面。
(5)左侧车刀:车削左侧端面。
(6)切断刀:用于切断或切槽。
(7)内孔车刀:用于车削内孔。
(8)外螺纹车刀:用于车削外螺纹。
(9)内螺纹车刀:用于车削内螺纹。
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。
图3–4 车刀用途示意图三、车刀的组成图3–5b所示为车刀组成示意图。
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。
图3–4 车刀用途示意图三、车刀的组成图3–5b所示为车刀组成示意图。
5常用车刀种类介绍车刀是机床刀具中的一种,广泛应用于车床、车床加工中心等设备上。
它能够在车削过程中切削和切割工件,形成所需的形状和尺寸。
根据不同的形状和功能,车刀可分为多种不同类型。
本文将介绍5种常用的车刀。
1.外圆切削刀外圆切削刀通常用于车床上加工大尺寸的外圆工件。
它主要由刀头和刀杆组成,刀头具有切削刃和边刃,可用于外径切削、外径车削和圆弧加工。
刀杆一般是圆柱形,用于固定刀头和与切削刀力传输。
外圆切削刀可根据不同的工件要求选择不同直径和长度的刀头和刀杆。
2.内圆切削刀内圆切削刀常用于车床上加工小孔或内圆工件。
它由刀头和刀杆组成,刀头具有切削刃和边刃,可以用于深孔加工和精密孔加工。
刀杆一般是圆柱形,用于固定刀头和传输切削刀力。
内圆切削刀可根据不同的孔径和深度选择不同直径和长度的刀头和刀杆。
3.切槽刀切槽刀通常用于车床上切割槽口或切割工件。
它由刀头和刀杆组成,刀头具有切削刃和边刃,可以用于切割平面、切割内外径和切割螺纹等加工。
刀杆一般是矩形形状,用于固定刀头和传输切削刀力。
切槽刀可根据不同的槽口宽度和深度选择不同宽度和长度的刀头和刀杆。
4.螺纹切削刀螺纹切削刀通常用于车床上加工螺纹。
它由刀头和刀杆组成,刀头具有切削刃和边刃,可以用于切削内螺纹、外螺纹和圆柱螺纹等加工。
刀杆一般是圆柱形,用于固定刀头和传输切削刀力。
螺纹切削刀可根据不同的螺纹规格和加工要求选择不同直径和长度的刀头和刀杆。
5.圆角切削刀圆角切削刀通常用于车床上加工工件的圆角处。
它由刀头和刀杆组成,刀头具有切削刃和边刃,可以用于加工外圆角、内圆角和半径等加工。
刀杆一般是圆柱形,用于固定刀头和传输切削刀力。
圆角切削刀可根据不同的圆角半径和加工要求选择不同直径和长度的刀头和刀杆。
总结起来,车刀种类繁多,常用的有外圆切削刀、内圆切削刀、切槽刀、螺纹切削刀和圆角切削刀等。
不同的车刀适用于不同的加工内容和要求,可以根据工件的形状、尺寸以及加工工艺选择合适的车刀进行加工,以提高加工效率和质量。
车刀的各种类型各种车刀角度一、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。
车刀的基础知识(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--车刀的基础知识1.认识常用刀具(1)常用车刀的种类和用途1)90°车刀(偏刀)用来车削工件的外圆、阶台和端面。
2)45°车刀(弯头车刀)用来车削工件的外圆、端面和倒角。
3)切断刀用来切断工件或在工件上切出沟槽。
4)车孔刀用来车削工件的内孔。
5)成形刀用来车削工件阶台处的圆角和圆槽或车削成形面工件。
6)车螺纹刀用来车削螺纹。
7)硬质合金可转位车刀(2)车刀的主要组成部分车刀是由刀头(或刀片)和刀杆两部分组成。
刀杆用于把车刀装夹在刀架上;刀头部分担负切削工作,所以又称切削部分。
车刀的刀头由以下几部分组成:1)前刀面刀具上切屑流过的表面。
2)主后刀面同工件上加工表面互相作用和相对着的刀面3)副后刀面同工件上已加工表面互相作用和相对着的刀面。
4)主切削刃前刀面和后刀面的相交部位。
它担负着主要的切削工作。
5)副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位。
它配合主功削刃完成切削工作。
6)刀尖主切削刃和副切削刃的连结部位。
为了提高刀尖的强度和使车刀耐用,很多刀在刀尖处磨出圆弧型或直线型过渡刃。
(3)车刀的常用材料车刀切削部分在车削过程中承受着很大的切削力和冲击力,并且在很高的切削温度下工作,连续地经受着强烈的摩檫,所以车刀切削部分的材料必须具备硬度高、耐磨、耐高温、强度好和坚韧等性能。
目前常用的车刀材料有高速工具钢和硬质合金两大类。
1)高速工具钢高速工具钢是一种含有高成分钨和铬、钒的合金钢。
高速工具钢刀具制造简单,刃磨方便,容易磨得锋利,而且韧性较好,能承受较大的冲击力,因此常用于加工一些冲击力较大、形状不规则的工件。
高速工具钢也常作为精加工车刀(如宽刃大进给的车刀、梯形螺纹精车刀等)以及成型车刀的材料。
但高速工具钢的耐热性较差,因此不能用于高速切削。
常用的高速工具钢牌号是W18Cr4V(每个化学元素后面的数字,系指材料中含该元素的平均百分数)。
车工刀具的名称和用途车工刀具是用于金属加工中的一类工具,广泛应用于车床和加工中心等机床上,用于切削、修整和加工金属材料。
车工刀具可以根据其形状、结构和用途的不同进行分类。
下面将介绍一些常见的车工刀具及其用途。
1. 外圆刀具:外圆刀具主要用于加工外圆面和外螺纹。
常见的外圆刀具有车削刀、车外刀、车径刀等。
它们可以用来加工转轴、轮毂、螺纹外径等工件。
2. 内圆刀具:内圆刀具主要用于加工内圆面和内孔。
常见的内圆刀具有钻孔刀、车孔刀、铰刀等。
它们可以用来加工孔径、沉头、槽孔等工件。
3. 平面刀具:平面刀具主要用于加工平面面和槽面。
常见的平面刀具有车刀、刨刀、切刀等。
它们可以用来加工平面、沟槽、齿轮等工件。
4. 特殊刀具:特殊刀具主要用于加工特殊形状的工件。
常见的特殊刀具有切螺旋槽刀、铣刀、立铣刀等。
它们可以用来加工螺旋槽、倒角、凹槽等工件。
5. 扩孔刀具:扩孔刀具主要用于加工不同直径的孔。
常见的扩孔刀具有扩孔刀、扩孔刀片等。
它们可以用来扩大孔径以适应不同尺寸的工件。
6. 换刀器:换刀器用于快速更换车床上的刀具。
常见的换刀器有机械换刀器、液压换刀器、电动换刀器等。
它们可以提高生产效率,减少换刀时间。
7. 刀柄:刀柄是固定刀具的工具,连接刀片和机床。
常见的刀柄有杆式刀柄、锥孔刀柄、螺纹刀柄等。
它们可以提供刀具所需的刚性和稳定性。
8. 刀片:刀片是车工过程中最常用的切削工具,负责直接切削金属材料。
常见的刀片有钨钢刀片、硬质合金刀片、陶瓷刀片等。
刀片的种类繁多,选择对应的刀片可以获得更好的切削效果。
以上只是车工刀具的一小部分,随着工艺的不断发展和需求的不断改变,车工刀具的种类也在不断增加。
每种刀具都有其独特的设计和用途,可以在不同的加工场景中发挥出最大的作用。
在使用车工刀具时,需要根据加工要求选择合适的刀具,并保持刀具的良好状况,定期进行刀具的保养和更换,以确保切削质量和加工效率。
车刀用途分类车刀是一个用于车削机床的切削工具,广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等行业。
车刀根据不同的切削形式和使用环境可以进行分类,如下所示:1. 根据切削形式分类(1) 外圆切削车刀:主要用于车削外圆面,在车床上进行车削加工,常见的有单刃外圆切削刀、平面车刀、拉刀等。
(2) 内圆切削车刀:主要用于车削内圆面,常见的有内圆切削刀、内圆切削刀杆、内圆镗刀等。
(3) 平面切削车刀:主要用于车削平面,常见的有平面车刀、直刀杆、镗刀等。
(4) 环切削车刀:主要用于车削环面,常见的有环切削刀、环切削刀杆等。
(5) 文件切削车刀:主要用于车削内外表面的突起和凹陷,常见的有文件切削刀。
2. 根据切削材料分类(1) 钨钢车刀:由钨钢制成,硬度高、耐磨、适用于切削硬材料,如铸铁、钢铁等。
(2) 高速钢车刀:由高速钢制成,具有较高的硬度和耐磨性能,适用于切削中硬材料,如不锈钢、合金钢等。
(3) 硬质合金车刀:由硬质合金制成,具有极高的硬度和耐磨性能,适用于切削特殊材料,如钛合金、高温合金等。
3. 根据刃口形状分类(1) 直刃车刀:刃口直,常用于车削直线形状的工件。
(2) 斜刃车刀:刃口成斜面,常用于车削斜面、倾斜孔口等工件。
(3) 弧刃车刀:刃口成弧形,常用于车削曲线形状的工件。
(4) 角刃车刀:刃口成角度,常用于车削棱角或V型槽。
4. 根据用途分类(1) 外圆车刀:主要用于车削外圆面,常见的有车削刀片、车削刀片夹持器等。
(2) 内圆车刀:主要用于车削内圆面,常见的有内圆切削刀、内圆切削刀杆等。
(3) 环切车刀:主要用于车削环面,常见的有环切削刀、环切削刀杆等。
(4) 平面车刀:主要用于车削平面,常见的有平面车刀、直刀杆、镗刀等。
(5) 特殊车刀:根据工件的特殊形状和切削需求而设计的车刀,如切削花键的刮削刀、车削齿轮的插齿刀等。
总结起来,车刀根据切削形式、切削材料、刃口形状和用途可以进行分类。
不同类型的车刀适用于不同的车削工艺和切削需求,能够满足各种复杂形状的工件车削加工要求。
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。
图3–4 车刀用途示意图三、车刀的组成图3–5b所示为车刀组成示意图。
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。
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:
(1)因为刀具材料是钨钛钴类(YT15),所以这此刀具能对碳素钢及一般合金钢进行车削加工。
(2)因为刀具上磨出了负倒棱,所以可以作半精加工刀具用。
(3)因为刀具磨出了断屑槽,且刀具的主偏角较大,切削时作用于工件的径向力小,所以可用于工件的精加工。
(如果刀具材料为钨钴类硬质合金,则可用于不锈刚的车削加工)。
图5-3 90 °右偏刀角度图示
二.450端面车刀
1.车刀的图示标注
a)车端面 b)车外圆
图5-4 45°端面车刀几何角度
45°端面车刀有四个刀面,有三条切削刃(一条主切削刀和二条副切削刃)。
45°端面车刀常用的加工形式有二种:一是车削端面(如图5-4a),二是可用来对工件的外圆进行车削(如图5-4b);二种形式的车削中,其主切刃不变,而主后角及副后角将发生改变。
45°端面车刀有8个独立的角度,它们是:一个主偏角,一个副偏角,一个前角,一个
主后角,一个刃倾角,还有二个副后角(定义同第三章刀具的几何参数)。
2.立体图动画展示45°端面车刀的结构特点(见Ug立体图2)
3. 45 °端面车刀的特点及使用中应注意的问题
45°端面车刀又称弯头车刀,可用于车外圆、车端面、车内孔或倒角。
其最常用的是端面的车削及倒角。
在使用45°端面车刀车削工件端面时应注意的问题:
(1)车刀的刀尖应对准工件的中心,以免车出的端面中心有凸台。
(2)在端面车削时,如果背吃刀量较大,就会引起“扎刀”。
一般情况下,背吃刀量的的选择是:粗车时,ɑp=0.2mm~1mm,精车时ɑp=0.05mm~0.2mm。
(3)在端面车削过程中,随着切削的变化,端面的直径从外到中心也发生着变化,切削速度也在改变,在计算切削速度时,我们必须按端面的最大直径计算。
(4)在车削直径较大的端面时,如果车出的工件出现凹心或凸肚时,应检查车刀和方刀架,以及大拖板是否锁紧;为使车刀能准确地进行横向进给,我们应将大溜板紧固在床身上,用小刀架来调整切削深度。
(5)当端面质量要求较高时,在端面精车时,我们可以采用由工件中心向外的车削方法。
4.案例分析
简要分析用端面车刀车削端面时,端面凹凸不面及表面质量差的原因及解决方法。
(1)端面不平在用端面车刀对工件进行端面车削时,我们经常遇到车出的端面凹凸不平,有的在中心处留有小凸台。
端面留有小凸台的原因主要是刀具的中心没有对准工件的中心,应对刀具进行正确的装夹,采用在刀具底面增或减垫片的形式,使车刀中心对准工件中心。
端面车削后凹凸不平,可能的原因是:1)车刀己磨钝,端面车削中产生移位现象;2)吃刀深度太大,导致车削时产生让刀现象;3)大拖板与小拖板丝杆或塞铁的间隙较大,在切削过程中,因切削力的作用而引起位移。
如果发现端面车削后凹凸不平,那我们就要对照上述的原因进行分析查找,如果是车刀磨损了,那就要重新修磨刀具,如果是吃刀深度太大,那就选择合适的吃刀深度,如果大小拖板的问题,那可采用锁紧大拖板,调整上拖板塞铁间隙的方法。
(2)表面粗糙度差如果工件端面有表面粗糙度要求,那么一般情况下都要进行端面精车加工。
若精车加工后,端面的表面质量还是很差,那可能的原因是:1)刀具己磨钝;2)手动进给时摇动不均匀或太快;3)自动走刀切削用量选择不当。
在确认刀具己锋利的情况下,如果是手摇进给的话,那么一定要匀速摇动,并且进给量也要小。
事实上,用手控制进给速度确实很难,那么如果机床有横向自动进给机构的话,尽可能采用自动进给,并且在自动进给中尽可能选择高的切削速,合适的吃刀深度及较小的进给量。
三.切断刀
1. 车刀的图示标注
如图5-5所示,设车刀以横向进给车槽或切断。
刀具的一条主切削刃,有两个刀尖,有两条副切削刃。
有8个独立的角度,它们分别是:一个主偏角,一个主后角,两个副后角,两个副偏角,一个前角,一个刃倾角((定义同第三章刀具的几何参数)。
图5-5 切断刀的几何角度
2.立体图动画展示45°端面车刀的结构特点(见Ug立体图3)
3.切断刀的选择和切断刀折断的原因分析
(1)切断刀折断的原因
切断刀和切槽刀的刀头强度一般比其它车刀低,很容易折断,其折断的原因是:
1)切断刀的几何形状刃磨得不正确,如副偏角和副后角太小,主切削刃太窄,刀头太长;刀头装斜,受力不够均匀,使刀头折断。
2)切断刀安装时,与工件轴线不垂直,副偏角不对称,或切削刃没有对准工件中心高。
3)走刀量太大。
4)切断刀前角选择太大,中拖板松动引起“扎刀”现象,从而使切断刀折断。
(2)切断刀防止振动的方法
切断时,往往容易引起振动,使切削无法正常进行,甚至损坏切断刀,为了防止切断刀损坏,可采用以下方法:
1)适当增大前角,以减水上切削力;
2)选用合适的主切削刃宽度,在工件的切断过程中,一般情况下,主切削刃的宽度越大,在切断中往往引起的振动就大。
3)在切断的主切削刃中间磨R0.5mm的消振槽,这样不仅能消除振动,还能起导向作用。
4)调整主轴、拖板间隙,以免因主轴或拖板的间隙大而产生振动。
(3)切断时,切断刀的选择
1)切断时,为了防止切下的工件留的小台阶,以及带孔的工件不留有边缘,可以将主
切削刃稍微磨斜一些。
2)一般在切断时,由于切屑和工件槽宽相同,容易将堵塞在槽内,可将主切削刃磨成“人字形”,这样切出的两条切屑宽之和就与槽宽相等,避免了切屑堵塞槽及与工件槽的磨擦。
(4)切断刀的忍磨要求
1)刃磨切断刀时,必须保证两个副后角平直、对称。
2)在两个刃尖处各磨一个小圆弧,以增加刀尖的强度。