车刀的刃磨 及麻花钻的磨法

1. 选择砂轮
刃磨高速钢车刀时，宜采用46＃～60＃粒度、中软～中硬的氧化铝（刚玉）砂轮。

刃磨硬质合金车刀时，宜采用粒度为60＃～80＃、中软～中硬的绿色碳化硅砂轮。

粗磨时，采用小粒度号的砂轮；精磨时，采用较大粒度号的砂轮。

2. 车刀的刃磨方法
现以粗车钢件的90°硬质合金偏刀为例，说明车刀刃磨的方法。

1）粗磨车刀
(1）粗磨后刀面与副后刀面。

粗磨后刀面与副后刀面的同时磨出主偏角、主后角以及副偏角、副后角。

粗磨出的后角与副后角应比要求的后角和副后角大2°左右，参见图6－29。

图6－29磨刀杆后角
(a）磨刀杆主后刀面上的后角；(b）磨刀杆副后刀面上的后角
(2）粗磨前刀面。

前刀面一般都和断屑槽同时磨出。

在磨断屑槽前，用砂轮的端面把前刀面粗磨一下，以得到必需的角度和表面粗糙度。

(3）磨断屑槽。

断屑槽可用平形砂轮的棱角磨出，刃磨方法如图6－30所示。

通常，粗磨断屑槽的起始位置与刀尖的距离为断屑槽长度的一半左右；与主刀刃的距离为断屑槽宽度的一半左右。

图6－30粗磨断屑槽
(a) 向下磨；(b) 向上磨
2）精磨车刀
(1）精磨断屑槽。

为使断屑槽的形状修整得更正确，表面粗糙度更细些，粗磨后的断屑槽还需精磨，精磨断屑槽的方法与粗磨相同。

(2）磨负倒棱。

负倒棱一般用杯形砂轮的端面磨出，砂轮的粒度为100＃～200＃，刃磨方法如图6－31所示。

图6－31磨负倒棱
(a）沿刀刃方向的磨刀位置；(b）垂直刀刃方向的磨刀位置
(3）精磨后刀面与副后刀面，刃磨方法如图6－32所示，采用的砂轮与磨负倒棱时相同。

当主刀刃全部磨出并且负倒棱宽度达到要求时停止刃磨。

(4）磨过渡刃，刃磨方法如图6－33所示，图6－33（a）所示为刃磨直线形过渡刃，图6－33(b)为刃磨圆弧形过渡刃。

图6－32精磨后刀面和副后刀面
(a）精磨后刀面；(b）精磨副后刀面
图6－33磨过渡刃
(a）刃磨直线形过渡刃; (b）刃磨圆弧形过渡刃
(5）磨修光刃，刃磨方法如图6－34所示。

3. 刃磨车刀时的注意事项
磨刀时必须戴好防护眼镜，人不要正对着砂轮，以免磨屑和砂粒飞入眼中，或砂轮破裂时伤人；磨刀时不要紧张，要一手紧握刀杆以稳定刀身，一手握刀头以掌握角度；车刀的受磨面要紧贴砂轮，用力要均匀；车刀要在砂轮上左右移动，不可停留在一个地方磨，以免将砂轮磨出沟槽。

磨高速钢车刀时，刀头磨热后可放入水中冷却；磨硬质合金车刀时，不要将刀头放入水中，否则刀片会产生裂纹。

1. 钻孔刀具及其选择
1）麻花钻的组成
麻花钻主要由工作部分、颈部和柄部组成，如图8-18所示。

工作部分包括切削部分和导向部分，分别承担切削和引导切削方向的作用；柄部有直柄和莫氏锥柄两种，用于定心夹持和传递扭矩；颈部标有规格大小和商标。

图8-18 麻花钻的组成
(a) 莫氏锥柄麻花钻；(b) 圆柱柄麻花钻；(c) 切削部分
2）麻花钻切削部分的主要几何角度
(1）顶角（2），即两主切削刃之间的夹角。

顶角的大小主要影响钻头的强度和轴向阻力。

顶角2越大，麻花钻的强度越大，但切削时的轴向力也越大。

减小顶角2，会增大主切削刃的长度，使相同条件下切削刃单位长度上的负荷减轻，切削轴向切削分力减小，容易切入工件。

但过小的顶角会使钻头的强度降低，因此，顶角应根据工件材料来选择，较软材料可用较小的2。

标准麻花钻的顶角2=118°±2°。

(2）前角。

由于前刀面是螺旋面（曲面），因而主切削刃上各点的前角是变化的：钻头外径边缘处前角最大，约为30°左右，自外缘向中心逐渐减小，到钻头半径处前角为零，再往内前角为负，靠近横刃处前角约为－30°，横刃上的前角为－50°～－60°，即前角内小外大。

(3）后角。

由于后刀面也是曲面，因而主刃上各点的后角也不相等，它与前角恰恰相反，在外缘处最小（8～14°），愈近中心愈大，即后角内大外小。

钻心处的后角约为20°～26°，横刃处约为30°～36°。

(4）横刃斜角。

横刃与主切削刃在端面上投影所夹锐角称为横刃斜角，标准麻花钻的横
刃斜角ψ为50°～55°。

横刃斜角愈小，横刃就愈长。

横刃太长则钻削时轴向力增大，对钻削不利。

3）麻花钻的刃磨
麻花钻使用中很容易磨损，必须刃磨以保持其锋利；加之在加工中心上钻孔，无钻模导向，若刃磨质量不高，则很容易引起钻孔偏斜，因此必须提高刃磨质量。

(1）麻花钻刃磨的一般要求。

刃磨麻花钻的一般要求是：顶角大小要符合要求并被钻头中心线平分，工件材料硬度低的，顶角可小些；两条主刃长度要相等，否则钻出的孔径会偏大或呈多角形。

(2）麻花钻刃磨的方法与步骤。

①刃磨前，钻头主切削刃放置在砂轮中心水平面上或稍高一些，钻头中心线与砂轮外圆柱面母线在水平面内的夹角等于顶角2 ￠的一半（￠=59°），同时钻尾向下倾斜，见图8-19(a)。

②刃磨时，右手握住钻头前端作支点，左手握钻尾作上下摆动并略带旋转，见图8－19(b)，但不能转动过多或上下摆动太大，以防磨成副后角或把另一面主切削刃磨掉。

这点在刃磨小麻花钻时要特别注意。

③磨完一个主切削刃后，把钻头转过180°用相同的方法磨另一主切削刃。

为达到两刃对称的目的，人和手要保持原来的位置和姿势。

图8-19 标准麻花钻的刃磨方法
(a) 刃磨前；(b) 刃磨时
(3）麻花钻刃磨的注意事项。

①磨钻头时，钻尾向上摆动，不得高出水平线，以防磨出负后角。

钻尾向下摆动亦不能太多，以防磨掉另一条主刀刃。

②随时检查两主切削刃的刃长及与钻头轴心线的夹角是否对称。

③刃磨时应随时冷却，以防钻头刃口发热退火，降低硬度。

麻花钻在钻孔时，由于钻头刚性差、易变形而钻偏和将孔径扩大，因而钻孔的精度仅能达到IT12左右。

加之钻头的主切削刃全长都参加切削，各点的v c不等，外边缘处v c最大，切屑流速相差大，卷成螺旋形，易堵塞螺旋槽，常划伤已加工表面，因此钻孔的表面粗糙度R a值仅为12.5μm。

综上所述，钻孔仅属于粗加工。

2. 深孔钻削与刀具
深径比（L/D）大于5为深孔，加工深孔时因其在深处切削，冷却液不易注入，散热差，排屑困难，钻杆刚性差，易使刀具损坏和引起孔的轴线偏斜，影响加工精度和生产率，故应选用深孔刀具加工。

深孔钻削一般使用深孔钻，特别深的孔则使用特殊的深孔钻（如枪孔钻）。

在加工中心等数控机床上加工深孔时，可利用数控系统具有的固定循环功能，以渐进、快退方式（图8-20）完成深孔加工，这种方式可较好地解决及时排屑和钻头冷却等问题。