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一文帶你了解車(chē)刀刃磨

電子工程師 ? 來(lái)源:數(shù)控中國(guó)論 ? 作者:數(shù)控中國(guó)論 ? 2020-09-27 11:05 ? 次閱讀

在切削過(guò)程中,由于車(chē)刀的前刀面和后刀面處于劇烈的摩擦和切削熱的作用之中,會(huì)使車(chē)刀切削刃口變鈍而失去切削能力,只有通過(guò)磨才能恢復(fù)切削刃口的鋒利和正確的車(chē)刀角度。因此,車(chē)工不僅要懂得切削原理合理地選擇車(chē)刀角度的有關(guān)知識(shí),還必須熟練地掌握車(chē)刀的刃磨技能。下面就由小編來(lái)問(wèn)大家介紹下車(chē)刀刃磨的一些經(jīng)驗(yàn)吧!

一、車(chē)刀的組成

車(chē)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(guò)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(xiàn),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(xiàn),擔(dān)負(fù)少量切削工作,起一定修光作用

刀尖 是主切削刃與副切削刃的相交部分,一般為一小段過(guò)渡圓弧。

二、車(chē)刀的形式結(jié)構(gòu)

最常用的車(chē)刀結(jié)構(gòu)形式有以下兩種:

(1)整體車(chē)刀

刀頭的切削部分是靠刃磨得到的,整體車(chē)刀的材料多用高速鋼制成,一般用于低速切削。

(2)焊接車(chē)刀

將硬質(zhì)合金刀片焊在刀頭部位,不同種類(lèi)的車(chē)刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質(zhì)合金車(chē)刀,可用于高速切削。

三、車(chē)刀的主要角度及作用

車(chē)刀的主要角度有前角(γ0)、后角(α0)、主偏角(Kr)、副偏角(Kr)和刃傾角(λs)。為了確定車(chē)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(chē)削而言,如果不考慮車(chē)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γ0在主剖面中測(cè)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(chē)刀切削鋼件可取γ0=10~20,加工脆性材料,車(chē)刀的前角γ0應(yīng)比粗加工大,以利于刀刃鋒利,工件的粗糙度小。

(2)后角α0在主剖面中測(cè)量,是主后面與切削平面之間的夾角。其作用是減小車(chē)削時(shí)主后面與工件的摩擦,一般取α0=6°~12°,粗車(chē)時(shí)取小值,精車(chē)時(shí)取大值。

(3)主偏角Kr在基面中測(cè)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(zhǎng)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(zhǎng)度,因而散熱較好,對(duì)延長(zhǎng)刀具使用壽命有利。但在加工細(xì)長(zhǎng)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(chē)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(cè)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(chē)削后的殘留面積,從而減小表面粗糙度,一般選取Kr=5°~15°。

(5)刃傾角入λs在切削平面中測(cè)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,λs=0;刀尖處于主切削刃的最低點(diǎn),λs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),λs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(chē)刀刃傾角λs,一般在-5°-+5°之間選取。

四、車(chē)刀的刃磨

車(chē)刀用鈍后,必須刃磨,以便恢復(fù)它的合理形狀和角度。車(chē)刀一般在砂輪機(jī)上刃磨。磨高速鋼車(chē)刀用白色氧化鋁砂輪,磨硬質(zhì)合金車(chē)刀用綠色碳化硅砂輪。

車(chē)刀重磨時(shí),往往根據(jù)車(chē)刀的磨損情況,磨削有關(guān)的刀面即可。車(chē)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(chē)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(chē)刀的使用壽命和減小工件表面的粗糙度。

車(chē)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。

刃磨車(chē)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(kāi),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(chē)刀要放在砂輪的水平中心,刀尖略向上翹約3°~8°,車(chē)刀接觸砂輪后應(yīng)作左右方向水平移動(dòng)。當(dāng)車(chē)刀離開(kāi)砂輪時(shí),車(chē)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(guò)一個(gè)主偏角的角度;磨副后刀面時(shí),刀桿尾部向右偏過(guò)一個(gè)副偏角的角度;

修磨刀尖圓弧時(shí),通常以左手握車(chē)刀前端為支點(diǎn),用右手轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)刀的尾部。

刃磨車(chē)刀時(shí)要注意以下事項(xiàng):

(1)刃磨時(shí),兩手握穩(wěn)車(chē)刀,刀桿靠于支架,使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過(guò)猛,以免擠碎砂輪,造成事故。

(2)應(yīng)將刃磨的車(chē)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(chē)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(guò)高而退火軟化。磨硬質(zhì)合金車(chē)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(chē)刀,以防砂輪破碎時(shí)使操作者受傷。

五、常用的車(chē)刀種類(lèi)和用途

車(chē)刀按用途可分外圓車(chē)刀,端面車(chē)刀,切斷刀,鏜孔刀,成形車(chē)刀和紋車(chē)刀等。

(a)90°車(chē)刀(偏刀)

(b)45°車(chē)刀(彎頭車(chē)刀)

(c)切斷刀

(d)鏜孔刀

(e)成形車(chē)刀

(f)螺紋車(chē)刀

(g)硬質(zhì)合金不重磨車(chē)刀

內(nèi)容來(lái)源:數(shù)控中國(guó)論

原文標(biāo)題:車(chē)刀結(jié)構(gòu)解析及刃磨要點(diǎn),機(jī)械工人必備錦囊!

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