車刀角度的選擇,車刀切削部分的組成:三面二刃一刀尖

2020-04-07     科技智能製造

前幾天讓廠里新來的學徒工磨了一把車刀,給他的是一把正偏刀,讓他磨出來練練。


磨好了外部角度,拿來看了一下,這小兄弟還行,磨得是那麼回事,這兩個月功夫沒白費。


隨後讓他去開槽,到手一看,差點吐血,我去,這哥們竟然把切削槽給開到主刃那去了。



看到這把刀,回想起我學徒那會,還真是一山更比一山高啊!這徒弟,我是徹底弄不住他了。


下面我們來詳細嘮嘮刀具那點事。


車刀角度的選擇


切削金屬時,刀具切入工件,刀具角度是用來確定刀具切削部分幾何形狀的重要參數。



車刀切削部分的組成:三面二刃一刀尖


車刀切削部分由前刀面、主後刀面、副後刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖組成。



1)前刀面 :刀具上切屑流過的表面。


2)主後刀面:刀具上與工件上的加工表面相對著並且相互作用的表面,稱為主後刀面。


3)副後刀面:刀具上與工件上的已加工表面相對著並且相互作用的表面,稱為副後刀面。


4)主切削刃:刀具的前刀面與主後刀面的交線稱為主切削刃。


5)副切削刃:刀具的前刀面與副後刀面的交線稱為副切削刃。


6)刀尖:主切削刃與副切削刃的交點稱為刀尖。刀尖實際是一小段曲線或直線,稱修圓刀尖和倒角刀尖。


車刀的主要幾何角度及選擇


1)前角(γ0 ) 選擇的原則


前角的大小主要解決刀頭的堅固性與鋒利性的矛盾。因此首先要根據加工材料的硬度來選擇前角。

加工材料的硬度高,前角取小值,反之取大值。其次要根據加工性質來考慮前角的大小,粗加工時前角要取小值,精加工時前角應取大值。前角一般在-5°~ 25°之間選取。



通常,製作車刀時並沒有預先制出前角(γ0) ,而是靠在車刀上刃磨出排屑槽來獲得前角的。

排屑槽也叫斷屑槽,它的作用大了去了折斷切屑,不產生纏繞; 控制切屑的流出方向,保持已加工表面的精度;降低切削抗力,延長刀具壽命。



2)后角(α0 )選擇的原則


首先考慮加工性質,其次考慮加工材料的硬度。

精加工時,后角取大值,粗加工時,后角取小值。加工材料硬度高,主后角取小值,以增強刀頭的堅固性;反之,后角應取小值。后角不能為零度或負值,一般在6°~12°之間選取。



3)主偏角(Kr ) 的選用原則


首先考慮車床、夾具和刀具組成的車削 工藝系統的剛性,如系統剛性好,主偏角應取小值,這樣有利於提高車刀使用壽命、改善散熱條件及表面粗糙度。


其次要考慮加工工件的幾何形狀,當加工台階時,主偏角應取90°,加工中間切入的工件,主偏角一般取60 °。主偏角一般在30°~ 90°之間,最常用的是45°、75 °、90 °。



4)副偏角(Kr』 )的選擇原則


首先考慮車刀、工件和夾具有足夠的剛性,才能減小副偏角;反之,應取大值;其次,考慮加工性質,精加工時,副偏角可取10°~15°,粗加工時,副偏角可取5°左右。



由於刀具應用的複雜性,專業修磨中心必須根據被修磨刀具的失效形式及時修整修磨方案,並跟蹤刀具的使用效果。一個專業的刀具修磨中心也必須不斷的總結經驗,才能把刀具修磨得更好、更專!


刀具材料的不同


HSS鑽頭:頂角一般是118度,有時大於130度;刀刃鋒利;對精度(刃高差、對稱度、周向跳動)要求相對低。橫刃有多種修法。



HM鑽頭:頂角一般為140度;直槽鑽常常為130度,三刃鑽一般為150度。刀刃和刀尖(棱邊上)不鋒利,往往被鈍化,或稱倒刃和倒棱;對精度要求高。橫刃常被修成S-形,以利於斷屑。


后角:

刀刃的后角對刀具而言十分重要。后角太大,刃虛易蹦、易「扎刀」;后角太小,則摩擦太大、切削不利。


刀具的后角隨被切削材料和刀具種類、刀具直徑的不同而不同。一般而言,后角隨刀具直徑的變大而減小。另外,被切削材料硬,則后角小些,否則,后角大些。


砂輪的選擇


不同材質的砂輪磨粒適合於磨削不同材質的刀具。刀具的不同部位需要使用的磨粒大小也不同,以確保刃口保護和加工效率的最佳結合。


氧化鋁:用於磨HSS刀具。砂輪價廉,易修正成不同的外形用於修磨複雜的刀具(剛玉類)。


碳化矽:用於修正CBN砂輪和金剛石砂輪。


CBN(立方碳化硼):用於磨HSS刀具。價高,但耐用。國際上,砂輪用B來表示,如B107,其中107表示磨粒直徑的大小。


金剛石:用於磨HM刀具,價高,但耐用。砂輪上用D來表示,如D64,其中64表示磨粒直徑的大小。


 最好的設備也需要人員操作,修磨技工的培訓自然是最關鍵的環節之一。由於我國的刀具製造業相對落後,加上職業技術培訓的嚴重匱乏,刀具修磨技工的培訓只能由企業自己解決。所以你們廠是怎麼解決磨刀問題的呢?

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