2019精品第五章车刀化学

如图6.10(c) 楔块式

楔块式夹紧机构
1-刀垫 2-圆柱销 3-刀片 4-螺钉 5-楔块 6-弹簧垫圈 7-刀杆
(4) 偏心式[如图6.10(d)所示]。该结构 利用轴上端部的偏心将刀片夹紧在刀杆 上。由于螺纹能自锁，故夹紧较为可靠。 偏心式结构简单，装卸方便，切屑流出 顺利，不会刮伤夹紧元件，但往往只能 使刀片靠单面加紧，难以保证两个定位 侧面都贴和，定位精度稍差，在冲击和 振动下刀片易松动，故通常在中、小型 机床上进行连续切削时使用。
如图6.10(e) 综合式
Hale Waihona Puke Baidu
几种实物可转位车刀：
§6-2 麻 花 钻

一、 麻 花 钻 的 切 削 运 动
二、麻花钻的组成

1、柄部 钻头的装夹部分，用来传递力和力偶矩。 2、颈部 柄部和工作部的连接处，并作为磨削外径
时砂轮退刀和打标记的地方，也是柄部与工作部 分不同材料的焊接部分。 3、工作部分 （1）导向部分 钻头的导向部分由两条螺旋槽所形
第五章 车刀
车刀的基本种类
5.1.1 按加工表面特征分类 （a）直头外圆车刀：车削外圆、
端面、倒棱；
（b）弯头外圆车刀：车削外圆、 端面、倒棱 ；
（c）偏刀（90°外圆车刀、端 面车刀）：车阶梯轴、轴肩、 端面、细长轴；
（d）切槽或切断刀：切槽、切 断，刚性强度差；
（e）镗孔刀:车内孔； （f）螺纹车刀:车螺纹； （g）成形车刀：车各种成形表
我国目前将刀片分A、B、C、D、E、F六种型式，各式又 有多种形状。其中A、B、C型主要用制造各种车刀，D、E 用于制造铣刀、钻头和绞刀，F型用于制造工具。 4.工艺 钎焊
刀片型号用一个字母和三个数字表 示，第一个字母和第一个数字表示 刀片形状，后两位数字表示刀片的 主要尺寸。
如果型号相同，个别结构尺寸不同 时，在后两位数字后加一个字母， 以资区别。
面；
车刀的基本种类
从结构上车刀可分为整体式、焊接式、机 夹式和可转位车刀（如下图所视）。
整体车刀
焊接车刀
机夹车刀
可转位车刀
一、焊接式车刀
3.硬质合金刀片及选择 （1）刀片牌号 指车刀切削部分的刀具材料。一般根据工件材料选择刀片牌 号。 （2）刀片型号 指刀片形状和规格尺寸。主要根据车刀种类和用途选择。 刀片型号由一个字母和三位数字组成。字母和第一位数字表 示刀片形状的型号，后两位数字代表刀片主要尺寸参数。L、 B、C。
3、切削力夹固式 这种形式通常是指切削力自锁车刀，它是利用车
刀车削过程中的切削力，将刀片夹紧在1:30的斜槽 中，其特点是结构简单，使用方便，但要求刀槽与刀 片紧密配合，切削时无冲击振动。
5.4 可转位车刀
5.4.1可转位车刀特点
可转位车刀由刀杆、刀片和夹紧元件组成。正多边形刀片上压制 出卷屑槽并经过精磨，可以转位使用，几条切削刃全用钝后，可 更换相同规格的刀片，使用起来很方便。可转位车刀的几何角度 由刀片和刀槽的几何角度组合而成。切削性能稳定，适合于大批 量生产。
四、群钻
群钻的优点： 1、钻削轻快，轴向力和力偶矩分别下降35%—50%和10%—30%。 2、钻孔进给量较普通麻花钻可提高3倍。 3、耐用度约提高2—3倍，钻头寿命延长。 4、钻孔精度提高，形位误差和加工表面粗糙度值减小。 5、使用不同钻型，可改善对不同材料的钻孔质量，并能满足薄板，斜
2. 刀片的夹紧结构 常用的可转位机夹车刀刀片夹紧结构有
以下几种。 (1) 上压式[如图6.10(a)]。这种结构采用
夹紧元件从上面将刀片夹紧，夹紧可靠、 定位精确，但刀头尺寸较大，夹紧元件可 能妨碍切屑的流出。适用于无孔刀片夹紧 和中、重负荷的切削。
如图6.10 （a）上压式
(2) 杠杆式[如图6.10(b)所示]。该结构利用 杠杆原理对刀片进行夹固，拧动螺钉推动杠 杆绕其支点顺时针转动一个角度，将刀片压 向两个定位面并夹紧。其结构简单，装卸方 便，定位精确，且排屑顺畅，不会刮伤夹紧 元件，故应用较广，适于在中、小型机床上 使用。
车刀刀杆截面形状及选择 车刀刀杆截面形状有矩形、方形和圆形三种。一 般用矩形，切削力较大时采用方形，圆形多用于 内孔车刀。刀杆高度H可按车床中心高选择。
3、刀槽的形式及参数的确定 （1）开口槽 形状简单，加工容易，但焊接面积小， 适用于C型刀片。 （2）半封闭槽 制造交困难，但焊接刀片牢固，适用 于A、B型刀片。 （3）封闭槽 夹持刀片牢固，焊接可靠，用于螺纹刀 具，适用于E型刀片。 （4）切口槽 用于底面积较小的切断刀，切槽刀，从 而增大焊接面积提高结合强度，适用于D型刀片。
3mm)
可转位式车刀几何角度
a）刀片角度 b）刀槽角度 c）车刀角度
2. 可转位刀片型号中主要代号的选择
(1) 刀片形状：
常用的有正三角形、正方形、菱形和圆形等。 刀片的边数多，则刀尖角大，刀尖的强度和散热 条件好，同时由于切削刃多，也使得刀片的利用率高。 但在同样厚度和质量的条件下，刀片边数越多，则切削 刃长度越短，因此允许的背吃刀量就越小。 选择刀片形状时要考虑被加工零件的形状、工序性 质、刀片利用率等因素。
刀槽形式：a）开口槽 b）半封闭槽 c）封闭槽 d）坎入槽
名称 开口槽 半封闭槽
封闭槽
简图
特点
适用刀具
制造简单， 外圆刀、弯 焊接面最少， 头刀、切槽 刀具应力小 刀
夹持刀片较 牢固，焊接 面大，容易 产生焊接应 力
外圆车刀
夹持刀片牢 固，焊接应 力大，易产 生裂纹
螺纹刀
配用刀 片 A1、C3、 C4、B1、 B2
如图6.10 (b) 杠杆式

杠杆式夹紧机构
1-刀杆 2-刀片 3-刀垫 4-杠杆 5-弹簧套 6-调解螺钉 7-弹簧 8-压紧螺钉
(3) 楔块式[如图6.10(c)所示]。该结构利 用斜面夹紧的原理将刀片夹紧，拧动螺 钉带动楔块下压，楔块将刀片向右压向 刀片中间孔的大圆柱销上。刀杆结构简 单，夹紧可靠，但由于利用孔的一个侧 面定位，刀片转位后定位精度不易保证。 此外，由于切削热的影响，将产生较大 的内应力，可能造成刀片碎裂和圆柱销 变形。

上压式车刀
1-刀杆 2-刀垫 3-刀片 4-压紧螺钉 5-调解螺钉 6-压板
2、侧压式 这种形式一般多利用刀片本身的斜面，有楔块和
螺钉从刀片侧面来加夹紧刀片。其特点是刀片竖装， 对刀槽制造精度的要求可适当降低，刀片用钝后重磨 前面。

侧压式车刀
1-刀片 2-调解螺钉 3-楔块 4-刀杆 5-压紧螺钉
后者的1.5倍。刀片的厚度主要取决于切削力的大小，切削力大， 则刀片厚度应较大；反之则应较小。
(4) 断屑槽型。 断屑槽型的选择取决于工件材料、加工性质(粗、精加工)、
工序内容(加工外圆、内孔或端面)、切削用量和工件刚性等。
6.2.2 选择可靠的刀片夹紧结构
1. 对刀片夹紧结构的要求 为保证可转位车刀正常工作，刀片的夹紧结构应满足：
正方形刀片：适于主偏角为45°、60°、75°的各种外圆车
刀、端面车刀和内孔镗刀。它有较大的刀尖角(90°)，通用性较 好，故使用普遍。
五边形、六边形、八边形刀片：切削刃数较多，刀片
利用率较高。它们的刀尖角更大，故可提高刀具寿命和改 善已加工表面质量。但往往受到工件形状、工艺系统刚性 和背吃刀量的限制，故使用范围不如三角形和正方形刀片 广泛。
(1) 刀片在刀槽中的定位精度高，转位或更换刀片后不影响 对刀尺寸；夹紧牢固可靠，在切削力的冲击与振动下，刀片 不会松动移位。 (2) 刀片的松开、转位或更换及夹紧等操作要简便快捷，这 对于自动线刀具尤为重要。 (3) 夹紧结构力求简单、紧凑，这不仅制造容易，还可提高 刀具刚性。 (4) 夹紧元件应满足标准化、系列化和通用化的要求。
A2、A3、 A4、A5、 A6、B3、 D1
C1
嵌入槽 V形槽 燕尾槽
用于底面积 较小的刀片， 增加焊接面， 提高结合强
度
切断刀 切刀槽刀
A1 C3
二、机夹式车刀
5.3.1机夹车刀的特点 用机械夹固的方法将普通刀片夹持在刀杆上； 刀片无需高温焊接，不会引起硬度下降、产生裂纹； 刀具使用寿命长，生产率高； 刀杆可重复使用，废刀片可回收再制，经济效益高； 刀片重磨后，尺寸逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，在车刀结
e
如图6.10(d) 偏心式
(5) 综合式。为了增强夹紧力，避免刀片因 振动而产生位移，可将上述几种夹固结构综 合使用。如图6.10(e)所示是一种利用上压 及斜楔作用而形成的结构，称压杆式。压板 左端的凸起圆台与刀片孔相配合，而压板右 端带有斜面，与刀杆相应的斜面配合起斜楔 作用。拧紧螺钉时，压板产生双向移动而压 紧刀片。其特点是夹紧力大，刀片定位精度 高，夹紧力与切削力方向一致，使用可靠。
因刀片不经焊接、刃磨，可避免热应力和裂纹，硬质合金材料保 持了原有的机械性能、切削性能、硬度、抗弯强度，提高了刀具 的使用寿命。刀杆长期使用，节省大量钢材；省却刃磨工序，减 少硬质合金的额外消耗，刀具费用降低。
通用性较差。
1—刀杆 2—刀垫 3—刀片 4—夹紧元件
可转位机夹刀具特点
在使用过程中，当切削刃磨钝后，不需刃磨，只需通过刀片 的转位，即可用新的切削刃继续切削。只有当可转位刀片上所有 的切削刃都磨钝后，才需要换新刀片。
三角形刀片：用于90°外圆车刀、90°端面车刀、内孔镗刀。
其优点是加工时背向力小，特别适于工艺系统刚性较差的加工， 缺点是刀片刀尖角(60°)小，刀尖强度较差，散热面积小，故刀 具寿命较低。为了增强刀尖强度，可以选择偏8°三角形刀片。 这种刀片刀尖角增大为82°，故不仅可提高刀具寿命，而且还可 以减小已加工表面的残留面积，降低残留面积的高度，故有利于 改善表面粗糙度。
两位阿 拉伯数 字(舍去 小数点 后的参 数)
8
9
切削 刃形 状
切削 方向
一个英文 字母
10
断屑槽 形式和 宽度
一个英 文字母 和一位 阿拉伯 数字(宽 度的整
举例 T
A
三角形 30
M 中等
N 无断屑槽和中
心固定孔
15 15mm
06 6mm
12 1.2mm
F 锋刃
R 右切
数部分)
A3 开口式断 屑槽(宽
可转位机夹车刀(简称可转位车刀)是其中的一类，既具有焊 接式、机夹重磨式刀具的优点，还具有切削性能和断屑性能稳定、 停车换刀时间短、完全避免了焊接和刃磨引起的热应力和热裂纹、 有利于合理使用硬质合金和新型复合材料、有利于刀杆和刀片的 专业化生产等优点。
因此可转位机夹刀具应用范围不断地扩大，已成为刀具发 展的一个重要方向。
型号中十位代号所表示的刀片特征见表6-1。
表6-1 可转位刀片十位代号所表示的刀片特征
代号 位数 代号 特征
表示 方法
1
刀片 形状
23
4
刀片 刀片 刀片有无断
法后 精度 屑槽和固定
角
孔
一个英文字母
5
刀片 长度
6
刀片 厚度
两位阿拉伯数字(所 表示参数的整数部 分，不够两位的前
面加0)
7
刀尖 园 弧半 径
其他形状刀片：如圆形、平行四边形和菱形刀片，主要
用于仿形车削和数控机床加工。
(2) 有无断屑槽和固定孔。 有无断屑槽取决于工件材料，铸铁等脆性材料的加工不需
断屑槽。有无固定孔取决于刀片夹紧方式，若用上压实，则无需 带孔。
(3) 刀片的主要尺寸。 刀片切削刃长度取决于作用主切削刃长度，一般前者不小于
构上设有刀片调整机构，以增加重磨次数； 刀片压板的端部，可起断屑器作用。 5.3.2机夹车刀的结构 1.上压式 2.侧压式
A）上压式 b）自锁式 c）弹簧压紧式
二、机夹式车刀
1、上压式 这种形式是采用螺钉和压板从上面压紧刀片，通
过调整螺钉来调节刀片位置的一种机夹车刀。其特点 是结构简单，加固牢靠，使用方便，刀片平装，用钝 后重磨后面。上压式是加工中应用最多的一种。
三、可转位式车刀
可转位车刀的组成：
1-可转为刀片 2-弹簧套 3-刀垫 4-压紧螺钉 5-杠杆 6-刀杆
6.2 可转位机夹车刀
可转位刀片型号及合理选用
1. 可转位刀片的型号 硬质合金可转位刀片已有国家标准(GB 2079—1987)，
其型号由按一定顺序排列的、代表给定意义的十位英文字母 和数字代号组成。十位代号不一定全用，但至少要有七位， 后三位在必要时才用。
成的两螺旋形刃瓣组成，两刃瓣由钻心连接。 （2）切削部分 钻头的切削部分由两个螺旋形前面、
两个由刃磨得到的后面、两条刃带（副后面）、 两条副切削刃和一调横刃组成。
麻花钻切削部分的组成
1-前面
2、8-副切削刃(棱边) 3、7一主切削刃
4、6-后面
5一横刃
9一副后面
三、 麻
花 钻 的 几 何 角 度