车削刀具选择

卧式数控车床

选刀

目录

一机卡车刀的选用 (1)

二孔加工刀具的选用 (9)

三切断和切槽刀 (12)

四螺纹车刀 (13)

五刀具材料 (16)

六刀具厂商 (17)

七刀具干涉图 (18)

八刀具允许的最大转动惯量 (19)

附录1.本厂卧式数控车床刀具安装尺寸 (21)

数控车床刀具系统比卧车复杂。要求安装数量多，安装可靠，自动换刀，装卸方便迅速还要求切削时间短以提高生产率。因此普遍采用机卡车刀。

机卡车刀是把压制有合理的几何参数，在一定的切削用量范畴内保证卷屑，断屑并有几个刀刃的刀片，用机械卡固方式装卡在标准刀体上的一种新型刀具。它避免了硬质合金刀片在焊接中产生的种种不良后果，因此能充分发挥刀片材料原有的切削性能，提高了车刀的耐用度和切削加工的生产率．另外刀体可重复使用，能节约大量制造刀体的钢材．还便于使刀具标准化和集中生产，同一型号刀片的几何形状较一致切削效果稳定．有利于提高零件加工质量，简化了刀具的管理工作．使用时，当刀刃磨损后，只需松开卡紧机构将刀片转一个角度，不必重磨，大大缩短了换刀.磨刀.装刀的辅助时间，而且可以避免刀片由于重磨而造成的缺陷．因此机卡车刀也叫不重磨车刀或可转位车刀。

除不可避免的情况外，为用户选用的都应该是机卡车刀。

一 机卡车刀的选用

侧重外表面车刀的选用。内孔车刀大体相同，其特殊性问题另做叙述。

ISO 对外表面车刀型号是如下表示的，它是国内外刀具厂商的统一标准。

选刀工作

也就是确定型号中的各项内容，按选刀

时考虑问题的大体顺序分叙如下：

(一)

刀片形状的选择 ：外内表面车刀

刀片形状关系车刀类型,它取决于加

工部位的形状，是选刀的最重要内容。

它主要涉及刀具的主偏角，刀尖角和有效刃数等。一般来讲刀尖角愈大刀尖强度愈高，应尽量采用。但刀尖角小干涉现象少，适用于复杂型面，开挖沟槽及下坡的型面。

刀片形状甚多，某些厂家列出十几种，本厂实际只用过图1所示七种，也正是ISO 规定的七种基本类型。 M T F N R 20 20 K 16 △刀片卡紧方式 △刀片形状 △刀柄型式 △刀片法后角 △切削方向 △刀杆高度 △ 刀杆宽度 △刀杆长度 △切削刃尺寸 △ 制造商选项补充代号

图1 图2

80°菱型刀片C，目前是我厂选用最多的。该种刀片刀尖角大小适中，刀片有较好的强度，散热性和耐用度。装在刀杆上形成95°主偏角，它可用于端面.外圆.内孔台阶的加工。因可沿图2示的三个方向进刀，台阶轴间的圆角.倒角亦可通过插补完成。这种刀片的可卡固性好，可以用刀片的底面和非切削位置上的 80°刀尖角的相临两侧面定位，定位方式可靠。且刀尖位置精度仅与刀片的外形精度有关，刀片换位精度较高。

该刀片的缺点是有两个100°的刀尖往往不能很好利用。或许有其它场合需要100°刀尖角做外圆.端面的耐冲击切削，但机会不多。所以实际有效刃数只有两个，比正方形刀片S有效刃数少一半。

55°菱型刀片D和35°菱型刀片V，因其刀尖角小所以干涉现象少，多用于复杂型面和沟槽加工如图3示，特别是内外表面遇有下坡形状，一般都用这种刀形。由于刀尖角小刀片强度低，特别是35°V型刀片几乎都是正前角刀片，强度尤低。所以D.V形刀片更适合于切削用量小的零件.细长轴。调整刀片方向可达轴向力较小，也常用于小孔径悬伸长的内孔加工和其它型面的精加工，半精加工。因为刀尖角大的C型刀片，容易造成对工件的挤压使尺寸不稳定，对Cp值要求较高的加工表面，往往用D.V形刀片做精加工。

图3

正三角形刀片T，正方形刀片S。刀片强度高，价格最便宜，各刀刃都能得到利用。由于这种刀片许多情况下只能往一个方向进给如图4示，所以往往用于单纯车外圆，端面。也适于小孔径的孔加工。S型刀片另一个优点是有效切削刃长，达整个切削刃的2/3，更适于吃刀深大的切削。

图4

圆形刀片R使用场合不是很多，但有特殊用途。像仿形切削一些曲面，加工越程槽，加工冲击力大的断续表面等。R型刀片呈碟形，周边最高，沿周边是封闭的卷屑槽，向任意方向走刀都有一定的前角，刀片磨损后可以转过一定的角度再次使用。这种刀片的缺点是切削力大，易产生振动。

凸三角形刀片W和C型刀片刀尖角相同，刀片能调换三个位置，比C型多一个位置而价格与C型差不多，故有代替C型刀片的趋势。它的缺点和C型刀片比一是刀片卡固不甚牢固，ISCAR在刀垫上采取了措施改善了，二是刀刃长度小.有效切削刃也只能占切削刃的1/4，故不能做吃刀深很大的加工，而当前加工余量随毛坯的改善而减小，单边余量很少超过3mm，所以W型刀片在一些刀具厂已取代了C型刀片的领先地位。

近年又出现了一种80°的四边形-Q型刀片，如图5，它比C型刀片有效刃增加了一倍，但它在切削有直角的内孔.外圆时要受到刀刃长度的限制，通用性差。本厂尚未选用过。

图5

由上述，选刀片形状概括如下：

用途刀片

台阶轴，台阶孔，台阶端面当前广泛使用80°菱型C 中小负荷首选凸三角形W

光轴，光孔，平面负荷较大正方形S 小负荷，小孔径正三角形T

有沟槽倒锥等复杂型面及背镗角度变化大，负荷小35°菱型V 角度变化小，负荷大55°菱型 D

曲面，车削仿形，越程槽及断续表面圆形R

(二)车刀类型的选择：就是刀杆头部的选择。刀具要有较高的强度，又不能与工件产生干涉。所以刀杆头部形式按主偏角和直头，偏头分有十几种形式，各形式规定了相应的代码。应用时必须结合工件形状与刀片类型相协调。

80°菱型刀片C及凸三角形刀片W安装往往呈95°主偏角如图6。圆形刀片R主要安装形式如图7。

加工外圆端面外圆.仿形外圆. 端面仿形

图6 图7

.正三角形刀片T，正方形刀片S的主要安装形式如图8。

外圆、倒角外圆端面、倒角端面外圆

外圆端面外圆、倒角外圆、端面

图8

外圆.仿形55°菱型刀片D和35°菱型刀片V安装形式变化较多，主要安装形式如图9。

外圆、仿形外圆、仿形端面、外圆、仿形

外圆.仿形外圆.仿形端面.外圆.仿形

图9

车刀类型的选择着眼于刀具的主偏角。一般情况有直角台阶的工件可选择大于或等于90°主偏角的刀杆。一般粗车可选主偏角45°~90°，精车可选45°~75°的中间切入.仿形`可选