浅谈数控机床精车刀的刃磨

角 的大 小 ，对 切 削 的 好 坏 关 系 很 大 。前 角 大 时 ， 由于 切 屑 变 形 小 ，切 削 力 下 降 ， 如 果 前 角 小 则 切 削 费 力 。 根 据 前 面 分 析 ，在 特 定 的 条 件 下 选 较 小 的前 角和 后角 ， 以适 当 增 加 切 削 力 。 由于 是 精 车 ， 切 削 用 量 小 ，所 以机 床 完 全 能 够 承 受 ，相 反 增 大切 削力 有 利 于 车刀 的稳 定 。 ２后 角的 选 择 ．
、
加 工 过 程 的切 削 力分 析
数 控 精 车 刀 在 精 车 过程 中 要 产 生 一 个 足 够 的切 削 力 来 使 车 刀 稳 定 。 切 削 加 工 时 ， 工件 材 料 抵 抗 刀 具 切 削 所 产 生 的阻 力 ，称 为 切 削 力 。如 图３ 示 ， 切 削加 工 时 ，在 刀 具 的 所 作 用 下 ， 切 削 层 、 切 屑 和 工 件 都 要 产 生 弹 性 变 形 和 塑性 变 形 ，这 些 变 形 产 生 的 力 ， 将 转 变 的 正 压 力 和 Ｆ 别 作 用 分 于 刀 具 的 前 面 和 刀 具 的后 面 上 。 同 时 ，又 因 为 切 屑 与刀 具
实践与探索 Ｉ ｘ ｌｒｔ ｎ ｐｏａｉ Ｅ ｏ
浅谈数控机床精车刀的刃磨
文／ 张 浩
一
在 数 控 机 床 加 工 过 程 中 ， 零 件 的 加 工 精 度 与 车 刀 有
极 大 的 关 系 。 对 于 加 工 精 度 要 求 高 的零 件 ，优 选 车 刀 的 几 何 角 度 极 其 重 要 。通 过 对 车 刀 的研 磨 ，合 理 地 选 择 切 削 用 量 ，可 以 使 加 工 表 面 质 量 大 大 提 高 ，对 保 证 零件 的 加 工 精 度 起 着 重 要 的作 用 刀 具 企 业 从 传 统 的单 纯 加 工 型 企 业 逐 步 发 展 成 为 涉 及 刀 具 基 础 材 料 、 表 面 处 理 、 基 础 工 艺 和 成 套 服 务 等 具 有 综 合 高 科 技 特 征 的 开 发 型 企 业 。 刀 具 发 展 的重 要 特 征 之 是 专 业 化 、复 合 化 和 多 功 能 化 ， 致 刀 具 结 构 日趋 复 杂 ， 状 导 形 变 得 十 分 特 异 。 普 通 机 床 和 卡 具 已经 无 法 保 证 刀 具 和 刀 片 的 安 装 基 准和 切 削 单 元 之 间 的空 间位 置 精 度 。 另外 ， 用 户 为 提 供 综 合 服 务 的 深度 和 广 度 日益 成 为 衡 量 现 代 工 具 企 业 竞 争 力 的 重 要 标 志 。在 传 统 工 具 工业 的 生 产模 式 下 ， 利 用 大 切 削 量 加 工 方 式 实 现 很 高 的 金 属 切 除 率 ， 过 小 的 主 偏 角 通 把 高 速 进 给 的径 向 力 转 化 为 轴 向 力 ； 用 悬 伸 较 长 的 刀 杆 对
前 面 、 工件 与 后 面 有 相 对 运 动 ， 在 正 压 力 作 用 下 ，会 产 生 摩 擦 力Ｆ 和 Ｆ ，分 别作 用 于 刀 具 的前 面 和 刀 具 的后 面 上 。把 ｆ 。
刀 具 前 面 上 的力 、 合 成 为Ｆ，把 刀 具 后 面 上 的 力 、 合 成 为 ＦＤ 然 后 ，再 把 力 和 合 成 为Ｆ，，就 称 为 总 切 削 ， 力 。这 总 力 的大 小 决 定 刀 具 的稳 定 ， 只 能 减 小 刀 具 的 前 角 和 后 角 ，还 可 磨 出 负倒 棱 。
是 本 文 所 要 阐述 的 。 数 控 车 床 更 是 如 此 ，因 为 普 通 车 床 的 丝杠 是梯 型螺 纹 ，有 较 大 的 摩 擦 力 ， 如 图 ｌ 示 。而 数 控 车 所 床 丝杠 是 滚 珠 的 ，摩 擦 力 很 小 ， 车 刀 更容 易振 动 ，如 图２ 所
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较 深 的 模 腔 或 外 轮 廓 进 行 高 效 加 工 ，通 过 主 副 切 削 刃 之 间
的平 缓 的 过 渡 刃 ， 可 以 增 加 刀 尖 的 强度 ， 又 能 改 善 加 工 的 表 面 粗 糙 度 。为 使 刀 片 装 夹 时 更 可 靠 ， 适 应 大 进 给 量 的要 求 ，在 刀 片 的底 面 设 计 出一 个 圆 柱 形 的 凸起 ， 安 装 时 与 刀 在 座 凹 陷 的孔 相 配 合 ，可 承 受 大 部 分切 削力 ， 小 中 问夹 紧螺 减 钉 的载 荷 。 然 而 ， 数 控 车 床 普 通 车 刀 是 机 夹 车 刀 不 可 替 代 的 ，普 通 车 床 在 粗 加 工 时 表 面 能 清 楚 地 看 到 一条 螺 旋 线 ， 而 精 车 加 工 一 旦 吃 刀 深 度 小 于 ０ ０ ｍ 时 ，表 面 就 看 不 到 螺 旋 线 ， ．５ｍ 看 到 的只 是紊 乱 的 表 面 。这 是 因 为 粗 加 工 时 切 削 用 量 大 ，
图３ 切 削力的分解
优 选 车 刀 角 度 的 基 本 原 则
切 削 力 大 ， 车 刀 被 切 削 力 紧 紧 压 住 ，而 精 车 时 切 削 用 量
优 选 车 刀 角 度 实 际上 是 对 前 角 、 后 角 、 主 偏 角 、刃 倾 小 ，切 削 力 小 ， 车 刀 不 稳 定 ， 除 了 螺 旋 线 外 ， 自身还 有 振 角 和 刀尖 状 况 的 选 择 。 动 ，所 以 出现 紊 乱 的 加 工 表 面 。要 解 决 这 个 问题 只 能 增 加 １前 角 的选 择 ． 切 削 力 ，特 别 是 径 向切 削 力 ， 它 使 车 刀 越 推 越 紧 ， 这 也 正 对 于 任 何 一Байду номын сангаас把 车 刀 ， 前 角 都 是 非 常 重 要 的 ， 因 为 前