车刀结构解析及刃磨要点

2020-04-20 12:01:44

在切削过程中，由于车刀的前刀面和后刀面处于剧烈的摩擦和切削热的作用之中，会使车刀切削刃口变钝而失去切削能力，只有通过磨才能恢复切削刃口的锋利和正确的车刀角度。

因此，车工不仅要懂得切削原理合理地选择车刀角度的有关知识，还必须熟练地掌握车刀的刃磨技能。下面就由小编来问大家介绍下车刀刃磨的一些经验吧！

一、车刀的组成
车刀由刀头和刀体两部分组成。刀头用于切削，刀体用于安装。刀头一般由三面，两刃、一尖组成。

　前刀面是切屑流经过的表面。
主后刀面是与工件切削表面相对的表面。
副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。
主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。　
副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量切削工作，起一定修光作用
刀尖是主切削刃与副切削刃的相交部分，一般为一小段过渡圆弧。

二、车刀的形式结构
最常用的车刀结构形式有以下两种：
（1）整体车刀
刀头的切削部分是靠刃磨得到的，整体车刀的材料多用高速钢制成，一般用于低速切削。

　　（2）焊接车刀
将硬质合金刀片焊在刀头部位，不同种类的车刀可使用不同形状的刀片。焊接的硬质合金车刀，可用于高速切削。

三、车刀的主要角度及作用
车刀的主要角度有前角（γ0）、后角（α0）、主偏角（Kr）、副偏角（Kr）和刃倾角（λs）。为了确定车刀的角度，要建立三个坐标平面：切削平面、基面和主剖面。对车削而言，如果不考虑车刀安装和切削运动的影响，切削平面可以认为是铅垂面；基面是水平面；当主切削刃水平时，垂直于主切削刃所作的剖面为主剖面。

　　（1）前角γ0在主剖面中测量，是前刀面与基面之间的夹角。其作用是使刀刃锋利，便于切削。但前角不能太大，否则会削弱刀刃的强度，容易磨损甚至崩坏。加工塑性材料时，前角可选大些，如用硬质合金车刀切削钢件可取γ0=10～20，加工脆性材料，车刀的前角γ0应比粗加工大，以利于刀刃锋利，工件的粗糙度小。

　　（2）后角α0在主剖面中测量，是主后面与切削平面之间的夹角。其作用是减小车削时主后面与工件的摩擦，一般取α0=6°～12°，粗车时取小值，精车时取大值。

　　（3）主偏角Kr在基面中测量，它是主切削刃在基面的投影与进给方向的夹角。其作用是：

　　1）可改变主切削刃参加切削的长度，影响刀具寿命。
2）影响径向切削力的大小。

　　小的主偏角可增加主切削刃参加切削的长度，因而散热较好，对延长刀具使用寿命有利。但在加工细长轴时，工件刚度不足，小的主偏角会使刀具作用在工件上的径向力增大，易产生弯曲和振动，因此，主偏角应选大些。

　　车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等几种，其中45°多。

　　（4）副偏角Kr在基面中测量，是副切削刃在基面上的投影与进给反方向的夹角。其主要作用是减小副切削刃与已加工表面之间的摩擦，以改善已加工表面的精糙度。

　　在切削深度ap、进给量f、主偏角Kr相等的条件下，减小副偏角Kr，可减小车削后的残留面积，从而减小表面粗糙度，一般选取Kr=5°～15°。

　　（5）刃倾角入λs在切削平面中测量，是主切削刃与基面的夹角。其作用主要是控制切屑的流动方向。主切削刃与基面平行，λs=0;刀尖处于主切削刃的最低点，λs为负值，刀尖强度增大，切屑流向已加工表面，用于粗加工；刀尖处于主切削刃的最高点，λs为正值，刀尖强度削弱，切屑流向待加工表面，用于精加工。车刀刃倾角λs，一般在-5°-+5°之间选取。

四、车刀的刃磨
车刀用钝后，必须刃磨，以便恢复它的合理形状和角度。车刀一般在砂轮机上刃磨。磨高速钢车刀用白色氧化铝砂轮，磨硬质合金车刀用绿色碳化硅砂轮。

　　车刀重磨时，往往根据车刀的磨损情况，磨削有关的刀面即可。车刀刃磨的一般顺序是：磨后刀面→磨副后刀面→磨前刀面→磨刀尖圆弧。车刀刃磨后，还应用油石细磨各个刀面。这样，可有效地提高车刀的使用寿命和减小工件表面的粗糙度。