车工教案螺纹车削

（3）车刀的常用材料

车刀切削部分在车削过程中承受着很大的切削力和冲击力，并且在很高的切削温度下工作，连续地经受着强烈的摩檫，所以车刀切削部分的材料必须具备硬度高、耐磨、耐高温、强度好和坚韧等性能。

目前常用的车刀材料有高速工具钢和硬质合金两大类。

1）高速工具钢高速工具钢是一种含有高成分钨和铬、钒的合金钢。高速工具钢刀具制造简单，刃磨方便，容易磨得锋利，而且韧性较好，能承受较大的冲击力，因此常用于加工一些冲击力较大、形状不规则的工件。高速工具钢也常作为精加工车刀（如宽刃大进给的车刀、梯形螺纹精车刀等）以及成型车刀的材料。但高速工具钢的耐热性较差，因此不能用于高速切削。

常用的高速工具钢牌号是W18Cr4V（每个化学元素后面的数字，系指材料中含该元素的平均百分数）。

2）硬质合金硬质合金是用钨和钛的碳化物粉末加钴作为结合剂，高压压制后再经高温烧结而成的。硬质合金能耐高温，即使在1000℃左右仍能保持良好的切削性能。常温下硬度很高，而且具有一定的使用强度。缺点是韧性较差、性脆、怕冲击。但这一缺陷，可通过刃磨合理的刀具角度来弥补。所以硬质合金是目前最广泛应用的一种车刀材料。

硬质合金按其成分不同，主要有钨钴合金（YG3、YG6、YG8）和钨钛钴合金（YT5、YT15、YT30）两大类。

3．刀具角度对加工的影响

刀具的角度对车削加工的影响是很大的。因此，了解车刀的主要角度及其

对车削加工的影响是对刀具进行合理刃磨的前提。

车刀切削部分的角度很多，其中对加工影响最大的有前角、后角、副后角、主偏角、副偏角及刃倾角等。它们是在不同的辅助平面内测量得到的。

1）确定车刀角度的辅助平面为了确定和测量车刀的几何角度，需要假想以下三个辅助平面作为基准，如图3.6所示。

2）车刀的主要角度和作用（以外圆车刀为例）如图3.7所示。

在正交平面内测量的角度有：

①前角（γo）前刀面与基面之间的夹角，前角影响刃口的锋利和强度，影响切削变形和切削力。增大前角能使车刀刃口锋利，减少切削变形，可使切削省力，并使切屑容易排出。

②后角（αo）主后刀面与切削平面的之间的夹角，后角的主要作用是减少车刀主后刀面与工件之间的摩擦。

3.8所示。

（4）磨断屑槽。断屑槽一般有两种形状，一种是圆弧形，另一种是阶台形。刃磨圆弧形断屑槽，必须先把砂轮的外圆跟平面的交角处用修砂轮的金刚石笔修整成相应的圆孤。如刃磨阶台形断屑槽，砂轮的交角就必须修整出清角（尖锐）。刃磨时，刀尖可向下磨或向上磨，如图3.9所示。

（5）精磨主后角和副后角。刃磨时，将车刀底平面靠在调整好角度的搁板上，并使切削刃轻轻靠在砂轮的端面上进行。刃磨时，车刀应左右缓慢移动，使砂轮磨损均匀，车刀刃口平直。精磨时采用杯形、细粒度的绿色碳化硅砂轮或金刚石砂轮，如图3.10所示。

（6）磨负倒棱。刃磨时，用力要轻，车刀要沿主切削刃的后端向刀尖方向摆动。磨削方法可以采用直磨法和横磨法，如图3.11所示。

（7）磨过渡刃。过渡刃有直线型和圆弧型两种。对于刃磨车削较硬材料的车刀时，也可以在过渡刃上磨出负倒棱，对于大进给量车刀，可用相同的方法在副切削刃上磨出修光刃，采用的砂轮跟精磨后角时相同，如图3.12所示。

6．技能训练要求

（1）学会选择砂轮和修磨砂轮的方法；

（2）掌握硬质合金车刀的刃磨方法。

2．使用的刀具、量具和辅助工具

45°、90°硬质合金外圆车刀、角度样板、万能游标量角器。

3．技能训练内容

（1）工件图样

如图3.15所示。

（2）参考步骤

1）选择黑色碳化硅砂轮磨去刀头部分刀体多余材料和焊渣；

2）选择黑色碳化硅砂轮粗磨刀体部分的主、副后刀面，磨出主、副后角和主、副偏角；

3）选择绿色碳化硅砂轮粗磨刀片部分的主、副后刀面，磨出主、副后角和主、副偏角；

4）用砂轮割刀修正绿色碳化硅砂轮；

5）粗、精磨前刀面，磨出断屑槽和前角；

6）精磨主、副后刀面，磨出主、副后角，修正主、副偏角；

7）修磨刀尖圆弧。

三、课堂练习及总结

刃磨上图所示90°外圆车刀。