切削基础知识及车刀角度
金属切削基础知识与车刀角度
一、基本概念
开动机床用“车刀”去切削装夹在机床夹具里的“工件”，把工件上多余的部分去掉使之成为一个合格的机器零件，这是我们机加工工人几乎每天都要做的事情。为了完成好切除金属的工作，我们有必要对这一过程中遇到的有关基本概念进行梳理，为今后的工作打下一个良好的基础。首先应当清楚我们追求的目标是：多、快、好、省的完成金属材料的切除工作。为此我们先来研究一些基本概念。
1、 切削运动与切削用量
以外圆车削为例。见图1
图1 车削时的运动与加工表面
图中：主运动为旋转运动 进给运动为直线运动
主运动速度V V= Dn /1000 m/min 或 m/s
每转进给量f f 的单位是： mm/r 或 mm/min
背吃刀量a p a p =（D-d ）/2 mm
D —待加工表面直径 d---已加工表面直径
以上三个重要参数：V 、 f 、 a p 被称为切削用量三要素。关于切削用量三要素的合理选择，我们将在后面的章节中讨论。
2、 车刀几何参数
（1）车刀的切削部分
我们先来看一个车刀切削部分的图，见图2
图2 车刀的切削部分
一个车刀的切削部分有一个刀尖，两条切削刃，其中一条主切削刃，一条副切削刃。三个
刀面，即前刀面、主后刀面和副后刀面。车刀切削部分的后端称为刀杆。对于焊接式车刀，刀杆和刀片一般用铜料焊接在一起。转位刀使用机械夹固的方法将刀片和刀杆紧固在一起。而高速钢刀具一般是整体式的。
车刀几何参数指的是车刀切削部分的几何角度、刀面形式、刀刃刃口形式、刀刃形状、刀尖状态等参数。其中车刀几何角度尤为重要。刀刃刃口形式和刀尖状态等我们放到以后去讨论。车刀几何角度对切削金属材料的难易程度起着重要作用。为了给车刀的切削角度下定义，让我们先来了解确定车刀切削角度的参考平面。见图3
(2)车刀切削角度的参考平面
图3 车刀的正交平面参考系
图4 车刀的法平面参考系
图中有以下几个参考平面：
—过切削刃上的选定点，垂直于该点主运动方向的平面。
a.基面p
r
--过切削刃上的选定点，包含该点主运动方向的平面。
b.切削平面p
s
c.正交平面p
--过切削刃上的选定点，即垂直该点的切削平面又垂直于该点的基面的平
o
面。
d.法向平面p
--过切削刃上的选定点，垂直于主切削刃的平面。
n
理解了以上各平面的概念之后，我们来学习刀具的角度。
（3）车刀的标注角度
图5 车刀的标注角度
γ--前刀面与基面之间的夹角。在正交平面内测量。前角的最主要功用是减小变1）前角
o
形。前角越大，变形越小，刀越锋利。
α--主后刀面与切削平面之间的夹角。在正交平面内测量。后角的最主要功用2）主后角
o
是减小摩擦。后角越大，摩擦越小，切削轻快。
λ--主刀刃与基面之间的夹角。在切削平面内测量。刃倾角的最重要的功用是3）刃倾角
s
影响切屑流向及已加工表面质量。其实它是切削平面内的前角。
κ--主切削刃在基面的投影与进给方向之间的夹角。在基面内测量。主偏角的4）主偏角
r
最主要的功用是影响刀具强度、切削力比值和已加工表面质量。
κ--副切削刃在基面的投影与进给方向之间的夹角。在基面内测量。副偏角的5）副偏角,
r
最主要的功能是影响已加工表面粗糙度。
α--副后刀面与副切削平面之间的夹角。在副正交平面内测量。
6）副后角,
o
7）法向前角n γ--前刀面与基面之间的夹角。在法向平面内测量。
8）法向后角n α--主后刀面与切削平面之间的夹角。在法向平面内测量。
并且有如下关系：tg n γ=tg o γ.cos s λ 和 ctg n α=ctg o α.cos s λ
以上我们讨论的车刀角度称为车刀标注角度。车刀的标注角度指的是购买车刀时车刀的角度，或者说车刀图形上需要标注的角度。而车刀的实际工作角度就是将主运动速度向量换成合成运动向量所构成的参考平面而组成参考系之后。在这个参考系下所获得的车刀角度就是车刀的工作角度。
（4）车刀的工作角度。
主运动方向向量与合成运动向量的关系如下。见图6
图6 主运动向量和合成运动向量的关系 合成向量v e = v + v f
实际切削时一般合成运动速度与主运动速度相差很小所以可以忽略不计。但当f 较大时就一定要考虑η角的影响，例如切断面时。见图7
图7 切断时车刀的工作角度
实际上切削金属时起作用的是车刀的工作角度，工作角度决定了车刀锋利与否、耐用与否。图中工作前角oe γ=o γ+η 工作后角oe α=αo -η
tg d f πη/= f —每转进给量。 d —工件直径。
（5）车刀安装高低对工作角度的影响 见图8
图8 装刀高低对工作角度的影响
显然，刀尖高于工件中心会引起车刀工作前角增大，车刀工作后角减小。相应的，刀尖低于工件中心会引起车刀工作前角减小，车刀工作后角增大。车削内孔时，引起车刀工作角度的变化与车削外圆时恰恰相反。
结论：
一把车刀是否好用，就车刀本身而言取决于车刀的三个方面因素。一是车刀的材料，二是车刀的几何角度，三是车刀的结构。除去车刀本身的因素，车刀是否好用还于各切削条件有关。例如：切削用量三要素的选择，机床的刚性等条件。在这里我们谈车刀的几何角度，是假设其他切削条件不变的前提下而谈的。
车刀的各几何角度是一个整体，在确定车刀的工作角度时，一定要综合考虑各个角度的值，既要考虑车刀的锋利性，又要考虑车刀的强度。
车刀的工作角度与切削时的运动速度和方向有重要关系，车刀的工作角度必须在切削的运动状态下确定才有意义。
吕怡方
2010-1-15
[车刀基本角度]车刀基本知识
[车刀基本角度]车刀基本知识 1、车刀基本知识——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，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。 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。 2、车刀基本知识——车刀的结构形式 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。 3、车刀基本知识——车刀的主要角度及其作用 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
木工刀具基础知识
木工刀具基础知识 ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 木工刀具基础知识 1.用刀具的机器有:四面刨、立轴机、刨花机、万能锯、手工车床、双头剪。 2.直的线条用四面刨，不足400mm 长的都须备长料过四面刨，四面刨加上套圈也可用在立轴机上(右刀或左刀)，刀的钨钢片不好订做时，考虑做组合刀具，组合刀具尺寸不可自相予盾，须息息相关，外径同样，轴径一样，过四面刨考虑线条太厚或太薄，分清线型是一开二后四面刨，还是四面刨后一开二，工序流程要分清。 3.一般面板刀型要立轴机，注明材质，以便供应商选择钨钢片的硬度或密度及钢性强度。有弧形的刀具都需用立轴机，弧形是两边有弯弧，需做一正一反共2把刀。一定要注意弧形的部件是否需卧打式或立打式，一定要分清，可以参考#400 大碗碟上柜顶线刀具(组合刀)，单立轴为逆转，双立轴有一正转，或一逆转，轴径为φ30mm。 4.公母刀或指接刀需注意配套画图或注明清楚。 5.刀具逆转方向: 四面刨右刀或上刀为逆转，左刀或下刀为顺转，进料0为参照物，只要记住木材进料和刀具转向须相反，刀具方向不可有一致性，单立轴为逆转，刨花机为顺转;四面刨轴径为φ40mm, 立轴机轴径为φ30mm,刨花机轴径为φ12.7mm,万能锯轴径为φ25.4mm，万能锯为顺转。 6.刀具的编码规则: (1)立轴刀流水号表示刀的数量或组合刀A,B,C(其中偶数为顺转，奇数为逆转) (2)四面刨流水号 A表示左刀，B表示右刀，C上刀，D下刀，1表示数量 S
(3)平刀以高度为准，表示100H的平方 (4)槽刀以开槽用的刀叫槽刀 (5)刨花刀，分常规则刨花刀，清底刨花刀，普通刨花刀属易耗品，画图存档 时分成轴承刨花刀，雕刻刀，龙珠刀。 7.四面刨刀: 主要用于四面刨机上，对部件进行纵向无弯曲的备料成形。钢锋刀:主要用于单压刨、双压刨、手压刨等刨光类机器上，对部件表面进行刨光。 (1) 锯片:主要用于双剪机、自动双剪机、立轴机、吊锯、纵锯、平台锯、裁 板机、自动封边机等机器上面，部件进行切齐、开小线、开口、修边、定宽、截头等加工。 (2) 锯条:主要用于带锯、线锯机上，对部件进行精略锯割等加工。 (3) 钻头:主要用于各式打孔机、刻花机上，对部件进行打孔作业。 8.直柄式钻头: 主要用于加工部件的内外牙孔、木榫孔、水平扣孔、层玻孔、& P: 9.刀具的 切削底径: 相对刀切削最小两点间的距离，底径一般为φ100或φ65，也可用φ90或 φ80。用模块打的底径需小于工作物的圆弧R的大小，不可大于 ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需------------- 文档下载最佳的地方 此圆角 10.刀具的切削外径: 相对刀切削最大两点间的距离，最大一般为φ150，一般齿数为4T,万能锯为 12T或8T,槽刀齿数为6T或8T，刨花机为2T,平刀为4T，四面刨为4T。
刀具基本知识
刀具基础知识 一、刀具材料 1、刀具材料的要求 （1）、硬度。刀具材料的硬度应高于工件材料的硬度 （2）、耐磨性 （3）、足够的强度和韧性 （4）、较高的耐热性。通常用红硬性来表示，指在高温下保持上述性能的能力。 （5）、磨削性 2、常用刀具材料 （1）、工具钢：T10A、9SiGr、GCr15。主要用于制造低速刀具，目前已很少使用。 （2）、高速钢 高速钢是一种含钨、铬、钼、钒等合金较多的工具钢，其红硬性较普通工具钢高，允许切削速度也要高两倍以上，因此称为高速钢。 高速钢的硬度、耐磨性、红硬性虽不及硬质合金，但其制造刀具的刃口的强度和韧性较硬质合金高，能承受较大的冲击载荷。 ①、普通高速钢W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 硬度为HRC62~65 ②、高性能高速钢 铝高速钢W6Mo5Cr4V2 Al 硬度为HRC68~69 钴高速钢110W1.5Mo9.5Cr4VCo8 可用于制造复杂刀具 W的作用：W和Fe、Cr一起与C形成高硬度的碳化物，可以提高纲的耐磨性 Mo的作用：与W基本相同，并能减少钢的碳化物的不均匀性，细化碳化物颗粒，增加钢对机械能的吸收能力。 为了增加热硬性，添加Co、Al等元素 为了提高耐磨性，可适当增加V量，但随着V量的增加，可磨性变得越来越差。 （3）、硬质合金 硬质合金是高硬度、难熔的金属碳化物（WC、TiC）的粉末，用Co、Mo、Ni等作粘结剂烧结而成的粉末冶金制品。其中高温碳化物的含量超 过高速钢，硬度可达HRC74~81，允许切削温度可达800~1000℃，允许切 削速度可比高速钢高十几倍，并能切削工具钢无法切削的难加工
材料。但其抗弯强度和冲击刃性较高速钢低的多，刃口也不易磨得很锋利。 硬质合金的类别主要有： ①、YG 钨钴类硬质合金（WC-Co ）（K 类） 钨钴类硬质合金的抗弯强度、韧性、磨削性、导热性较好，主要用 于加工脆性材料（如铸铁）、有色金属及其合金 YG3X YG3（K01、K05） YG6（K15、K20） YG8（K30） 含Co 量 ②、YT 钨钛钴硬质合金（WC-TiC-Co ）（P 类） 钨钛钴硬质合金由于加入了碳化钛（TiC ），使其耐磨性提高但抗弯 强度、磨削性、导热性下降，主要用于高速切削一般钢材。 YT30（P01） YT15（P10） YT14（P20） YT5（P30） 含TiC 量 ③、涂层硬质合金 在韧性较好的硬质合金表面上涂覆一层5~12μm ，硬度和耐磨性很 高的物质，如（TiC 、TiN ），使得硬质合金既有高硬度和耐磨性表面，又 有坚韧的基体。 涂层可提高硬质合金的耐磨性，减少工件和刀具表面的摩擦系数， 减少切削力，降低切削温度，从而能提高切削速度而不降低刀具耐用度。 （4）、陶瓷刀具 陶瓷刀具主要用Al2O3，加微量添加剂经冷压烧结而成，其硬度、 耐磨性、红硬性均较硬质合金高，能在1200℃高温下切削，可采用比硬 质合金高几倍的切削速度， 可获得较高的工件表面粗糙度和尺寸稳定性，
外圆车刀几何角测量
实验二外圆车刀几何角度的测量 一、实验目的 1．了解车刀量角台的结构和工作原理，掌握车刀几何角度的测量方法； 2．加深对外圆车刀几何角度与辅助平面的理解。 二、实验仪器及工具 1．车刀量角台； 2．直头外圆车刀、弯头外圆车刀。 三、实验方法及步骤 1．车刀量角台 如图1所示车刀量角台，由圆形底座、立柱、测量台、定位块、大小刻度盘、大小指针、螺母等组成。装在支脚上的圆形底座的周边刻有从0°起向左、右各 100°的刻度，测量台可绕小轴转动，转动角度由固定于测量台上的指针读出。定位块和导向条固定在一起，能在测量台的滑槽内平行移动。
立柱固定在圆形底座上，其上有矩形螺纹。旋转螺母，可使滑体沿立柱的键槽上、下移动。小刻度盘用小螺钉固装在滑体上，用旋钮可将弯板锁紧在滑体上。松开旋钮，弯板以旋钮为轴，可向顺、逆时针两个方向转动，转动的角度用固定于弯板上的小指针在小刻度盘上读出。大刻度盘用螺钉固装在弯板上，用螺钉轴装在大刻度盘上的大指针可绕螺钉轴，向顺、逆时针两个方向转动，转动的角度由大刻度盘上的刻度读出，转动的极限位置由销轴限制。 当指针、大指针、小指针都处于0°时，大指针的前面a和侧面b分别垂直于测量台的平面，而底面c平行于测量台的平面。 外圆车刀放在测量台上，靠紧定位块，可随测量台一起顺时针或逆时针方向旋转，并能在测量台上沿定位块前后移动和随定位块左右移动。使用时，可通过旋转测量台或大指针，使大指针的前面或底面或侧面与外圆车刀被测要素紧密贴合，即可从圆形底座或刻度盘上读出被测角度数值。 2．测量外圆车刀的几何角度 （1）原始位置调整 将大小刻度盘的大小指针及测量台指针全部调整到零位，并把车刀放在测量台上，使车刀刀杆贴紧定位块、刀尖贴紧大指针的前面a。此时，大指针的底面c与基面平行，
车刀的基本知识
一、车刀的结构 机夹可转位车刀是将可转位硬质合金刀片用机械的方法夹持在刀杆上形成的车刀，一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成(见图1)。 图1 机夹可转位车刀组成 根据夹紧结构的不同可分为以下几种形式。 ·偏心式(见图2) 偏心式夹紧结构利用螺钉上端的一个偏心心轴将刀片夹紧在刀杆上，该结构依靠偏心夹紧，螺钉自锁，结构简单，操作方便，但不能双边定位。当偏心量过小时，要求刀片制造的精度高，若偏心量过大时，在切削力冲击作用下刀片易松动，因此偏心式夹紧结构适于连续平稳切削的场合。 图2 偏心式夹紧结构组成 ·杠杆式(见图3) 杠杆式夹紧结构应用杠杆原理对刀片进行夹紧。当旋动螺钉时，通过杠杆产生夹紧力，从而将刀片定位在刀槽侧面上，旋出螺钉时，刀片松开，半圆筒形弹簧片可保持刀垫位置不动。该结构特点是定位精度高、夹固牢靠、受力合理、适用方便，但工艺性较差。
图3 杠杆式夹紧结构组成 ·楔块式(见图4) 刀片内孔定位在刀片槽的销轴上，带有斜面的压块由压紧螺钉下压时，楔块一面靠紧刀杆上的凸台，另一面将刀片推往刀片中间孔的圆柱销上压紧刀片。该结构的特点是操作简单方便，但定位精度较低，且夹紧力与切削力相反。 图4 楔块式夹紧结构 不论采用何种夹紧方式，刀片在夹紧时必须满足以下条件：①刀片装夹定位要符合切削力的定位夹紧原理，即切削力的合力必须作用在刀片支承面周界内。 ②刀片周边尺寸定位需满足三点定位原理。③切削力与装夹力的合力在定位基面(刀片与刀体)上所产生的摩擦力必须大于切削振动等引起的使刀片脱离定位基面的交变力。夹紧力的作用原理如表1所示。 表1 可转位车刀片的形状有三角形、正方形、棱形、五边形、六边形和圆形等，是由硬质合金厂压模成形，使刀片具有供切削时选用的几何参数(不需刃磨);同时，刀片具有3个以上供转位用的切削刃，当一个切削刃磨损后，松开夹紧机构，将刀片转位到另一切削刃，即可进行切削，当所有切削刃都磨损后再取下，换上新的同类型的刀片。 可转位车刀片按照用途可分为外圆、端面半精车刀片，外圆精车刀片，内孔精车刀片，切断刀片和内外螺纹车刀片。此外，刀片又分为带孔无后角和不带孔
车刀角度对车削加工质量的影响文档
车刀角度对切削加工的影响（以车削为例）大前角刃口锋利，切屑变小，切削力小，切削轻快。但易产生崩刃。 后角作用主要是减少后刀面和过渡表面之间的摩擦。增大后角可减少摩擦， 提高已加工表面质量和刀具使用寿 命，并使切削刃锋利。但是后角过大， 楔角减小，降低切削刃的强度，减少 散热体积，磨损反而加剧，降低刀具 的耐用度。 主偏角影响切削层的形状，切削刃的工作长度和单位切削刃上的负荷。减少κr，主切削刃单位长度上的负荷减少，刀具磨损小，耐用度提高，使已加工表面粗糙度减小。较小的主偏角容易形成长而连续的螺旋屑，不利于断屑，因此对切屑控制严格的自动化加工，宜取较大的主偏角。 副偏角影响已加工表面的粗糙度和刀尖强度。减少κr′，减少表面的粗糙度的数值，还可提高刀具强度，改善散热条件。过小，会使副切削刃与已加工面的摩擦增加，引起震动，降低表面质量和刀具耐用度。
副偏角的大小主要根据已加工表面粗糙度要求和刀具强度来选择，不引起振动的情况下，尽量取小值。 车刀的角度对加工质量及效率的影响 车刀的主要标注角度有以下5个： 1.前角 2.主后角 3.主偏角 4.副偏角 5.刃倾角 根据经验主偏角和副偏角构成刀尖角度，这个角度要根据粗精加工而定，粗加工时由于主要目的是去除大量的余量，所以这个角度可以适当的大一些，以适应大的进给量；精加工时，余量较少，要保证好的表面质量，所以刀尖角度要小，断屑槽要开的深一些，以免切屑流经已加工表面划伤工件表面。还有刃倾角，负的刃倾角可以保护切削刃，承受大的进给量，反之则可以提高表面质量。 车刀前角对刀具切削性能影响的研究 关于前角大小要根据加工工艺和工件材料来选择！ 1.前角有正前角和负前角之分（还有一种是0度前角多用于石墨加工）
车刀的几何角度
课题：车刀的几何角度 教学目的、要求： 1、了解车刀的种类和用途 2、初步理解和掌握车刀几何角度及作用 教学重点、难点：车刀的角度及评定 授课方法：讲解和实物观察 教具：90o外圆车刀、45o车刀、切槽刀、内孔车刀、成形刀、螺纹车刀 板书设计或授课提纲及备注： §1.2车刀 一、常用车刀的种类和用途 1. 车刀的种类 2.车刀的用途（见绪论图） （1）90?车刀（偏刀）车外圆、阶台和端面 （2）45?车刀（弯头车刀）车外圆、端面和到角 （3）切断刀用来切断工件或在工件上切槽 （4）内孔车刀用来车削工件的内孔 （5）圆头刀用来车削圆弧面或成形面
（6）螺纹车刀用来车削螺纹 1.硬质合金可转位（不重磨车刀） 近年来在国内外大力发展和广泛应用的先进刀具之一。刀片用机械夹固方式装夹在刀杆上。当一个刀刃磨钝后，只需将刀片转过一个角度，即可继续切削，从而大大缩短了换刀和磨刀的时间，并提高了刀杆的利用率。（形状多样） 二、车刀的角度及其初步选择 1.车刀的组成 （1）前刀面刀具上切屑流过的表面。 （2）后刀面分主后刀面和副后刀面。与过渡表面相对的刀面称主后刀面；与已加工表面相对的刀面叫副后刀面 （3）主切削刃前刀面和主后刀面的相交部位，担负主要切削工作。 （4）副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位，配合主切削刃完成少量的切削工作。 （5）刀尖主切削刃和副切削刃的联结部位。为了提高刀具强度将刀尖磨成圆弧型或直线型过渡刃。一般硬质合金刀尖
圆弧半径rε=0.5~1mm。 （6）修光刃副切削刃近刀尖处一小段平直的切削刃。须与进给方向平行，且大于进给量。 2.确定车刀角度的辅助平面 （1）切削平面通过切削刃上某选定点，切于工件过渡表面的平面。 （2）基面通过切削刃上某选定点，垂直于该点切削速度方向的平面。 （3）截面通过切削刃上某选定点，同时垂直于切削平面和基面的平面 3.车刀的角度的主要作用 车刀切削部分共有6个角度：前角（γо）、主后角(αо)、副后角(αо′)、主偏角(κr)、副偏角(κr′)和刃倾角(λs)。以及两个派生角度：契角（βo）和刀尖角(εr)。在截面内测量的角度： （1）前角（γо）前刀面和基面的夹角。影响刃口的锋利和强度，切削变形和切削力。大，锋利、减少切削变形、切削省力，切屑顺利排出。负（小），增加切削刃强度，耐冲击。 （2）后角(αо)后刀面和切削平面的夹角。在主截面内的是主后角（αо），在副截面内的是副后角(αо′)。主要减少车刀后刀面与工件的摩擦。 规定：与相应的平面夹角小于90度时为正，反之为负 在基面内测量的角度有： （3）主偏角(κr)主切削刃在基面上的投影与进给运动方向间的夹角。改变主切削刃和刀头的受力和散热。
机夹可转位车刀基本知识
一、车刀的结构 机夹可转位车刀是将可转位硬质合金刀片用机械的方法夹持在刀杆上形成的车刀，一般由刀片、刀垫、夹紧元件锪刀体组成(见图1)。 图1 机夹可转位车刀组成 根据夹紧结构的不同可分为以下几种形式。 ·偏心式(见图2) 偏心式夹紧结构利用螺钉上端的一个偏心心轴将刀片夹紧在刀杆上，该结构依靠偏心夹紧，螺钉自锁，结构简单，操作方便，但不能双边定位。当偏心量过小时，要求刀片制造的精度高，若偏心量过大时，在切削力冲击作用下刀片易松动，因此偏心式夹紧结构适于连续平稳切削的场合。 图2 偏心式夹紧结构组成 ·杠杆式(见图3) 杠杆式夹紧结构应用杠杆原理对刀片进行夹紧。当旋动螺钉时，通过杠杆产生夹紧力，从而将刀片定位在刀槽侧面上，旋出螺钉时，刀片松开，半圆筒形弹簧片可保持刀垫位置不动。该结构特点是定位精度高、夹固牢靠、受力合理、适用方便，但工艺性较差。
图3 杠杆式夹紧结构组成 ·楔块式(见图4) 刀片内孔定位在刀片槽的销轴上，带有斜面的压块由压紧螺钉下压时，楔块一面靠紧刀杆上的凸台，另一面将刀片推往刀片中间孔的圆柱销上压紧刀片。该结构的特点是操作简单方便，但定位精度较低，且夹紧力与切削力相反。 图4 楔块式夹紧结构 不论采用何种夹紧方式，刀片在夹紧时必须满足以下条件：①刀片装夹定位要符合切削力的定位夹紧原理，即切削力的合力必须作用在刀片支承面周界内。 ②刀片周边尺寸定位需满足三点定位原理。③切削力与装夹力的合力在定位基面(刀片与刀体)上所产生的摩擦力必须大于切削振动等引起的使刀片脱离定位基面的交变力。夹紧力的作用原理如表1所示。 表1 可转位车刀片的形状有三角形、正方形、棱形、五边形、六边形和圆形等，是由硬质合金厂压模成形，使刀片具有供切削时选用的几何参数(不需刃磨);同时，刀片具有3个以上供转位用的切削刃，当一个切削刃磨损后，松开夹紧机构，将刀片转位到另一切削刃，即可进行切削，当所有切削刃都磨损后再取下，换上新的同类型的刀片。 可转位车刀片按照用途可分为外圆、端面半精车刀片，外圆精车刀片，内孔精车刀片，切断刀片和内外螺纹车刀片。此外，刀片又分为带孔无后角和不带孔
车刀的基础知识
车刀的基础知识 车刀的组成及结构形式 1.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，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。 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。 2.车刀的结构形式 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。 3、车刀的主要角度及其作用 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。
实验一 车刀几何角度的测量
实验一刀具几何角度的测量 一、实验目的 1.熟悉几种常用车刀（外圆车刀、端面车刀、切断刀）的几何形状，分别指出其前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖； 2.掌握车刀标注角度的参考平面，静止坐标系及车刀标注角度的定义； 3.掌握量角台的使用方法； 4.通过车刀角度的具体测量，进一步掌握车刀角度的概念，为学习其他刀具打好基础。 二、实验设备 1.刀具：外圆车刀，端面车刀，切断刀等。 2.刀具角度测量仪器：量角台等。 三、实验内容 用量角台测量几种常用车刀（外圆车刀、端面车刀、切断刀）的主偏角、副偏角、前角、后角、副后角、刃倾角等。 四、实验步骤 按照车刀实物，观察、研究其结构，辩明切削部分各面及几何角度。量角台的结构如图1.1所示。
图1.1 量角台实物及其示意图 1－定位板；2－台面；3－螺钉；4－指针；5－螺帽；6－旋钮； 7－刻度盘；8－弯板；9－小指针；10－小刻度盘；11－立柱 刻度盘7可籍螺帽5在立柱11上移动，指针4可用螺钉3固定在刻度盘上，可以绕螺钉中心移动，指针的“A”和“B”两个测量面互相垂直，当指针对准刻度盘上的零线时，“A”面与量角台的台面垂直，“B”面平行于量角台的后面。测量时，车刀安放在定位板1上，台面刻度盘用来测量主、副偏角。小刻度盘10用于测量法向角度。 图1.2 主偏角的测量图1.3 刃倾角的测量测量主偏角时（图1.2），按照安装位置将车刀放在定位板上，转动定位板，使指针平面与主切削刃选定点相切，此时台面刻度盘上指示的转动度数即为主偏角的数值。同理可测出副偏角。 测量刃倾角时（图1.3），使指针平面与切削刃在同一方向内，将测量面“B”与主切削刃相重合，即可读出的数值。 测量前角时（图1.4），转动定位板，使刻度盘位于车刀主剖面上，转动指针测量面“B”与车刀的前刀面重合，此时指针在刻度盘上指示的度数，即为前角的数值。测量后角时（图1.5），使车刀保持在测量前角时的位置上，只需转动指针，将指针测量面“A”与车刀的后刀面重合，即可读出的值。同理可测出副后角的数值。
车床加工基本知识
车床加工基本知识 一、车刀材料 在切削过程中，刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。因此，刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度和韧性，还需具有高的耐热性（红硬性），即在高温下仍能保持足够硬度的性能。 常用车刀材料主要有高速钢和硬质合金。 1.高速钢 高速钢又称锋钢、是以钨、铬、钒、钼为主要合金元素的高合金工具钢。高速钢淬火后的硬度为HRC63～67，其红硬温度550℃～600℃,允许的切削速度为25～30m/min。 高速钢有较高的抗弯强度和冲击韧性，可以进行铸造、锻造、焊接、热处理和切削加工，有良好的磨削性能，刃磨质量较高，故多用来制造形状复杂的刀具，如钻头、铰刀、铣刀等，亦常用作低速精加工车刀和成形车刀。 常用的高速钢牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2两种。 2.硬质合金 硬质合金是用高耐磨性和高耐热性的WC（碳化钨）、TiC（碳化钛）和Co（钴）的粉末经高压成形后再进行高温烧结而制成的，其中Co起粘结作用，硬质合金的硬度为HRA89～9 4（约相当于HRC74～82），有很高的红硬温度。在800～1000℃的高温下仍能保持切削所需的硬度，硬质合金刀具切削一般钢件的切削速度可达100～300m/min，可用这种刀具进行高速切削，其缺点是韧性较差，较脆，不耐冲击，硬质合金一般制成各种形状的刀片，焊接或夹固在刀体上使用。 常用的硬质合金有钨钴和钨钛钴两大类： （1）钨钴类（YG） 由碳化钨和钴组成，适用于加工铸铁、青铜等脆性材料。 常用牌号有YG3、YG6、YG8等，后面的数字表示含钴量的百分比，含钴量愈高，其承受冲击的性能就愈好。因此，YG8常用于粗加工，YG6和YG3常用于半精加工和精加工。（2）钨钛钴类（YT） 由碳化钨、碳化钛和钴组成，加入碳化钛可以增加合金的耐磨性，可以提高合金与塑性材料
硬质合金刀具基础知识
硬质合金刀具材料基础知识浏览： 文章来源：中国刀具信息网添加人：阿刀添加时间：2011-01-31 硬质合金是使用最广泛的一类高速加工（HSM）刀具材料，此类材料是通过粉末冶金工艺生产的，由硬质碳化物（通常为碳化钨WC）颗粒和质地较软的金属结合剂组成。目前，有数百种不同成分的WC基硬质合金，它们中大部分都采用钴（Co）作为结合剂，镍（Ni）和铬（Cr）也是常用的结合剂元素，另外还可以添加其他一些合金元素。为什么有如此之多的硬质合金牌号？刀具制造商如何为某种特定的切削加工选择正确的刀具材料？为了回答这些问题，首先让我们了解一下使硬质合金成为一种理想刀具材料的各种特性。 硬度与韧性 WC-Co硬质合金在兼具硬度和韧性方面具有独到优势。碳化钨（WC）本身具有很高的硬度（超过刚玉或氧化铝），而且在工作温度升高时其硬度也很少下降。但是，它缺乏足够的韧性，而这对于切削刀具是必不可少的性能。为了利用碳化钨的高硬度，并改善其韧性，人们利用金属结合剂将碳化钨结合在一起，从而使这种材料既具有远远超过高速钢的硬度，同时又能够承受在大多数切削加工中的切削力。此外，它还能承受高速加工所产生的切削高温。 如今，几乎所有的WC-Co刀具和刀片都采用了涂层，因此，基体材料的作用似乎显得不太重要了。但实际上，正是WC-Co材料的高弹性系数（衡量刚度的指标，WC-Co的室温弹性系数约为高速钢的三倍）为涂层提供了不变形的基底。WC-Co基体还能提供所需要的韧性。这些性能都是WC-Co材料的基本特性，但也可以在生产硬质合金粉体时，通过调整材料成分和微观结构而定制材料性能。因此，刀具性能与特定加工的适配性在很大程度上取决于最初的制粉工艺。 制粉工艺 碳化钨粉是通过对钨（W）粉进行渗碳处理而获得的。碳化钨粉的特性（尤其是其粒度）主要取决于原料钨粉的粒度以及渗碳的温度和时间。化学控制也至关重要，碳含量必须保持恒定（接近重量比为6.13％的理论配比值）。为了通过后续工序来控制粉体粒度，可以在渗碳处理之前添加少量的钒和/或铬。不同的下游工艺条件和不同的最终加工用途需要采用特定的碳化钨粒度、碳含量、钒含量和铬含量的组合，通过这些组合的变化，可以产生各种不同的碳化钨粉。例如，碳化钨粉生产商ATI Alldyne公司共生产23种标准牌号的碳化钨粉，而根据用户要求定制的碳化钨粉品种可达标准牌号碳化钨粉的5倍以上。 在将碳化钨粉与金属结合剂一起进行混合碾磨以生产某种牌号硬质合金粉料时，可以采用各种不同的组合方式。最常用的钴含量为3%－25%（重量比），而在需要增强刀具抗腐蚀性的情况下，则需要加入镍和
车刀几何角度测量
内容一：车刀几何角度测量 一、回转工作台式量角台的构造 图1-1为回转工作台式量角台。圆盘形底盘1在零度线左右方向各有1000刻度，用于测量车刀的主偏角和副偏角，通过底盘指针2读出角度值；工作台3可绕底盘中心在零刻线左右1000范围内转动；定位块4可在平台上平行滑动，作为车刀的基准；测量片5，如图1-2所示，有主平面（大平面）、底平面、侧平面三个成正交的平面组成，在测量过程中，根据不同的测量要求可分别用以代表剖面、基面、切削平面等。大扇形刻度盘6上有正负450的刻度，用于测量前角、后角、刃倾角，通过测量片5的指针指出角度值；立柱7上制有螺纹，旋转升降螺母8可调整测量片相对车刀的上下位置。小扇形刻度盘用于测量法向角度。 1－底盘、2－工作台指针、3－工作台、4－定位块、 5－测量片、6－大扇形刻度盘、7－立柱、8－大螺帽、 9－旋钮、10－小指针、11－小扇形刻度盘 图1-1 量角台的构造图1-2 测量片 二、测量内容 利用车刀量角台分别测量外圆车刀的几何角度：κr、κr＇、λs、γo、αo、αo ＇等基本角度。记录测得的数据，并计算出刀尖角ε和楔角β。 三、测量方法 1、根据车刀参考平面及几何参数的定义，首先确定参考辅助平面的位置，在按照几何角度的定 义测出几何角度。 2、通过测量片的测量面与车刀刀刃、刀面的贴合（重合）使指针指出所测的各几何角度。 四、测量步骤 1、测量前的调整：调整量角台使平台、大扇形刻度盘和小扇形刻度盘指针全部指零，使定位块侧面与测量片的大平面垂直，这样就可以认为测量片： 1）主平面垂直于平台平面，且垂直于平台对称线。 2）底平面平行于平台平面。 3）侧平面垂直于平台平面，且平行于平面对称线。 2、测量前的准备：将车刀侧面紧靠在定位块的侧面上，使车刀能和定位块一起在平台平面上平行移动，并且可使车刀在定位块的侧面上滑动，这样就形成了一个平面坐标，可以使车刀置于一个比较理想的位置。 3、测量车刀的主（副）偏角 1）确定进给方向：由于外圆车刀进给方向与刀具轴线垂直，在量角台上即垂直于零度线，故可
车刀的基础知识
车刀的基础知识 -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
车刀的基础知识 1．认识常用刀具 （1）常用车刀的种类和用途 1）90°车刀（偏刀）用来车削工件的外圆、阶台和端面。 2）45°车刀（弯头车刀）用来车削工件的外圆、端面和倒角。 3）切断刀用来切断工件或在工件上切出沟槽。 4）车孔刀用来车削工件的内孔。 5）成形刀用来车削工件阶台处的圆角和圆槽或车削成形面工件。 6）车螺纹刀用来车削螺纹。 7）硬质合金可转位车刀 （2）车刀的主要组成部分 车刀是由刀头（或刀片）和刀杆两部分组成。刀杆用于把车刀装夹在刀架上；刀头部分担负切削工作，所以又称切削部分。车刀的刀头由以下几部分组成： 1）前刀面刀具上切屑流过的表面。 2）主后刀面同工件上加工表面互相作用和相对着的刀面 3）副后刀面同工件上已加工表面互相作用和相对着的刀面。 4）主切削刃前刀面和后刀面的相交部位。它担负着主要的切削工作。 5）副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位。它配合主功削刃完成切削工作。
6）刀尖主切削刃和副切削刃的连结部位。为了提高刀尖的强度和使车刀耐用，很多刀在刀尖处磨出圆弧型或直线型过渡刃。 （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。 2．了解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。
实验一-车刀几何角度验报告
广西科技大学鹿山学院 实验报告 课程名称： 指导教师： 班级： 姓名： 学号： 成绩评定： 指导教师签字： 年月日
实验一车刀几何角度的测量实验指导书 一、实验目的 1. 熟悉车刀切削部分的构成要素，掌握车刀静态角度的参考平面、参考系及车刀静态角度的定义； 2. 了解车刀量角仪的结构，学会使用量角仪测量车刀静态角度。 二、实验原理 车刀的静态角度可以用车刀量角仪进行测量，其测量的基本原理是：按照车刀静态角度的定义，在刀刃选定点上，用量角仪的指针平面(或侧面或底面)，与构成被测角度的面或线紧密贴合(或相平行、或相垂直)，把要测量的角度测量出来。 图1-1 CLY-I型车刀量角仪 1—支脚 2—底盘 3—导条 4—定位块 5—工作台 6—工作台指针 7—小轴 8—螺钉轴9—大指针 10—销轴 11—螺钉 12—大刻度盘 13—滑体 14—小指针 15—小刻度值16—小螺钉 17—旋钮 18—弯板 19—大螺帽 20—立柱
CLY-1型车刀量角仪的结构如图1-1所示。圆形底盘2的周边，刻有从0°起向顺、逆时针两个方向各100°的刻度。其上的工作台5可以绕小轴7转动，转动的角度，由固连于工作台5上的工作台，指针6指示出来。工作台5上的定位块4和导条3因定在一起，能在工作台5的滑槽内平行滑动。 立柱20固定安装在底盘2上，它是一根矩形螺纹丝杠，旋转丝杆上的大螺帽19，可以使滑体13沿立柱(丝杠)20的键槽上、下滑动。滑体13上用小螺钉16固定装上一个小刻度盘15，在小刻度盘15的外面，用旋钮17将弯板18的一端锁紧在滑体13上。当松开旋钮17时，弯板18以旋钮17为轴，可以向顺、逆时针两个方向转动，其转动的角度用固连于弯板18上的小指针14在小刻度盘15上指示出来。在弯板18的另一端，用两个螺钉11固定装上一个扇形大刻度盘12，其上4用特制的螺钉轴8装上一个大指针9。大指针9可以绕螺钉轴8向顺、逆时针两个方向转动，并在大刻度盘12上指示出转动的角度。两个销轴10可以限制大指针9的极限位置。 当工作台指针6、大指针9和小指针14都处在0°时，大指针9的前面a和侧面b垂直于工作台5的平面，而大指针9的底面c平行于工作台5的平面。测量车刀角度时，就是根据被测角度的需要，转动工作台5，同时调整放在工作台5上的车刀位置，再旋转大螺帽19，使滑体13带动大指针9上升或下降而处于适当的位置，然向用大指针9的前面a (或侧面b、或底面c)，与构成被测角度的面或线紧密贴合，从大刻度盘12上读出大指针9指示的被测角度数值。 三、实验方法 (1) 校准车刀量角仪的原始位置 用车刀量角仪测量车刀静态角度之前，必须先把车刀量角仪的大指针、小指针和工作台指针全部调整到零位，然后把车刀按图1-2所示平放在工作台上，我们称这种状态下的车刀量角仪位置为测量车刀角度的原始位置。 (2) 主偏角κr的测量 从图1-2所示的原始位置起，按顺时针方向转动工作台(工作台平面相当于P r)，让主刀刃和大指针前面a紧密贴合，如图1-3所示，则工作台指针在底盘上所指示的刻度数值，就是主偏角κr的数值。 (3) 副偏角的测量'rκ 的方法，按逆时针方向转动工作台，使副刀刃和大指针前面a紧密参照测是主偏角κ r 贴合，如图1-4所示，则工作台指针在底盘上所指示的刻度数值，就是副偏角'rκ的数值。 (4) 刃倾角λs的测量 测完主偏角κr之后，使大指针底面c和主刀刃紧密贴合(大指针前面a相当于Ps)，如图1-5所示，则大指针在大刻度盘上所指示的刻度数值，就是刃倾角λs的数值。指针在0°左边为+λs，指针在0°右边为–λs。
刀具主要几何角度及选择
刀具主要几何角度及选 择 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
刀具主要几何角度及选择金属切削刀具切削部分的结构要素、几何角度与斧头等刀具有许多共同的特征。如图1，各种多齿刀具或复杂刀具，就其一个刀齿而言，都相当于一把斧头的刀头。现以熟 悉的车刀为例说明刀具主要几何角度。 图 1 刀具的切削部分 1．车刀切削部分的组成 车刀切削部分由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖 组成（如图2）。 图2 硬质合金外园车刀 (1) 前刀面刀具上切屑流过的表面。 (2) 主后刀面刀具上与工件上的加工表面相对着并且相互作用的表面，称 为主后刀面。 (3) 副后刀面刀具上与工件上的已加工表面相对着并且相互作用的表面， 称为副后刀面。 (4) 主切削刃刀具上前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃。 (5) 副切削刃刀具上前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃。 （6）刀尖主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖。刀尖实际是一小段曲线或 直线，称修圆刀尖和倒角刀尖。
2．车刀切削部分的主要角度 （1）测量车刀切削角度的辅助平面 图3 测量车刀的辅助平面 为了确定和测量车刀的几何角度，需要选取三个辅助平面作为基准，这三个辅助平面是切削平面、基面和正交平面，如图3所示。 1）切削平面Ps 切削平面是切于主切削刃某一选定点并垂直于刀杆底平面的 平面。 2）基面P 基面是过主切削刃某一选定点并平行于刀杆底面的平面。 r 主剖面是垂直于切削平面又垂直于基面的平面。 3）正交平面P 可见这三个坐标平面相互垂直，构成一个空间直角坐标系。 图4 车刀的主要角度 (2) 车刀的主要几何及其选择 1）前角前角在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角。前角的正负方向按图示规定表示，即刀具前刀面在基面之下时为正前角，刀具前刀面在基面之上时为负前角。前角一般在-5°～25°之间选取。 前角选择的原则：前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾。因此首先要根据加工材料的硬度来选择前角。加工材料的硬度高，前角取小值，反之
刀具基础知识
“工欲善其事,必先利其器”，公司的各种零配件,当形状,尺寸精度、表面质量要求较高时，都需经车钳加工作业。而刀具是对零件进行切削的，它的性能和质量的优劣，都直接影响加工效率、加工精度和表面质量，也将直接决定产品的品质、性能和生产成本。 一、刀具常识 1．刀具的种类繁多，形状各异。但就刀具切屑部分而言，都可看成车刀刀头的演变。它具有下述表面和切刃： 前刀面——切下的切屑沿其流出的表面； 主后刀面——和工件加工表面相对的表面； 副后刀面——和工件已加工表面相对的表面； 主切削刃——前刀面和主后刀面的交线，它担任主要切削工作； 副切削刃——前刀面和副后刀面的交线，它完成一小部分切削工作； 刀尖——主切削刃与副切削刃的交点。 (车刀切削剖分的组成) (r o为主前角,a o为主后角)
2．刀具几何角度的定义：（包括前角和后角） 前角是指前刀面与基面之间的夹角；分为主前角，法前角、进给剖面前角、切深剖面前角。前角大刃口锋利，切削层的塑性变形和摩擦阻力小，切削力和切削热降低。但前角过大将使切削刃强度降低，散热条件变坏，刀具寿命下降，甚至会造成崩刃。 后角是主后刀面与切削平面之间的夹角；分为主后角、法后角、进给剖面后角、切深剖面后角。后角的作用是减少刀具后刀面与工件之间的摩擦。但后角过大会降低切削刃强度，并使散热条件变差。从而降低刀具寿命 二、刀具材料 刀具的材料系指刀具切削部分的材料。刀具切削部分在工作中不仅受到巨大的切削压力和很高的切削温度，而且受冲击载荷和摩擦力的作用。因此刀具材料的正确选择对生产的产品的品质和生产成本有着重要的影响。 1．刀具的材料应满足下面的要求： 1)硬度和耐磨性高；一般说来，刀具的材料硬度较高，耐磨性就越高。 2)有足够的强度和韧性 3)耐磨性高 4)有良好的工艺性能；工艺性能主要包括刀具材料的热处理性能、可磨性能、锻造性能及高温性变形性能等。 2.常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石、立方氮化硼等。 目前公司刀具使用的材料有：合金工具钢、高速钢、硬质合金。 1）合金工具钢含铬、钨、硅、锰等合金元素的低合金工具钢。用于制造刃形较复杂的低速刀具，如铰刀、拉刀、丝锥等 2）高速钢又称锋钢、风钢、白钢。它淬火后硬度高，而且耐热性、耐磨性、淬透性和回火稳定性大大提高，并有足够的韧性。除高钒高速钢的磨削性能较差外，高速钢的工艺性能也较好。所以，在各种刀具材料中，高速钢的性能最理想。它用于制造刀具，工艺简单、易刃磨成锋利的刃口，可用于制造车刀、铣刀、铰
实验一刀具几何角度的测量
实验一 刀具几何角度的测量 一、实验目的： 1．学习测量车刀几何角度的方法及仪器使用。 2．加深对车刀几何角度的定义和理解。 二、实验内容和要求 1．使用车刀量角台，测量给定外圆车刀的前角γo 、后角α 0 、主偏角K r 和副偏角'r K ，并将测量结果记入实验报告；了解刃倾角λs 定义和作用。 2．每人测两把车刀，切断刀和外圆各一把。 ⒊ 根据测量结果，绘制车刀简图，并回答问题。 三、仪器及工具 图1 BR-CLY 车刀量角仪 ８７ 摇 臂 轴定位螺钉序号 名 称 车 刀 量 角 台 序号 名 称 底 盘支 脚小 刻 度 盘工 作 台导 条小 指 针指 针转 动 轴螺 钉 螺 钉 轴大 刻 度 盘大 指 针升 降 螺 母滑 体立 柱定 位 块
2、所配车刀规格： 配四把车刀：400车刀(车外圆、平端面、倒角)、900车刀(精车刀、车外圆、平端面)、750车刀(精车刀、车外圆、平端面)、切断刀(切断、切槽)。精度：7～8级左右 四、车刀量角台结构介绍与测量方法 l．量角台的主要测量参数及其范围 车刀量角台能够测量主剖面和法剖面内的前角、后角、主偏角、副偏角及刃倾角。 测量范围：前角测量范围0-45度后角测量范围0-30度 刃倾角测量范围0-45度主（副偏测量范围0-45度。 外形尺寸（㎜） 185×250×240 2．车刀量角仪的使用方法（以40°外圆车刀为例） （1）测量主偏角：主偏角是在基面上测量的主切削刃与车刀进给方向之间的夹角。测量时，车刀放在工作台上，用刀台的侧面和底面定位。此时刀台底面表示基面，刀台侧面表示车刀轴线，量刀板正面表示车刀进给方向。以顺时针方向旋转矩形工作台，同时推动车刀沿刀台侧面（紧贴）前进，使主切削刃与量刀板正面密合。此时工作台指针指向盘形工作台上的刻度值即为主偏角。（如图所示）
普通车床车刀的种类和型号
普通车床车刀的种类和型号 车刀种类和用途 车刀是应用最广的一种单刃刀具。也是学习、分析各类刀具的基础。车刀用于各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。二、硬质合金焊接车刀所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。三、机夹车刀机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。（3）刀杆可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。四、可转位车刀可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。更换新刀片后，车刀又可继续工作。1．可转位刀具的优点与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点: （1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。（2）生产效率高由于机床操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。（3）有利于推广新技术、新工艺可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。（4）有利于降低刀具成本由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。2．可转位车刀刀片的夹紧特点与要求（1）定位精度高刀片转位或更换新刀片后，刀尖位置的变化应在工件精度允许的范围内。（2）刀片夹紧可靠应保证刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合，经得起冲击和振动，但夹紧力也不宜过大，应力分布应均匀，以免压碎刀片。（3）排屑流畅刀片前面上最好无障碍，保证切屑排出流畅，并容易观察。（4）使用方便转换刀刃和更换新刀片方便、迅速。对小尺寸刀具结构要紧凑。在满足以上要求时，尽可能使结构简单，制造和使用方便。五、成形车刀成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具，其刃形是根据工件廓形设计的，可用在各类车床上加工内外回转体的成形表面。用成形车刀加工零件时可一次形成零件表面，操作简便、生产率高，加工后能达到公差等级IT8～IT10、粗糙度为10～5μm，并能保证较高的互换性。但成形车刀制造较复杂、成本较高，刀刃工作长度较宽，故易引起振动。成形车刀主要用在加工批量较大的中、小尺寸带成形表面的零件。 工欲善其事，必先利其器，为了在车床上做良好的切削，正确地准备和使用刀具是很重要的工作。不同的工作需要不同形状的车刀，切削不同的材料要求刀口具不同的刀角，车刀和工作物的位置和速度应有一定相对的关系，车刀本身也应具备足够的硬度、强度而且耐磨、耐热。因此，如何选择车刀材料，刀具角度之研磨都是重要的考虑因素。 车刀的种类和用途 刀具材质的改良和发展是今日金属加工发展的重要课题之一，因为良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，并保持良好的刀具寿命。一般常用车刀材质有下列几种： 1 高碳钢： 高碳钢车刀是由含碳量0.8%~1.5%之间的一种碳钢，经过淬火硬化后使用，因切削中的摩擦四很容易回火软化，被高速钢等其它刀具所取代。一般仅适合于软金属材料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。 2 高速钢：