普通内外圆车削刀具选择讲解
常用车刀简介
第一节常用车刀简介一、车刀的种类图3–1 车刀的种类1．按用途可分为：①外圆车刀如图示3–1a 、b 主偏角一般取75°和90°，用于车削外圆表面和台阶；②端面车刀如图示3–1c，主偏角一般取45°，用于车削端面和倒角，也可用来车外圆；③切断、切槽刀如图示3–1d 用于切断工件或车沟槽。
④镗孔刀如图示3–1e用于车削工件的内圆表面，如圆柱孔、圆锥孔等；⑤成形刀如图示3–1f 有凹、凸之分。
用于车削圆角和圆槽或者各种特形面；⑥内、外螺纹车刀用于车削外圆表面的螺纹和内圆表面的螺纹。
图3–1g为外螺纹车刀。
2．按结构可分为：①整体式车刀刀头部分和刀杆部分均为同一种材料。
用作整体式车刀的刀具材料一般是整体高速钢,如图3–1f 所示。
②焊接式车刀刀头部分和刀杆部分分属两种材料。
即刀杆上镶焊硬质合金刀片，而后经刃磨所形成的车刀。
图3–1所示a、b、c、d、e、g均为焊接式车刀。
③机械夹固式车刀刀头部分和刀杆部分分属两种材料。
它是将硬质合金刀片用机械夹固的方法固定在刀杆上的,如图3–1h所示。
它又分为机夹重磨式和机夹不重磨式两种车刀。
图3–2所示即是机夹重磨式车刀。
图3–3即是机夹不重磨车刀。
两者区别在于：后者刀片形状为多边形，即多条切削刃，多个刀尖，用钝后只需将刀片转位即可使新的刀尖和刀刃进行切削而不须重新刃磨；前者刀片则只有一个刀尖和一个刀刃，用钝后就必须的刃磨。
图3–2 机夹重磨式车刀图3–3 机夹不重磨式车刀目前，机械夹固式车刀应用比较广泛。
尤其以数控车床应用更为广泛。
用于车削外圆、端面、切断、镗孔、内、外螺纹等。
二、常用车刀的用途如图3–4所示:外圆车刀（90°偏刀、75°偏刀、 60°偏刀）车外圆和台阶；端面车刀（45°弯头刀）车端面；切刀切槽和切断；螺纹车刀车内外螺纹；镗孔刀车内孔；滚花刀滚网纹和直纹；圆头刀车特形面。
图3–4 车刀用途示意图三、车刀的组成图3–5b所示为车刀组成示意图。
5常用车刀种类介绍
第5章常用车刀种类介绍车刀是应用最广的一种刀具，车刀按加工表面特征分：外圆车刀、车槽车刀、螺纹车刀、内孔车刀等，表5-1是常用车刀的形式及代号。
表5-2 常用车刀的形式及代号我们在第三章刀具的几何参数中，对刀具角度的测量及功能等进行了简单的分析，其实不同刀具的参数等的分析大致相同，所以在本章中我们不对所有刀具作一一分析，只对90 °外圆车刀、45°端面车刀、割断刀进行分析，并用ug立体图的形式展现出来，合其更直观，但于大家接受。
一. 90 °外圆车刀1.车刀的图示标注如图5-1所示，设车刀以纵向进给车外圆。
90 °外圆车刀主偏角kr=90 °，车刀切削平面的投影就是车刀俯视图，图中主切削刃与副切削刃处在同一平面上。
90 °外圆车刀也有三个刀面：前面、主后面及副后面（定义同第三章刀具的几何参数）。
在图上需要标注6个独立的角度：前角、主后角、副后角、主偏角、副偏角和刃倾角（定义同第三章刀具的几何参数）。
2.立体图动画展示90 °外圆车刀的结构特点（见Ug立体图1）3. 90 °外圆车刀的特点和功用90 °外圆车刀，又称偏刀。
常用的有焊接式和机夹式二种，常用的刀头材料为硬质合金现在焊接式车刀基本上还是以硬质合金为主（图5-2），机夹式己广泛采用涂层刀具，因为图层刀具耐磨性好，使用寿命长，切削加工性良好，所以是发展趋势。
图5-1 90 °外圆车刀几何角度图5-2 焊接式90 °外圆车刀90 °外圆车刀按进给方向不同分为左偏刀和右偏刀，我们最常用的是右偏刀。
右偏刀,由右向左进给。
用来车削工件的外圆、端面和台阶，它的主偏角较大，车削外圆时作用于工件的径向力小，不易出现将工件顶弯的现象，一般用于半精加工；左偏刀，由左向右进给，用于车削工件外圆和台阶，也用于车削外径较大而长度短的零件（盘类件）的端面。
普通车床车刀的种类和型号
普通车床车刀的种类和型号1. 外圆切削刀具（External Turning Tool）外圆切削刀具是最常用的车床车刀之一、它主要用于加工外圆表面，切削过程中刀具沿工件的径向方向进行切削。
根据不同的切削形式，外圆切削刀具可以细分为几个子类，包括普通车刀、U型车刀、V型车刀、R 型车刀等。
普通车刀是最常见和常用的类型，适用于对工件进行粗加工和普通车削操作。
2. 内圆切削刀具（Internal Turning Tool）内圆切削刀具是用于加工工件内圆表面的车床车刀。
与外圆切削刀具类似，内圆切削刀具也可以根据切削形式进行细分。
其中最常见的是S型内圆切削刀具，它的刀头呈半圆形，适用于加工直径较小的内孔。
除此之外，还有一些特殊形状的刀具，如角刀、矩形刀、星形刀等，用于特殊的内圆切削需求。
3. 剖面切削刀具（Profile Turning Tool）剖面切削刀具是车床车刀中另一类常见的刀具。
它主要用于加工工件的剖面形状，可以进行复杂的凸轮加工、图案切削等。
常见的剖面切削刀具有刀尖刀、扁刀、线刀等。
剖面切削刀具的刀头和刀柄的形状和角度可以根据工件的剖面形状进行定制，以满足不同的加工需求。
4. 螺纹切削刀具（Thread Turning Tool）螺纹切削刀具用于加工螺纹表面，主要分为外螺纹刀具和内螺纹刀具两种。
外螺纹刀具一般为V型或者刀片形状，常用于加工外螺纹。
内螺纹刀具则是用于内螺纹加工，刀头和刀柄上有不同的刀片形状，适合加工不同精度和规格的内螺纹。
除了上述几类常见的普通车床车刀外，还有一些特殊的车刀用于特殊的加工需求。
例如：- 刨刀（Grooving Tool）：用于加工槽口、凹槽等。
- 切断刀（Parting Tool）：用于分割工件，加工断面平整。
- 弯刀（Boring Tool）：用于加工内孔的加工，适用于加工大径深孔。
-特殊刀具：如倒角刀、钻孔刀、刨圆刀等，用于特定的切削操作。
总之，普通车床车刀的种类和型号多种多样，可以根据工件的形状、尺寸和加工需求选择适合的刀具。
02.项目二-刀具知识
三、车刀切削部分的几何参数及选择
• • 1、车刀的组成： 车刀是由刀头和刀杆两部分组成，刀 头是车刀最重要的部分，由刀面、刀 刃和刀尖组成，承担切削加工任务。
（1）、刀面 1）、前刀面Ar：切屑流出时经过的刀面。 2）、后刀面AS：与加工表面相对的刀面。 3）、副后刀面AS′：与已加工表面相对的刀 面。
于该点切削速度方向的平面。
•
（2）、切削平面（Ps）：通过切削刃且垂直于基面
的平面。
• （3）、主剖面（P。）通过主切削刃上的选定点， 又垂直于基面和切削平面的剖面。(主截面)
车刀的三个辅助平面
3、车刀的几何角度 1）、前角γ 。：前刀面与基面之间的夹角。 2）、后角α 。：后刀面与切削平面之间的夹角。
硬质合金车刀
按结构其四类车刀的用途如下： 名称 特点 适用场合
整体式
用整体高速钢制造，刃口可磨得较锋利
小型车床或加工非铁金属
焊接式
焊接硬质合金或高速钢刀片，结构紧凑，使 用灵活 避免了焊接产生的应力、裂纹等缺陷，刀杆 利用率高。刀片可集中刃磨获得所需参数； 使用灵活方便 避免了焊接刀的缺点，刀片可快换转位；生 产率高；断屑稳定；可使用涂层刀片
4、车刀几何角度的选择
•
3、主偏角的作用是减小主偏角可改善切削刃的散热性能。
•
主偏角的选择：当工件刚性较差时，应选择较大的主偏角；车细长轴时，为减小径向力应选较大的主
偏角；工件硬度高选较小主偏角。主偏角通常取45°~90°。
•
4、副偏角的作用主要是减小副切削刃与工件之间的摩擦，并改善工件的表面粗糙度。副偏角一般可取
各类车刀特别是小刀具
机夹式
外圆、端面、镗孔、切断、螺 纹车刀等
可转位式
肯纳刀具
高职数控技术专业刀具实验指导
(数控车床部分)
肯纳飞硕金属(上海)有限公司
刀具的选择
目的
• 通过刀具选择过程，理解影响刀具选择的 主要因素
普通内外圆车削 刀具选择
普通内外圆车削刀具选择
工件的影响
• 形状
• 刚性 • 材质 • 毛坯条件 • 装夹 • 尺寸公差要求 • 表面质量要求
机床的影响
• 机床类型
• 刀位数量 • 刀具装夹方式和尺寸 • 切削方向 • 转速范围 • 主轴功率
刀杆的影响
• 主偏角
• 进给方向
• 截面形状和尺寸
• 长度
• 刀片夹紧方式
• 刀杆几何角度
5 °
5 °
选择与加工任务相适应的车刀片
选择刀具材料的基本要求
• 熟悉工件与刀具材料特性
• 被选用的刀具材料与工件材料相互
“匹配”
• 既充分发挥刀具特性
• 又较经济的满足加工要求
切削刀具用硬质合金分类及标志
P类 钢件 M类 不锈钢件 K类
用于加工短切屑的 用于加工长切屑的 用于加工
铸铁件
N类
非铁材料
S类
H类
用于加工
用于加工短切屑的 用于加工
难加工材料 硬材料
通用材质
专用材质
选择刀片槽形
刀片上的标记
断屑槽代号
M P
实验结果
–
• • •
第一组数据：
切削速度： 350m/min 进给率： 0.6 mm/r 切削深度： 5.0mm
–
• • •
第二组数据：
切削速度： 350m/min 进给率： 0.25 mm/r 切削深度： 1.5mm
车刀的分类和选择
车刀的分类和选择车刀是机械车床上常用的切削工具之一，它对加工效率和加工质量都有重要影响。
选择适合的车刀分类和类型对于提高加工效率、降低切削成本至关重要。
本文将介绍车刀的分类和选择方法，帮助读者更好地理解和应用车刀。
一、车刀的分类根据车刀的结构和用途，可以将车刀分为以下几类：1. 工具刀片：广义上的车刀，通常由刀柄和刀片组成。
刀柄负责固定刀片，刀片进行切削工作。
工具刀片多用于外圆和内圆粗加工，适用于不同材料的车削操作。
2. 特殊刀片：用于特殊形状的车削。
如内外圆刀片、角刀片等。
特殊刀片适用于需要切削复杂外形的工件，提供更好的切削质量和加工精度。
3. 超硬刀片：采用高硬度材料制成的刀片，如金刚石、立方氮化硼等。
超硬刀片具有较高的硬度和耐磨性，适用于加工硬质材料如铸铁、合金钢等。
4. 镗刀：用于车削大孔径和参考表面。
镗刀采用特殊设计，能够提供更高的刚性和稳定性，适用于大直径工件和高精度加工。
5. 切断刀片：用于切断工件的刀片，有直刃和曲刃两种形式。
切断刀片适用于金属材料的切割，如车削工件的分离和切除。
二、车刀的选择选择适合的车刀是提高车削加工效率的关键。
以下是选择车刀时应考虑的因素：1. 加工材料：根据工件材料的不同，选择不同材质和刀片类型的车刀。
对于铸铁、不锈钢等材料，可选择高速钢刀片；对于合金钢、钛合金等硬材料，应选择超硬刀片。
2. 加工工艺：根据不同的车削工艺，选择合适的车刀类型。
对于粗车、精车和薄层车削等工艺，可以选择不同切削参数和刀片结构的车刀。
3. 切削条件：根据切削深度、进给速度和切削速度等切削条件，选择适合的刀片形状和材料。
对于大切削深度和高切削速度的加工，应选择具有高硬度和耐磨性的刀片。
4. 加工精度：根据对加工精度的要求，选择合适的刀片精度和结构。
如果需要高精度的加工，应选择刀片精度高、几何形状复杂的刀片。
5. 经济性：根据加工成本和刀具寿命，选择经济合理的车刀。
应选用具有长寿命和更换成本低的刀具，以优化切削成本。
车削切削用量选取参考表讲解学习
2.1
0.9
＞360～500
1.4
0.7
1.5
0.7
1.5
0.8
1.7
0.8
1.9
0.9
2.2
1
1、粗加工，表面粗糙度为Ra50～12.5时，一次走刀应尽可能切除全部余量。
2、粗车背吃刀量的最大值是受车床功率的大小决定的。中等功率机床可以达到8～10mm。
二、高速钢及硬质合金车刀车削外圆及端面的粗车进给量
工件材料
车刀刀杆尺寸(mm)
工件 直径(mm)
切深
≤3
3～5
5～8
8～12
＞12
进给量fmm/r
碳素结构钢、合金结构钢、耐热钢
16×25
20
0.3～0.4
—
—
—
—
40
0.4～0.5
0.3～0.4
—
—
—
60
0.5～0.7
0.4～0.6
0.3～0.5
—
—
100
0.6～0.9
0.5～0.7
0.5～0.6
0.4～0.5
275-335
0.25
8
17-21
0.5
66-72
82-90
0.75
YT5
105-120
0.5
215-245
0.4
高强度钢
225～350
1
20-26
0.18
90-105
115-135
0.18
YT15
150-185
0.18
380-440
0.13
＞300HBS时宜用W12Cr4V5Co5及W2Mo9Cr4VCo8
车削切削用量选取参考表
三、按表面粗糙度选择进给量的参考值
工件材料
粗糙度等级（Ra）
切削速度（m/min）
刀尖圆弧半径
0.5
1
2
进给量f mm/r
碳钢及合金碳钢
10～5
≤50
0.3～0.5
0.45～0.6
1
0.3
1.1
0.3
—
—
—
—
＞18～30
1
0.3
1
0.3
1.1
0.3
1.3
0.4
1.4
0.4
—
—
＞30～50
1.1
0.3
1
0.3
1.1
0.4
1.3
0.5
1.5
0.6
1.7
0.6
＞50～80
1.1
0.3
1.1
0.4
1.2
0.4
1.4
0.5
1.6
0.6
1.8
0.7
＞80～120
1.1
0.4
1.2
0.4
1.2
铸铁及铜合金
16×25
40
0.4～0.5
—
—
—
—
60
0.6～0.8
0.5～0.8
0.4～0.6
—
—
100
0.8～1.2
0.7～1
0.6～0.8
0.5～0.7
—
400
1～1.4
1～1.2
0.8～1
0.6～0.8
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6个工件材料组
• 第一步－选择刀片 的断屑槽型 -LF
• 第二步－选择刀片
的材质
KT315
6个工件材料组
• 第一步－选择刀片的断屑槽型 • 第二步－选择刀片的材质 • 第三步－选择切削速度
-LF KT315
选车刀DCMT070204-LF KT315
车刀片选择结果
1. 细长轴用正型刀具，钢
• ap=0.5, f=0.1，得： • 槽形为 –LF
专刀具实验
数控技术专业刀具实验指导
(数控车床部分)
肯纳飞硕金属(上海)有限公司
刀具的选择
目的
• 通过刀具选择过程，理解影响刀具选择的 主要因素
普通内外圆车削 刀具选择
普通内外圆车削刀具选择
工件的影响
• 形状 • 刚性 • 材质 • 毛坯条件 • 装夹 • 尺寸公差要求 • 表面质量要求
机床的影响
M M - 中等加工 R应-用粗范加围工
P来源于UN I--S通负O用前工加角程工制图 表面光P -洁正度前符角号
S - 锋利刃 பைடு நூலகம் -修光刃• 粗加工
H – 重加工• 中等加工
刀 英制 尖
英制：2代表2/64in.＝1/32in.＝0.79mm
• 精加工
半 公制 径
• 超精加工
公制：08代表0.8mm
车刀片选择实验实例
车刀片选择练习
• 精车图示的细长轴 • 加工余量: 0.5 mm • 根据表面粗糙度要求必须使用的进给
率f =0.1 mm(刀尖R0.4) • 连续切削，表面已经经过加工 • 材料 C45 • 机床刚性不好 • 工件装夹不够牢固
6个工件材料组
• 第一步－选择刀片 的断屑槽型 -LF
• n=1393r/min • Vf=863mm/min
• n=1393r/min • Vf=348mm/min
实验步骤
• 实验教师讲解并演示可转位车刀的结构和 装卸方法
• 实验学员按要求进行可转位车刀的装卸
车削实验二
目的
• 了解切削参数对断屑的影响
实验器材
• 数控车床 • 45钢制工件(例如：直径80mm) • 可转位车刀 CNMG120412-RN • 计算器 • 直尺
实验步骤
• 实验教师讲解切削参数对断屑的影响，给定实验数
“匹配” • 既充分发挥刀具特性 • 又较经济的满足加工要求
切削刀具用硬质合金分类及标志
P类
M类
用于加工长切屑的 用于加工
钢件
不锈钢件
K类
用于加工短切屑的
铸铁件
N类
S类
H类
用于加工短切屑的 用于加工
用于加工
非铁材料 难加工材料 硬材料
通用材质
专用材质
选择刀片槽形
刀片上的标记
断屑槽代号
F - 精加工
据：
– 第一组数据：
• 切削速度： 350m/min • 进给率： 0.6 mm/r • 切削深度： 5mm
– 第二组数据：
• 切削速度： 350m/min • 进给率： 0.25 mm/r • 切削深度： 1.5mm
• 实验学员测量工件直径并按给定实验数据计算机床 转速和进给速度
• 按计算得到的机床转速和进给速度修改加工程序
• 机床类型 • 刀位数量 • 刀具装夹方式和尺寸 • 切削方向 • 转速范围 • 主轴功率
刀杆的影响
• 主偏角
• 进给方向
• 截面形状和尺寸
• 长度
5
• 刀片夹紧方式 °
• 刀杆几何角度
5 °
选择与加工任务相适应的车刀片
选择刀具材料的基本要求
• 熟悉工件与刀具材料特性 • 被选用的刀具材料与工件材料相互
• 分别按两组数据进行切削，收集相应的切屑装入透 明小胶袋贴于切削实验报告。
实验结果
– 第一组数据：
• 切削速度： 350m/min • 进给率： 0.6 mm/r • 切削深度： 5.0mm
– 第二组数据：
• 切削速度： 350m/min • 进给率： 0.25 mm/r • 切削深度： 1.5mm
2. 同页
• -LF，连续切削，得： • 材质：KT315 • Vc=270m/min
3. 选车刀样本DCMT070204-LF KT315
• Vc=270m/min • ap=0.5mm • f=0.1mm/r
车削实验一
目的
• 了解可转位车刀的结构，掌握可转位车刀 的装卸方法
实验器材
• 可转位车刀杆 • 可转位刀片 • 垫片 • 垫片螺钉 • 扳手 • 压板 • 开口销 • 夹紧螺钉