车刀的选择与使用
车刀种类和角度选择原则详解
车刀不对准工件中心对角度的影响
五、车刀刃磨
无论硬质合金车刀(焊接)或高速钢 车刀，在使用之前都要根据切削条 件所选择的合理切削角度进行刃磨 ，一把用钝了的车刀，为恢复原有 的几何形状和角度，也必须重新刃 磨。
重 要 性
三分手艺、七分刀 徒弟的手、师傅的刀
1.磨刀步骤(图a～d)
⑴磨前刀面 把前角和刃倾角磨正确。 ⑵磨主后刀面 把主偏角和主后角磨正确。 ⑶磨副后刀面 把副偏角和副后角磨正确。 ⑷磨刀尖圆弧 圆弧半径约0.5～2mm左右。 ⑸研磨刀刃 车刀在砂轮上磨好以后，再用油石加些机油研磨车 刀的前面及后面，使刀刃锐利和光洁。这样可延长车刀的使用寿命。 车刀用钝程度不大时，也可用油石在刀架上修磨。硬质合金车刀可 用碳化硅油石修磨。
前角γo
——在主切削刃选定点的正交平面po内， 前刀面与基面之间的夹角
。
后角αo
——在正交平面po内，主后刀面与切削 平面之间的夹角。
主偏角κr
——主切削刃在基面上的投影与进给方 向的夹角。
刃倾角λs ——在切削平面ps内，主切削刃与 基面pr的夹角。
其他角度：
副前角γoˊ、 副后角αoˊ、 副偏角κrˊ、 刃倾角λsˊ
3．主偏角、副偏角的选择 （1）主偏角的选择 A、主偏角κr的增大或减小对切削加工有利的一 面 在背吃刀量ap与进给量f 不变时，主偏角κr减小 将使切削厚度hD减小，切削宽度bD增加，参加 切削的切削刃长度也相应增加，切削刃单位长度 上的受力减小，散热条件也得到改善。 主偏角κr减小时，刀尖角增大，刀尖强度提高， 刀尖散热体积增大。 所以，主偏角κr减小，能提高刀具耐用度。
(4)良好的工艺性和经济性
阐述车刀各角度的功用和选择原则
阐述车刀各角度的功用和选择原则
车刀是数控车床上常用的加工工具，它具有以下多方面的功用和选择
原则。
1. 功能实用
车刀主要用于车削工艺中，能够完成粗、精、超精细车削等多种加工
工艺。
此外，车刀还可以进行纵向和横向的镗孔、内外螺纹加工、面铣、棒材端面加工等工艺。
综合以上种种加工工艺，车刀为车床的加
工效率和加工精度提供了有力保障。
2. 材质选择
车刀的材质包括硬质合金、高速钢、陶瓷等。
其中，硬质合金车刀耐
磨性好，适合加工硬质材料；高速钢车刀强度高，适合普通材料加工；陶瓷车刀温度稳定，适合加工高温材料。
根据加工工件类型和工艺要求，可进行合理选择。
3. 形状特征
车刀的形状特征包括刀身长度、刀身断面形状、刀尖形状等。
不同形
状的车刀可适应不同的加工需求。
例如，针对大直径粗车和粗车加精
车可以采用U型车刀，针对横向镗孔可以采用V型车刀等。
4. 刃口类型
车刀的刃口类型包括单刃、双刃、三刃、四刃等。
单刃车刀适合小型工件的高效加工；双刃车刀适合中型工件的加工；三刃和四刃车刀适合大型工件加工，能够提高工件加工效率和加工精度。
综上，根据不同的工件需求和加工工艺，可选择不同材质、形状特征和刃口类型的车刀，以提高车床加工效率和加工质量。
车刀种类和角度选择原则
本课内容
一.常用车刀的种类和用途
二.刀具材料 三.车刀组成 四.车刀的安装
了解
五.车刀的刃磨
六.车刀角度及切削参数的选择
了解
一.常用车刀的种类和用途
1.传统焊接刀具
直头车刀
弯头车刀
75°强力车刀
90°偏刀
切断刀或切槽刀
扩孔刀（通孔）
扩孔刀（不通孔）
螺纹车刀
2.硬质合金可转位（不重磨）车刀
前角γo
——在主切削刃选定点的正交平面po内， 前刀面与基面之间的夹角
。
后角αo
——在正交平面po内，主后刀面与切削 平面之间的夹角。
主偏角κr
——主切削刃在基面上的投影与进给方 向的夹角。
刃倾角λs ——在切削平面ps内，主切削刃与 基面pr的夹角。
其他角度：
副前角γoˊ、 副后角αoˊ、 副偏角κrˊ、 刃倾角λsˊ
硬质合金可转位（不重磨）车刀在现代机械加工中广泛应用，其刀片用机械 夹固式装夹在刀杆上，当刀片一个刀刃磨钝后，只需将刀片转过一个角度，即 可用新的切削刃进行切削，从而大大缩短了换刀和磨刀时间，提高了刀杆的利 用率，节约了成本。
二.刀具材料
1、刀具材料应具备的性能
(1)高硬度和好的耐磨性
刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属。一般刀具材料的 硬度应在60HRC以上。刀具材料越硬，其耐磨性就越好。
车刀不对准工件中心对角度的影响
五、车刀刃磨
无论硬质合金车刀(焊接)或高速钢 车刀，在使用之前都要根据切削条 件所选择的合理切削角度进行刃磨 ，一把用钝了的车刀，为恢复原有 的几何形状和角度，也必须重新刃 磨。
车刀的选择与使用
关键 词： 车刀 材 料 车７ Ｊ ／ Ｌ ， 何角度 车刀安装使 用 中图分类号 ： Ｔ Ｐ ２ 文献标 识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ４ —０ ９ ８ ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ （ ｃ ） 一０ ０ ２ ０ —０ ｌ
“ 三分 手艺 ， 七分刀” 。 这句 俗语 很 形 象 的 说 明 了， 在 车床 加 工中， 最 重要 的部 分 是 刀具 。 随着社会的进步， 科 技的发展， 从 普 通 车 床 向精 密 数 控 加 工中 心 的 过 渡 、 越 来 越 多 的 原 材 料种 类 、 越 来 越 高 的 工 件 性 能 要求、 热 处 理 和 激 光 熔 覆 使 原材 料 的 硬 度 翻 倍 增加 。 在 机 床 加 工 过 程 中， 对 刀具 的 要 求 越 来越 高 。 在数 控机床 和普 通车床的使 用、 刀具 的 选 择 和 安 装 中， 碰 见过 很 多的 问题 。 在 翻 阅 书 籍 和请 问 老 师傅 后 ， 获得 了很 多 经验 ， 在 这里 写 出来 。 与大家共 同学 习， 共 同探讨 ， 共同进 步 。
钨钛钻合金 （ 代号 ＹＴ） 、 钨 钴 钛合 金 （ 代号 Ｙｗ ） 、 钨 钻 铌 合金 （ 代 号Ｙ Ａ） 。 鉴 于 本 单 位 常 用 的 毛 胚 材 料 为 ３ ０ Ｃ ｒ Ｍ ｎ Ｔｉ 、 ４ ０ Ｃ ｒ 、 ２ ７ Ｓｉ Ｍ ｎ类 塑 性 材 料 ，热 处 理 后 硬 度 能 达 到 Ｈ ＲＣ ３ ５— ４ ５ （ ＨＢ ２ ４ ０ — ３ ０ ０ ） ， 所 以最 常 选 择 的 刀具 是 硬 质 合 金 中的 钨 、 钛、 钻合金 ， 即 ＹＴ型 。 本 单 位 常 用 的ＹＴ１ ５ 、 Ｙ Ｔ３ ０ 即属 于 钨 钛 钻
车刀的选择
普通钢刀杆作内孔镗削刀杆最大悬伸为 4倍杆径，做内螺纹车削为3倍杆径，做 内槽与仿形加工为2倍杆径，超出会有 振动发生；
刀杆悬伸在4倍到7倍杆径时，可以使用 重金属刀杆或者整体硬质合金刀杆，
推荐采用的夹持方式
非涂层牌号性能源自ZCC选择刀片几何槽型和牌号
YBC
YBD
YC YBM
ZCC
选择刀片尺寸
条件恶劣的工序应考虑选用厚刀片。 如果有效切削刃长度小于切削深度，就应该选择更大的刀
片，或减小切削深度。
ZCC
选择刀片尺寸
ZCC
选择刀尖圆弧半径
选择刀尖半径时要考虑 ---- 粗加工时的强度 ---- 精加工时的表面纹理
YC D 10 1 Y BC 10 1 Y 1D 10 Y 2D 10
2YB 3 5
YB 1C 5 1
YB 2C 15
YB 2 53
Y CB 53 1
YN 1G 5 1 YC D 10 1 YC 0B 1 1
YN G 50 1 Y 1C 0 YN G 51 1
Y 4C 0 Y 2D 10
YC 4 0
切削速度 韧性
车削刀片 T u rn i n g i n se rts
普 通车 削的 常用 切 削速 度和 进给 量 C a r b id e g r a d e s fo rg e n e r a ltu r n in g
01
10
20 钢，铸钢， 长切屑可锻铸铁。
30
80
40
50
10
钢，铸钢
锰钢，
YM20 YM30
ISO-K
1.6 数控车刀的选择与使用解析
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“确定刀片的断屑槽型代码或ISO断 屑范围代码”图标如前图所示。ISO标准 按切削深度aP和进给量的大小将断屑范 围分为A、B、C、D、E、F六个区，其中A、 B、C、D为常用区域，WALTER标准将断屑 范围分为图中各色块表示的区域，ISO标 准和WALTER标准可结合使用，如前图所 示。根据选用标准，按加工的切削深度 和合适的进给量来确定刀片的WALTER断 屑槽型代码或ISO分类范围。
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1、机床影响因素
“机床影响因素”图标如图所示。为保 证加工方案的可行性、经济性，获得最佳加 工方案，在刀具选择前必须确定与机床有关 的如下因素： （1）机床类型：数控车床、车削中心； （2）刀具附件：刀柄的形状和直径，左切和右 切刀柄； （3）主轴功率； （4）工件夹持方式。
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2、选择刀杆
“选择刀杆”图标如图所示。其中，刀杆类 型尺寸见下表。
选用刀杆时，首先应选用尺寸尽可能大的刀杆，同时 要考虑以下几个因素： （1）夹持方式； （2）切削层截面形状，即切削深度和进给量； （3）刀柄的悬伸。
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3、刀片夹紧系统
刀片夹紧系统常用杠杆式夹紧系统，“杠杆式夹紧系 统”图标如图所示。 （1） 杠杆式夹紧系统 杠杆式夹紧系统是最常用的刀片夹紧方式。其特点为： 定位精度高,切屑流畅,操作简便,可与其它系列刀具产品 通用。 （2）螺钉夹紧系统 特点：适用于小孔径内孔以及长悬伸加工
1.9 数控车刀的选择与使用
由于数控车床的加工对象多为回转体， 一般使用通用三爪卡盘夹具，因而在工艺装 备中，我们将以WALTER系列车削刀具为例， 重点讨论车削刀具的选用及使用问题。
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。
车刀的使用技巧
车刀的使用技巧车刀是一种用于车削加工的切削工具，常用于金属加工中。
车刀的使用技巧非常重要，能够影响到加工质量和效率。
下面将详细介绍车刀的使用技巧。
首先，正确选择车刀的类型和尺寸非常重要。
车刀的类型包括外圆车刀、内圆车刀、切断刀和切槽刀等。
根据不同的加工任务，选择适合的车刀类型。
同时，根据工件材料和加工要求，选择合适的车刀尺寸，避免出现刀具过大或过小的情况。
其次，保持车刀的良好状态也非常重要。
车刀在使用过程中容易受到磨损和断裂，影响加工质量。
因此，要定期检查车刀的刃口磨损情况，并及时更换磨损的车刀。
同时，保持车刀的干燥和清洁，避免油脂和金属屑积聚，影响切削效果。
再次，正确安装车刀也是使用技巧的一个重要方面。
车刀的安装位置和角度影响到车削的几何形状和尺寸精度。
在安装车刀之前，要清洁刀柄和切削座，确保接触面的质量。
安装车刀时，注意调整车刀与工件的接触点，使其在正常车削时能够产生合适的切削力和切削角度。
另外，选择合适的切削参数也是使用车刀的技巧之一。
切削参数包括切削速度、进给速度和切削深度等。
在选择切削速度时，要考虑到工件材料和车刀的材质和硬度等因素。
进给速度和切削深度要根据工件的形状和切削要求进行调整，避免过大或过小的切削压力和温度。
此外，正确操作车床和使用辅助装置也是使用车刀的技巧之一。
在车削过程中，要保持稳定的车床转速和进给速度，避免因速度过快或过慢引起的切削问题。
使用辅助装置，如刀柄托架和托板等，可以提高工件的刚性和稳定性，避免切削过程中的振动和变形。
最后，正确处理车刀的故障和问题也是使用技巧的一部分。
在车削过程中，车刀可能出现断刀、卡刀和刀具磨损等问题。
对于这些问题，要及时发现并采取正确的处理方法。
例如，遇到断刀时，要先检查刀具的刚性和固定情况，如无问题则考虑增加切削参数和改善切削条件，以避免刀具断裂。
综上所述，车刀的使用技巧包括选择合适的车刀类型和尺寸、保持刀具良好状态、正确安装车刀、选择合适的切削参数、正确操作车床和使用辅助装置，以及正确处理车刀故障和问题等。
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车刀的选择与使用
摘要:在金属的车削加工过程中，车床是形成切削运动和提供切削动力的来源。
刀具则是直接改变毛胚的形状，使其达到符合图纸要求的效果。
刀具的性能直接影响着产品质量和生产效率。
车刀材质、几何形状、和角度是影响车刀性能的主要原因。
此外，切削用量和刃磨技术也是影响车刀切削状态的重要因素，故需合理的选择。
该文以常用刀具为例，从刀具的材质、刀具的几何角度、和刀具的安装、使用三个方面论述车刀的选择和使用方法。
关键词:车刀材料车刀几何角度车刀安装使用
“三分手艺，七分刀”。
这句俗语很形象的说明了，在车床加工中，最重要的部分是刀具。
随着社会的进步，科技的发展，从普通车床向精密数控加工中心的过渡、越来越多的原材料种类、越来越高的工件性能要求、热处理和激光熔覆使原材料的硬度翻倍增加。
在机床加工过程中，对刀具的要求越来越高。
在数控机床和普通车床的使用、刀具的选择和安装中，碰见过很多的问题。
在翻阅书籍和请问老师傅后，获得了很多经验，在这里写出来。
与大家共同学习，共同探讨，共同进步。
1 车刀材料的选择
车刀的使用寿命和生产效率取决于车刀材料的切削性能。
车刀由
刀头和刀杆两部分组成，刀杆一般由碳素结构钢制成。
由于刀头担任切削工作，受切削力和切削热的影响，因此，刀头必须有以下基本性能。
1.1 冷硬性
车刀在常温时具有较高的硬度，即车刀要耐磨。
1.2 红硬性
车刀在高温时保持切削所需的硬度，该温度最高值称为“红热硬度”。
1.3 韧性
车刀为切削部分，承受机床和工件的震动冲击负荷所具有的强度硬度。
以上三种车刀的性能，相互联系，相互制约。
在具体的选用时，要根据工件材料的性能和切削要求分析选用。
同时还要结合车刀材料在价格、工艺性能方面加以考虑，以便于较低成本加工、刃磨、和焊接制造刀具。
本单位使用的刀具有两类。
一类是白钢条，即高速钢。
一类是刀头，即硬质合金钢。
这两类即代表了车刀刀头的主要材料。
(1)高速钢是一种含钨、钒、洛较多的合金钢。
常用的有W18CR4V
及W9CR4V2两种牌号。
高速钢硬度较高，韧性和加工性能较好。
容易磨得很锋利。
但不利于高速切削。
所以本单位在加工一些特殊工件时才会使用。
(2)硬质合金由难熔的碳化钨、碳化铁和钴粉末在高压下成型，经1350～1560°高温烧结而成的材料，具有极高的硬度，仅次陶瓷和金刚石。
硬质合金红硬性很好，在1000°的高温下仍具有较高的使用硬度，其抗弯硬度可高达1000～1700MPA。
但脆性大，韧性差，怕震。
根据其制造合金元素不同可分为四类。
钨钴合金（代号YG）、钨钛钻合金（代号YT）、钨钴钛合金（代号YW）、钨钴铌合金（代号YA）。
鉴于本单位常用的毛胚材料为30CrMnTi、40Cr、27SiMn类塑性材料，热处理后硬度能达到HRC35-45(HB240-300)，所以最常选择的刀具是硬质合金中的钨、钛、钻合金，即YT型。
本单位常用的YT15、YT30即属于钨钛钻合金。
由碳化钨、碳化钛，和元素钻组成。
代号YT，常用牌号有YT5，YT14，YT15，YT30。
钨钛钻合金的冷硬性和红硬性较高，在高温条件下，比钨钴合金耐热、耐磨、抗粘性大、易于加工钢料及其他韧性金属材料。
此类刀头完全能适应本单位销轴类工件的加工需要，且经济合理。
2 车刀几何角度的选择
刀头是车刀的切削部分它分为前刀面、主后刀面、副后刀面、主
切削刃、副切削刃、和刀尖组成。
简称“三面两刃一尖”。
车刀的切削角度有7项,即前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖角、刃倾角、和副后角。
本单位主要以加工液压支架管件、销轴等工件为主，因此外圆刀主要是以主偏角45°、75°、90°。
在日常加工过程中选用粗车刀应遵循以下几点要求：
（1）为了减少切削力，应当将刀具刃磨锋利，在这种情况下，前角、后角可小些，以增加强度，前角主要是以15～25°，后角主要是5～10°，角度越小刀刃越锋利；
（2）主偏角不宜太小，如果工件允许的情况下，最好取75～90°左右，这时刀具能承受较大的切削力，并且有利于刀刃散热；
（3）主刀刃上应磨出负倒角，以增加刀刃的强度；
（4）刃倾角主要是是根据工件材质及加工类型调整，一般情况下，采用-5～-10°。
3 车刀的安装和使用
车刀在机床的使用位置安装的是否正确，对切削断销是否顺利，工件表面光洁度是否符合图纸要求，有很大的关系。
如果没有正确的安装刀具，就不能发挥应有的作用。
3.1 车刀安装高低对切削的影响
车刀刀尖应安装的与工件中心线（卡盘、主轴箱中心线）一致，才能发挥作用。
对于新机床，可用钢尺直接测量标准中心高安装即可。
对于老旧的机床，可利用顶尖、工件中心孔找正安装。
刀尖高于工件中心线时，车刀切入材料困难易伤刀杆。
安装刀尖低于工件中心线时，刀尖受力不均，易伤刀头。
3.2 车刀安装偏斜对切削的影响
车削时，一般车刀安装总是与中心线垂直。
这样主偏角和副偏角不会改变。
以车床主轴正转，刀具为正偏刀为例，刀头向左偏时，主偏角增大，副偏角减小。
刀尖受切削力和切削热最大，易崩碎。
刀头向右偏时，主偏角减小，副偏角增大。
从而极易造成工件末尾易形成斜面、钝角，不符合图纸设计要求。
由于学识能力有限，并且车刀所涉及的方面还有很多，本文主要就以车刀材质，几何角度，和车刀安装三个方面，来简述日常车刀的选择和使用方法。
如有不足之处还望斧正。
参考文献
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