精加工时车刀刀尖位置分析

合集下载

车刀各部位名称及功能)

车刀各部位名称及功能日期：2009-9-28 来源：刀网[大中小]车刀属于单锋刀具，因车削工作物形状不同而有很多型式，但它各部位的名称及作用却是相同的。

一支良好的车刀必须具有刚性良好的刀柄及锋利的刀锋两大部份。

车刀的刀刃角度，直接影响车削效果，不同的车刀材质及工件材料、刀刃的角度亦不相同。

车床用车刀具有四个重要角度，即前间隙角、边间隙角、后斜角及边斜角。

1 前间隙角自刀鼻往下向刀内倾斜的角度为前间隙角，因有前间隙角，工作面和刀尖下形成一空间，使切削作用集中于刀鼻。

若此角度太小，刀具将在表面上摩擦，而产生粗糙面，角度太大，刀具容易发生震颤，使刀鼻碎裂无法光制。

装上具有倾斜中刀把的车刀磨前间隙角时，需考虑刀把倾斜角度。

高速钢车刀此角度约8~10度之间，碳化物车刀则在6~8度之间。

2 边间隙角刀侧面自切削边向刀内倾斜的角度为边间隙角。

边间隙角使工作物面和刀侧面形成一空间使切削作用集中于切削边提高切削效率。

高速钢车刀此角度约10~12度之间。

3 后斜角从刀顶面自刀鼻向刀柄倾斜的角度为后斜角。

此角度主要是在引导排屑及减少排屑阻力。

切削一般金属，高速钢车刀一般为8~16度，而碳化物车刀为负倾角或零度。

4 边斜角从刀顶面自切削边向另一边倾斜，此倾斜面和水平面所成角度为边斜角。

此角度是使切屑脱离工作物的角度，使排屑容易并获得有效之车削。

切削一般金属，高速钢车刀此角度大约为10~14度，而碳化物车刀可为正倾角也可为负倾角。

5 刀端角刀刃前端与刀柄垂直之角度。

此角度的作用为保持刀刃前端与工件有一间隙避免刀刃与工件磨擦或擦伤已加工之表面。

6 切边角刀刃前端与刀柄垂直之角度，其作用为改变切层的厚度。

同时切边角亦可改变车刀受力方向，减少进刀阻力，增加刀具寿命，因此一般粗车时，宜采用切边角较大之车刀，以减少进刀阻力，增加切削速度。

7 刀鼻半径刀刃最高点之刀口圆弧半径。

刀鼻半径大强度大，用于大的切削深度，但容易产生高频振动。

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

数控工艺第五章第二节数控车削加工件的装夹及对刀

( 2 ) 尺寸标注方法分析零件图上尺寸标注方法应适应数控车床加工的特点，应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，
又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。
( 3 ) 精度及技术要求分析对被加工零件的精度及技术要求进行分析是零件工艺性分析
的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，
一般来说，编程原点的确定原则为： ( l ) 将编程原点选在设计基准上并以设计基准为定位基准，这样可避免基准不重合而产生的误差及不必要的尺寸换算。如图5-33 所示零件，批量生产，编程原点选在左端面上。 ( 2 ) 容易找正对刀，对刀误差小。如图5-33 ，若单件生产，G92 建立工件坐标系，选零件的右端面为编程原点，可通过试切直接确定编程原点在z 向的位置，不用测量，找正对刀比较容易，对刀误差小。
的坐标值就是指刀位点的坐标值；自动编程时程序输出的
坐标值就是刀位点在每一有序位置的坐标数据，刀具轨迹就是由一系列有序的刀位点的位置点和连接这些位置点的直线（直线插补）或圆弧（圆弧插补）组成的。
( 2 ) 起刀点它是刀具相对零件运动的起点，即零件
加工程度开始时刀位点的起始位置，而且往往还是程序运行的终点。有时也指一段循环程序的起点。
编程原点安装后的位置采用其他方法对刀确定。
5.3 数控车削加工工艺制定
工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定得合理与否，对程序编制、机床的加工效率和零件的加工精度都有重要影响。因此，应遵循一般的工艺原则并结合数控车床的特点，认真而详细的制
定好零件的数控车削加工工艺。其主要内容有：分析
零件图纸、确定工件在车床上的装夹方式、各表面的加工顺序和刀具的进线路线以及刀具、夹具和切削用时的选择等。

精加工时车刀刀尖是否应该严格对中心

精加工时车刀刀尖是否应该严格对中心无锡技师学院——胡玉珊我们车削加工人员都知道：“车工一把刀”。

这句话是说明车刀对车工的重要性。

它这句话里含有以下几个方面的意思：①选刀；②磨刀；③装刀；④选择切削用量进行加工——用刀；⑤护刀。

即关键在使用好一把刀，这里面每一点都涉及了较大的知识点，任何一点稍有不慎就会引起加工精度下降或其他诸如生产效率下降等问题！这里需要说明的是第三点：装刀——它最不容易引起人们注意。

可是在精车外圆时，我们在安装车刀时，不但要注意刀具的伸出长度与刚性能否满足加工需要外，也要考虑刀具的安装角度是否合理，同时还要满足刀尖严格对准工件的旋转中心这个问题。

为什么要车刀刀尖要严格对准机床的旋转中心呢？我们大多数人都有这样的实践经验：＂车外圆时，车刀刀尖稍高于机床的旋转中心比较好＂。

他们理解为：粗车时的目的就是尽量快地去除加工余量，其加工精度一般要求不高，为此我们要增加刀头的强度，加大切削用量来提高生产效率，同时还要保证刀具耐用度，延长刀具的寿命等好处，而所有这些，只要刀尖稍高于机床旋转中心就可达到上述目的，因此潜意识中这句话已经根深蒂固了，可是在对精加工外圆时车刀是否应该严格对准机床的旋转中心这个问题上，多数人却没有去深考虑！在《高级车工技能训练》一书中也提到：精车外圆时车刀刀尖不能高于工件的旋转中心，可以稍微低于工件的旋转中心，但低于尺寸不能超过工件直径的三十分之一。

这句话一方面说明刀尖高中心会因后刀面与已加工表面间的摩擦增大会引起表面粗糙度质量下降；另一方面也说明车刀低于机床的旋转中心时，还可以减少工件的表面粗糙度，所以是可行的。

然而车刀刀尖不对准机床的旋转中心，却会产生一定的尺寸误差。

这个尺寸误差我们可以通过下面简单的一个车削剖面图来说明。

由图可知：有大、小外圆各一个，其中大D为待加工外圆直径尺寸，小d为已加工外圆直径尺寸，并且有AB长度大于CD长度。

刀尖高于旋转中心ＡＥ尺寸，直径由Ｄ车到d时，测量计算即进给（D-d）/2等于图上CD长尺寸。

关于对车刀几何参数的选择分析

关于对车刀几何参数的选择分析【摘要】刀具的几何参数对切削过程中的金属切削变形、切削力、切削温度、工件的加工质量及刀具的磨损都有显著的影响。

选择合理的刀具几何参数，可使刀具潜在的切削能力得到充分发挥，降低生产成本，提高切削效率。

【关键词】车刀；几何参数；选择车刀刃磨水平的高低直接关系到产品的生产效率、加工质量、设备能耗和产品成本，甚至关系到操作者的人身安全，也反映出操作者对加工主体的特性和切削用量的灵活应变能力。

合理选择车刀的几何参数是决定刃磨质量的关键，其主要体现于对车刀角度和前面形状的合理选择。

两者既相互依赖又相互制约，一把车刀不能只有一个角度，如果只有一个角度选择合理，它的切削效果也不一定理想，操作者必须根据工件材料、车刀材料、切削用量，以及工件、车刀、夹具和车床的刚性等各方面因素，全面分析，找出切削过程中的主要矛盾，合理选择车刀的角度和前面形状。

刀具几何参数包含切削刃的形状、切削区的剖面形式、刀面形式和刀具几何角度四个方面，这里主要讨论刀具几何角度的合理选择，即前角、后角、副后角、主偏角、副偏角及刃倾角的合理选择。

1.前角的选择前角r0是车刀切削部分的一个最主要的角度，车刀是否锋利主要取决于前角的大小。

一般增大前角时可以减小切削变形，减小切屑和前刀面的摩擦，使切削力降低，加工起来很轻快。

增大前角还可以使前刀面上承受切削力的位置后移，改善切削刃受力情况，同时还可以抑制积屑瘤的产生。

减小前角可增强刀尖强度，但切削变形和切削力都会增大。

前角的选择主要遵循以下原则：（1）加工塑性材料时，前角应取较大值；加工脆性材料时，应选用较小的前角；（2）工件材料的强度、硬度较低时，选用较大的前角；反之，选用较小的前角；（3）刀具材料韧性好时，前角应选大些，如高速钢车刀；刀具材料韧性差时，如硬质合金车刀；（4）粗加工和断续切削时应选较小的前角，横加工时应选较大的前角；（5）车床一夹具一工件—刀具系统刚度差时，应选较大的前角。

浅谈车削外圆时如何保证尺寸精度

ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ952012 08案例C ASES浅谈车削外圆时如何保证尺寸精度文／郝灵波　王利利车削外圆尺寸的精确度是车工操作者基本功的最好体现，但要想在每次加工时都能精确掌握外圆的尺寸精度，没有熟练的基本功是不行的，怎样才能快速提高车工操作者车削外圆的技能呢?下面介绍几种车削方法。

一、利用对刀保证尺寸精度《高级车工技能训练》一书提到：精车外圆时车刀刀尖不能高于工件的旋转中心，要求对准中心，也可以稍微低于工件的旋转中心，但低于中心的尺寸不能超过工件直径的三十分之一。

这一方面说明刀尖高于中心会因后刀面与已加工表面间的摩擦增大而引起表面粗糙度质量下降，另一方面也说明车刀低于机床的旋转中心时，会使车刀的前角减小，使车刀的后角增大，从而减少车刀后刀面与工件已加工表面的摩擦，降低表面粗糙度。

表面粗糙度降低了，相对来讲尺寸精度就更容易保证了。

笔者经过实际加工经验总结得出，在车削外圆对刀时，车刀刀尖低于工件的旋转中心要比车刀刀尖对准工件的旋转中心时效果更好，特别是对于加工直径较小的工件尤为突出。

二、选择车刀、加工速度保证加工精度在实际车削过程中，我们通常采用90º硬质合金车刀进行高速车削以及采用高速钢低速车削的方法来保证外圆尺寸的加工精度。

1.采用90°硬质合金车刀高速车削外圆采用90º硬质合金车刀高速车削外圆，刀具如图1所示。

通常采用高的切削速度V c>120m／min，小的进给量f =0.1mm／r和较小的背吃刀量a p=0.2～0.3mm；这种加工方式可以保证工件有较小的表面粗糙度。

具体在加工时可以采用试切、试测的方法。

（1）试切削的目的是为了控制切削深度，保证工件的加工尺寸。

车刀进刀后做纵向移动2mm左右时，停止进刀。

纵向快退，然后停车测量。

如尺寸符合要求，就可继续车削；如尺寸还大，可摇动中滑板加大切削深度；若尺寸过小，则应减小切削深度。

通过试切削调节好切削深度便可正常切削。

数控车刀的几何参数.

数控车刀的几何参数一、刀具几何参数刀具的切削性能主要是由刀具材料的性能和刀具几何参数两方面决定的。

刀具几何参数的选择是否合理对切削力、切削温度及刀具磨损有显著影响。

选择刀具的几何参数要综合考虑工件材料、刀具材料、刀具类型及其他加工条件（如切削用量、工艺系统刚性及机床功率等）的影响。

刀具组成部分如图1-1所示。

图1-1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。

还有：副前角γoˊ、副后角αoˊ、副偏角κrˊ、副倾角λsˊ图1-2二、刀具几何参数对加工精度的影响在数控加工中，为降低加工工件表面粗糙度，减缓刀具磨损、提高刀具使用寿命、选择适宜的切削力等因素，通常车刀会存在刀尖圆弧半径r，主偏角kr，车刀刀尖距零件中心高的偏差等刀具几何参数的影响，必定引起被加工零件的轴向尺寸误差和径向尺寸误差由此使得加工的运行轨迹与被加工零件的形状产生差异。

因被加工零件表面形状各异，所以引起的差异也各不相同。

下面依次分析车削加工各类零件表面形状引起的差异以及采取的措施。

1．车刀刀尖圆弧半径对加工圆柱类零件表面的影响众所周知，被加工零件表面的成形是由车刀与零件表面接触见切点的运行轨迹保证的，对于主偏角kr=90°的车削加工，参见图1.1示，被加工零件表面的轴向尺寸由刀尖圆弧半径点A保证。

图1.1当（D-d）/2=ap>r时，由图可知，由刀尖圆弧半径引起的轴向尺寸变化量△a为△a=b-a=r式中：b——零件轴向尺寸；a——实际轴向位移量；r——刀尖圆弧半径.此时，刀具实际轴向位移是长度a为：a=b-△a=b-r（D-d）/2=ap△a=BC=2pp22a-ra2）(r=--par此时，刀具实际轴向位移长度a=b-Δa=22yyarab--对于主偏角KF＜90°的车削加工，当完成轴向加工即处于图1.1c位置时，被加工零件的已加工表面部由车刀刀尖A保证，零件的加工表面由刀具型面AC 和CE形成。

车刀安装的“八大注意事项”，你都知道吗

车刀安装的“八大注意事项”，你都知道吗车刀安装注意事项(1)一般情况下，车刀刀尖应与车刀工件轴线等高，粗加工和车削大直径工件时，刀尖适当略高于工件轴线：精加工时刀尖适当略低于工件轴线，但在精加工圆锥、圆弧轮廓时，车刀刀尖应严格与车刀工件轴线等高。

(2)车削细长轴时，在有跟刀架或中心架支撑时，为了使刀尖顶紧工件，刀具适当向右偏移安装，形成略小于90的主偏角。

以产生一定的径向力，使细长轴压紧在跟刀架的支柱上，避免轴跳动;在没有使用车刀刀杆跟刀架或中心架支撑时，刀具适当向左安装，以形成略大于90的主偏角，以使径向切削力尽量小。

(3)车刀的探出长度不宜太长，以防止因刚度差引起切削振动，从而带来诸如：工件表面粗糙、振动、扎刀、打刀等一系列问题。

一般，车刀的探出长度不超出刀杆高度的1.5倍，在其他刀具或刀架不与顶尖、尾座或工件碰撞或干涉时，刀具的装夹尽量探出最短为好，如果在切削位置刀具探出长度尽量短时，导致其他刀具或刀架与顶尖、尾座中心架发生干涉时，可以调换安装位置或顺序。

(4)刀杆的底部要平整。

使用垫片时，垫片要平整。

垫片的前端应对齐，垫片数量一般不超过z片。

(5)车刀安装要牢固。

一般使用2个螺钉交替拧紧固定，紧固后再次检测刀尖与工件轴线的高低。

(6)使用机夹可转位刀具时，刀片和垫片要擦拭干净，使用螺钉固定刀片时，拧紧的力要适宜。

(7)车削螺纹时，螺纹刀尖角的中分线应该与工件轴线严格垂直。

可以使用螺纹对刀板和万能角度尺完成对刀。

(8)严格禁止用手代替工具从事危险加工和生产作业；严格禁止操作旋转类设备带手套！欢迎大家在评论处补充你认为文章中有解释不对或欠缺的部分，这样下一个阅读的人就会学到更多，你知道的正是大家需要的。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

精加工时车刀刀尖是否应该严格对中心我们车削加工人员都知道：“车工一把刀”。

这句话时说明车刀对车工的重要性。