车刀详细解析和应用图解

第2章车刀,按结构分类：整体式、焊接式、机夹式和可转位式,2.1焊接式车刀,1.刀片的型号及选择由一个字母及一个或两个数字表示。字母表示形状，有A、B、C、D、E五类；数字代表刀片的主要尺寸，一般指刀片长度。,刀杆：结构钢刀头：硬质合金刀片缺点：易产生热应力、焊接裂纹，降低刀具切削性能,刀杆的形状、尺寸及选择,刀杆：45钢截面形状：矩形、正方形、圆形。常用矩形。矩形和方形刀杆的截面尺寸，一般按机床中心高选取。,刀头尺寸：刀头有效长度l、刀尖偏距m,刀槽的形状、尺寸及选择,刀槽形状：通式、半封闭式、封闭式、切口式,2.2机夹式车刀,常用的两种结构形式：上压式、侧压式上压式多用螺钉和压板从上向下施力压紧刀片，结构简单，使用方便可靠。侧压式利用楔形块和螺钉从刀片侧面将刀片压紧，刀片上无障碍，排屑顺畅。,结构比较复杂,2.3可转位车刀,特点：生产效率高适应现代化生产的需要有利于新型刀具材料的使用,夹紧机构偏心式、楔销式、杠杆式、上压式要求：转位、更换刀片简便迅速，重复定位精度高，结构简单，夹固牢靠,可转位刀片的选择,刀片形状：17种三角形、正方形刀片使用最广泛,刀片后角,可转位刀片的型号由代表一定意义的字母和数字代号按一定顺序排列组成，共有十个号位。,刀片精度等级,刀片结构六种（按有无断屑槽和中心安装孔）,刀片基本尺寸刀片内切圆直径d尺寸系列5.56、6.35、9.52、12.7、15.875、19.05、22.225、25.40刀片厚度尺寸系列3.18、4.26、6.35、9.73刀尖圆弧半径尺寸系列0.2、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2,11种A、F、C、H、E、G、J、K、L、M、U其中U为普通级，M为中等级，其余为精密级，A级最精密，一般选U级，数控机床刀片一般选用G级。,刃口形式及切削方向F尖锐刃口E倒圆刃口T倒棱刃口S倒棱又倒圆刃口R供向左切的外圆刀L供向右切的外圆刀N左右都有切削刃,断屑槽形式与宽度目的：卷屑、断屑形式：16种，按结构分为开口式封闭式两大类开口式：(A、Y、H、K、J等）断屑槽一边或两边开通，前角大，刃口锋利，切削力小，刀尖强度低，断屑范围窄。封闭式：（V、M、W、G）断屑槽不开通，左、右切削刃角度相等，可以通用，刀尖强度好，适应性广。,2.4可转位车刀几何角度的形成,由刀片角度和刀槽角度综合形成。刀片角度是以刀片底面为基准度量的，安装到车刀上相当于法平面系角度。刀片的独立角度有：刀片法前角、法后角、刃倾角、刀尖角。通常，刀片法后角、刃倾角为零度。,2.2成形车刀,成形车刀的类型,特点:1、加工质量稳定加工精度IT108,Ra6.33.2m2、生产率高3、刀具寿命长4、刃磨简便,按外形和结构分：平体成形车刀切削刃为成形刃，其它与普通刀具结构相似棱体成形车刀外形棱柱体，刚性好，寿命长圆体成形车刀带有刀孔的回转体,按进给方向分：进向成形车刀、切向成形车刀,成形车刀的前角、后角,成形车刀切削刃形状复杂，有直线部分，也有曲线部分，各段的主剖面方向互不相同，为简便起见，规定：成形车刀的前角、后角均在假定工作平面内度量，并以切削刃上最外一点（工件上半径最小处的点）的侧前角、侧后角作为刀具的名义前角、后角。,前角、后角的形成,只刃磨前刀面，预先磨出一定的角度，再相对工件装夹成一定位置，分别形成需要的前角、后角。,重磨前刀面时，必须保持h不变。为便是控制，刀具两端面上刻有刃磨检验园。,钢料：rf=510，抗拉强度高的取小值，反之取大值；铸铁：rf=010，硬度高的取小值，反之取大值；成形车刀的后角取决于其种类。圆体形车刀：f=1012棱体形车刀：f=1215,工件时的前角、后角变化特点,切削刃上只有最外一点与工件中心等高，其余各点均低于工件中心，因此，离切削刃上最外一点越远，前角越小，后角越大。,切削刃上任一点处正交平面内的后角,一般对切削刃上关键部位点的后角进行验算，避免过小。,成形车刀的轮廓设计,工件的轮廓是指工件轴向剖面上的形状和尺寸，包括宽度、深度、圆弧半径等。,成形车刀轮廓在与后刀面垂直的剖面内表示，对圆体成形车刀而言，就是它的轴向剖面。,轮廓设计的必要性,轮廓设计的准备工作,1、理论上工件廓形各点均需修正计算，以便求出刀具廓形上的对应点。通常选取工件形状与尺寸变化的各转折点作为组成点，进行修正计算。2、计算组成点尺寸按平均值标注3、根据工件材料性质和刀具类型，选取所需前、后角4、圆体成形车刀，尚须确定外径D1,实际生产中，已知apmax，可参考资料选取相关尺寸。,廓形设计方法,图解法,计算法,成形车刀廓形设计误差,加工圆锥面或曲面时，存在双曲线误差,成形车刀的装夹与结构尺寸,成形车刀的装夹,成形车刀的结构尺寸,棱体成形车刀：刀体高度、宽度、厚度、燕尾尺寸；圆体成形车刀：外径、孔径、宽度、端面齿等。,成形车刀的样板与技术条件,成形车刀的样板样板成对制造，相互密合。一块用于检验刀具轮廓，称为工作样板；另一块用于检验工作样板的制造精度和使用后的磨损程度，称为检验样板。,样板由低碳钢（15、20）制造，表面渗碳淬火，5662HRC，厚度1.52.5mm。,成形车刀的技术条件,刀具材料、热处理高速钢，整体式；或硬质合金，焊接式，刀体45或40Cr。,尺寸公差刀具廓形深度公差取工件相应公差的1/21/3；刀具廓形宽度公差取工件相应公差的1/51/8；,位置公差棱体成形车刀后刀面对燕尾槽安装基面的平行度和两侧面对燕尾槽安装基面的垂直度在100长度内均不超过0.02mm；圆体成形车刀切削刃对内孔轴线的