車刀是金屬切削加工中應(yīng)用最廣泛的刀具。車刀用于臥式車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床、自動(dòng)車床及數(shù)控加工中心上,加工工件的回轉(zhuǎn)表面。
車刀的分類 (一)按照加工工件表面類型 按照加工工件表面的類型,車刀可分為外圓車刀、內(nèi)孔車刀及端面車刀。 1. 外圓車刀外圓車刀用于外圓車削,對(duì)零件的外圓表面進(jìn)行加工,獲得所需尺寸、形位公差精度及表面質(zhì)量,如圖3-1所示。 圖3-1 外圓車削 2. 內(nèi)孔車刀內(nèi)孔車刀用于內(nèi)孔車削,如圖3-2所示,是用車削的方法擴(kuò)大工件內(nèi)孔或加工空心工件的內(nèi)表面;可以用大多數(shù)外圓車削的工藝方法來車削加工內(nèi)孔,此時(shí),刀具是固定的(與在加工中心中鏜削刀具旋轉(zhuǎn)方向相反)。進(jìn)行外圓車削時(shí),工件長度及所選的刀桿尺寸,一般不會(huì)對(duì)刀具懸伸產(chǎn)生影響,因而能夠承受在加工期間產(chǎn)生的切削力。進(jìn)行鏜削和內(nèi)孔車削時(shí),由于孔深決定了懸伸,因此,零件的孔徑和長度對(duì)刀具的選擇有一定的限制。 圖3-2 內(nèi)孔車削 3. 端面車刀端面車刀用于端面車削,如圖3-3所示,刀尖始終處于與主軸軸線某點(diǎn)相交的直線上,結(jié)果得到一個(gè)過該點(diǎn)并與主軸軸線垂直的平面或錐面;端面車削刀具是指主切削刃能夠?qū)ぜ亩嗣孢M(jìn)行切削的刀具。 圖3-3 端面車削
(二)按照刀具結(jié)構(gòu) 按照刀具結(jié)構(gòu),車刀可分為整體車刀、焊接車刀、機(jī)夾車刀、可轉(zhuǎn)位車刀及成形車刀。 1. 整體車刀 整體車刀如圖3-4所示,是相對(duì)于焊接刀具來說工作部分和柄部都是同類材料,或相對(duì)于可轉(zhuǎn)位刀具來說指不可拆卸的整體式結(jié)構(gòu),通常整體車刀常選用的材料為普通高速鋼或高性能高速鋼。刀具剛性好,操作工人可根據(jù)加工需要,切削部分可刃磨成直面、斜面及各種成型面。 圖3-4 整體車刀 2. 焊接車刀 焊接車刀如圖3-5所示,是在鋼制刀桿上按車刀幾何角度的要求加工出刀槽,用焊料將高速鋼或硬質(zhì)合金刀片焊接在刀槽內(nèi),并按所選擇的幾何參數(shù)刃磨后使用的車刀。由于CNC車床和復(fù)合加工機(jī)床的普及應(yīng)用,加上焊接車刀在焊接后易出現(xiàn)微觀裂紋、硬質(zhì)合金性能降低等缺點(diǎn),已很少使用,但其整體剛性較機(jī)夾車刀和可轉(zhuǎn)位車刀為好。刀具磨損后可以進(jìn)行多次修磨,利用率高。 圖3-5 焊接車刀 3. 機(jī)夾車刀 機(jī)夾車刀如圖3-6所示,是用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金焊接刀片,用機(jī)械夾固的方法將其夾持在刀桿上使用的車刀。 圖3-6 機(jī)夾車刀 4. 可轉(zhuǎn)位車刀 可轉(zhuǎn)位車刀,是使用可轉(zhuǎn)位刀片的機(jī)夾車刀。一條切削刃用鈍后可迅速轉(zhuǎn)位換成相鄰的新切削刃,即可繼續(xù)工作,直到刀片上所有切削刃均已用鈍,刀片才報(bào)廢回收。更換新刀片后,車刀又可繼續(xù)工作。 (1)可轉(zhuǎn)位車刀的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾項(xiàng):
1)刀具使用壽命長; 2)生產(chǎn)效率高; 3)有利于推廣新技術(shù)、新工藝; 4)有利于降低刀具成本; 5)能獲得穩(wěn)定的斷屑。 可轉(zhuǎn)位車刀由于有上述諸多優(yōu)點(diǎn),因此國內(nèi)外已經(jīng)公認(rèn)之為首選的車刀結(jié)構(gòu),也是應(yīng)用的發(fā)展方向。 (2)可轉(zhuǎn)位車刀刀片夾緊要求主要包括: 1)要求刀桿刀槽定位精度高; 2)刀片夾緊可靠; 3)排屑流暢; 4)使用方便。 5. 成形車刀 成形車刀是加工回轉(zhuǎn)體成形表面的專用刀具,其刃形是根據(jù)工件輪廓形狀設(shè)計(jì)的,可用在各類車床上加工內(nèi)外回轉(zhuǎn)體的成形表面。用成形車刀加工零件時(shí)可一次形成零件表面,操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高,加工后能達(dá)到公差等級(jí)IT8~IT10、表面粗糙度值達(dá)Ra6.3~ Ra3.2μm,并能保證較高的互換性。但成形車刀制造較復(fù)雜、成本較高,切削刃工作長度較寬,故易引起振動(dòng)。成形車刀主要用在加工批量較大的中小尺寸帶成形表面的零件。 以上內(nèi)容節(jié)選自《數(shù)控刀具選用指南第二版》 |
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