编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE30页共NUMPAGES30页第PAGE\*MERGEFORMAT30页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT30页机械制造类工艺知识培训讲义2007年5月刀具方面１、刀具总述：金属切削过程的实质是刀具与工件相互作用的过程，其目的是将工件上多余金属切除，并在高效低成本的前提下，使工件满足图纸要求的形状、尺寸精度和表面质量。切削运动：主运动（只有一个），进给运动（一个或者多个）。工件上的三表面：待加工表面、已加工表面和过渡表面。切削用量三要素：切削速度（v）,进给量（f）,背吃刀量（a）。⑴刀具的几何参数：（以普通外圆车刀为例）结构：三面（前刀面、主后刀面、副后刀面）、二刃（主刀刃、副刀刃）、一尖（刀尖）。前角（γ）：它决定了切削刃的锋利程度和刃口强固程度。在粗加工时，一般选取小的，精加工时选取大的前角；后角（α）：增大后角，可减少刀具磨损，提高表面加工质量，在粗加工时，一般选取小的，精加工时选取大的后角；此外还有主偏角，副偏角，刃倾角等，这是刀具中比较重要的几种角度参数。⑵刀具的材料：必备性能：①高的硬度及耐磨性；②足够的强度及韧性；③高的热稳定性；④良好的物理特性；⑤良好的工艺性；⑥经济性好。硬度含义：HB：布氏硬度，应用于铸铁；HRA：洛氏硬度，应用于刀具；HRC：洛氏硬度，应用于钢。常用刀具材料种类：高速钢、硬质合金。高速钢（高速不高速）：强度、韧性、导热性和工艺性好，特别是可以制造复杂的刀具，但硬度、耐磨性和耐热性较差，故用于低速刀具、成型刀具的制造。硬质合金：由高硬、难熔的金属碳化物和金属粘结剂等经过粉末冶金制成的。与高速钢相比有以下特点：硬度高‘耐磨性好，耐热性高，但抗弯强度低，断裂韧性低，因而硬质合金刀具承受切削振动和冲击负荷的能力差。硬质合金分类：（P）YT类：加工长切屑（塑性）黑色金属；（K）YG类：加工短切屑（脆性）黑色金属、有色金属和非金属材料；（M）YW类：加工长切屑和短切屑黑色金属和有色金属。其中常用（P）YT类，例如：YT15、YT14等，其中的15、14表示TiC的含量为15%和14%。含TiC多，耐热性好，强度低，常用于精加工刀具；含TiC少，用于粗加工。⑶切削液：作用机理：①冷却作用；②润滑作用；③清洗作用；④防锈作用。选择：①低速刀具，高速钢刀具为降低温度，减少摩擦，应使用切削液；②硬质合金刀具因耐热性好一般不用；③加工钢等塑性材料时用，铸铁等脆性材料不用；④钻孔、攻丝、铰孔等选用乳化液。⑷刀具的耐用度：刀具刃磨后开始切削，一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的净切削时间，用T表示。⑸选择切削用量：粗加工时，以提高生产率为主，因此在系统强度、刚度允许的情况下，选取大的背吃刀量及进给量，按刀具耐用度来计算切削速度。在精加工及半精加工时，以保证加工质量为主，采用较小的背吃刀量及进给量，为避免及减小积屑瘤，硬质合金刀具应用较高切削速度，高速钢刀具应用较低切削速度。２、车刀：车床加工公差等级为：IT7—IT9级；表面粗糙度可达R1.6μm。⑴分类：按用途分，外圆车刀、端面车刀、切断车刀。按结构分，整体车刀、焊接车刀、焊接装配车刀、机械夹固刀片车刀（机夹车刀和可转位车刀）。整体车刀：高速钢车刀，俗称“白钢刀”；焊接车刀：在普通碳钢刀杆上镶焊（钎焊）硬质合金刀片；硬质合金焊接车刀：缺点是其切削性能主要取决于工人刃磨的技术水平，与现代生产不相适应。此外，碳钢刀杆不能重复使用，当刀片用完后，刀杆也随之报废了。机夹车刀：将硬质合金刀片用机械夹固的方法安装在刀杆上，只有一主切削刃，用钝后可修磨多次。可转位车刀：刀片为多边形，每一边都作为切削刃，用钝后，刀片转位，每个切削刃都用钝后，再更换刀片。（硬质合金可转位刀片有了国家标准）夹固结构：杠杆式、上压式、楔销式、偏心式。⑵常用刀具材料：碳素工具钢：硬度，HRC60—64（T8A、T10A、T12A）用于手动工具（丝锥、板牙、绞刀等）。合金工具钢：硬度，HRC60—65（9SiCr）用于或低速机动刀具。高速钢：硬度，HRC62—70（W18Cr4V）用于各种刀具特别是复杂刀具的制造（钻头、铣刀、车刀等）。硬质合金：硬度，HRC74—82用于车刀刀头铣刀刀头等（切铸铁：YG8、YG6；切钢：YT5、YT15、YT30）。⑶车刀主要参数：见图示，⑷车刀刃磨：①磨主后刀面：按主偏角大小，使刀杆向左倾斜；按主后角大小，使刀头向上翘；②磨副后刀面：按副偏角大小，使刀杆向右偏；按副后角大小，使刀头向上翘；③磨前刀面：