《车刀刃磨基本要领》
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摘 要：车刀刃磨是车削加工的基本技能,车刀刃磨的基本要求,包括刀面平整、刀刃平直、刃口锋利、角度正确等.对于高职院校学生等初学者而言,磨平刀面、控制角度,是车刀刃磨的难点.本文以整体式高速钢90°外圆车刀（见图1a）为例,探讨车刀刃磨的基本方法.
关键词：外圆车刀;刃磨要求;刃磨要领
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.007
整体式高速钢车刀和焊接式硬质合金车刀常用砂轮来刃磨,常见的砂轮有白色氧化铝砂轮及绿色碳化硅砂轮.白色氧化铝砂轮硬度较低,适合刃磨碳素工具钢、高速钢等硬度较低的刀具.绿色碳化硅砂硬度较高,适宜刃磨硬度较高的硬质合金刀具.砂轮粗细用粒度表示,粗磨车刀宜选用粒度较低的粗砂轮,以提高刃磨效率.精磨时则选用粒度较高的细砂轮,以降低刀具表面粗糙度,提高刀面表面质量.
车刀刃磨过程一般分为粗磨、精磨两个步骤,对车刀的前、后刀面进行刃磨加工.要使车刀达到刃磨基本要求,就必须掌握车刀刃磨的基本要领,可归纳为“稳、准、盯、移”四个方面.
1 粗磨
对于90°外圆车刀,通常按副后刀面、主后刀面、前刀面的顺序进行刃磨.
（1）粗磨副后刀面.刃磨车刀,可先磨副后刀面.掌握“稳、准、盯、移”车刀刃磨基本要领,是保证刃磨质量的关键.
“稳”,指车刀握持稳定可靠.握持车刀时,可一手紧握刀头、一手握紧刀柄尾部,两手握持位置相距越远,稳定性越好.“稳”的关键在于握刀的方法,紧握车刀并非用手掌和五指环握抓紧,而应将食指至小指间的四指伸直并拢形成一平面、托住刀体底面,再以拇指紧压刀体顶面,如此一来,既可保持整个刀体的稳定性,使副后刀面容易磨成平整的刀面,又可将四指作为车刀定位面,利用手的触觉配合眼睛的视觉共同感知、灵活控制车刀角度.刃磨过程中还需注意,车刀在砂轮切削和剧烈摩擦作用下,会产生大量的热量,导致车刀升温发烫,严重影响车刀握持的稳定性,此时须采取强制冷却措施,常以冷水浸泡,迅速降低刀具温度,降温后再继续刃磨.切忌用棉纱等其它物品包裹车刀、隔热刃磨,避免棉纱缠绕砂轮发生危险、同时防止车刀过热影响切削性能.
“准”,指刃磨过程中,始终保持刀具角度准确.刃磨车刀副后刀面时,必须同时兼顾车刀副偏角和副后角两个角度,准确控制这两个角度的关键在于：一是刃磨前要确定车刀刃磨位置,二是刃磨过程中设法保持车刀刃磨角度稳定不变.先将车刀水平放置,高度与砂轮水平中心高基本一致,刀体与砂轮外圆工作面垂直,以此作为调整车刀刃磨角度的基准位置.而后,按副偏角大小、将刀体逆时针水平旋转4°- 6°;再按副后角大小、将刀柄尾部向下摆动6°- 8°,见图1b.车刀按角度要求摆放好位置之后即可开始刃磨副后面,刃磨过程中,必须密切观察、实时调整控制这两个角度,使之在整个刃磨过程中保持准确、稳定.
“盯”,指车刀刃磨过程中,注意观察监控车刀重点部位的位置状态.刃磨副后刀面时,除了要注意观察、控制车刀副偏角和副后角外,需重点观察车刀副刀刃的位置状态,使副刀刃始终保持水平状态,不应向左或向右倾斜,否则会导致车刀副偏角及副后角发生变化,影响车刀刃磨角度的准确性.
“移”,指车刀在刃磨过程中,需沿砂轮外圆工作面匀速、缓慢左右移动.这样可使砂轮工作面磨损均匀、保持平整,这是保证车刀刀面平整、刀刃平直的关键.若将车刀固定在一个位置刃磨,则会使砂轮工作面局部磨损过快,造成砂轮工作面凹凸不平,難以达到刀面平整、刀刃平直的车刀刃磨要求.如果砂轮工作面不平整,可用金刚石砂轮刀将砂轮工作面修平,再继续刃磨车刀.车刀副后面的刃磨可从刀面下部开始,逐渐将毛坯面完全磨除,直至刀面平整、刀刃平直、副偏角及副后角角度正确为止,副后刀面粗磨工作即告完成.
（2）粗磨主后刀面.车刀主后刀面的刃磨方法与副后刀面刃磨方法相似,刃磨时也要同时保证两个车刀角度,即主偏角和主后角.磨削前,先确定车刀刃磨位置,即将刀体水平放置、刀体轴线平行于砂轮外圆工作面,以保证车刀主偏角等于90°,并按主后角大小将刀体向后倾斜5°- 8°,以保证车刀主后角,再按车刀刃磨基本要求和“稳、准、盯、移”的刃磨方法,完成主后刀面的粗磨工序.
（3）刃磨前刀面.前刀面刃磨难度相对较大,容易出现多种刃磨缺陷,如前刀面不平整、卷屑槽宽窄不一深浅不同、卷屑台圆弧半径过大、前角及刃倾角误差太大等.处理好如下几个关键问题,能有效地减少刃磨缺陷.首先是选好车刀前刀面的刃磨位置,刃磨位置应与砂轮水平中心高基本一致,特别需要注意的是前刀面应使用砂轮侧平面来刃磨,不可使用砂轮外圆圆弧面刃磨,这是保证刀面平整的关键.此外,刃磨前刀面时不仅需要兼顾车刀前角和刃倾角两个角度、还要同时保证卷屑槽刃磨宽度.为此,刃磨之前,车刀要按相应角度要求摆放好位置,即将刀体铅垂放置,使主刀刃处于铅垂状态,以保证0°刃倾角,而后让车刀前刀面与砂轮侧平面之间形成15°-20°夹角、以保证车刀的刃磨前角.前刀面起磨位置与主刀刃相距约5mm,以保证车刀的卷屑槽宽度.刃磨时,车刀还应适量上下移动,以保证刀面平整、刀刃平直、刃长适中.刃磨过程中,须重点观察主刀刃是否始终保持铅垂状态,这是减少刃倾角误差、防止卷屑槽宽窄深浅不一的关键.刃磨前刀面时若发现砂轮边缘磨损过多、圆角过大应即时修磨,防止车刀卷屑台圆弧过大.
2 精磨
车刀经粗磨后已基本成型,但刀面比较粗糙,可选用细砂轮、按“稳、准、盯、移”的刃磨要领,对车主、副后刀面进行精磨,降低刀面的粗糙度,减少刀具切削过程中的初期磨损速度、提高刀具寿命,同时也可降低零件加工表面粗糙度,提高配件表面加工质量.
最后磨过渡刃.过渡刃主要作用是提高刀尖强度、改善刀尖散热性能,延缓刀尖磨损速度.刃磨时,过渡刃与进给方向的夹角通常取车刀主偏角的一半,这里为45°,刃长视车刀用途而定,粗车刀过渡刃略长约1mm、精车刀稍短约0.5mm.
使用砂轮机刃磨车刀过程中,必须严格遵守砂轮机安全操作规程,保证人身安全和设备安全.
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车刀刃磨引用文献:
[1] 车刀刃磨论文范文 车刀刃磨有关大学毕业论文范文10000字
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