1、车工工艺与技能训练2022年11月10日星期四切断刀按车削部分材料的不同,分为高速钢切断刀和硬质合金切断刀两种,如图4-11所示。车断刀分类车断刀分类1.1切削切削 图4-11 车断刀的种类2022年11月10日星期四1)高速钢切断刀高速钢切断刀的几何参数如图4-12所示,其选用原则如下:图4-12 车断刀的种类2022年11月10日星期四(1)前角。前角增大能使车刀刃口锋利,切削省力并使切屑排出顺畅,所以前角一般选为2030。(2)主后角。主后角可减少切断刀主后刀面和工件过渡表面间的摩擦,一般选为68。(3)副后角。副后角可减少切断刀副后刀面和工件已加工表面间的摩擦,一般选13。(4)主偏角
2、。切断刀以横向进给为主,所以主偏角一般选为90。(5)副偏角。切断刀的两个副偏角须对称,可减少副切削刃和工件已加工表面间的摩擦,一般选为11.5。(6)主切削刃宽度。主切削刃宽度约为(0.50.6)(d为工件直径),切断刀的刀头刚度很差,切断时容易折断,在选用切断刀宽度时,尽可能取最大值。(7)刀头部分的尺寸。切断实心材料时,刀头部分的长度为工件半径(23)mm;切断空心材料时,刀头部分的长度为被切工件壁厚(23)mm。2022年11月10日星期四2)硬质合金切断刀硬质合金切断刀的几何参数如图4-13所示。硬质合金切断刀在高速车削时会产生很大热量,容易造成刀片脱焊,所以车削开始应充分浇注切削液
3、冷却。图4-12 硬质合金切断刀的几何参数2022年11月10日星期四3)反切刀 如图4-13所示,切割直径较大的工件时,因为刀尖长度较长,刚度较差,很容易引起振动,这时可采用反向切断法进行加工,即工件反转,反切刀刃口向下安装进行切断。反切刀的特点是作用在工件上的切削力和工件重力方向一致,不易产生振动,而且刀头朝下,易于排屑。图4-12 反切刀切断工件2022年11月10日星期四1)高速钢切断刀 切钢料时,选用的切削速度为3040 m/min,进给量为0.050.15 mm/r;切铸铁料时,切削速度为1525 m/min,进给量为0.100.20 mm/r。2)硬质合金切断刀 切钢料时,选用的
4、切削速度为80120 m/min,进给量为0.010.20 mm/r;切铸铁料时,切削速度为6080 m/min,进给量为0.150.25 mm/r。3)反切刀 选用的切削速度为1220 m/min,进给量为0.3 mm/r左右。切削用量的选择切削用量的选择2022年11月10日星期四切断刀的装夹是否正确,对工件的质量有直接影响,因此装夹切断刀应注意以下两方面:(1)切断刀伸出不宜太长,主切削刃要平行于主轴轴线,并且对准主轴旋转中心,中心高与低都不能切到工件中心,也容易使刀片崩裂,如图4-14所示。(2)装夹时注意检查副偏角,如图4-15所示。切断刀的装夹切断刀的装夹 图4-14 切削刀高于或
5、低于工件中心 图4-15 用90角尺检查切断刀副偏角2022年11月10日星期四切断的方法有直进法、左右借刀法和反切法。直进法切断时,车刀横向连续进给将工件切下,操作十分简便,工件材料也比较节省,因此应用最广泛,如图4-16(a)所示。左右借刀法切断时,车刀横向和纵向依次进给,比较费工费料,一般用于车床、工件刚度不足的情况下,如图4-16(b)所示。反切法切断时,车床主轴反转,车刀反装进行切断,切削比较平稳,排屑向下较顺利,但卡盘必须有保险装置,如图4-16(c)所示 切断方法切断方法 图4-16 切断方法2022年11月10日星期四 切断时,为了防止切下的工件断面有一小凸头,以及带孔工件不留
6、边缘,可以把主切削刃略磨斜些,如图4-17所示。图4-17 斜刃切断力 直进法切断的操作方法如下:(1)用力夹紧工件,要求从切断刀与卡盘之间的距离为56 mm处开始进刀。(2)调整主轴转速,用高速钢切断刀切断碳钢材料,切削速度为2025 m/min;用硬质合金切断刀切断碳钢材料,切削速度为4560 m/min。2022年11月10日星期四(3)将中、小滑板镶条尽可能调整得紧些。(4)用钢尺一端靠在切断刀的侧面,移动床鞍,将钢尺上工件要求的长度刻线与工件的端面对齐,确定切断位置。(5)加注切削液,开动车床,移动中滑板进给,速度要均匀而不间断,直至将工件切下。当工件的直径较大或长度较长,一般不切到
7、中心,留23 mm将车刀退出,停车后用手将工件掰断。切断工件时减小振动的措施如下:(1)床鞍、中小滑板导轨的间隙和车床主轴轴承间隙调整得尽可能小。(2)适当加大前角和减小后角,使排屑顺利,增强刀头刚度。(3)适当加快进给速度或减慢主轴转速。2022年11月10日星期四切断时需注意的事项如下:(1)切断毛坯前,最好先将工件车整圆,或开始时尽量较少进给量,以免因扎刀而损坏车刀。(2)车削前适当调整滑板间隙,当切断较大直径工件时,最好固定床鞍,防止因振动而折断车刀。(3)手动进给切断时,摇动手柄应连续、均匀,以避免由于切断刀与工件表面摩擦增大,使工件表面产生冷硬现象,而使刀具加快磨损。如中途停止应先
8、退刀后停止。(4)切断用卡盘装夹的工件时,切断位置应尽可能靠近卡盘,否则容易引起振动,或使工件抬起而压断车刀。(5)切断用一夹一顶装夹的工件时,工件不应完全切断,应卸下工件,再用手将工件折断。(6)切断时工件不能用两顶尖装夹,否则切断后工件会飞出而发生事故。注意事项注意事项2022年11月10日星期四外沟槽的形式及其车削方法如下:(1)车削精度不高的和宽度较窄的矩形沟槽时,可以用刀宽等于槽宽的车槽刀采用直进法一次进给车出。精度要求较高的沟槽,一般采用二次进给车成。第一次进给车沟槽时,槽壁两侧留精车余量,第二次进给时用等宽刀修整,如图4-18(a)所示。(2)车较宽的矩形沟槽时,要求主切削刃的直
9、线度好,可以采用多次直进法车削,并在槽壁两侧留一定的精车余量,然后根据槽深、槽宽精车至尺寸,如图4-18(b)所示。(3)如图4-19所示,车削较小的圆弧形槽,一般用成形刀车削;较大的圆弧形槽可用双手联动车削,用样板检查修整。(4)车较小的梯形槽,一般以成形刀直接车削完成;对于较大的梯形槽,通常先车直槽,后用直进法或左右车削法完成,如图4-20所示。1.2车削外沟槽车削外沟槽 车削外沟槽的方法车削外沟槽的方法2022年11月10日星期四 图4-18 车削矩形沟槽 图19 车圆弧形槽 图4-20 车削较大的梯形槽 2022年11月10日星期四 精度要求低的沟槽,一般采用钢尺和卡钳测量,如图4-2
10、1所示。精度要求较高的沟槽,可用千分尺、样板、游标卡尺等检查测量,如图 4-22所示。沟槽的检查和测量沟槽的检查和测量 图4-21 用钢尺、卡钳低精度测量沟槽 图4-22 测量较高精度的沟槽 2022年11月10日星期四(1)防止车槽刀主切削刃和轴心线不平行,以免使车成的沟槽槽底一侧直径大,另一侧直径小,呈竹节形。(2)防止出现槽底与槽壁相交处有圆角和槽底中间尺寸小、靠近槽壁两侧直径大的问题。(3)槽壁与轴心线不垂直,出现内槽狭窄外口大的喇叭形,造成这种情况的主要原因有切削刃磨钝让刀,车刀刃磨角度不正,车刀装夹不垂直等。(4)槽壁与槽底产生小台阶主要是由宽槽接刀不当所造成的。(5)正确使用游标卡尺、样板、塞规测量沟槽。(6)合理选择切削速度。(7)正确浇注切削液。注意事项注意事项车工工艺与技能训练