常用金属切削刀具与砂轮

1、12.2 常用金属切削刀具与砂轮常用金属切削刀具与砂轮2.2.1 车刀车刀应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。平面、螺纹、内孔，也可用于切槽和切断等。2结构形式：结构形式：整体车刀整体车刀焊接装配式车刀焊接装配式车刀机械夹固刀片的车刀机械夹固刀片的车刀3结构结构特点：特点： 结构简单结构简单 刚性好刚性好 适应性强适应性强 可根据具体的加工条件可根据具体的加工条件和要求刃磨出合理的几和要求刃磨出合理的几何角度何角度型号：刀片已标准化型号：刀片已标准化（1） 硬质合金焊接式车刀硬质合金焊接式车刀4用机

2、械的方法将硬质合用机械的方法将硬质合金刀片夹固在刀杆上的金刀片夹固在刀杆上的车刀。车刀。刀片磨损后，可卸下重刀片磨损后，可卸下重磨，然后再安装使用。磨，然后再安装使用。 图图2-15机夹重磨式车刀机夹重磨式车刀（2）硬质合金机夹重磨式车刀）硬质合金机夹重磨式车刀5v定义：将预先加工好的有一定几定义：将预先加工好的有一定几何角度的多角硬质合金刀片，用何角度的多角硬质合金刀片，用机械的方法装夹在特制的刀杆上机械的方法装夹在特制的刀杆上的车刀。的车刀。v特点：刀具的几何角度是由刀片特点：刀具的几何角度是由刀片形状及其在刀杆槽中的安装位置形状及其在刀杆槽中的安装位置来确定的，不需要刃磨。来确定的，不需

3、要刃磨。 v基本结构如图。基本结构如图。v夹紧机构：应夹紧可靠、装卸方夹紧机构：应夹紧可靠、装卸方便、定位准确、结构简单。便、定位准确、结构简单。图图2-16可转位式车刀的结构可转位式车刀的结构（3）机夹可转位式车刀）机夹可转位式车刀6机夹可转位式车刀常用夹紧机构机夹可转位式车刀常用夹紧机构72.2.2孔加工刀具孔加工刀具图图2-18麻花钻的组成和切削部分麻花钻的组成和切削部分分类：分类：n从实体材料上加工出从实体材料上加工出孔的刀具，常用的有孔的刀具，常用的有麻花钻、中心钻和深麻花钻、中心钻和深孔钻等；孔钻等；n对工件上已有孔进行对工件上已有孔进行再加工的刀具，常用再加工的刀具，常用的有扩孔

4、钻、铰刀及的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。镗刀等。8（1）麻花钻：形状较复杂的双刃钻孔或扩孔的标准刀具。）麻花钻：形状较复杂的双刃钻孔或扩孔的标准刀具。用于：孔的粗加工（用于：孔的粗加工（IT11以下精度及以下精度及Ra256.3um），），加工攻丝、铰孔、拉孔、镗孔、磨孔的预制孔。加工攻丝、铰孔、拉孔、镗孔、磨孔的预制孔。9主要几何参数主要几何参数10偏心扩孔钻头偏心扩孔钻头三刃扩孔钻三刃扩孔钻（2） 孔加工刀具孔加工刀具n中心钻中心钻n深孔钻深孔钻n扩孔钻扩孔钻n铰刀铰刀n镗刀镗刀11（3） 铰刀铰刀12v用途：中、小尺寸孔的半精用途：中、小尺寸孔的半精/精加工，磨精加工，磨/研孔前的预加工。研

5、孔前的预加工。v特点：特点：v齿数多（齿数多（612个），导向性好，芯部直径大，刚性好。个），导向性好，芯部直径大，刚性好。v铰削余量小，切削速度低，加上切削过程中的挤压作用，铰削余量小，切削速度低，加上切削过程中的挤压作用，所以能获得较高的加工精度（所以能获得较高的加工精度（IT6IT8）和较好的表面）和较好的表面质量（质量（Ra1.6Ra0.4um）。）。v类型：手用铰刀和机用铰刀。类型：手用铰刀和机用铰刀。手用铰刀又分为整体式和可调式手用铰刀又分为整体式和可调式机用铰刀分带柄的和套式机用铰刀分带柄的和套式13铰刀的基本结构铰刀的基本结构142.2.3铣刀铣刀n定义：刀齿分布在圆周表面或端

6、面上的多刃回转刀具。定义：刀齿分布在圆周表面或端面上的多刃回转刀具。n用途：加工平面、台阶、沟槽和各种成形表面。用途：加工平面、台阶、沟槽和各种成形表面。15（1）铣刀的几何角度）铣刀的几何角度n 主运动：主运动：铣刀旋转运动铣刀旋转运动n 进给运动进给运动：一般是工件一般是工件的直线或曲线运动。的直线或曲线运动。n 几何角度：几何角度：1）圆柱铣刀的几何角）圆柱铣刀的几何角2）端铣刀的几何角度）端铣刀的几何角度16端铣刀的几何角度端铣刀的几何角度17（2）硬质合金端铣刀）硬质合金端铣刀n 硬质合金机夹重磨式端铣刀硬质合金机夹重磨式端铣刀n 硬质合金可转位端铣刀硬质合金可转位端铣刀 18（3）

7、铣削方式及合理选用）铣削方式及合理选用n 影响：刀具的耐用度、工件的加工表面粗糙度、铣削过程影响：刀具的耐用度、工件的加工表面粗糙度、铣削过程的平稳性及切削加工的生产率的平稳性及切削加工的生产率n 圆周铣削法圆周铣削法(周铣法周铣法) ：逆铣逆铣和和顺铣顺铣19端面铣削法端面铣削法(端铣法端铣法)202.2.4拉刀拉刀21n 一种高生产率、高精度的多齿刀具一种高生产率、高精度的多齿刀具n 类型：内拉刀和外拉刀、拉刀和推刀、整体式和组合式类型：内拉刀和外拉刀、拉刀和推刀、整体式和组合式n 拉刀的结构拉刀的结构 n 刀齿几何参数刀齿几何参数 n 拉削方式：指拉削方式：指 拉削过程中，加拉削过程中，

8、加 工余量在各刀齿上的分配方式。工余量在各刀齿上的分配方式。n 影响：拉刀的结构形式，拉削力的大小，拉刀的耐用度，影响：拉刀的结构形式，拉削力的大小，拉刀的耐用度，拉削表面质量及生产效率拉削表面质量及生产效率n 分层式拉削：精度高，刀具长分层式拉削：精度高，刀具长n 分块式拉削：效率高、刀具短、精度低分块式拉削：效率高、刀具短、精度低n 综合式拉削：优势互补综合式拉削：优势互补222.2.5齿轮刀具齿轮刀具（1）齿轮刀具的类型）齿轮刀具的类型n用于切削齿轮齿形的刀具用于切削齿轮齿形的刀具n成形法齿轮刀具：盘形齿轮铣刀成形法齿轮刀具：盘形齿轮铣刀 、指状齿轮铣刀、指状齿轮铣刀n展成法齿轮刀具：滚

9、刀、插齿刀、剃齿刀展成法齿轮刀具：滚刀、插齿刀、剃齿刀23（2）插齿刀）插齿刀n 加工同模数、同压力角的任意齿数的齿轮；加工同模数、同压力角的任意齿数的齿轮；n 既可以加工标准齿轮，也可以加工变位齿轮。既可以加工标准齿轮，也可以加工变位齿轮。24插齿刀的工作原理插齿刀的工作原理25（3）齿轮滚刀）齿轮滚刀n加工直齿和螺旋齿圆柱齿轮时常用的一种刀具加工直齿和螺旋齿圆柱齿轮时常用的一种刀具。n加工范围很广：模数从加工范围很广：模数从0.140mm的齿轮。的齿轮。1) 齿轮滚刀的工作原理齿轮滚刀的工作原理2) 齿轮滚刀的基本蜗杆齿轮滚刀的基本蜗杆3) 齿轮滚刀的选用齿轮滚刀的选用26齿轮滚刀的选用齿

10、轮滚刀的选用2728齿轮滚刀的选用齿轮滚刀的选用选用齿轮滚刀时、应注意以下几点：选用齿轮滚刀时、应注意以下几点：1) 齿轮滚刀的基本参数齿轮滚刀的基本参数(如模数、压力角、齿顶高系数等如模数、压力角、齿顶高系数等)应应按被切齿轮的相同参数选取。齿轮滚刀的参数标注在其按被切齿轮的相同参数选取。齿轮滚刀的参数标注在其端面上。端面上。2) 齿轮滚刀的精度等级，应按被切齿轮的精度要求或工艺齿轮滚刀的精度等级，应按被切齿轮的精度要求或工艺文件的规定选取。文件的规定选取。3) 齿轮换刀的旋向，应尽可能与被切齿轮的旋向相同，以齿轮换刀的旋向，应尽可能与被切齿轮的旋向相同，以减小滚刀的安装角度，避免产生切削振

11、动，以提高加工减小滚刀的安装角度，避免产生切削振动，以提高加工精度和表面质量。滚切直齿轮，一般用右旋滚刀；滚切精度和表面质量。滚切直齿轮，一般用右旋滚刀；滚切左旋齿轮，最好选用左旋滚刀。左旋齿轮，最好选用左旋滚刀。292.2.6砂轮砂轮金属结合剂金刚石、立方氮化硼砂轮金属结合剂金刚石、立方氮化硼砂轮n 磨削、砂轮、半精和精加工磨削、砂轮、半精和精加工n 用结合剂把磨粒粘结起来，经压坯、干燥、焙烧及车整而用结合剂把磨粒粘结起来，经压坯、干燥、焙烧及车整而成的多孔疏松物体成的多孔疏松物体n 砂轮的特性：磨料、粒度、硬度、结合剂、组织、形状、砂轮的特性：磨料、粒度、硬度、结合剂、组织、形状、尺寸及代

12、号尺寸及代号立方氮化硼砂轮陶瓷结合剂立方氮化硼砂轮陶瓷结合剂30棕刚玉棕刚玉（1）磨料）磨料n 制造砂轮的主要材料，直接担负切削工作。制造砂轮的主要材料，直接担负切削工作。n 应具有高硬度，高耐热性和一定的韧性，在磨削过程中受应具有高硬度，高耐热性和一定的韧性，在磨削过程中受力破坏后还要能形成锋利的几何形状。力破坏后还要能形成锋利的几何形状。金刚石磨料金刚石磨料31高精度白刚玉微粉高精度白刚玉微粉高精度绿碳微粉高精度绿碳微粉（2）粒度）粒度指磨粒颗粒的大小，通常分为磨粒（颗粒尺寸指磨粒颗粒的大小，通常分为磨粒（颗粒尺寸40m)和和微粉（颗粒尺寸微粉（颗粒尺寸=40m）两类。）两类。32（3）

13、硬度硬度n 砂轮工作表面的磨粒在磨削力的作用下脱落的难易程度。砂轮工作表面的磨粒在磨削力的作用下脱落的难易程度。n 反映磨粒与结合剂的粘固强度。磨粒不易脱落，称砂轮硬反映磨粒与结合剂的粘固强度。磨粒不易脱落，称砂轮硬度高；反之，称砂轮硬度低。度高；反之，称砂轮硬度低。n 从低到高分为超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬从低到高分为超软、软、中软、中、中硬、硬、超硬7个个等级。等级。33（4） 结合剂是将磨料粘结在一起，使砂轮具有必要的形状结合剂是将磨料粘结在一起，使砂轮具有必要的形状和强度的材料。常用结合剂的种类有陶瓷、树脂、橡胶及和强度的材料。常用结合剂的种类有陶瓷、树脂、橡胶及金属等。金属等

14、。（5） 组织是指砂轮中磨粒、结合剂和气孔三者间的体积比组织是指砂轮中磨粒、结合剂和气孔三者间的体积比例关系。按磨粒在砂轮中所占体积的不同，砂轮的组织分例关系。按磨粒在砂轮中所占体积的不同，砂轮的组织分为紧密、中等和疏松三大类。为紧密、中等和疏松三大类。34（6） 形状和尺寸，并已标准化。形状和尺寸，并已标准化。（7） 特性用代号标注在砂轮端面上，用以表示砂轮的磨料、特性用代号标注在砂轮端面上，用以表示砂轮的磨料、粒度、硬度、结合剂、组织、形状、尺寸及最高工作线速粒度、硬度、结合剂、组织、形状、尺寸及最高工作线速度。度。3536砂轮选择砂轮选择n主要依据：被磨材料的性质、要求达到的工件表面粗糙度和主要依据：被磨材料的性质、要求达到的工件表面粗糙度和金属磨除率。金属磨除率。n原则：原则：1)磨削钢时，选刚玉类砂轮；磨削硬铸铁、硬质合金和非磨削钢时，选刚玉类砂轮；磨削硬铸铁、硬质合金和非金属时，选炭化硅砂轮。金属时，选炭化硅砂轮。2)磨削软材料时，选硬砂轮；磨削硬材料时