這樣設(shè)定幾何參數(shù)快速切斷刀才能真正實現(xiàn)快速

摘要：切斷刀是在車削加工中把棒料或工件切斷所使用的一種刀具。在切斷過程中切斷刀刀頭易折斷或崩刃。經(jīng)過實踐證明，切斷刀若選擇合適的材料、幾何參數(shù)、進(jìn)給量及恰當(dāng)?shù)娜心?，可較大程度地改善切斷過程中刀頭折斷、崩刃等現(xiàn)象，進(jìn)而達(dá)到提高工件質(zhì)量和生產(chǎn)效率的目的。在學(xué)校與企業(yè)合作的教師培訓(xùn)中，筆者有幸參與了企業(yè)的生產(chǎn)實踐。在企業(yè)生產(chǎn)實踐中，結(jié)合自己的專業(yè)理論知識與企業(yè)工人師傅一起改進(jìn)了一種切斷刀具，此刀具若改進(jìn)后，在工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)率上均有較大的提高，尤其是在生產(chǎn)率上可提高約5倍左右，同時能提高刀具的使用壽命，刀具刀頭的折斷、崩刃現(xiàn)象也有很大改善，現(xiàn)將此刀具進(jìn)行介紹。1.快速切斷刀的幾何參數(shù)在車削加工中，把棒料或工件切斷的加工方法稱為切斷。其加工質(zhì)量的好壞與效率的高低，關(guān)鍵是切斷刀的材料、幾何參數(shù)的選擇，刃磨及其切削用量的合理選擇。切斷刀（見圖1）以橫向進(jìn)給為主，前端的切削刃為主切削刃，兩側(cè)的切削刃為副切削刃。其主切削刃較窄，刀體較長，故刀體強度較差，在此主要討論用高速鋼制造的切斷刀幾何參數(shù)的選擇，具體為：前角γ

o選取為1°；后角α

o選取為4°～6°；副后角α

'o選取為0.5°～1°；主偏角κr為90°；副偏角κr'選取為1°～2°；主切削刃寬度a可用下面經(jīng)驗公式計算a≈（0.5～0.6）d式中，

a

為主切削刃寬度（mm）；d為工件待加工表面直徑（mm）。刀體長度（L）可用下面公式計算L=h+（2～3），式中，L為刀體長度（mm）；h為切入深度（mm）。卷屑槽（斷屑槽）為圓弧形，在刃磨后約為R6mm的圓弧?？焖偾袛嗟兜膸缀螀?shù)具體如圖2所示，此刀具結(jié)構(gòu)圖因刀具角度較小，故未按比例繪制。2.快速切斷刀的制作方法及主要技術(shù)特點（1）此快速切斷刀為高速鋼鍛制而成，鍛制成毛坯后，再進(jìn)行熱處理，加溫由紅色逐漸冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏珪r，隨即將切斷刀的刀頭部分在鍛床上鍛錘數(shù)下（3～5回合），以增加刀頭部分的組織密度，同時提高硬度。注意切斷刀刀頭不要鍛錘過多次數(shù)，以免刀頭部分內(nèi)應(yīng)力過大而出現(xiàn)裂紋。最后按上述幾何參數(shù)刃磨、修磨完成。（2）主切削刃刃磨后，用細(xì)油石將主切削刃修磨出半徑約為0.2mm的圓角，卷屑槽（斷屑槽）的圓弧半徑約為6mm，前刀面有約1°的角度，主要是為了增大切削速度，刀口為圓角增強了切削抵抗力，能在切削時不會產(chǎn)生“嘯叫”聲。（3）兩個副后角是相等的，約為0.5°～1°，主切削刃與刀體的底面平行，主要使刀頭部分在切削時所受到壓力均衡，故不易折斷刀口。（4）將切斷刀副偏角刃磨至1°～2°后，在離主切削刃5mm的范圍內(nèi)用細(xì)油石修磨此角，角度均為0.5°，即所謂的消氣之處，其效用是使刀頭全部發(fā)揮效率，使其切削能完全切斷（通常所說能“斷根”）。3.結(jié)語此切斷刀用高速鋼鍛制而成，經(jīng)過簡單的熱處理，再加上刀體部分選擇合適的參數(shù)（角度、圓角及圓弧等）后，可以較大程