A. 車床刀具都有哪些選擇原則及要求
車床刀具是切削加工中應用最廣的刀具之一,主要用於車削加工的、具有一個切削部分的刀具,車刀的工作部分就是產生和處理切屑的部分,包括刀刃、使切屑斷碎或卷攏的結構、排屑或容儲切屑的空間、切削油的通道等結構要素。下面簡單介紹下從刀具材質、刀具結構、刀具用途和加工工藝四個方面如何選擇:
一、根據車床刀具的材質進行選擇
金屬在切削過程中,刀具切削部分是在較大的切削壓力、較高的切削溫度級劇烈摩擦條件下工作的。在切削餘量不均勻級斷續加工時,刀具受到很大的沖擊和振動,因此,刀具切削部分材料應具備如下性能:
(1)高硬度。硬度是刀具材料最基本的性能,其硬度必須高於工件材料的硬度,方能將工件上多餘的金屬切削掉。
(2)高耐磨性。高耐磨性是刀具抵抗磨損的能力,在劇烈的摩擦下刀具磨損要小高耐磨性一方面取決於它的硬度;另一方面與它的化學成分、纖維組織有關。材料硬度越高耐磨性越好;含有耐磨的合金化合物越多,晶粒越細,分布均勻則耐磨性越好。
(3)足夠的強度和韌度。切削時刀具要能承受各種壓力與沖擊。一般用抗彎強度和沖擊來衡量材料強度與韌度的高低。
(4)高耐熱性與化學穩定性。高耐熱性,是指刀具在高溫下仍能保持原有的硬度,強度,韌度還耐磨性能。化學穩定性,是指高溫下不易與加工材料或周圍介質發生化學反應的能力,包括抗氧化能力和粘結能力。化學穩定性越高,刀具磨損越慢,加工表面質量越好。
二、根據車床刀具的結構進行選擇
數控加工刀具必須適應數控機床高速、高效和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。刀柄要聯接刀具並裝在機床動力頭上,因此已逐漸標准化和系列化。
(1)根據刀具結構可分為:
整體式;鑲嵌式,採用焊接或機夾式聯接,機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種;特殊型式,如復合式刀具、減震式刀具等。
(2)根據製造刀具所用的材料可分為:
高速鋼刀具;硬質合金刀具;金剛石刀具;其他材料刀具,如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。
(3)從切削工藝上可分為:
車削刀具,分外圓、內孔、螺紋、切割刀具等多種;鑽削刀具,包括鑽頭、鉸刀、絲錐等;鏜削刀具;銑削刀具等。
三、根據刀具的用途進行選擇
(1)刀具的選擇是在數控編程的人機交互狀態下進行的,選擇分銑刀直徑選擇和銑刀齒數選擇。銑刀直徑的選擇:一般盡可能選用小直徑規格的銑刀,因為銑刀直徑大,切削力矩增大,易造成切削振動,而且銑刀的切入長度增加,使銑削效率下降。當銑刀的剛性較差,則應按加工情況盡可能選用較大直徑的銑刀,以增加銑刀的剛性。
(2)選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產平面零件周邊輪廓的加工,常採用立銑刀;銑削平面時應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常採用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
四、根據加工工藝進行選擇
(1)平面銑削應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般採用二次走刀,第一次走刀最好用端銑刀粗銑,沿工件表面連續走刀。
注意選好每次走刀寬度和銑刀直徑,使接刀刀痕不影響精切走刀精度。因此加工餘量大又不均勻時,銑刀直徑要選小些。精加工時銑刀直徑要選大些,最好能包容加工面的整個寬度。
(2)立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口面。
為了提高槽寬的加工精度,減少銑刀的種類,加工時可採用直徑比槽寬小的銑刀,先銑槽的中間部分,然後用刀具半徑補償功能銑槽的兩邊。
(3)銑削平面零件的周邊輪廓一般採用立銑刀。
(4)加工型面零件和變斜角輪廓外形時常採用球頭刀、環形刀、鼓形刀和錐形刀等。
以上就是選擇車床刀具時應該注意的事項,跟據企業的實際工藝工況和性能需求選擇合適的刀具有助於提高生產效率,降低綜合成本。
B. 車削工件時如何選擇合適的刀具以及刀具的參數怎樣確定
車床加工怎樣選擇合適的刀具和切削用量,是自動數控車床加工工藝中的一個最重要的內容,選擇的結果不僅會影響數控車床的加工效率,還會影響工件的加工質量問題.所以整個數控車床加工中刀具的選擇和切削用量的確定,是要在人機交互的狀態下才能完成的,這與普通機床的加工方式形成了一個明顯的對比。與此同時還得要求編程之人員,一定要掌握刀具及切削用量的正確選擇這個最基本的原則,同時在編程的時候要能充分考慮到數控車床加工的特點,以便能更好地選擇刀刃具和切削用量的問題。
首先要了解數控車床刀具的知識,還有刀具材料的性能.這個刀具材料的性能不僅僅只是會影響刀具切削性能的一個重要因素,同時它還會對刀具的生產率.耐用度.切削用量.加工成本這些方面都有著非常重要的影響.所以在機械加工過程中,數控車床不只是要熟悉各種刀具材料的種類性能和用途這一系問題之外,還必須可以根據不同的工件和加工之條件來對刀具材料作出一個合理的選擇,當在進行切削時,同樣的刀具也會承受較大的壓力,而且還會與切屑,工件發生劇烈的摩擦,正因如此它會產生一種較高的切削溫度,並且在加工餘量的不均勻及切削斷續表面的時候,還會使數控車床的刀具受到沖擊而產生振動,所以刀具切削的部分材料就必須要具備這些最基本的性能。
因此要根據工件的基本機構形狀,工件的材料加工性能等來綜合考慮選擇合適的刀具和切削的用量。
C. 汽車製造中用到的硬質合金刀具的采購要注意哪些
汽車製造中硬質合金刀具的采購其實和其他刀具的采購注意點是差不多的,企業首先要明確自己采購的硬質合金刀具型號,然後了解對應刀具的生產廠家實力,最後結合自己的采購成本和不同供應商給出的價格來選擇適合自己的硬質合金刀具。
D. 車削不銹鋼用什麼刀具
一 、車削不銹鋼用什麼刀具有以下兩種情況:
1、不銹鋼硬度低且它的粘刀性較低,一般用硬質合金刀具,車削速度略高,進刀量適當,有條件附加冷卻液。
2、不銹鋼硬度較高或粘刀性較高,使用金剛石刀具。車削速度高,進刀量少,附加冷卻液。
二、加工性比中碳鋼差得多,以普通45號鋼的切削加工性作為100%,奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切削加工性為40%;鐵素體不銹鋼1Cr28為48%;馬氏體不銹鋼2Cr13為55%。其中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的切削加工性最差。
(4)汽車刀具怎麼選擴展閱讀:
一、刀具選擇:
1、通常當材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現代仍是應用最廣的刀具材料,其次是硬質合金。
2、聚晶立方氮化硼適用於切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用於切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。硬質合金可轉位刀片已用化學氣相沉積塗覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復合硬層。
3、正在發展的物理氣相沉積法不僅可用於硬質合金刀具,也可用於高速鋼刀具,如鑽頭、滾刀、絲錐和銑刀等
二、注意:
1、切削力大
不銹鋼在切削過程中塑性變形大,尤其是奧氏體不銹鋼(其伸長率超過45號鋼的1.5倍以上),使切削力增加。
同時,不銹鋼的加工硬化嚴重,熱強度高,進一步增大了切削抗力,切屑的捲曲折斷也比較困難。因此加工不銹鋼的切削力大,如車削1Cr18Ni9Ti的單位切削力為2450 MPa,比45號鋼高25%。
2、切削溫度高
切削時塑性變形及與刀具間的摩擦都很大,產生的切削熱多;加上不銹鋼的導熱系數約為45號鋼的1/2~1/4,大量切削熱都集中在切削區和刀-屑接觸的界面上,散熱條件差。在相同的條件下,1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號鋼高200℃左右。
3、切屑不易折斷
不銹鋼的塑性、韌性都很大,車加工時切屑連綿不斷,不僅影響操作的順利進行,切屑還會擠傷已加工表面。在高溫、高壓下,不銹鋼與其他金屬的親和性強,易產生粘附現象,並形成積屑瘤,既加劇刀具磨損,又會出現撕扯現象而使已加工表面惡化。
含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一特點更為明顯。
4、刀具易磨損
切削不銹鋼過程中的親和作用,使刀-屑間產生粘結、擴散,從而使刀具產生粘結磨損、擴散磨損,致使刀具前刀面產生月牙窪,切削刃還會形成微小的剝落和缺口;
加上不銹鋼中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,切削時直接與刀具接觸、摩擦,擦傷刀具,還有加工硬化現象,均會使刀具磨損加劇。
E. 車外圓時車刀該如何選擇
車刀的角度主要有:前角、後角、副後角、刃傾角、主偏角、副偏角。
1、前角:前刀面與基面的夾角。前角的大小影響切削刃鋒利程度及強度。增大前角可使刃口鋒利,切削力減小,切削溫度降低,但過大的前角,會使刃口強度降低,容易造成刃口損壞。取值范圍為:-8°到+15°。選擇前角的一般原則是:前角數值的大小與刀具切削部分材料、被加工材料、工作條件等都有關系。刀具切削部分材料性脆、強度低時,前角應取小值。工件材料強度和硬度低時,可選取較大前角。在重切削和有沖擊的工作條件時,前角只能取較小值,有時甚至取負值。一般是在保證刀具刃口強度的條件下,盡量選用大前角。如硬質合金車刀加工鋼材料時前角值可選5°-15°。
2、主後角: 主後刀面與切削平面間的夾角。其作用為減小後刀面與工件之間的摩擦。它也和前角一樣影響刃口的強度和鋒利程度。選擇原則與前角相似,一般為2到8°。
3、主偏角: 主切削刃與進給方向間的夾角。其作用體現在影響切削刃工作長度、吃刀抗力、刀尖強度和散熱條件。主偏角越小,吃刀抗力越大,切削刃工作長度越長,散熱條件越好。
選擇原則是:工件粗大剛性好時,可取小值;車細長軸時為了減少徑向切削抗力,以免工件彎曲,宜選取較大的值。常用在15°到90°之間。
4、副偏角:副切削刃與進給反方向間的夾角。其作用是影響已加工表面的粗糙度,減小副偏角可使被加工表面光潔。選擇原則是:精加工時,為提高已加工表面的質量,應選取較小的值,一般為5到10°。
5、刃傾角:主切削刃與基面間的夾角。主要作用是影響切屑流動方向和刀尖的強度。以刀柄底面為基準,主切削刃與刀柄底面平行時,刃傾角 =0,切屑沿垂直於主切削刃的方向流出。當刀尖為切削刃最低點時,刃傾角為負值,切屑流向已加工表面。當刀尖為主切削刃最高點時,刃傾角為正值,切屑流向待加工表面。一般刃傾角刃傾角取-5°到+10°。精加工時,為避免切屑劃傷已加工表面,應取正值或零。粗加工或切削較硬的材料時,為提高刀頭強度可取負值。
F. 普通車床的車刀有哪幾種
車刀按結構可分為整體車刀、焊接車刀、機夾車刀、可轉位車刀和成型車刀。其中可轉位車刀的應用日益廣泛,在車刀中所佔比例逐漸增加。
硬質合金焊接車刀
所謂焊接式車刀,就是在碳鋼刀桿上按刀具幾何角度的要求開出刀槽,用焊料將硬質合金刀片焊接在刀槽內,並按所選擇的幾何參數刃磨後使用的車刀。
機夾車刀
機夾車刀是採用普通刀片,用機械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上使用的車刀。此類刀具有如下特點:
(1)刀片不經過高溫焊接,避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、產生裂紋等缺陷,提高了刀具的耐用度。
(2)由於刀具耐用度提高,使用時間較長,換刀時間縮短,提高了生產效率。
(3)刀桿可重復使用,既節省了鋼材又提高了刀片的利用率,刀片由製造廠家回收再制,提高了經濟效益,降低了刀具成本。
(4)刀片重磨後,尺寸會逐漸變小,為了恢復刀片的工作位置,往往在車刀結構上設有刀片的調整機構,以增加刀片的重磨次數。
(5)壓緊刀片所用的壓板端部,可以起斷屑器作用。
可轉位車刀
可轉位車刀是使用可轉位刀片的機夾車刀。一條切削刃用鈍後可迅速轉位換成相鄰的新切削刃,即可繼續工作,直到刀片上所有切削刃均已用鈍,刀片才報廢回收。更換新刀片後,車刀又可繼續工作。
可轉位刀具的優點
與焊接車刀相比,可轉位車刀具有下述優點:
(1)刀具壽命高 由於刀片避免了由焊接和刃磨高溫引起的缺陷,刀具幾何參數完全由刀片和刀桿槽保證,切削性能穩定,從而提高了刀具壽命。
(2)生產效率高 由於機床操作工人不再磨刀,可大大減少停機換刀等輔助時間。
(3)有利於推廣新技術、新工藝 可轉位刀有利於推廣使用塗層、陶瓷等新型刀具材料。
(4)有利於降低刀具成本 由於刀桿使用壽命長,大大減少了刀桿的消耗和庫存量,簡化了刀具的管理工作,降低了刀具成本。
G. 車刀的選擇
鋁合金是很容易加工的金屬材料,如果批量不大就沒有必要買機夾刀(數控刀具),用YT15或白鋼刀都可以加工,如果該鋁合金件的光潔度要求較高,可考慮選用金剛石車刀精加工。
數控刀片有國產的與進口的,國產的價格便宜但質量不過關,但用進口的也要向經銷商說明被加工材料是什麼,建議刀桿用國產的,刀片用韓國的,韓國刀具世界聞名,包括生活用刀具都是韓國的最好。
至於您說的純鉻,我具體沒接觸過,所以沒有發言權,但如果性脆,選擇YG8應該是合適的。
鈦合金並非屬於很難加工的材料,該材料很容易車光潔,至少鐵屑不會像304那樣緾刀,只是刀具磨損較一般材料要快得多,所以選擇的轉速不能高,還要進行充分的冷卻潤滑,粗車用YT15或YW1就能加工,如果要求較高,可考慮使用進口刀片精加工。
順便說一下,如果使用得當,用進口刀具生產加工,購買刀具的成本看似很高,但因為進口刀片耐磨性好,切削速度高,而且更換刀片方便,省時省力,大大降低了工人的勞動強度與技術要求,且提高了生產效率,所以綜合成本反而是降低的。
樓上朋友說白鋼刀基本淘汰,說明您對金屬切削知識了解不夠深,可以說白鋼刀的用途非常廣泛,只是使用場合與使用技巧的問題。目前汽車正在走進千家萬戶,但自行車淘汰了嗎?
H. 怎麼選車刀
根據你需要加工的工件是什麼材質,選用什麼型號的車刀。普通鐵yt15,鑄鐵yg8,鑄鋼yt5。
I. 車刀角度如何選擇
車刀主要角度的初步選擇:
1、前角
前角的數值與工件材料、加工性質和刀具材料有關。選擇前角的大小主要根據以下幾個原則:
①
工件材料軟,可選擇較大的前角:工件材料硬,應選擇較小的前角。車削塑性材料時,可取
較大的前角;車削脆性材料時,應取較小的前角。
②
粗加工,尤其是車削有硬皮的鑄、鍛件時,為了保證切削刃有足夠的強度,應取較小的前
角;精加工時,為了減小工件的表面粗糙度,一般應取較大的前角。
③
車刀材料的強度、韌性較差,前角應取小值;反之,可取較大值。
車刀的前角
一般選擇
=
-5°~25°。車削中碳鋼(45鋼)工件,用高速鋼車刀時,選取
=
20°~25°;用硬質合金車刀時,粗車選取
=10°~15°,精車
13°~18°。
2、後角
後角太大,會降低切削刃和刀頭的強度;後角太小,會增加後刀面與工件表面的摩擦。選擇後角主要根據以下幾個原則:
①
粗加工時,應取較小的後角(硬質合金車刀:
=
5°~7°
高速鋼車刀
:
=
6°~8°);精加
工時,應取較大的後角
(硬質合金車刀:
=
6°~9°
;高速鋼車刀:
=
8°~12°)。
②
工件材料較硬,後角宜取小值;工件材料較軟,則後角取大值。
副後角(
ˊ)一般磨成與後角(
)相等。但在切斷刀等特殊情況下,為了保證刀具的強度,副後角應取很小的數值
ˊ=1°~2°。
3、主偏角
常用車刀的主偏角有45°、60°、75°和90°等幾種。
①
選擇主偏角首先應考慮工件的形狀,如加工台階軸之類的工件,車刀主偏角必須等於或大於
90°;加工中間切入的工件,一般選用45°~
60°的主偏角。
②
工件的剛度高或工件的材料較硬,應選較小的主偏角;反之,應選較大的主偏角。
4、副偏角
減小副偏角,可以減小工件的表面粗糙度。相反,副偏角太大時,刀尖角就減
小,影響刀頭強度。
①
副偏角一般採用6°~
8°左右。
②
當加工中間切入的工件時,副偏角應取得較大(
45°~60°)
③
精車時,如果在副切削刃上刃磨修光刃,則取
0°
5、刃傾角
①
一般車削時(指工件圓整、切削厚度均勻),取零度的刃傾角;
=
0°
②
斷續切削和強力切削時,為了增加刀頭強度,應取負的刃傾角;
=
-15°~-5°
③
精車時,為了減小工件的表面粗糙度,刃傾角應取正值。
=0°~8°
J. 車床加工中如何選用車刀
1.車刀分:外圓車刀、端面車刀、切斷刀、內孔車刀、螺紋車刀。
2.車刀的角度有:前角、後角、副後角、刃傾角、主偏角、副偏角。
(1)前角γ0:前刀面與基面的夾角,在主剖面中測量。前角的大小影響切削刃鋒利程度及強度。增大前角可使刃口鋒利,切削力減小,切削溫度降低,但過大的前角,會使刃口強度降低,容易造成刃口損壞。取值范圍為:-8°到+15°。選擇前角的一般原則是:前角數值的大小與刀具切削部分材料、被加工材料、工作條件等都有關系。刀具切削部分材料性脆、強度低時,前角應取小值。工件材料強度和硬度低時,可選取較大前角。在重切削和有沖擊的工作條件時,前角只能取較小值,有時甚至取負值。一般是在保證刀具刃口強度的條件下,盡量選用大前角。如硬質合金車刀加工鋼材料時前角值可選5°-15°。
(2)主後角α0: 主後刀面與切削平面間的夾角,在主剖面中測量。其作用為減小後刀面與工件之間的摩擦。它也和前角一樣影響刃口的強度和鋒利程度。選擇原則與前角相似,一般為0到8°。
(3)主偏角κ r: 主切削刃與進給方向間的夾角,在基面中測量。其作用體現在影響切削刃工作長度、吃刀抗力、刀尖強度和散熱條件。主偏角越小,吃刀抗力越大,切削刃工作長度越長,散熱條件越好。
選擇原則是:工件粗大剛性好時,可取小值;車細長軸時為了減少徑向切削抗力,以免工件彎曲,宜選取較大的值。常用在15°到90°之間。
(4)副偏角κ 'r: 副切削刃與進給反方向間的夾角,在基面中測量。其作用是影響已加工表面的粗糙度,減小副偏角可使被加工表面光潔。選擇原則是:精加工時,為提高已加工表面的質量,應選取較小的值,一般為5到10°。
(5)刃傾角λs :主切削刃與基面間的夾角,在主切削平面中測量。主要作用是影響切屑流動方向和刀尖的強度。以刀柄底面為基準,主切削刃與刀柄底面平行時,λs =0,切屑沿垂直於主切削刃的方向流出。當刀尖為切削刃最低點時,λs為負值,切屑流向已加工表面。當刀尖為主切削刃最高點時,λs為正值,切屑流向待加工表面。
一般刃傾角λs取-5°到+10°。精加工時,為避免切屑劃傷已加工表面,應取正值或零。粗加工或切削較硬的材料時,為提高刀頭強度可取負值。