可轉(zhuǎn)位刀具的基本結(jié)構(gòu)

歷史

一、刀具的組成

其中各部分的作用為：

刀片：承擔(dān)切削，形成被加工表面。

刀墊：保護(hù)刀體，確定刀片(切削刃)位置。

夾緊元件：夾緊刀片和刀墊。

刀體：刀體及(或)刀墊的載體，承擔(dān)和傳遞切削力及切削扭距，完成刀片與機(jī)床的聯(lián)接。

二、刀具的結(jié)構(gòu)

可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu)包括刀片的夾緊形式，刀墊的裝夾形式和刀體與機(jī)床的聯(lián)接形式等。

刀片的夾緊形式 刀片的夾緊方式受刀片形狀、刀具尺寸和刀具功用等因素的影響。夾緊時(shí)必須滿足以下條件：

刀片裝夾定位要符合切削力定位夾緊原理，即切削力的合力必須作用在刀片支承面周界內(nèi)。

刀片周邊尺寸定位滿足三點(diǎn)定位原理。

切削力與裝夾力的合力在定位基面(刀片與刀體)上所產(chǎn)生的摩擦力必須大于切削振動(dòng)等引起的使刀片脫離定位基面的交變力。

其中夾緊力的作用原理。

ISO符號(hào)(車刀) C P M S

說明 頂面夾緊 圓柱孔夾緊 頂面和圓柱孔夾緊 沉孔夾緊

刀墊的形式與裝夾 刀墊的形式與裝夾受刀具尺寸和刀墊的功能因素的影響。刀座與刀夾現(xiàn)已逐漸成為獨(dú)立的功能部件，其形式與裝夾應(yīng)滿足組合優(yōu)化，靈活方便的原則，這包括如下兩個(gè)要求：

以變化刀座的形式尺寸來控制切削刃坐標(biāo)位置和切削時(shí)形成最終運(yùn)動(dòng)軌跡，滿足工件表面形狀的要求。

以更換不同的小刀座或刀頭來組合成多種性能的刀具，來滿足不同的加工要求，同時(shí)也減少刀體數(shù)。

刀體與機(jī)床的聯(lián)接形式 刀體與機(jī)床的聯(lián)接形式應(yīng)符合高剛度、高精度和快換的原則，這包括如下兩方面的內(nèi)容：

聯(lián)接形式和尺寸標(biāo)準(zhǔn)化。

同一聯(lián)接形式可更換不同的中間接長模塊和不同類別的切削刀頭----工具系統(tǒng)。

三、刀具角度的形成

可轉(zhuǎn)位刀具的角度是由刀片的角度與刀桿上刀片槽底面的角度綜合而成的，其值為相關(guān)部分幾何角度的代數(shù)和。其確定見表。

可轉(zhuǎn)位刀具的幾何角度

名稱 定義 公式

前角 可轉(zhuǎn)位刀具的前角等于刀片與刀桿在正交平面中的前角的代數(shù)和 g0刀具=g0刀片 g0刀桿

后角 可轉(zhuǎn)位刀具的后角等于刀片在正交平面中的后角與刀桿在正交平面中的前角之差 a0刀具=a0刀片-g0刀桿

刃傾角 可轉(zhuǎn)位刀具的刃傾角等于刀片刃傾角與刀桿刃傾角的代數(shù)和 ls刀具=ls刀片 ls刀桿

主偏角 可轉(zhuǎn)位刀具的主偏角是由刀桿自身的主偏角決定的 kr刀具=kr刀桿2100433B

可轉(zhuǎn)位刀具與釬焊式和其他機(jī)械夾固式的刀具相比有如下優(yōu)點(diǎn)：①避免了硬質(zhì)合金釬焊時(shí)容易產(chǎn)生裂紋的缺點(diǎn)；②可轉(zhuǎn)位刀片適合用氣相沉積法在硬質(zhì)合金刀片表面沉積薄層更硬的材料(碳化鈦、氮化鈦和氧化鋁),以提高切削性能；③換刀時(shí)間較短；④由于可轉(zhuǎn)位刀片是標(biāo)準(zhǔn)化和集中生產(chǎn)的,刀片幾何參數(shù)易于一致,切屑控制穩(wěn)定。可轉(zhuǎn)位刀具的應(yīng)用范圍很廣，包括各種車刀、鏜刀、銑刀、外表面拉刀、大直徑深孔鉆和套料鉆等。

在切削加工中,當(dāng)一個(gè)刃尖磨鈍后,將刀片轉(zhuǎn)位后使用另外的刃尖，這種刀片用鈍后不再重磨。多數(shù)可轉(zhuǎn)位刀具的刀片采用硬質(zhì)合金,也有采用陶瓷、多晶立方氮化硼或多晶金剛石的。1949～1950年間，美國最早研制成采用機(jī)械夾固的可轉(zhuǎn)位車刀，并于1954年開始出售稱為丟棄式(throw-away)的可轉(zhuǎn)位刀片和車刀商品。中國曾稱這種刀具為“不重磨刀具”。

刀具名稱 用途 可轉(zhuǎn)位面銑刀 普通形式面銑刀 可轉(zhuǎn)位精密面銑刀 適用于表面質(zhì)量要求高的場(chǎng)合，用于精銑。

可轉(zhuǎn)位立裝面銑刀 適于鋼、鑄鋼、鑄鐵的粗加工，能承受較大的切削力，適于重切削。

可轉(zhuǎn)位圓刀片面銑刀 適于加工平面或根部有圓角肩臺(tái)、筋條以及難加工材料，小規(guī)格的還可用于加工曲面。

可轉(zhuǎn)位密齒面銑刀 適于銑削短切屑材料以及較大平面和較小余量的鋼件，切削效率高。

可轉(zhuǎn)位三面刃銑刀 可轉(zhuǎn)位三面刃銑刀 適用于銑削較深和較窄的臺(tái)階面和溝槽。

可轉(zhuǎn)位兩面刃銑刀 可轉(zhuǎn)位兩面刃銑刀 適用于銑削深的臺(tái)階面，可組合起來用于多組臺(tái)階面的銑削。

可轉(zhuǎn)位立銑刀 可轉(zhuǎn)位立銑刀 適于銑削淺槽、臺(tái)階面和盲孔的鏜孔加工。

可轉(zhuǎn)位螺旋立銑刀（玉米銑刀） 平裝形式螺旋立銑刀 適于直槽、臺(tái)階、特殊形狀及圓弧插補(bǔ)的銑削，適于高效率的粗加工或半精加工。

立裝形式螺旋立銑刀 適于重切削，機(jī)床鋼性要好。

可轉(zhuǎn)位球頭立銑刀 普通形球頭立銑刀 適于模腔內(nèi)腔及過渡R的外形面的粗加工，半精加工。

曲線刃球頭立銑刀 適于模具工業(yè)。航空工業(yè)和汽車工業(yè)的仿形加工，用于粗銑、半精銑各種復(fù)雜形面，也可以用于精銑。

可轉(zhuǎn)位淺孔鉆 可轉(zhuǎn)位淺孔鉆 適于高效率的加工鑄鐵、碳鋼、合金鋼等，可進(jìn)行鉆孔、銑切等。

可轉(zhuǎn)位成型銑刀 可轉(zhuǎn)位成型銑刀 適于各種型面的高效加工，可用于重切削。

可轉(zhuǎn)位自夾緊切斷刀 可轉(zhuǎn)位自夾緊切斷刀 適于對(duì)工件的切斷、切槽。

可轉(zhuǎn)位車刀 可轉(zhuǎn)位車刀 適于各種材料的粗車、半精車及精車。2100433B