白刚玉砂轮修整砂轮_一文深度剖析搞懂机加工外圆车刀刃磨的诸多要点
发布时间:2025-05-21 点击次数:120次一、常用车刀的种类和材料
1、常用车刀的分类
根据其在加工环节中的具体应用,车刀一般被划分为外圆切削刀具、端面切削刀具、切割刀具、内孔切削刀具、成形切削刀具以及螺纹切削刀具。
2、车刀切削部分作用和材料
切削区域是车刀的关键部分,它承担着金属切削作业中的核心切削任务。因此,切削区域的材料不仅需要具备高硬度,还需拥有出色的耐热性、耐磨性、充足的强度和韧性,以及优良的加工性能。
常用的车刀材料包括高速钢、硬质合金以及陶瓷,在这三者中,高速钢与硬质合金是切削部分在制造过程中使用最为普遍的两种材料。
二、车刀刃磨时砂轮的选择
1、砂轮的种类
砂轮品种繁多,在普通车刀的刃磨中,一般会采用平行砂轮,其中氧化铝砂轮和碳化硅砂轮是最常见的两种;氧化铝砂轮,亦称白刚玉砂轮,其颜色以白色为主,磨粒具有较好的韧性和锋利度,硬度相对较低,自锐性能佳,适用于高速钢车刀和硬质合金车刀刀体的刃磨;而碳化硅砂轮则多呈绿色,磨粒硬度高,刃口锐利,但脆性较大,主要应用于硬质合金车刀的刃磨。
2、砂轮的选用原则
在刃磨高速钢和硬质合金车刀的刀体时,通常采用白色的氧化铝砂轮;而对于硬质合金车刀的切削部分,则多使用绿色的碳化硅砂轮;在粗磨普通车刀时,宜选用基本粒度较大、粒度号较小的粗砂轮;而在精磨车刀的过程中,则应选择基本粒度较小、粒度号较大的细砂轮。
三、刃磨车刀的姿势及方法
刃磨车刀过程中,操作者需站在砂轮机一侧,以防砂轮破裂碎片飞溅造成伤害。同时,在刃磨车刀时,还需留意砂轮机周边环境,对设备的安全性进行仔细检查。确认设备启动并达到稳定转速后,方可开始进行车刀的刃磨工作。
在刃磨过程中,应适当放宽双手握刀的距离,右手紧贴刀刃的切削区域,左手则靠近刀柄的末端。与此同时,双肘需紧贴腰部,确保在刃磨时动作保持平稳,从而有效减少磨刀时的颤动。
在刃磨过程中,需将车刀的切削面置于砂轮的水平中央,同时刀尖需略微上翘,角度在3°至8°之间。车刀接触砂轮后,应沿着砂轮的水平面进行左右或上下的移动。当车刀从砂轮上移开时,应将切削部分向上抬起,以避免已经磨好的刀刃受到砂轮的损伤。
在刃磨主后刀面阶段,刀杆的尾部需向左侧倾斜,形成一定的主偏角;而在刃磨副后刀面时,刀杆尾部则需向右侧倾斜,形成相应的副偏角。
在修整刀具尖端时,一般采用左手握住车刀的前端作为支撑点,同时用右手操控车刀的尾部,以此使刀尖的圆弧部分得以自然塑形。
四、车刀刃磨步骤
以90°外圆车刀为例,这种车刀的刃磨过程分为两个部分:首先是刀体的刃磨,这一步骤是在白色的氧化铝砂轮上进行的,其刃磨原则是以不干扰切削加工为主;其次是切削部分的刃磨,这一过程需要在绿色的碳化硅砂轮上进行,粗磨和精磨需分别进行,重点刃磨主后刀面、副后刀面以及前刀面,以确保刀具具有正确的几何角度。
磨削作业初始阶段,需清除车刀前后刀面上的焊接残留物;在粗磨阶段,首先对主后面进行打磨;此时,将刀杆尾部向左侧偏移,确保刀杆与砂轮轴线形成90°——Kr的夹角;在此过程中,同步磨削出主偏角;同时,将刀头向上抬起38°,此举旨在降低车刀与砂轮间的摩擦,进而形成主后角。随后在副刃磨完毕后,刀柄末端向右侧倾斜,确保刀柄与砂轮主轴形成90°的夹角,在此过程中磨削出副偏角和副后角,最终对前刀面进行刃磨,并确保获得恰当的前角。
在精磨过程中,需使用金刚石钢笔或砂轮对砂轮表面进行修整,以确保其平整与锐利。首先,对前刀面进行修磨,确保其表面光滑;接着,对主后刀面和副后刀面进行修磨,以保持主、副切削刃的平直和锋利;最后,用左手握住车刀前端作为支撑点,右手转动杆尾端,对刀尖的圆弧进行修整。
断屑槽在切削作业中扮演着至关重要的角色,它不仅能够有效切断切削产生的屑片,而且还能确保屑片能够顺畅地排出。为了实现切屑的断裂,通常需要在车刀前端加工出断屑槽;在刃磨断屑槽的过程中,需先将砂轮的外圆和平面交界处用金刚石笔或砂轮修整块进行修整,使其形成合适的圆弧或锐角;刃磨时,刀尖可以向下或向上调整;在刃磨过程中,起点的位置应略高于刀尖和主切削刃;操作时需轻柔用力,移动要平稳准确,以免砂轮损伤前刀面和主切削刃。
为了增强刀具的耐用性,并延长其切削区域的使用寿命,硬质合金车刀通常需要磨制出负倒棱。在刃磨负倒棱的过程中,需施加轻微的力量,并确保车刀从主切削刃的后端向刀尖方向进行摆动。这一步骤是刃磨车刀的最终环节,磨削时必须细致入微,以免砂轮对已磨好的表面和刃口造成损害。
五、车刀刃磨的注意事项
在批量生产过程中,夹车刀的制造并不总是符合车削的标准,通常需要依据图纸的具体要求对车刀进行自行研磨。在研磨过程中,需特别注意以下几点:
砂轮挑选方面,氧化铝砂轮(其颜色为白色)特别适合用于刃磨高速钢车刀及硬质合金车刀的刀杆部位;而碳化硅砂轮(呈绿色)则更适用于刃磨硬质合金车刀的刀头。在进行粗磨作业时,选用较粗的磨粒能够有效提升生产效率;而在进行精磨作业时,则应选择较细的磨粒以降低表面粗糙度。
在刃磨砂轮之前,需先用砂轮刀、砂条或金刚笔对砂轮表面进行细致的修整处理,修整过程中需适度施加压力,同时进行往返移动。
车刀的高度必须精确调整至与砂轮的水平中心相齐。刀尖应略微上翘,角度在3°至8°之间,且车刀在接触砂轮时九游娱乐app官方入口,应进行左右方向的水平移动。当车刀从砂轮上移开时,刀尖必须向上抬起,以避免已经磨好的刀刃受到砂轮的损伤。在磨削主后面时,刀杆尾部需向左偏转,形成适当的主偏角;而在磨削副后角时,刀杆尾部则需向右偏转,形成相应的副偏角。在修整刀具尖端形成的圆弧时,一般采取的方法是,用左手握住刀具的前端部分作为支撑点,同时,用右手来操控并旋转刀具的尾部。
在刃磨车刀的过程中,需用双手紧握车刀,轻轻贴近砂轮的旋转面,同时进行水平向左至右的缓慢滑动,如此操作可防止砂轮表面形成凹痕,直至达到理想的刃磨角度。
在刃磨硬质合金车刀的过程中,务必注意不可将刀头浸入水中进行冷却,以免因刀片骤冷而造成破裂。而刃磨高速钢车刀时,则需持续保持刀具与水接触,以防止其因退火而失去硬度。
粗磨过程中,需在磨主后部进行,以确保同时磨出主偏角和主后角;在磨副后部进行,以便同时磨出副偏角和副后角;而在磨前部,则需同时磨出前角和刃倾角。
7、精磨:修磨前面、修磨主后面和副后面、修磨刀尖圆弧。
经过精细刃磨的车刀,其切削面可能存在不平滑之处,此时可借助油石和适量的机油对切削面进行细致研磨,此举不仅能提升刀具的使用寿命,还能增强工件表面的加工精度。研磨过程中,需将油石与刀面保持平行,并沿刀面方向进行上下或左右的移动。研磨动作需保持平稳,力度需均匀一致,以免损伤已经刃磨好的刃口。
采用目测、样板比对、角度测量等手段对刀具进行检验,同时也可实施试车测试。在批量生产阶段,需将车刀刃口磨至与图纸相符的车削标准,并在尽可能减少刀架转动或仅轻微转动刀架的条件下,完成尽可能多的加工任务,以此最大限度地提升加工效率。然而,这对操作者的技能要求较高,且需在工作中持续总结经验,不断提升自身水平。
六、刃磨时人身安全注意事项
在磨削车刀之前,必须对设备进行全面检查,确认砂轮是否完好无损,观察砂轮上是否存在裂纹,检查砂轮轴的螺母是否已经牢固拧紧,随后进行试转,确保无误后方可投入使用,以防砂轮在磨削过程中发生碎裂或飞出,造成人员伤害。
在磨削车刀的刃口时,应避免施加过大的力量,确保移动过程保持平稳,同时转动和移动的速度必须保持一致,以免手部滑动并接触到砂轮表面,从而导致工伤事故的发生。
在磨削车刀的过程中,务必佩戴防护眼镜,以防砂粒和铁屑溅入眼睛造成伤害;同时,磨削时请不要佩戴手套。
4、刃磨小刀头时必须把小刀头装入刀杆上进行。
砂轮支架与砂轮之间的距离不得超过3毫米,一旦发现间隙超出此范围,便需对砂轮间隙进行相应的调整。
在刃磨车刀的过程中,若发现温度攀升过高,应立即暂停磨削操作。对于高速钢刀具,必须及时采用水进行冷却,以避免退火现象,确保切削区域的硬度得以保持。而对于硬质合金车刀,则严禁使用水冷,以免引发刀裂。在长时间进行磨削作业时,应适时停止设备,对运行状态进行检查,以确保操作安全。
在停止磨削操作之后,应立即停止机床运行,当人员离开操作间时,务必关闭砂轮机,并等待砂轮完全停止转动,随后再切断电源。
在车刀刃磨过程中,粗磨与精磨需各自独立进行,切削粗磨阶段应使用粒度为46#至60#的绿色碳化硅砂轮,而精磨阶段则需选用粒度为80#至120#的绿色碳化硅砂轮;磨削时需保持力度均匀,动作平稳,确保车刀刀面光滑且平整,切削刃部保持平直状态,并且还需确保刀具角度的准确性。
七、车刀刃磨口诀
1、常用车刀种类、材料及砂轮的选用
常用车刀五大类,切削用途各不同,
外圆内孔和螺纹,切断成形也常用;
车刀刃形分三种,直线曲线加复合;
车刀材料种类多,常用碳钢氧化铝,
硬质合金碳化硅,根据材料选砂轮;
砂轮颗粒分粒度,粗细不同勿乱用;
粗砂轮磨粗车刀,精车刀选细砂轮。
2、车刀刃磨操作技巧与注意事项
刃磨开机先检查,设备安全最重要;
砂轮转速一旦稳定,便需双手紧握刀立轮的侧面;同时,两肘应紧贴腰部,确保刃磨过程平稳,避免任何抖动现象。
车刀高低须控制,砂轮水平中心处;
刀压砂轮力适中,反力太大易打滑;
手持车刀均匀移,温高烫手则暂离;
刀离砂轮应小心,保护刀尖先抬起;
高速钢刀可水冷,防止退火保硬度;
硬质合金勿水淬,骤冷易使刀具裂;
先停磨削后停机,人离机房断电源。
3、90°、75°、45°等外圆车刀刃磨步骤
粗磨先磨主后面,杆尾向左偏主偏;
刀头上翘 38 度,形成后角摩擦减;
接着磨削副后面,最后刃磨前刀面;
前角前面同磨出,先粗后精顺序清;
精磨首先磨前面,再磨主后副后面;
修磨刀尖圆弧时,左手握住前支点;
右手转动杆尾部,刀尖圆弧自然成;
面平刃直稳中求,角度正确是关键;
样板角尺细检查,经验丰富可目测。