5.1金属切削刀具（课件）-《机械加工技术》同步教学(航空出版社)

机械加工技术 第五章 刀具 金属切削刀具 1 刀具的磨损及其耐用度 2 车刀的刃磨 3 第一节 金属切削刀具 1. 刀具材料应具备的性能 一、刀具的材料 性能 高硬度 经济性 高耐磨性 高耐热性 良好的工艺性 足够的强度和韧性 2. 常用刀具材料的种类和用途 刀具 材料 工具钢 硬质合金 陶瓷 超硬材料 碳素工具钢 高速钢 合金工具钢 只适于制造手用和切削 速度很低的刀具， ,如锉刀、手用锯条和板牙等。 主要用于低速工具,如丝锥等。 用于制造结构复杂的成形刀具,例如钻头、铣刀、拉刀、螺纹刀具等。 主要用于高速下切削的刀具,如车刀、铣刀等。 一般适用于精细加工硬材料。 金刚石 立方氮化硼 (CBN) 主要用于有色金属的加工,高硬度的非金属材料的精加工,以及难加工的复合材料的加工。 能高速切削高硬度的钢铁材料及耐热合金，还能高速切削高温合金、热喷涂材料等难加工材料等。 二、常用刀具的种类和用途 1. 车刀 车刀是应用最广的一种单刃刀具。车刀按用途不同可分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、圆头车刀和螺纹车刀等。如下图所示。 常用车刀及用途 90°车刀(偏刀)外圆车刀 45°车刀(弯头车刀) 切断刀 内孔车刀 圆头车刀 螺纹车刀 用于 用于 用于 用于 用于 用于 车削工件的外圆、台阶和端面 车削工件的外圆、端面和倒角 切断工件或在工件上车槽 车削工件的内孔 车削工件的圆角、圆槽或 车削成形面工件 车削螺纹 车刀按照结构可以分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成形车刀等，如下图所示。 车刀的种类 焊接车刀 可转位车刀 由一定形状的刀片和刀杆焊接而成,结构简单、刀具刚度好、使用灵活,但切削性能低、刀杆不能重复使用。 是使用可转位刀片的机夹车刀,刀片可以转位,减少辅助时间,提高生产率;可以更换刀片,刀具寿命长;刀杆使用时间长,降低刀具成本。 2. 铣刀 （1）圆柱形铣刀 如左图所示。用于卧式铣床上加工平 面。刀齿分布在铣刀的圆周上,按齿形分为 直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿 两种。 （2）面铣刀 如左图所示。用于立式铣床、端面铣 床或龙门铣床上加工平面,端面和圆周上均 有刀齿,也有粗齿和细齿之分。其结构有整 体式、镶齿式和可转位式3种。 8 （3）立铣刀 如左图所示。用于加工沟槽和台阶面 等,刀齿在圆周和端面上,工作时不能沿轴向 进给。当立铣刀上有通过中心的端齿时,可 轴向进给。 （4）三面刃铣刀 如上图所示。用于加工各种沟槽和台阶面,其两侧面和圆周上均有刀齿。 （5）角度铣刀 用于铣削成一定角度的沟槽,有单角和双角铣刀两种。 （6）锯片铣刀 用于加工深槽和切断工件,其圆周上有较多的刀齿。为了减少铣切时的摩擦,刀齿两侧有15′~1°的副偏角。 此外,还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等。 3. 孔加工刀具 根据 用途 从实体材料上加工出孔的刀具 对已有孔进行扩大的刀具 如麻花钻、中心钻、深孔钻等 如扩孔钻、锪钻、铰刀、镗刀等 11 （1）麻花钻 柄部是钻头的夹持部分,用以与机床主轴孔配合并传递扭矩。 颈部位于工作部分与柄部之间,可供砂轮磨锥柄时退刀,也是打标记之处。 工作部分包括切削部分和导向部分。 麻花钻用于在实体材料上加工低精度的孔。麻花钻由三部分组成,如下图所示。 （2）铰刀 按使用方法的不同,铰刀分为手用铰刀和机用铰刀，如下图所示。 手用铰刀多为直柄,铰削直径范围为1~50mm,手用铰刀的导向作用好,可以防止手工铰孔时铰刀歪斜。 机用铰刀多为锥柄,铰削直径范围为10~80mm。机用铰刀可安装在钻床、车床、铣床和镗床上铰孔。 （3）镗刀 镗刀可加工不同尺寸和精度等级的孔,优点是既能修正孔中心线的偏斜,又能保证孔较高的位置精度。 ①单刃镗刀 （a） （b） （c） 用于镗通孔 用于镗阶梯孔 用于镗盲孔 双螺钉调整镗刀 ② 多刃镗刀 两个以上切削刃在同时工作的镗刀即为多刃复合镗刀。在大批量生产中,尤其是加工刀具磨耗量较小的有色金属时, 常采用多刃组合镗刀,, 即在一个镗杆和一个刀头上安排多个径向和轴向尺寸加工的镗刀。 ③ 双刃镗刀 双刃镗刀的两端有一对对称的切削刃同时参与切削,如下图所示,工件的孔径等于镗刀长度L。 双刃镗刀 双刃镗刀大多采用浮动结构, 因而能自动补偿由刀具安装误差和镗杆径向圆跳动所产生的加工误差,但不能纠正孔的直线度误差和相互位置误差。 4. 刨刀 刨削所用的工具是刨刀,常用刨刀如下图所示,根据其用途不同分为平面刨刀、偏刀、角度偏刀、切刀及成形刨刀等。 常用刨刀示意图 刨刀的几何参数与车刀相似,但刨刀的前角比车