車刀前刀面刃磨強(qiáng)度的影響范文

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《科技創(chuàng)新與應(yīng)用雜志》2014年第二十五期

通過查閱大量的相關(guān)資料后發(fā)現(xiàn)，在影響車刀刃磨強(qiáng)度的各種因素中，前刀面是關(guān)鍵因素。為此，本文重點(diǎn)對(duì)車刀前刀面對(duì)刃磨強(qiáng)度的影響進(jìn)行分析。車刀前刀面的形狀主要取決于斷屑槽，比較常見的形狀由平面和曲面兩種，其中曲面形前刀面的應(yīng)用較之平面形前刀面的應(yīng)用相對(duì)多一些，故此，文章通過對(duì)兩種不同形狀前刀面的刃磨強(qiáng)度進(jìn)行比較，分析其對(duì)車刀刃磨強(qiáng)度的影響。

1前刀面對(duì)車刀刃磨強(qiáng)度影響的比較分析

通常情況下，斷屑槽主要是由以下幾個(gè)部分組成：直線、雙曲線和圓弧，相關(guān)研究結(jié)果表明，斷屑槽的形狀不同，對(duì)前刀面的刃磨程度均不相同。為了便于研究，假定平面與曲面的前刀面的前角和刀面寬度全部相同，并以此作為前提，對(duì)兩者的前刀面刃磨強(qiáng)度進(jìn)行比較。平面前刀面與刀尖距離b的槽深可用AB=b•tanγ表示，通過作圖的方法得出圓弧形前刀面最大槽深h＜AB，由此可知，曲面形前刀面的刃磨強(qiáng)度要高于平面形前刀面的刃磨強(qiáng)度。為使比較結(jié)果更加直觀，設(shè)γ=13°b=8mm，經(jīng)過計(jì)算可知，平面形的前刀面槽深約為1.84mm，圓弧形前刀面的槽深約為1.42，該值明顯小于平面形前刀面的槽深。通過對(duì)兩種不同形狀的前刀面刃磨強(qiáng)度進(jìn)行比較分析后發(fā)現(xiàn)，在角度和寬度全部相同的前提下，曲面形前刀面的刃磨強(qiáng)度高于平面形。故此，在實(shí)際加工中，建議采用曲面形前刀面。

2提高曲面形前刀面刃磨質(zhì)量的方法

雖然曲面形前刀面的刃磨強(qiáng)度比平面形前刀面的刃磨強(qiáng)度高，并且有利于加工，但在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)，曲面形前刀面的刃磨相對(duì)比較復(fù)雜，同時(shí)，卸刀重磨也較為困難。一般可將車刀的刃磨過程中分為兩個(gè)部分，一部分是前刀面刃磨，另一部分是斷屑槽刃磨。在對(duì)前刀面進(jìn)行刃磨的過程中，若是刀刃的傾斜角度為0時(shí)，只會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng)，如果刀刃的傾斜角度大于0時(shí)，便需要增加一個(gè)移動(dòng)方向，也就是說，會(huì)出現(xiàn)三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。故此，在對(duì)曲面形前刀面進(jìn)行刃磨時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保刀具立裝，從而使傾斜為一個(gè)主偏角，這樣才能夠使主切削刀刃始終處于水平位置。在對(duì)斷屑槽進(jìn)行刃磨時(shí)，考慮到形狀與尺寸的要求，應(yīng)當(dāng)將砂輪修整成型，鑒于此，可通過以下兩種方法來完成斷屑槽的刃磨。

2.1在刃磨時(shí)，讓砂輪的斷面與主切削刀刃保持平行，這樣砂輪的寬度便可與斷屑槽的寬度相等，在這一過程中，刀具做縱向的往復(fù)運(yùn)行，砂輪只需要做垂直方向的運(yùn)動(dòng)，并且運(yùn)動(dòng)為間歇式，其軌跡與刀具的縱向運(yùn)動(dòng)相一致。這種刃磨方法的特點(diǎn)是簡單、方便、易于實(shí)現(xiàn)，其缺點(diǎn)是磨出的斷屑槽光潔度一般，并且還容易引起崩刃的情況發(fā)生。

2.2在刃磨時(shí)，可先將砂輪旋轉(zhuǎn)一個(gè)相對(duì)較小的角度，一般不超過1°，借此來使砂輪的斷面與主切削刀刃之間形成一個(gè)交角，同時(shí)，刀具在縱向上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而砂輪只需要保持垂直方向的間歇進(jìn)給即可。該刃磨方法中，因?yàn)樯拜喰D(zhuǎn)了一定的角度，從而使其在磨削區(qū)的線速度方向與刀具的縱向運(yùn)動(dòng)方向不一致，這樣一來砂輪的速度便可分為兩個(gè)部分，一部分是縱向速度，另一部分為橫向速度，橫向速度會(huì)產(chǎn)生出側(cè)向滑動(dòng)力，它具備修光作用，故此能夠使刃磨的光潔度大幅度提高，并且橫向滑動(dòng)力始終壓向刀刃的刃口位置，不容易產(chǎn)生裂紋，有助于提高刃磨質(zhì)量。由上述分析可知，第二種方法的刃磨效果更好一些，其能夠確保斷屑槽刃磨的精度和尺寸。為此，在實(shí)際應(yīng)用中，可采用第二種方法對(duì)曲面形前刀面進(jìn)行刃磨，這不但能夠降低車刀的刃磨和修磨難度，而且還能進(jìn)一步提高刀具的刃磨質(zhì)量，最為重要的是，可以顯著增強(qiáng)刃磨強(qiáng)度。

3結(jié)束語

綜上所述，文章通過對(duì)不同形狀前刀面刃磨強(qiáng)度的比較，分析了前刀面對(duì)刃磨強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明，曲面形的前刀面刃磨強(qiáng)度要高于平面形前刀面的刃磨強(qiáng)度。因而，在實(shí)際車削過程中，建議選用曲面形的前刀面。同時(shí)，為解決曲面形前刀面刃磨困難的問題，又給出了兩種刃磨方法，后一種方法的刃磨效果較好，可在實(shí)際中應(yīng)用。

作者：陳川雄單位：宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院