background image

 

  

  在高速钢刀粒的设计过程中,最重要的就是刀粒刃部的角度是否合理。因为高速钢与

硬质合金材料的不同,因此我们设计车刀的角度也因应材料的不同而选择不同的角度。车

刀刀粒的角度有:前角、后角、副后角、刃倾角、主偏角、副偏角。每一个角度的选择方法如

 

下。

  1)前角 γ0:前刀面与基面的夹角。取值范围为:-8°到+15°。选择前角的一般原则是:

前角数值的大小与刀具切削部分材料、被加工材料、工作条件等都有关系。一般是在保证刀

具刃口强度的条件下,尽量选用大前角。如硬质合金车刀加工钢材料时前角值可选 5°-

15°。2)主后角 α0:主后刀面与切削平面间的夹角。其作用为减小后刀面与工件之间的摩

擦。它也和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。选择原则与前角相似,一般为 0 到 8°。 

3)主偏角 κr:主切削刃与进给方向间的夹角,常用在 15°-90°

 

之间。 4)副偏角 κ'r:副切

削刃与进给反方向间的夹角。选择原则是:精加工时,为提高已加工表面的质量,应选取

较小的值,一般为 5°-10°  

。 5)刃倾角 λs:主切削刃与基面间的夹角,一般刃倾角 λs 取-

5°-+10°

 

  高速钢相对硬质合金的硬度要低很多,所以在设计的时候刀具的前角尽量取较小值 ,

我们选择了不大于 5°,主后角取不大于 5°。同时刀粒的厚度也可以适当增大,以增加刀

 

粒的强度。

  2

 

制作实例

 

  以硬质合金外圆刀粒为例, 外圆刀粒外型是棱形方块,主后角选择 5°,中间一圆孔

用于螺丝固定,上面周边有一退刀槽。根据材料特性,材料高速钢只能用数控加工。因此

 

我们选择了线切割、电火花等加工

 

  工艺。

  通过测绘,得到了硬质合金外圆刀粒的实际尺寸,然后根据测绘图,我们着手加工

 

外圆刀粒,具体步骤如下。

  第一步:下料通过刀粒的外形排样,我们选择了 12×12 的高速钢方棒料。为节省材料、

 

使得利用率的最大化,刀粒线割排样如下:

  第二步:打孔。图 1 排样图中的孔因材料的硬度不能用一般的机加工作出,只能通过

 

电火花打孔的方式作出。

  第三步:线切割。根据图 1 的形状采用线切割割出直径 4.1 的孔,采用锥度线割的方

法线割出 5°的外形,在线切割过程中留 0.1 mm

 

最后抛光。