焊接式车刀优化为：焊接型车刀：高效实用的加工工具

2023-07-01 理论教育版权反馈

【摘要】：焊接式车刀是由一定形状的刀片和刀杆通过钎焊连接而成。硬质合金焊接车刀的主要缺点是，其切削性能主要取决于工人刃磨的技术水平，与现代化生产不相适应。图5－4常用硬质合金刀片型号表5－2常用硬质合金刀片型号选择刀片型号时，刀片形状主要根据车刀用途和主偏角来选择。图5－6常用焊接式车刀直头外圆车刀；90°偏头外圆车刀；45°偏头车刀；切断车刀

焊接式车刀是由一定形状的刀片和刀杆通过钎焊连接而成。一般刀片选用硬质合金，刀杆用碳素结构钢（45钢）制作。

硬质合金焊接车刀优点是结构简单，制造方便，可以根据需要进行刃磨，使用灵活，刀具刚性好，硬质合金利用较充分，故使用较为广泛。

硬质合金焊接车刀的主要缺点是，其切削性能主要取决于工人刃磨的技术水平，与现代化生产不相适应。此外，刀杆不能重复使用，当刀片磨完或崩坏后，刀杆也随之报废，成浪费。在制造工艺上，由于硬质合金刀片和刀杆材料的线膨胀系数不同，焊接时易产生热应力，当焊接工艺不合理时易导致硬质合金产生裂纹。另外，还可能出现刃磨热应力和裂纹等。

焊接车刀的质量取决于刀片的选择、刀杆和刀槽的形状和尺寸、焊接工艺和刃磨质量等。

一、硬质合金焊接刀片的选择

硬质合金刀片除正确选择材料的牌号以外，还应合理选择刀片的型号。我国目前采用的硬质合金焊接刀片分为A、B、C、D、E五类，刀片型号由一个字母和一个或两个数字组成。字母表示刀片形状，后面的数字表示刀片的主要尺寸。

常用硬质合金刀片型号如图5－4所示和见表5－2。

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图5－4　常用硬质合金刀片型号

表5－2　常用硬质合金刀片型号

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选择刀片型号时，刀片形状主要根据车刀用途和主偏角来选择。刀片长度l尺寸主要根据背吃刀量和主偏角决定。外圆车刀一般应使参加工作的切削刃长度不超过刀片长度的60%～70%，刀片宽度t在切削空间允许时可选择较宽，以增大支承面和重磨次数。刀片厚度s主要取决于切削力的大小，切削力越大，刀片厚度s须相应增大。对于切断刀和切槽刀用的刀片宽度t，应根据槽宽或切断刀宽度来选取。切断刀宽可按t＝0.6估算（dw为工件直径）。

二、刀槽形状的选择

刀杆上应根据采用的刀片形状和尺寸开出刀槽（图5－5）。开口槽制造简单，但焊接面积小，适用于C型刀片，有时也用D型。半封闭槽焊接后刀片牢固，但制造复杂，只能用立铣刀单件加工，适用于A、B型刀片。封闭槽能增加焊接面积，制造困难，适合于E型刀片。切口槽用于车槽、切断刀。可使刀片焊接牢固，但制造复杂，适用于D型刀片。刀槽的尺寸可查有关手册或按刀片配制。

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图5－5　刀槽形式

（a）开口槽；（b）半封闭槽；（c）封闭槽；（d）切口槽

三、车刀刀杆与刀头形状和尺寸

焊接车刀刀杆常用中碳钢制造，截面有矩形、方形和圆形三种。普通车床多采用矩形截面。当切削力较大时（尤其是进给力较大时），可采用方形截面。圆形刀杆多用于内孔车刀。矩形和正方形刀杆的截面尺寸，一般可按机床中心高查表选取，见表5－3。刀杆长度可按刀杆高度H的6倍左右估算，并选用标准尺寸系列，如100mm、125mm、150mm、175mm等。切断车刀工作部分的长度需大于工件的半径。内孔车刀的刀杆长度需大于工件孔深。

表5－3　常用车刀刀杆截面尺寸

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