车床刀具的结构与机夹可转位车刀刀片的夹固方式

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车床刀具的结构类型

1.按结构不同分

车床刀具常见的结构有整体式、焊接式、机夹式及机夹可转位式，如图2-7所示。数控车削加工广泛地采用机夹可转位式车刀。

图2-7 车刀的结构

a）整体式 b）焊接式 c）机夹式 d）机夹可转位式

2.按加工表面特征不同分

机夹可转位车刀按加工表面的特征不同可分为外圆与端面、内孔、切断与切槽和螺纹四种类型，如图2-8所示。

图2-8 机夹可转位车刀的类型

a）外圆 b）内孔 c）切断与切槽 d）螺纹

3.车刀刀片的材料简介

除高速钢制造的整体刀具外，其他车刀的刀片均采用与刀体不同的材料制作。数控车床的刀片材料主要有：硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼（CBN）和聚晶金刚石（PCD）等。其中，硬质合金刀片应用广泛。按照化学成分的不同，硬质合金可分为钨钴类硬质合金（代号为YG）、钨钴钛类硬质合金（代号为YT）和在上述两种硬质合金基础上添加钽和铌的通用硬质合金（代号为YW），其对应于ISO标准的K、P、M类硬质合金。YG类硬质合金适合于加工铸铁及有色金属材料，YT类硬质合金适合于加工碳钢或合金钢类的材料，而YW类硬质合金可加工铸铁、有色金属和碳钢等。涂层硬质合金刀片的表面涂层材料常见的有Al2O3、TiC、TiN及其他的镀覆材料，硬质合金刀片表面镀覆涂层后其刀具寿命可提高数倍。

2.4.2 机夹可转位车刀

1.机夹可转位车刀的概念

机夹可转位车刀的刀片是用机械夹固的方法夹紧在刀体上，其刀片具有多个切削刃，当某一个切削刃磨钝后，可更换另一个新切削刃进行加工，所有切削刃磨钝后更换新的刀片。

2.机夹可转位车刀刀片的夹固方式

机夹可转位车刀刀片的夹紧方式主要有压板压紧式、复合压紧式、杠杆压紧式和螺钉压紧式。

（1）压板压紧夹固方式 采用螺钉-压板夹固的方式夹紧刀片，如图2-9所示。

（2）复合压紧夹固方式 所谓复合压紧是指用两种或两种以上的夹紧方式夹固刀片，如图2-10所示。其中图2-10a、b所示为外圆和内孔的螺钉+压块复合夹紧夹固方式，这里锁销2的作用有两个，一是压紧刀垫，二是利用上部的圆柱销固定刀片，并承受一定的横向力，且在压块的作用下夹紧刀片；图2-10c、d所示为销+楔块复合夹紧夹固方式，两者仅销的紧固方式不同，这里，销8的作用与图2-10a、b中的锁销2的效果基本相同。

图2-9 压板压紧夹固方式

a）外圆车刀压板夹紧 b）夹紧组件 c）、d）、e）切断与切槽刀

1—刀垫 2—刀垫螺钉 3—刀垫螺钉扳手 4—夹紧组件 5—螺钉 6、11—压块 7—压板 8—钩 9—弹簧 10—销 12—夹紧螺钉 13—扳手 14—刀片扳手

图2-10 复合压紧夹固方式

a）、b）螺钉+压块复合夹紧夹固 c）、d）销+楔块复合夹紧夹固

1、7—刀垫 2—锁销 3—扳手 4—压块 5—夹紧螺钉 6、10—螺钉 8—销 9—夹紧组件

（3）杠杆压紧夹固方式 采用杠杆原理夹紧刀片，如图2-11所示。

（4）螺钉压紧夹固方式 采用螺钉压紧的方式夹紧刀片，如图2-12所示。其中图2-12a、b为外圆与内孔车刀刀片的夹固方式，刀片螺钉扳手4是扭矩扳手，必须配套使用；图2-12c为切断与切槽车刀的螺钉压紧方式；图2-12d为内孔切槽车刀的螺钉压紧方式。

图2-11 杠杆压紧夹固方式

a）外圆车刀 b）内孔车刀

1—杠杆 2—刀垫 3—刀垫销 4—刀垫销冲子 5—扳手 6—螺钉

图2-12 螺钉压紧夹固方式

a）外圆车刀 b）内孔车刀 c）切断与切槽 d）内孔切槽

1—刀垫 2—刀垫螺钉 3—刀垫螺钉扳手 4—刀片螺钉扳手 5—刀片螺钉 6—扳手 7—压紧螺钉

摘自《数控车床操作图解》作者：
陈为国，陈昊编著