数控可转位车刀的种类与结构

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[size=0.9em]图2-2-1 常用数控可转位车刀

[size=1.2em]一、数控可转位车刀概述

1.数控可转位车刀的种类

数控车削主要用于回转表面的加工，如内/外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等的切削加工。数控可转位车刀根据其用途，可分为外圆车刀、切槽车刀、外螺纹车刀、内孔车刀、内沟槽车刀、内螺纹车刀等，如图2-2-2所示。

[size=0.9em]图2-2-2 数控可转位车刀的种类、形状和用途

2.数控可转位车刀的结构

数控车削加工时，一般采用机械夹固式（简称机夹式）可转位车刀。机夹式可转位车刀由刀杆、刀片、刀垫，以及夹紧元件组成，如图2-2-3所示，其夹紧方式通常有楔块上压式、杠杆式、螺钉上压式，一般要求夹紧可靠、定位准确、结构简单、操作方便。机夹式不可重磨（可转位）车刀的刀片为多边形，有多条切削刃，当某条切削刃磨损钝化后，只需松开夹固元件，将刀片转一个位置便可继续使用，甚至有些刀片翻面后还可继续使用。其最大的优点是车刀几何角度完全由刀片保证，切削性能稳定，刀杆和刀片已标准化，加工质量好。

[size=0.9em]图2-2-3 机械夹固式可转位车刀

3.数控可转位车刀的特点

（1）刀具使用寿命长。由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷，刀具几何角度完全由刀片和刀杆保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。

（2）生产效率高。由于机床操作工人不再磨刀，故可大幅减少停机、换刀等辅助时间。

（3）有利于推广新技术、新工艺。采用可转位刀具有利于推广使用涂层材料、陶瓷等新型刀具材料。

（4）有利于降低刀具成本。由于刀杆使用寿命长，故大幅减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具管理工作，降低了刀具成本。

（5）能获得稳定的断屑。断屑槽在刀片制造时压制成形，槽形尺寸稳定，选用合适的断屑槽形后，断屑稳定、可靠。

[size=1.2em]二、数控可转位车刀的选用

在实际的切削过程中，车刀选择的合理与否直接影响到刀具的使用寿命和加工效率，也将影响到加工成本。车刀的选择首先应根据被加工工件材料来选择最佳的刀具材料，然后根据实际切削中不同的加工形态选择刀片形状、刀具几何角度、刀片断屑槽等，再采用合理的切削用量达到最佳的车刀使用效果。

1.车刀刀杆的选择

选择车刀刀杆需要考虑到加工形态、刀具强度和经济性等因素。

（1）刀杆主要根据加工形态选择。车削部位（外圆、端面、仿形等）与车刀的移动方向（前进式或后退式进给）不同，能够使用的刀杆种类也不相同。

（2）各刀杆可以对应的加工形态由安装刀片时的主偏角决定。

（3）刀杆头部形式按主偏角和直头、弯头分类，各种形式规定了相应的代码，国家标准和刀具样本中都将其一一列出以供参考。如图2-2-4所示的外圆车刀刀杆，可以根据实际情况选择。有直角台阶的工件，可选主偏角大于或等于90°的刀杆；一般粗车可选主偏角45°～90°的刀杆；精车可选主偏角45°～75°的刀杆；中间切入、仿形加工则选主偏角45°～107.5°的刀杆；工艺系统刚性好时可选较小值，工艺系统刚性差时可选较大值。当刀杆为弯头结构时，则既可加工外圆，又可加工端面。