王春紅

摘 要：車刀刃磨是車工初學者必須掌握的基礎(chǔ)知識。了解車刀角度和車刀刃磨的關(guān)系，是初學車工的學生理解和更好地掌握刀具刃磨知識的關(guān)鍵。本文闡述了車刀角度在車削刃磨教學中的應(yīng)用及效果。

關(guān)鍵詞：刀具角度 刃磨 車工

在車床上進行切削工作主要依靠主軸帶動工件的旋轉(zhuǎn)主運動和刀具的進給運動相互工作來完成，所以車刀角度的選擇合理與否，車刀的角度正確與否，都直接影響到工件的加工質(zhì)量和切削效率。

切削加工中，車刀前后刀面處于劇烈的摩擦和切削熱的作用下，會使切削刃口變鈍而失去切削能力，只有通過刃磨才能使切削刃口恢復(fù)和保持正確的角度。而車刀的刃磨有機械刃磨和手工刃磨兩種，雖然機械刃磨質(zhì)量好、效率高，操作方便，但在小型加工廠仍以手工刃磨為主，所以車工必須掌握手工刃磨車刀的技術(shù)方法。因而對于一個車床操作工人來說，不僅要懂切削原理和車刀角度知識，還必須熟練地將所選角度應(yīng)用到刃磨中去。下面以90°外圓車刀為例分析角度和刃磨關(guān)系。

一、對車刀角度進行分析

車刀切削部分有六個獨立的基本角度：主偏角kr、副偏角kr，前角γo、主后角αo、副后角αo和刃傾角λs，還有兩個派生角度：刀尖角εr和楔角βo。

1.基面投影面內(nèi)的角度

（1）主偏角kr：主要影響車刀的散熱條件、切削分力的大小和方向的變化及對切屑厚薄的影響。選擇其大小時主要考慮工件的形狀和剛性。

（2）副偏角kr：主要減少刀具副刃對工件已加工表面的接觸，影響工件的已加工質(zhì)量和車刀的強度。

（3）刀尖角εr。

2.正截面投影面內(nèi)的角度

（1）前角γo：前角的大小主要影響刀具刃口的鋒利程度、切削力的大小及車刀的強度和散熱情況。在刀體強度允許的情況下，應(yīng)盡量選擇較大的前角以減小切削力提高刀具的鋒利程度。

（2）主后角αo：主要是減小后刀面與工件上過渡表面之間的接觸，以提高加工質(zhì)量，提高刀具的使用壽命。

（3）楔角βo。

3.副截面投影面內(nèi)的角度

副后角αo：一般和主后角αo角度想到，但在切斷等這樣的特殊情況下，為了保證車刀強度，副后角應(yīng)選較小的數(shù)值。

4.切削平面投影面內(nèi)的角度

刃傾角λs：主要控制切屑的排出方向。當具有負值刃傾角時，可增加刀具的強度，并在刀具進行沖擊切削時能保護刀尖。

二、車刀的刃磨

第一，磨去車刀前、后面上的焊渣，并將車刀地面磨平。

第二，粗磨主后面刃磨時，需要考慮車刀將要形成的角度，使刀具軸線平行于砂輪中心軸線，刀具后刀面對應(yīng)砂輪處于略高于砂輪中心的水平位置。為了形成刀具的主偏角和主后角的角度，將車刀向左前一個角度讓出主偏角的角度，將車刀在傾斜處主偏角的角度后再向上翻轉(zhuǎn)一個后角的角度，然后保持姿勢，在刃磨過程中左右輕輕移動，直到角度磨出。

第三，粗磨副后面刃磨時，同樣需要考慮車刀將要形成的角度，使刀具處于略高于砂輪中心的水平位置。為了形成刀具的副偏角的副后角的角度，使刀具軸線垂直于砂輪中心軸線，副后刀面對應(yīng)砂輪處于略高于砂輪中心的水平位置。然后將車刀前面部分抬起一個副后角的角度，同時車刀后面部分向右偏移一個小的角度，目的是為了修出副偏角的角度，保持姿勢，在刃磨過程中左右輕輕移動，直到角度刃磨出。

第四，粗精磨前刀面，使刀具前刀面對應(yīng)砂輪，刀具軸線平行于砂輪中心軸線，將刀具沿軸線方向向操作者方向翻轉(zhuǎn)一個前角的角度，同時讓刀具刀柄部分向砂輪方向水平旋轉(zhuǎn)一個刃傾角的角度，保持姿勢，左右輕輕移動刃磨刀具，修出前角及刃傾角，保證前角前角γo=3°～5°，刃傾角λs=0°～3°。

第五，粗精磨后刀面和副后刀面。在粗磨的基礎(chǔ)上再加以精磨，最后保證主偏角kr=90°～93°，主后角αo=6°～8°，副偏角kr=6°～8°，副后角αo=6°～8°的角度。

第六，刃磨刀尖圓弧，即將后刀面和副后刀面的交線進行倒圓一個很小的半徑，目的是為了保證刀尖強度，提高刀具的使用壽命。

第七，研磨。在砂輪上刃磨出來的車刀，由于砂輪的粒度及使用情況，可能會導(dǎo)致切削刃有時會不夠光潔平滑。這樣的車刀在使用時不僅會影響工件的加工質(zhì)量，而且會降低刀具的使用壽命，切削中還可能會崩刃。所以手工刃磨的車刀還要用油石研磨。研磨時，手持油石在刀面上沿刀刃來回移動，保證動作平穩(wěn)，用力均勻。最終消除刃磨后的痕跡，使刀面粗糙度值達到Ra0.4～0.2μm。

總之，要想在加工過程中獲得更好的加工質(zhì)量，合理正確地刃磨刀具是至關(guān)重要的一個因素。在教學和學生的學習過程中，必須將刀具的角度和不同角度對生產(chǎn)過程的影響加以分析并掌握，才能很好地利用角度知識刃磨出合理角度的刀具。

參考文獻：

[1]彭德蔭.車工工藝與技能訓(xùn)練[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2002.

[2]王為健.金屬切削原理與刀具[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.

（作者單位：南陽市高級技工學校）