玻璃鋼車削刀具

  一、車刀的組成
  車刀由硬質合金刀片(或其材料刀頭)和刀桿組成。刀片(刀頭)稱為切削部分,刀桿也稱刀體,它們共同擔負著切掉切屑的任務。
  車刀同切削金屬的一樣,主要由前刀面、后刀面、主刀刃、副刀刃、副后面,刀尖圓弧刃(過渡刃)和刀尖圓后刀面等元素組成。它們的主要區別是量值大小。
  二、車刀刀頭材料
  玻璃鋼車刀刀頭材料,直接影響著車刀順利切削的程度。根據玻璃鋼材料性能和切削加工性要求,切削部分的材料應按著佳狀態選擇。通過長期的生產實踐認為,使用硬質合金(金剛石除外)作為車刀切削部分的材料,在刃磨合理的情況下,基本上可以滿足玻璃鋼加工要求。但并不理想,尤其是對高硅氧玻璃鋼車削表現比較突出。但可以通過改變刀刃寬度,降低切削速度,加大走刀量的辦法來彌補這個問題。實踐證明,不同材料切削加工的難易程度不同,因此,車刀的選擇必須注意它的合理性。這里應當指出的是:應主要圍繞著刀刃磨損這個問題,全面考慮,抓主要矛盾,并找出主要原因,使切削加工的問題由難變易,由不順利變順利。
三、車刀的幾何角度
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  在生產實踐中觀察,車刀切削情況,發現前角大小對車削加工的影響非常明顯。例如:采用前角γ=0°時,車削直徑為mm,長100mm(平行布層),吃刀深度為0.5mm,走刀量為0.08mm/r,主軸轉數390r/min 。其結果:工件表面不僅出現黃色而且還有黃色附著物,同時,表面還有起層,甚至產生斷裂現象。在同樣條件下,若只增大前角(γ=25°),就不僅可以改善上述問題,而且還可使表面粗糙度有明顯降低,同時也克服了工件斷裂現象。從上述例子可以看出,前角對加工表面質量有極大影響。因此,要求增大前角。為了減小切屑變形及刀前面摩擦,便于排屑和除塵工作,車刀要求采用大圓弧式導屑槽,其導屑槽面光滑。這樣的車刀,切削作用力后移,容易排除,能保護刀尖,提高刀具的耐用度,還能彌補前角過大而刀具單薄的缺點。所以,一般情況下,直徑大、工件強度小、長度長的薄弱工件如纏繞件、粗精車削表面都采用大前角、大導屑槽的車刀;對于模壓件加工和手糊件,要使表面不掉渣、掉塊、起毛、裂紋,也都應采用上述車刀。
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  增大后角能夠改善切削條件,這是眾所周知的。根據長期的生產實踐證明,不同材料應選擇不同后角,薄壁件、細長管件由于加工表面易出現刀跡和波紋,應選取大后角;對于高厚玻璃鋼材料粗車削余量大,強度高,剛性好,可選用較小的后角;對于精加工或平行布層方向車削要著重考慮工件與車刀主后角的摩擦,應選取大后角。車刀后刀面一定要光滑,刃口不允許有任何過渡面(也就是后刀面與刀刃相交),在使用前不允許用油石背或砂布打磨。
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  根據玻璃鋼不同成型方法來選取車刀的主偏角大小。纏繞玻璃鋼,由于纏繞層的方向性以及芯模作用,應選取較小主偏角;層壓玻璃鋼,由于布層方向和強度較高,主偏角應選取90℃;如果是垂直布層切削,則選取較小值;模壓玻璃鋼,考慮其填料無規則性(各向異性非常嚴重),所以,也要嚴格控制主編角。
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  根據被加工的材料和不同成型方法,選取不同的副偏角。在保證一定刀尖圓弧半徑的情況下,適當增大副偏角,是減小兩偏角夾角增大刀刃長度的有效方法。但是,對于精加工工件,要降低表面粗糙度,有時選擇較小的主、副偏角,保證較寬的切削刃,加工時能成倍地加大走刀量,提高生產率。
  (五)對刀尖圓弧半徑的要求
  在生產實踐中確認,車刀刀尖圓弧半徑是切削加工玻璃鋼重要的刀刃參數。在實踐中,對于低粗糙度、高精度零件,要達到設計尺寸要求和精度要求,應選取較大刀尖圓弧半徑。加工外圓時取大值,加工內孔時取較小值。
  刀尖圓弧半徑刃,雖然是非常重要的元素,而且有著重要的作用,然而,用大圓弧半徑,切削刃必然增長,因此,要達到更好的切削效果,必須和走刀量緊密結合起來,否則就會產生相反的作用。
 ?。θ袃A角大小要求
  玻璃鋼切削加工時,應當特別注意刃傾角。一般比較理想的刃傾角應按如下值選?。很嚨兜忘c應高于工件中心線1mm左右;刀尖和刀尖高點相差0.7mm左右。采用這個尺寸的刃傾角,基本上能夠防止出現玻璃鋼的分層、起毛、掉渣等現象。
  實踐中對于層壓、纏繞、手糊和模壓等玻璃鋼車削,車刀均需要采用正刃傾角,尤其是精加工更為重要。正刃傾角后部先“切入”工件,然后,刀尖切入。刀尖不先承受切削力,這樣就可保護刀尖,給確保大前角和刀刃的鋒利程度提供了可靠的條件。
  正刃傾角能使徑向力增大,主切削力減小,而徑向力增大可以通過改變主偏角來減小,主切削力減小能夠改善切削層的受力關系。
  除了以上對幾個主要角度的要求外,還應當注意副后角及副后刀面。副后角和副后刀面的大小同其它角的要求一樣,應取較大值。在實際加工中一般都不大注意這個因素。在這里應當引起足夠的重視,因此,一般情況下,增大副后角和降低副后刀面的粗糙度具有明顯的實際意義。