刀具刃磨实验指导书

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1、车刀刃磨实验指导书一.实验目的1.深化对刀具结构、刀具几何角度的认识；2.了解刀具刃磨的基本方法和操作步骤；3.了解砂轮机、磨刀机、台式钻床普通车床的使用注意事项，初步掌握砂轮机、磨刀机、台式钻床普通车床的基本操作方法；4.了解万能车刀量角台的结构、工作原理及使用方法；5.掌握车刀主要几何角度的测量方法。6.加深对有关基本概念的理解。二.实验设备及材料1.砂轮机；2.磨刀机；3.普通车床；4.台钻；5.车刀量角台；6.游标卡尺；7.150㎜长，15㎜×15㎜方钢每位学生至少1根（材质Q235）；8.旧麻

2、花钻（φ8～φ12）。9.钢板（材质Q235），适当尺寸，用于钻孔验证麻花钻刃磨效果。三.实验原理1.车刀的组成及主要几何角度（1）车刀的组成图S4-1车刀由夹持部分（刀杆）和切削部分（刀头）组成。其中承担切削工作的部分为车刀的切削部分，车刀的切削部分的组成要素如图s4-1所示，包括“三面两刃一尖”，即前刀面、后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃和刀尖。（2）车刀主要几何角度车刀几何角度是在静态坐标参考系中度量的车刀的刀面、切削刃和静态坐标系组成平面之间的夹角，它是车刀设计、制造和刃磨的主要依据。常见的

3、静态坐标参考系分为两种，一为正交平面参考系，二为法平面参考系，如图2所示。车刀在正交平面参考系度量的主要几何角度包括前角γo、后角αo、主偏角κr、副偏角κr′、刃倾角λs和副后角αo′六个角度，在法平面参考系度量的主要几何角度包括主偏角κr、副偏角κr′、法向前角γn、法向后角αn、刃倾角λs。图2正交平面与法平面参考系2.万能量角台的结构图s4-3万能虎钳的构造原理图s4-4所示的万能车刀量角台，不仅能测量主剖面参考系的基本角度，而且也能很容易地测量主法剖面参考系的角度。它主要由底座、立柱、测量台、

4、定位块、大小刻度盘、大小指度片、螺母等组成。其中底座和立柱是支承整个结构的主体。刀具放在测量台上，靠紧定位块，可随测量台一起顺时或逆时针方向旋转，并能在测量台上沿定位块前后移动和随定位块左右移动。旋转大螺母可使滑体上下移动，从而使两刻度盘及指度片达到需要的高度。使用时，可通过旋转测量台或大指度片，使大指度片的前面或底面或侧面与刀具被测要素紧密贴合，即可从底座或刻度盘上读出被测角度数值。图3万能车刀量角台的结构3、普通外圆车刀刃磨的方法根据普通外圆车刀的结构，刃磨时主要刃磨后刀面、前刀面和副后刀面。（1）

5、在砂轮机上粗磨普通外圆车刀首先按照给定的主偏角刃磨后刀面，用目测方法磨出主偏角κr的实际度数，尽量减少误差。然后以形成的前刀面和后刀面之间的棱线（主切削刃）为轴线，向刀具材料内部转动后刀面，使后刀面上形成后角αo。用相同的方法刃磨出副偏角κr′和副后角αo′。最后刃磨前刀面，以主切削刃为轴线向材料内部转动刀具，刃磨出前角γo，再以刀尖为中心转动刀具刃磨刃倾角λs。具体方法如图4所示。图4在砂轮机上刃磨普通外圆车刀的方法（2）在磨刀机上精磨刀具角度：1)刃磨后刀面a.原始位置调整调整万向虎钳，使转轴O1位

6、于铅垂位置、转轴O2位于水平位置且与砂轮工作端面相垂直、转轴O3，位于水平位置且与砂轮工作端面相平行。b.安装车刀将车刀夹持在虎钳中。这时基面与O3轴垂直，车刀纵向轴线与磨床主轴轴线平行。c.刃磨位置调整按以下次序调整虎钳各轴，图5是刃磨后刀面调整示意图。a)顺时针转动轴O3，转角值等于主偏角κr。此时主切削刃位于砂轮工作平面，切削平面与砂轮端面重合。b)转动轴O2，转角值等于刃倾角λs，转向则根据λs值的正或负决定。操作者面向砂轮，λs值为正时顺时针转动，λs值为负时逆时针转动。此时主切削刃与Ol轴平

7、行。c)逆时针转动轴O1，转角值等于法向后角αn。此时车刀后刀面位于砂轮工作平面。图5刃磨后刀面调整示意图2)刃磨前刀面①原始位置调整在刃磨后刀面的原始位置基础上，将虎钳绕轴O1顺时针旋转90°，使轴线O3，与磨床主轴中心平行。②安装车刀将车刀夹持在虎钳中，这时，基面平行于砂轮端面。③刃磨位置调整按以下次序调整虎钳各轴，图6是刃磨前刀面调整示意图。a.操作者面向砂轮，逆时针转动轴O3，转角值等于主偏角κr。此时主切削刃位于铅垂平面内，切削平面与砂轮端面垂直。b.转动轴O2，转角值等于刃倾角λs，转向则根

8、据λs值的正或负决定。操作者面向虎钳，λs值为正时逆时针转动，λs值为负时顺时针转动。此时主切削刃与Ol轴平行。c.顺时针转动轴O1，转角值等于法向前角γn。此时车刀前刀面位于砂轮工作平面。图6刃磨前刀面调整示意图3)刃磨副后刀面在刃磨前、后刀面基础上，参照刃磨后刀面调整虎钳的方法，将副后刀面磨出，其中推荐法向副后角取10°。4.外圆车刀的几何角度的测量图7原始位置的调整(1)原始位置调整将万能车刀量角台的大小指度片及测量台指度片全部调到零