课 题 | ||||||||||
授课人 | 天津联通测速课型 铅黄铜 | 理论 | 所需课时 | 4 | ||||||
上课班级 | 实践 | |||||||||
上课时间 | ||||||||||
上课地点 | 监察官法最新消息和待遇2021教室 | |||||||||
教学目标 | ９０°车刀的刃磨方法 | |||||||||
教学重点 | ９０°车刀的刃磨步骤 | |||||||||
教学难点 | ９０°车刀的刃磨 | |||||||||
突破重点 解决难点 的措施 | 1多媒体演示 2学生互助学习 | |||||||||
教法与学法 | 教法：任务驱动法 学法：自主学习与合作学习 | |||||||||
教 具 | ||||||||||
教学内容及过程 | 师生活动情况 | |||||||||
一、砂轮的选择 机械加工过程中，目前常用的砂轮有两种；一种是氧化铝砂轮，氧化铝砂轮多呈白其砂粒韧性好，比较锋利，但硬度稍低（即砂轮磨粒容易从砂轮上脱落），适用于刃磨高速钢车刀和硬质合金车刀的刀柄部分，氧化铝砂轮又称白刚玉砂轮；另一种是碳化硅砂轮，其砂粒硬度高，切削性能好，但较脆，适用于刃磨硬质合金材料的刀具，该砂轮外表颜一般是绿。 砂轮的粗细以粒度来表示；GB/T2477-1983中规定了砂轮分为41个粒度号，如“60#、80#、120#、”等。粒度号越大砂轮越细，反之粒度号越小则砂轮越粗。粗磨车刀的刀柄时一般应选用60#以下砂轮，精磨车刀的硬质合金时应选80#或120#砂轮（即粗磨车刀时使用粒度号小的砂轮；精磨车刀时使用粒度号大的砂轮）。 二、90°外圆车刀的刃磨方法 1.现以90°硬质合金YT15 的外圆半精车刀为例，介绍手工刃磨车刀的方法。 （1）先磨去车刀前面和后面上的焊渣或氧化皮。 （2）粗磨主后面和副后面的刀杆部分以形成车刀后间隙角。刃磨时，在略高于砂轮中心的水平位置处将车刀翘起一个比刀头后角略大与2°～标准普尔3°的后隙角，以便刃磨刀头上的主后角和副后角(如图1所示)线圈电阻。 （3）粗磨刀体上的主后面 在砂轮上刃磨主后面时，刀柄应与砂轮轴线保持平行，同时刀体底平面向砂轮方向倾斜一个比主后角大2°的角度。刃磨时，先把车刀已磨好的后间隙面靠在砂轮的外圆上，并以接近砂轮中心的水平位置为刃磨的起始位置，然后使刃磨位置继续向砂轮靠近，并作左右缓慢水平移动。当砂轮磨至刀刃处即可结束（如图1a所示）刀刃部位有火花出现。这样可同时磨出кr=90°的主偏角和主后角。 a)磨主后面的间隙角； b)磨副后面上的间隙角 图1 粗磨刀柄上的主后面、副后面 （4）粗磨刀体上的副后面时，刀柄尾部应向右偏移一个副偏角的角度，同时车刀底平面向砂轮方向倾斜一个比副后角大2°的角度（如图3-2-1b所示）。具体刃磨方法与粗磨刀体上主后面基本相同。所不同的是粗磨副后面时砂轮应磨到刀尖处为止。因此，可以同时磨出车刀的副偏角和副后角。 （5）粗磨前刀面 在砂轮的端面上粗磨出车刀的前刀面，并在刃磨前刀面的同时磨出车刀的前角（如图2所示）。 （6）刃磨车刀的断屑槽 断屑槽是车刀在车削塑性金属材料的过程中，用来解决铁屑形状及控制铁屑流向的关键问题。若铁屑连绵不断呈带状，并缠绕在工件或车刀刀头部位上时，不仅会影响车刀的正常车削工作，而且还会划伤已加工好的工件表面，甚至会发生安全事故。在硬质合金刀片上磨出断屑槽的目的就是当切屑经过断屑槽时，使铁屑产生内应力而强迫它经过变形后而自行折断。 图2 磨前刀面和前角 在生产过程中，常见的车刀断屑槽一般可分为：圆弧型和直线型两种（如图3所示），圆弧型断屑槽的前角一般都较大，适于车削较软的金属材料；直线型断屑槽前角较小，适于车削较硬的金属材料。车刀断屑槽的宽窄应根据切削深度和进给量来确定，其断屑槽尺寸如下表1所示。 a)圆弧形 b)直线型 图3 断屑槽的形状 表1 硬质合金车刀圆弧形断屑槽参数的选择 /mm 表2 硬质合金车刀直线形断屑槽参数的选择 /mm 手工刃磨的断屑槽一般为圆弧型。刃磨时，需先将砂轮的外圆和端面的交角处用修砂轮的金刚石笔(或用硬砂条)修磨成相应的圆弧。若刃磨直线型断屑槽，则砂轮的交角处需修磨得很尖锐。刃磨断屑槽时，车刀的刀尖部位可向下或向上并与砂轮外圆成一夹角 (如图4所示)，即构成车刀的前角。在选择刃磨断屑槽的部位时，应考虑留出车刀主切削刃需要刃磨倒棱的宽度(即留出相当于走刀量大小的距离)。以90°车刀为例，左手大拇指和食指握住刀头的上部，右手握住刀杆的下部，车刀的前面接触砂轮的左侧棱角，并沿刀杆方向上下缓慢的移动进行刃磨。 a)向下磨 b)向上磨 图4 刃磨断屑槽的方法 在车刀刃磨过程中，断屑槽的刃磨难度较大，需注意以下几点： 1）砂轮的两棱边处应经常保持尖锐或具有一定的圆弧状。当砂轮棱边磨损出较大圆角时，应及时用砂轮刀修整砂轮。 2）刃磨断屑槽时，起点位置应该与车刀刀尖和主切削刃离开一定的距离，不能一开始就直接刃磨车刀主切削刃和刀尖，以防止把车刀主切削刃和刀尖磨塌。一般起始位置与刀尖的距离等于断屑槽长度的1/2左右，即主切削刃的距离等于断屑槽宽度的1/2再加上倒棱的宽度。 3）刃磨断屑槽时，不能用力过大，车刀应沿刀柄方向作上下缓慢移动。要特别注意刀尖，切莫把断屑槽的前端口即刀尖部位磨塌。 4）在刃磨断屑槽的过程中，应及时检查断屑槽的形状、位置及前角的大小。对于尺寸较大的断屑槽，可分粗磨和精磨两个阶段；尺寸较小的断屑槽则可一次刃磨成形。 （7）精磨主后面和副后面 精磨前应先修整好砂轮的外圆表面使其平整，并保持砂轮旋转平稳。刃磨车刀时，先将车刀的底平面平放在已调整好角度的砂轮机托架上（如图5所示），并使车刀切削刃轻轻地靠在砂轮的端面上，并沿砂轮端面缓慢地左右移动，使砂轮磨损均匀，才能使车刀的主切削刃或副切削刃刃磨的平直。 图5 精磨主后面和副后面 图6 负倒棱 （8）刃磨负倒棱 车刀主切削刃承担着绝大部分的切削工作。为了提高主切削刃的使用强度，并改善其受力和散热条件，通常情况下要在车刀的主切削刃上磨出负倒棱(如图6所示)。负倒棱的倾斜角度一般为-5°～-10°，其宽度b为走刀量的0.5～0.8倍，即b=(0.5～0.8)f。对于采用较大前角的硬质合金车刀，车削强度、硬度特别低的工件材料时，车刀主切削刃上不宜刃磨负倒棱。 负倒棱的刃磨方法（如图7所示），刃磨时用力要轻微，要使主切削刃的后端向刀尖方向摆动。刃磨负倒棱时可采用直磨法和横磨法。为了保证车刀主切削刃的质量，最好采用直磨法。所选用的砂轮与精磨主、后刀面的砂轮相同。 a)直磨法 b)横磨法 图7 磨负倒棱的方法 （9）磨过渡刃 过渡刃有直线型和圆弧型两种。其刃磨方法与精磨后刀面时基本相同。刃磨车削较硬材料的车刀时，也可以在过渡刃上磨出负倒棱。 （10）车刀的手工研磨 在砂轮上刃磨好的车刀，其切削刃有时不够平滑光洁用放大镜观察时，可以发现车刀刃口上呈凹凸不平的形状，即有崩口或呈锯齿形，且不平直。这些主要是由于砂轮机跳动量较大，砂轮片的安装没有经过静平衡，砂轮在高速旋转过程中产生径向和轴向跳动；手握车刀刃磨不够稳定，刃磨时车刀与砂轮有轻微的跳动，都会造成上述缺陷。因此，使用这样的车刀车削工件时，不仅会直接影响工件的加工质量和表面粗糙度，而且也会缩短车刀的使用时间，在车削工件的过程中还会出现崩刃现象。所以，手工刃磨完的车刀还应根据工件加工精度的要求，进行研磨车刀的主切削刃，从而降低工件加工表面的粗糙度。 2.手工研磨车刀通常采用以下两种方式 ：一种是用油石研磨；另一种是用研磨粉研磨。若用油石研磨车刀时，可把车刀握在手中或把车刀压在一平面上，另一只手持油石对车刀刀面进行研磨（如图8a所示），油石要贴平被研磨的刀面，沿着刀刃的方向平稳移动，要求动作平稳、用力均匀。向前推时用力，回来时则不用力。切记不能垂直于刀刃方向研磨，这样由于支撑面小，油石容易把刀刃研钝，从而降低刀刃的锋利程度（如图8b所示）。车刀经油石研磨后，能消除主切削刃上凹凸不平的崩口，可使车刀主刀面的表面粗糙度值达到Ra0.4um。 若用研磨粉研磨硬质合金车刀时，则选用碳化硼研磨粉；研磨高速钢车道时，则选用氧化铝研磨粉。其方法是：把研磨粉放在粗糙度值小于Ra0.4um的铸铁平板上，用机油拌匀后即可进行研磨，先研磨车刀的后刀面，再研磨车刀的前刀面以及刀尖圆弧，最后研磨车刀的负倒棱。 a)正确 b)不正确 图8 用油石研磨车刀 三、刃磨车刀时应注意的问题。 1.必须按所磨车刀的材料来确定砂轮的种类，例如刃磨高速钢车刀则选用白刚玉砂轮；刃磨硬质合金车刀则选用绿碳化硅砂轮。 2.在刃磨车刀之前，操作者必须戴好防护眼镜才能刃磨车刀。 3.在砂轮上刃磨车刀时，不能用力过大，以防车刀打滑而伤手。 4.车刀在砂轮上刃磨时，应该使车刀做水平的左右平行移动，以免把砂轮表面磨出凹坑，而影响下次使用。 5.刃磨硬质合金材料的车刀时，不能刃磨时间太长，以防刃磨时出现过热现象。过热现象还会使硬质合金车刀的刀片产生裂纹，在切削受力后易碎裂或崩刃。更不能把车刀的刀头部分放入水中冷却，以防刀头突然冷却而碎裂。刃磨高速钢车刀时，刃磨时间也不能太长，因其耐热性较差应及时用水冷却，以防主切削刃退火或烧伤，而使车刀的刀尖和刀刃硬度降低。 6.在刃磨刀具前，要先检查砂轮机的防护设施是否齐全，调整托架与砂轮片之间的间隙应小于3mm。砂轮运转是否平稳，砂轮的径向跳动量不能过大，砂轮的旋转方向必须由刃口向刀体方向转动，以便提高车刀的刃磨质量。sao2 7.刃磨车刀时，车刀与砂轮接触要轻，不能用力过猛，更不能撞击砂轮。磨刀时姿势要正确，不能正对砂轮面。双脚要叉开并站在砂轮机的侧面，双手要紧握车刀杆，精力要集中，眼睛要认真观察磨削情况。尽可能避免使用砂轮侧面磨刀，以防砂轮碎裂而伤人，更不能两人或多人同时使用一片砂轮磨刀，更不允许多人围在一起刃磨车刀。 8.重新安装砂轮片后，要进行试转2～3分钟，待砂轮运转正常和无疑响后方可使用。 9.车刀刃磨结束后，离开砂轮机时应随手关闭砂轮机的电源。 四、外圆车刀的用途和种类。 外圆加工从其加工性质上，主要分为粗车和精车两部分。因粗车和精车的要求不同，故所使用的车刀也就不同，因此车刀又分为外圆粗车刀和外圆精车刀两种。外圆粗车刀常采用硬质合金可转位外圆车刀（焊接车刀也可做粗车刀用）；外圆精车刀则采用焊接外圆车刀。粗车外圆的目的，主要是用最快的方法及最短的时间，车去工件外皮上的多余部分（加工余量），并不要求工件尺寸达到图纸要求的尺寸精度和表粗糙度。所以，对外圆粗车刀的要求是，既有较高的强度还要有一定的韧性等特点。在吃刀深度大，进给量快的情况下，刀头始终保持有足够的强度。常用的外圆焊接车刀有主偏角为45°、75°和90°三种（如图9所示） 图9 常用外圆焊接车刀 精车外圆的目的在于车去工件表面较少的加工余量，从而得到图纸上规定的尺寸精度和表面粗糙度。因此，要求精车刀的主切削刃平直、锋利、光洁和无崩口等。 | ||||||||||
板书设计 | ||||||||||
课后反思 | ||||||||||
本文发布于:2024-09-21 18:49:00，感谢您对本站的认可！
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