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切斷刀

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所屬行業：機械加工 作用： 切斷或車槽 種類： 硬質合金切斷刀和高速鋼切斷刀

切斷刀是加工中經常使用的一種車削刀具，其安裝與使用有許多需要注意的地方，當使用硬質合金進行切斷操作時，正確安裝刀具是非常重要的。

如果切削刃和工件接觸位置不正確，刀具可能崩刃或者損壞工件，有時甚至損壞機床。

兩個最普遍的問題就是切斷刀具不垂直於工件或切削刃相對於工件中心軸線安裝得太高或太低，它們對刀具壽命、切屑控制和是否能保持垂直和平穩的切斷將產生較大的影響，也將導致在加工完的零件表面上留有凸、凹表面。如果這些問題非常嚴重，刀具將會失效。

為保證刀具垂直於工件，操作者應遵守一個簡單的安裝過程。

1、首先仔細清潔鎖緊區域並將切斷工具安裝在六角轉塔上。然後用一指示表測量長度為100mm的行程上的刀具偏差，該偏差不應超過1mm。

2、通常檢測刀具是否垂直的一個方法是檢查產生的切屑。如果工件產生的切屑以長絲狀流向一側，這可能是刀具安裝不正確。另一現象是切斷刀片圓角處的提前磨損，這表明刀片的一面比另一面承受着更多的壓力。

3、如果加工中刀具性能或生產的零件質量發生變化，請遵循前面提到的安裝步驟。有時刀具一點輕微的碰撞也會引起偏差。因此，在安裝後儘早檢查切斷工具的切削條件是一個好的辦法，這樣做可有助於識別和防止嚴重的刀具失效。

4、在切斷刀具安裝中，另外一個主要考慮的問題是切削刃相對於工件軸線的位置。刀片安裝不正確將引起一系列問題，其中最常見的是刀具提前磨損和突然失效、差的切屑形式、差的側面粗糙度和振動。由於有時查明切削刃的實際位置很困難，因此這些問題將進一步惡化。在老式的手動和自動機床上，這些現象更是經常發生。

製造商設計的大多數硬質合金刀片，使用時需安裝得略高於工件中心軸線。這個位置有利於使用焊接斷屑器並保證刀片可靠地裝夾在刀杆上。

5、當刀片安裝得略高於中心時，切向力可以作用在更大的刀片面積上。這會增加刀具的強度並使刀片牢固地定位在刀槽中。

6、當切削刃和工件之間的角度確定後，硬質合金切斷刀片往往被設計為使其強度和堅固性最大化。如果刀片高於中心線太多，刀片后角將減小。致使後刀面上半部分與工件發生磨擦，因此在切削區將產生大量的熱。

反過來，這會引起刀片提前磨損和工件冷作硬化。這種情況最通常的標誌是，在短期切削後刀片有過度的後刀面磨損。

低於中心線的刀片將產生更多的問題。當刀片低於中心線時，后角將增大。這使得很小的刀尖部分將承受全部的切削力，從而縮短刀具壽命和增加刀具突然失效的可能性。

低於中心線的刀片帶來的另一個問題是刀片不規則的偏離。隨着大部分切削力作用於刀尖，它趨向于振動和反彈，這種不規則運動將對刀具壽命產生影響，通常以切削刃前部斷屑的形式出現。它將在零件槽的底部和側面產生振動痕跡和較差的表面粗糙度。

7、使用低於中心線的刀片的一個最嚴重的後果是刀片被拉出。當刀片接觸整體棒料時，零件的旋轉實際上會將刀片拉出刀槽；零件中心的殘留毛刺堆積在切削刃上，當零件繼續旋轉時，會將刀片拉出刀槽。

如果這種情況沒有被及時判斷，刀夾將在加工下一個零件時損壞，並可能導致機床和被加工零件受到損壞。這意味着浪費時間。即使刀片未被拉出刀夾，通過切削刃頂部旋轉的毛刺也可能導致刀具損壞。

8、因為這些原因，需要防止切斷工具的切深超過工件中心部分。在過中心點後，實際的旋轉方向相反，產生的切削力可能將刀片拉出刀夾。同時，這種旋轉將摩擦刀片後刀面，引起刀片提前磨損。

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克服刀片拉出問題，許多切斷刀具製造商正在採用由ISCAR公司在70年代早期提出的自動夾緊概念。這種方法不需要螺釘和槓桿來定位和夾緊刀片，它依靠旋轉和刀具壓力將刀片定位在楔形刀槽內。

這樣，在無壓緊裝置的條件下，刀具的切削深度幾乎可不受限制，刀夾和刀片的類型是安裝時使刀具保持在中心高位置的另一個因素。

—種最常用的切斷刀具類型是刀體和刀板系統。它包括一個安裝在機床夾頭中的鎖緊刀體和一個可更換的用於安裝合金刀片的雙面刀板，刀板上有一個自鎖刀槽。

9、斷刀是—種兩種刀片和刀板的組合型式，採用簡單的楔形鎖緊。在刀片的頂部和底面有與刀板相匹配的斜面。刀片由刀板產生的彈力楔緊並保持在刀槽中。在某些條件下，刀片可能被進一步壓入刀槽中，從而改變切削刃的位置，使其低於中心高。

大進給率切削、斷續切削和磨損的刀槽可能引起這種現象的發生。在F型切斷刀具中，刀片和刀板有—固定的定位槽。一個定位塊被焊接在刀片上，與支撐刀板的頂面接觸。一旦刀片被安裝在刀槽中，它將保持在固定的位置上。

10、刀片和刀板的組合都應使切屑順利地從切削區排出。若在零件切斷之前，切屑堆積並侵入槽中，刀片就很可能再次切削這些切屑，並會突然失效。

如果切屑劇烈地摩擦刀板，將會產生大量的熱，這也會造成疲勞和加速失效。

所有的硬質合金切斷刀具製造商都提供其產品的中心高。所以應嚴格遵守製造商的推薦值。

刀片的幾何尺寸和刀夾的型式對中心高均有影響。通常寬度大於0.5mm的刀片，下列公式對其最大中心高的確定非常有用:中心高=0.8mm×寬度+0.025mm。

11、切斷加工時，要切記切削刃安裝在中心高上或略高於中心高。

那些使用高速鋼切斷刀或類似工具的操作者和安裝人員經常認為這些刀具低於中心高時工作得更好。但對現代硬質合金刀片來說，工作時低於中心高將使切斷操作更加困難。

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