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1、项目四项目四项目四项目四 常用刀具常用刀具常用刀具常用刀具 项目学习要点项目学习要点车刀车刀铣刀铣刀砂轮砂轮 钻头、铰刀和镗刀钻头、铰刀和镗刀 刨刀、插刀和拉刀刨刀、插刀和拉刀数控刀具数控刀具综合实训综合实训项目小结项目小结任务一任务一 车刀车刀 车刀有许多种类，按用途可分为外圆车刀、端车刀有许多种类，按用途可分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀和螺纹车刀等；按结构面车刀、切断刀、内孔车刀和螺纹车刀等；按结构可分为整体式车刀、焊接式车刀、机械夹固式车刀可分为整体式车刀、焊接式车刀、机械夹固式车刀（简称机夹式车刀）和可转位式车刀等。（简称机夹式车刀）和可转位式车刀等。一、整体式车刀一、整体式
2、车刀 整体式车刀是指在整体刀条一端刃磨出所需的切整体式车刀是指在整体刀条一端刃磨出所需的切削部分形状的车刀，其中，刀条材料使用最广的是高削部分形状的车刀，其中，刀条材料使用最广的是高速钢，我们将这种由高速钢刀条制成的整体式车刀称速钢，我们将这种由高速钢刀条制成的整体式车刀称为整体式高速钢车刀。为整体式高速钢车刀。整体式车刀刃磨方便，磨损后可多次重磨，整体式车刀刃磨方便，磨损后可多次重磨，且可根据需要刃磨出各种具有不同用途的切削刃，且可根据需要刃磨出各种具有不同用途的切削刃，并适宜制作各种成形车刀。但由于刀杆采用高速并适宜制作各种成形车刀。但由于刀杆采用高速钢材料造成了刀具材料的浪费，且由于刀杆
3、强度钢材料造成了刀具材料的浪费，且由于刀杆强度低，当切削力较大时，会产生破坏。因此，整体低，当切削力较大时，会产生破坏。因此，整体式车刀仅适用于较复杂成形表面的低速精车。式车刀仅适用于较复杂成形表面的低速精车。二、焊接式车刀二、焊接式车刀 焊接式车刀是指把一定形状的刀片焊在刀杆端部焊接式车刀是指把一定形状的刀片焊在刀杆端部的刀槽内制成的车刀，其中，刀条材料使用最广的是的刀槽内制成的车刀，其中，刀条材料使用最广的是硬质合金，我们将这种由硬质合金刀条制成的焊接式硬质合金，我们将这种由硬质合金刀条制成的焊接式车刀称为焊接式硬质合金车刀。车刀称为焊接式硬质合金车刀。焊接式车刀结构简单，制造、刃磨方便，
4、可焊接式车刀结构简单，制造、刃磨方便，可充分利用刀片材料。但其切削性能受到工人刃磨充分利用刀片材料。但其切削性能受到工人刃磨水平及刀片焊接质量的限制，且由于刀杆不能重水平及刀片焊接质量的限制，且由于刀杆不能重复使用造成了材料的浪费。因此，焊接式车刀适复使用造成了材料的浪费。因此，焊接式车刀适用于中、小批量生产和修配生产。用于中、小批量生产和修配生产。三、机夹式车刀三、机夹式车刀 机夹式车刀是指采用机械方法将一定形状的刀片机夹式车刀是指采用机械方法将一定形状的刀片安装在刀杆的刀槽内形成的车刀。机夹式车刀可分为安装在刀杆的刀槽内形成的车刀。机夹式车刀可分为机夹重磨式车刀和机夹不重磨式车刀（又称可转
5、位式机夹重磨式车刀和机夹不重磨式车刀（又称可转位式车刀）两种。车刀）两种。1机夹重磨式车刀机夹重磨式车刀 机夹重磨式车刀可避免由焊接引起的缺陷，刃机夹重磨式车刀可避免由焊接引起的缺陷，刃口钝化后可重磨，刀杆也可重复使用，几何参数的口钝化后可重磨，刀杆也可重复使用，几何参数的设计、选用均比较灵活。机夹重磨式车刀可用于加设计、选用均比较灵活。机夹重磨式车刀可用于加工外圆、端面和内孔，特别适用于车槽和车螺纹。工外圆、端面和内孔，特别适用于车槽和车螺纹。2机夹可转位式车刀机夹可转位式车刀 机夹可转位式车刀由刀杆、刀垫、刀片及夹紧元机夹可转位式车刀由刀杆、刀垫、刀片及夹紧元件组成。刀片为多边形，每一边都
6、可作切削刃。使用件组成。刀片为多边形，每一边都可作切削刃。使用钝化后不需重磨，只需将刀片转位就可使新的切削刃钝化后不需重磨，只需将刀片转位就可使新的切削刃投入工作，几个切削刃全都钝化后，更换新的刀片，投入工作，几个切削刃全都钝化后，更换新的刀片，这样省去了刀具刃磨时间，提高了生产效率。因此，这样省去了刀具刃磨时间，提高了生产效率。因此，机夹可转位式车刀适用于大批量生产和数控车床。机夹可转位式车刀适用于大批量生产和数控车床。（1）刀片形状）刀片形状 可转位刀片已标准化，常见的形状有三角形、凸三可转位刀片已标准化，常见的形状有三角形、凸三边形、正方形、五边形、六边形、圆形及棱形等边形、正方形、五边
7、形、六边形、圆形及棱形等17种。种。常见的机夹可转位车刀刀片的几种典型结构如下图所示。常见的机夹可转位车刀刀片的几种典型结构如下图所示。（2）刀片的选择）刀片的选择 刀片材料刀片材料 刀片材料有高速钢、硬质合金、陶瓷、立方刀片材料有高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼、金刚石等。选择刀片材料主要依据包括氮化硼、金刚石等。选择刀片材料主要依据包括被加工工件材料（如金属和非金属等）及性能被加工工件材料（如金属和非金属等）及性能（如硬度、耐磨性和韧性等）、加工类型（如粗（如硬度、耐磨性和韧性等）、加工类型（如粗加工、半精加工、精加工和超精加工等）、切削加工、半精加工、精加工和超精加工等）、切削载荷大小
8、及切削过程中有无冲击和振动等。载荷大小及切削过程中有无冲击和振动等。刀尖圆弧半径刀尖圆弧半径r 刀尖圆弧半径刀尖圆弧半径r一般为进给量一般为进给量f的的23倍。粗车倍。粗车时，只要工艺系统刚性允许，应尽可能采用较大的时，只要工艺系统刚性允许，应尽可能采用较大的刀尖圆弧半径刀尖圆弧半径r（如（如1.6mm、2.0mm、2.4mm、3.2mm等）；精车或工艺系统刚性较差时，应采用等）；精车或工艺系统刚性较差时，应采用较小的刀尖圆弧半径较小的刀尖圆弧半径r（如（如0.2mm、0.4mm、0.8mm、1.2mm等）。等）。刀片形状刀片形状 刀片形状主要依据被加工工件的表面形状、刀片形状主要依据被加工工
9、件的表面形状、切削方法，刀具寿命和刀片的转位次数等进行选切削方法，刀具寿命和刀片的转位次数等进行选择。择。任务二任务二 铣刀铣刀一、铣刀的分类一、铣刀的分类1按用途分按用途分 按用途不同，铣刀可分为圆柱形铣刀、面铣刀、按用途不同，铣刀可分为圆柱形铣刀、面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀、角度铣刀、成形铣立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀、角度铣刀、成形铣刀、模具铣刀和组合铣刀等刀、模具铣刀和组合铣刀等9种。种。圆柱形铣刀：圆柱形铣刀：仅在圆柱表面有刀齿。齿形有直仅在圆柱表面有刀齿。齿形有直齿和螺旋齿两种，一般用高速钢整体制造，也可镶齿和螺旋齿两种，一般用高速钢整体制造，也可镶焊硬质合金刀片。它主要
10、用于在卧式铣床上加工平焊硬质合金刀片。它主要用于在卧式铣床上加工平面。面。面铣刀：面铣刀：圆周表面刀齿为主切削刃，端面刀圆周表面刀齿为主切削刃，端面刀齿为副切削刃。其结构有整体式、镶齿式和可转齿为副切削刃。其结构有整体式、镶齿式和可转位式三种。铣削时，铣刀的轴线垂直于被加工表位式三种。铣削时，铣刀的轴线垂直于被加工表面。由于参加铣削的刀齿较多，又有副切削刃的面。由于参加铣削的刀齿较多，又有副切削刃的修光作用，因此加工表面粗糙度较小。它生产率修光作用，因此加工表面粗糙度较小。它生产率较高，主要用于在立式铣床或卧式铣床上加工台较高，主要用于在立式铣床或卧式铣床上加工台阶面和平面。阶面和平面。立铣刀
11、：立铣刀：圆周表面刀齿为主切削刃，端面刀齿为圆周表面刀齿为主切削刃，端面刀齿为副切削刃。工作时立铣刀不能沿轴线方向做进给运动。副切削刃。工作时立铣刀不能沿轴线方向做进给运动。立铣刀主要用于加工平面、台阶面和凹槽，还可利用立铣刀主要用于加工平面、台阶面和凹槽，还可利用靠模加工成形面。靠模加工成形面。三面刃铣刀：三面刃铣刀：圆周表面刀齿为主切削刃，两圆周表面刀齿为主切削刃，两侧面刀齿为副切削刃。齿形有直齿和斜齿两种。侧面刀齿为副切削刃。齿形有直齿和斜齿两种。三面刃铣刀主要用于加工凹槽和台阶面。三面刃铣刀主要用于加工凹槽和台阶面。锯片铣刀：锯片铣刀：这种铣刀很薄，只在圆周上有刀齿，这种铣刀很薄，只在
12、圆周上有刀齿，主要用于加工深槽和切断工件。为避免夹刀，其厚主要用于加工深槽和切断工件。为避免夹刀，其厚度由边缘向中心减薄，使两侧形成度由边缘向中心减薄，使两侧形成151的副偏角。的副偏角。角度铣刀：角度铣刀：有单角铣刀和双角铣刀两种。其中，有单角铣刀和双角铣刀两种。其中，单角铣刀的圆锥刀齿为主切削刃，端面刀齿为副切削单角铣刀的圆锥刀齿为主切削刃，端面刀齿为副切削刃；双角铣刀两圆锥面上的刀齿均为主切削刃。角度刃；双角铣刀两圆锥面上的刀齿均为主切削刃。角度铣刀主要用于铣削沟槽和斜面。铣刀主要用于铣削沟槽和斜面。成形铣刀：成形铣刀：用于加工成形表面，其刀齿廓用于加工成形表面，其刀齿廓形根据被加工工件
13、的廓形来确定。形根据被加工工件的廓形来确定。模具铣刀：模具铣刀：主要用于模具型腔或凸模成形表主要用于模具型腔或凸模成形表面的加工，其头部形状根据需要可以为圆柱或圆面的加工，其头部形状根据需要可以为圆柱或圆锥等形式。锥等形式。组合铣刀：组合铣刀：是由多个标准或非标准带孔铣刀串是由多个标准或非标准带孔铣刀串装在同一芯轴上组合而成的，用于一次铣削完成某装在同一芯轴上组合而成的，用于一次铣削完成某种复杂型面或宽平面。种复杂型面或宽平面。2按结构分按结构分 按结构不同，铣刀可分为整体式、焊齿式、镶按结构不同，铣刀可分为整体式、焊齿式、镶齿式和可转位式等。齿式和可转位式等。3按齿背形式分按齿背形式分 按齿
14、背形式不同，铣刀可分为尖齿铣刀和铲按齿背形式不同，铣刀可分为尖齿铣刀和铲齿铣刀两种。齿铣刀两种。尖齿铣刀：尖齿铣刀：尖齿铣刀的齿背经铣制而成，在后尖齿铣刀的齿背经铣制而成，在后刀面上磨出一条窄的刃带以形成后角。后刀面形状刀面上磨出一条窄的刃带以形成后角。后刀面形状简单，铣刀用钝后只需刃磨后刀面。尖齿铣刀的加简单，铣刀用钝后只需刃磨后刀面。尖齿铣刀的加工表面质量好，刀具耐用度高，加工效率高，因此，工表面质量好，刀具耐用度高，加工效率高，因此，大部分铣刀都是尖齿铣刀。大部分铣刀都是尖齿铣刀。铲齿铣刀：铲齿铣刀：铲齿铣刀的齿背经铲制而成，铣刀铲齿铣刀的齿背经铲制而成，铣刀用钝后只能刃磨前刀面。铲齿铣
15、刀刃磨后能保持原用钝后只能刃磨前刀面。铲齿铣刀刃磨后能保持原有齿形不变，主要用于制造盘状齿轮铣刀等各种成有齿形不变，主要用于制造盘状齿轮铣刀等各种成形铣刀。形铣刀。二、铣刀的选择二、铣刀的选择 1铣刀类型的选择铣刀类型的选择 铣刀的类型应与被加工工件的尺寸和表面形状铣刀的类型应与被加工工件的尺寸和表面形状相适应。相适应。例如，加工较大平面，应选用面铣刀；加工凸例如，加工较大平面，应选用面铣刀；加工凸台、凹槽和较小平面，应选用立铣刀；加工空间曲台、凹槽和较小平面，应选用立铣刀；加工空间曲面、模具型腔和型面，应选用模具铣刀等。面、模具型腔和型面，应选用模具铣刀等。2铣刀直径的选择铣刀直径的选择 选
16、择铣刀直径的基本原则是：在保证刀杆刚度的选择铣刀直径的基本原则是：在保证刀杆刚度的前提下，选择较小直径。其中，面铣刀的直径前提下，选择较小直径。其中，面铣刀的直径d应大应大于铣削宽度于铣削宽度hD，一般选取，一般选取d（1.21.6）hD；立铣刀；立铣刀和键槽铣刀直径应根据工件尺寸确定。和键槽铣刀直径应根据工件尺寸确定。3铣刀齿数的选择铣刀齿数的选择 铣刀齿数有粗齿和细齿之分，粗齿的容屑槽铣刀齿数有粗齿和细齿之分，粗齿的容屑槽大，用于铣削塑性材料或粗加工；细齿的容屑槽大，用于铣削塑性材料或粗加工；细齿的容屑槽小，用于铣削脆性材料或半精加工及精加工。小，用于铣削脆性材料或半精加工及精加工。4常用
17、铣刀主要参数的选择常用铣刀主要参数的选择（1）常用面铣刀主要参数的选择）常用面铣刀主要参数的选择 常用面铣刀的刀具直径在常用面铣刀的刀具直径在16630mm范围内，其范围内，其中，粗铣时直径宜小；精铣时宜大，且尽量包容工件中，粗铣时直径宜小；精铣时宜大，且尽量包容工件整个加工宽度。整个加工宽度。因铣削加工时冲击力较大，为保护刀尖，刃倾角因铣削加工时冲击力较大，为保护刀尖，刃倾角s应选取应选取515。前角。前角o应小些，尤其是硬质合应小些，尤其是硬质合金刀具。金刀具。常用的面铣刀前角常用的面铣刀前角o的选取范围如下表所示。的选取范围如下表所示。后角后角o常选取常选取512，其中，大值用于细齿铣刀
18、，其中，大值用于细齿铣刀加工软工件材料；小值用于粗齿铣刀加工硬工件材料。加工软工件材料；小值用于粗齿铣刀加工硬工件材料。主偏角主偏角kr应根据被加工工件的材料和形状进行选应根据被加工工件的材料和形状进行选择，例如，加工铸铁材料时选取择，例如，加工铸铁材料时选取45，加工钢材时选，加工钢材时选取取75；铣削带凸肩的平面或薄壁零件时选取；铣削带凸肩的平面或薄壁零件时选取90。（2）常用立铣刀主要参数的选择）常用立铣刀主要参数的选择 常用立铣刀的直径、前角和后角等主要参数的常用立铣刀的直径、前角和后角等主要参数的选取如下表所示。选取如下表所示。任务三任务三 砂轮砂轮 磨具是指以磨料为主制成的切削工具
19、，如砂磨具是指以磨料为主制成的切削工具，如砂轮、油石和砂带等，其中以砂轮应用最广。本节轮、油石和砂带等，其中以砂轮应用最广。本节主要介绍砂轮。砂轮是指由一定比例的磨料和结主要介绍砂轮。砂轮是指由一定比例的磨料和结合剂经压制和烧结而成的一种磨具。合剂经压制和烧结而成的一种磨具。一、砂轮的特性一、砂轮的特性 1磨料磨料 磨料是制作砂轮的主要原料，直接担负着磨削工磨料是制作砂轮的主要原料，直接担负着磨削工作。因此，磨料应具有很高的硬度、一定的强度和韧作。因此，磨料应具有很高的硬度、一定的强度和韧性及良好的耐热性。性及良好的耐热性。常用的磨料有刚玉类、碳化硅类和高硬度磨常用的磨料有刚玉类、碳化硅类和高
20、硬度磨料类。按其纯度和添加元素的不同，每一类又可料类。按其纯度和添加元素的不同，每一类又可分为不同的种类。常用磨料的名称、代号、主要分为不同的种类。常用磨料的名称、代号、主要性能和适用范围如下表所示。性能和适用范围如下表所示。2粒度粒度 粒度是指磨粒尺寸的大小。粒度的表示方粒度是指磨粒尺寸的大小。粒度的表示方法如下：法如下：（1）用筛分法来区分较大磨粒，以磨粒能通过）用筛分法来区分较大磨粒，以磨粒能通过筛网上每英寸长度内的孔数来表示粒度。例如，筛网上每英寸长度内的孔数来表示粒度。例如，60#含义为这个粒度号的磨粒能通过每英寸长度内有含义为这个粒度号的磨粒能通过每英寸长度内有60个孔的筛网。粒度
21、号越大，表示磨粒尺寸越小。个孔的筛网。粒度号越大，表示磨粒尺寸越小。（2）用显微镜测量法来区分微细磨粒（又称微）用显微镜测量法来区分微细磨粒（又称微粉），以实际测到的微粉最大尺寸，并在前面冠以粉），以实际测到的微粉最大尺寸，并在前面冠以“W”来表示粒度。例如，来表示粒度。例如，W7表示此种微粉的最大表示此种微粉的最大尺寸为尺寸为75m。粒度号越小，表示微粉尺寸越小。粒度号越小，表示微粉尺寸越小。磨料粒度选择原则为粗磨、工件材料塑性好磨料粒度选择原则为粗磨、工件材料塑性好及磨削接触面积大时，应选择尺寸较大的磨粒；及磨削接触面积大时，应选择尺寸较大的磨粒；精磨及磨削硬脆的材料时，应选择尺寸较小的磨
22、精磨及磨削硬脆的材料时，应选择尺寸较小的磨粒。粒。磨料的粒度号、尺寸及适用范围如下表所示。磨料的粒度号、尺寸及适用范围如下表所示。3结合剂结合剂 结合剂的作用是将磨粒粘合起来，使之形成结合剂的作用是将磨粒粘合起来，使之形成砂轮。结合剂的特性在很大程度上决定了砂轮的砂轮。结合剂的特性在很大程度上决定了砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及耐蚀性等重要指标。强度、抗冲击性、耐热性及耐蚀性等重要指标。常用结合剂的名称、代号、性能和适用范围常用结合剂的名称、代号、性能和适用范围如下表所示。如下表所示。4硬度硬度 砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下砂轮的硬度是指砂轮表面的磨粒在外力作用下脱落的难易程度，它
23、反映了结合剂粘结磨粒的牢固脱落的难易程度，它反映了结合剂粘结磨粒的牢固强度。砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，强度。砂轮的硬度主要由结合剂的粘结强度决定，而与磨粒的硬度无关。而与磨粒的硬度无关。常用砂轮硬度等级名称及代号如表常用砂轮硬度等级名称及代号如表4-6所示。所示。砂轮硬度的选择原则是：砂轮硬度的选择原则是：（1）工件材料硬度较高时，应选用较软的砂）工件材料硬度较高时，应选用较软的砂轮；反之，应选用较硬的砂轮。但对于有色金属、轮；反之，应选用较硬的砂轮。但对于有色金属、橡胶和树脂等硬度很低的材料，为避免堵塞砂轮橡胶和树脂等硬度很低的材料，为避免堵塞砂轮应选用较软的砂轮。应选用较软的砂
24、轮。（2）磨削接触面积较大或磨削薄壁零件及导）磨削接触面积较大或磨削薄壁零件及导热性差的零件时，应选用较软的砂轮。热性差的零件时，应选用较软的砂轮。（3）粗磨与半精磨，应选用较软的砂轮；精）粗磨与半精磨，应选用较软的砂轮；精磨和成形磨削应选用较硬的砂轮。磨和成形磨削应选用较硬的砂轮。在机械加工时，常用的砂轮硬度等级一般为在机械加工时，常用的砂轮硬度等级一般为HN（软（软2中中2）。）。5组织组织 砂轮的组织是指磨粒、结合剂和气孔三者体砂轮的组织是指磨粒、结合剂和气孔三者体积的比例关系，用来表示磨粒排列的疏密状态。积的比例关系，用来表示磨粒排列的疏密状态。砂轮的组织用组织号的大小来表示，组织号与
25、磨砂轮的组织用组织号的大小来表示，组织号与磨粒占砂轮的容积比率（即磨粒率）相对应。粒占砂轮的容积比率（即磨粒率）相对应。砂轮的组织号及适用范围如下表所示。砂轮的组织号及适用范围如下表所示。6砂轮形状砂轮形状 砂轮有许多不同的形状和尺寸，常用砂轮的形砂轮有许多不同的形状和尺寸，常用砂轮的形状、代号及适用范围如下表所示。状、代号及适用范围如下表所示。二、砂轮的标志二、砂轮的标志 砂轮的标志印在砂轮的端面上，其顺序是：形砂轮的标志印在砂轮的端面上，其顺序是：形状代号、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结状代号、尺寸、磨料、粒度号、硬度、组织号、结合剂、线速度。合剂、线速度。例如，外径例如，外径300
26、mm、厚度、厚度50mm、孔径、孔径75mm、棕刚玉、粒度棕刚玉、粒度60#、硬度、硬度L、5号组织、陶瓷结合剂、号组织、陶瓷结合剂、最高工作线速度最高工作线速度35m/s的平形砂轮标记为：的平形砂轮标记为：砂轮砂轮1-3005075-A60L5V-35 GB248494任务四任务四 钻头、铰刀和镗刀钻头、铰刀和镗刀 一、钻头一、钻头 钻头是孔加工刀具。从实体上加工出孔的钻头钻头是孔加工刀具。从实体上加工出孔的钻头有麻花钻、群钻、扁钻、深孔钻及中心钻等；从已有麻花钻、群钻、扁钻、深孔钻及中心钻等；从已有孔上进行再加工的钻头有扩孔钻、锪孔钻等。其有孔上进行再加工的钻头有扩孔钻、锪孔钻等。其中，麻
27、花钻是目前孔加工中应用最广泛的刀具。中，麻花钻是目前孔加工中应用最广泛的刀具。麻花钻是一种粗加工刀具，已标准化，其常备麻花钻是一种粗加工刀具，已标准化，其常备规格为规格为0.180mm。1麻花钻的结构麻花钻的结构 麻花钻由柄部、工麻花钻由柄部、工作部分和颈部三部分组作部分和颈部三部分组成，其组成部分和结构成，其组成部分和结构如左图所示。如左图所示。（1）柄部）柄部 柄部是指钻头的夹持部柄部是指钻头的夹持部分，有锥柄和直柄两种形式，分，有锥柄和直柄两种形式，柄部直径在柄部直径在13mm以下的多用以下的多用直柄，直径在直柄，直径在13mm以上的多以上的多用锥柄。锥柄后端做成扁尾，用锥柄。锥柄后端做
28、成扁尾，用于传递扭矩和使用斜铁将钻用于传递扭矩和使用斜铁将钻头从钻套中取出。头从钻套中取出。（2）工作部分）工作部分 切削部分相当于两把并列而反向安装的车刀，包切削部分相当于两把并列而反向安装的车刀，包括两个前刀面、两个主后刀面和两个副后刀面。括两个前刀面、两个主后刀面和两个副后刀面。前刀面为螺旋槽的表面（切屑流出的面）；主后前刀面为螺旋槽的表面（切屑流出的面）；主后刀面为顶端两曲面，它与工件切削表面（孔底）相对刀面为顶端两曲面，它与工件切削表面（孔底）相对应；副后刀面为工作部分外圆上的两条螺旋形的刃带，应；副后刀面为工作部分外圆上的两条螺旋形的刃带，它与工件已加工表面（孔壁）相对应。它与工件
29、已加工表面（孔壁）相对应。前刀面与主后刀面的交线为主切削刃，前刀面与前刀面与主后刀面的交线为主切削刃，前刀面与副后刀面的交线为副切削刃，两个主后刀面的交线为副后刀面的交线为副切削刃，两个主后刀面的交线为横刃。横刃。工作部分是钻头的主体，由切削部分和导向工作部分是钻头的主体，由切削部分和导向部分组成。部分组成。导向部分是切削部分的后备部分，它包括螺导向部分是切削部分的后备部分，它包括螺旋槽和两条狭长的螺旋棱带。其中，螺旋槽有排旋槽和两条狭长的螺旋棱带。其中，螺旋槽有排屑和输送切削液的作用；螺旋棱带有引导钻头切屑和输送切削液的作用；螺旋棱带有引导钻头切削和修光孔壁的作用。削和修光孔壁的作用。（3）
30、颈部）颈部 颈部是指柄部与工作部分的连接部分，可供磨颈部是指柄部与工作部分的连接部分，可供磨削外径时砂轮退刀，并常刻有钻头的规格和厂标。削外径时砂轮退刀，并常刻有钻头的规格和厂标。2麻花钻结构上的缺点及改进麻花钻结构上的缺点及改进 麻花钻在结构上存在着许多缺点，例如，前角麻花钻在结构上存在着许多缺点，例如，前角o变化太大，其中，外圆处前角为变化太大，其中，外圆处前角为30，靠近钻芯，靠近钻芯处前角为处前角为30，横刃前角在，横刃前角在55左右；横刃长，左右；横刃长，钻孔时定心条件差，钻头易摆动，轴向力较大；主钻孔时定心条件差，钻头易摆动，轴向力较大；主切削刃长，切削宽度大，卷屑和排屑困难，散热
31、条切削刃长，切削宽度大，卷屑和排屑困难，散热条件差等。件差等。为改善麻花钻结构上存在的缺点，常对其进行为改善麻花钻结构上存在的缺点，常对其进行修磨。主要的修磨方法有：磨短横刃，以增大横刃修磨。主要的修磨方法有：磨短横刃，以增大横刃前角，减小轴向力；修磨主切削刃，增加分屑槽；前角，减小轴向力；修磨主切削刃，增加分屑槽；修磨顶角，改善边缘散热条件；修磨前、后刀面；修磨顶角，改善边缘散热条件；修磨前、后刀面；修磨刃带等。修磨刃带等。二、铰刀二、铰刀 铰刀用于铰削工件上已钻削（或扩孔）加工铰刀用于铰削工件上已钻削（或扩孔）加工后的孔，它可以加工圆柱孔、圆锥孔、通孔和盲后的孔，它可以加工圆柱孔、圆锥孔、
32、通孔和盲孔等。孔等。如下图所示，铰刀由工作部分、颈部及柄部组如下图所示，铰刀由工作部分、颈部及柄部组成。工作部分由切削部分和校准部分组成。成。工作部分由切削部分和校准部分组成。切削部分主要起切削作用；校准部分由圆柱部分切削部分主要起切削作用；校准部分由圆柱部分和倒锥组成，其中，圆柱部分主要起导向、校准和修和倒锥组成，其中，圆柱部分主要起导向、校准和修光作用，倒锥主要起光作用，倒锥主要起减少与孔壁的摩擦和减少与孔壁的摩擦和防止孔径扩大的作防止孔径扩大的作用。用。铰刀按铰孔形状，可分为圆柱铰刀和圆锥铰刀；按铰刀按铰孔形状，可分为圆柱铰刀和圆锥铰刀；按容屑槽方向，可分为直槽铰刀和螺旋槽铰刀；按使用方
33、容屑槽方向，可分为直槽铰刀和螺旋槽铰刀；按使用方式，可分为手用铰刀和机用铰刀。其中，机用铰刀又可式，可分为手用铰刀和机用铰刀。其中，机用铰刀又可分为直柄铰刀和锥柄铰刀。分为直柄铰刀和锥柄铰刀。几种常用的铰刀如下图所示。几种常用的铰刀如下图所示。铰刀主要用于孔的半精加工和精加工，其所加工铰刀主要用于孔的半精加工和精加工，其所加工孔的直径一般小于孔的直径一般小于80mm。铰刀的生产效率较其他精。铰刀的生产效率较其他精加工方法高，但适应性较差，一种铰刀只能用于加工加工方法高，但适应性较差，一种铰刀只能用于加工一种尺寸的孔。一种尺寸的孔。三、镗刀三、镗刀 镗刀是对已有的孔进行再加工的刀具。按切镗刀是对
34、已有的孔进行再加工的刀具。按切削刃数量，镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。削刃数量，镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。1单刃镗刀单刃镗刀 如右图所示为如右图所示为几种单刃镗刀。几种单刃镗刀。单刃镗刀只在镗杆轴线一侧有切削刃。单刃单刃镗刀只在镗杆轴线一侧有切削刃。单刃镗刀结构简单，制造方便，既可用于孔的粗加工，镗刀结构简单，制造方便，既可用于孔的粗加工，也可用于半精加工或精加工。一把镗刀可加工直也可用于半精加工或精加工。一把镗刀可加工直径不同的孔。径不同的孔。单刃镗刀的刚度较低，必须采用较小的切削单刃镗刀的刚度较低，必须采用较小的切削用量，因此，生产效率较低，适用于单件小批量用量，因此，生产效率较低，适
35、用于单件小批量生产。生产。2双刃镗刀双刃镗刀 双刃镗刀在镗杆轴线两侧有两个对称的切削刃，双刃镗刀在镗杆轴线两侧有两个对称的切削刃，常用的有固定式镗刀块和浮动镗刀等。常用的有固定式镗刀块和浮动镗刀等。（1）固定式镗刀块）固定式镗刀块 如下图所示为固定式镗刀块。工作时，镗刀块如下图所示为固定式镗刀块。工作时，镗刀块可通过斜楔或螺钉夹紧在镗杆上。安装后，镗刀块可通过斜楔或螺钉夹紧在镗杆上。安装后，镗刀块相对于镗杆轴线的安装误差会造成孔径扩大，因此，相对于镗杆轴线的安装误差会造成孔径扩大，因此，对镗刀块的安装精度要求很高。固定式镗刀块主要对镗刀块的安装精度要求很高。固定式镗刀块主要用于粗镗或半精镗直径
36、大于用于粗镗或半精镗直径大于40mm的孔。的孔。（2）浮动镗刀）浮动镗刀 浮动镗刀可分为整体式、可调焊接式（如左浮动镗刀可分为整体式、可调焊接式（如左图所示）和可转位式（如右图所示）。镗孔时，图所示）和可转位式（如右图所示）。镗孔时，浮动镗刀装入镗杆的方孔中，不需夹紧，通过作浮动镗刀装入镗杆的方孔中，不需夹紧，通过作用在两侧切削刃上的切削力来自动平衡其切削位用在两侧切削刃上的切削力来自动平衡其切削位置。置。浮动镗刀不受刀具安装误差和机床主轴误差的浮动镗刀不受刀具安装误差和机床主轴误差的影响，加工精度较高。但它不能校正孔的直线度误影响，加工精度较高。但它不能校正孔的直线度误差和位置误差，因而要求
37、预加工孔的直线性好，表差和位置误差，因而要求预加工孔的直线性好，表面粗糙度值面粗糙度值Ra不大于不大于3.2m。浮动镗刀结构简单，刃磨方便，但加工孔径不浮动镗刀结构简单，刃磨方便，但加工孔径不能太小，镗杆上的方孔制造较难，生产效率低于铰能太小，镗杆上的方孔制造较难，生产效率低于铰刀，因此适用于单件、小批量生产中加工直径较大刀，因此适用于单件、小批量生产中加工直径较大的孔，特别适用于精镗孔径大（的孔，特别适用于精镗孔径大（d200mm）而深）而深（L/d5）的筒件和管件。）的筒件和管件。任务五任务五 刨刀、插刀和拉刀刨刀、插刀和拉刀一、刨刀一、刨刀 刨刀主要用于加工平面。常见的刨刀如下图所刨刀主
38、要用于加工平面。常见的刨刀如下图所示。刨刀结构与车刀相似，但由于刨削属于断续切示。刨刀结构与车刀相似，但由于刨削属于断续切削，切削时冲击力很大，容易发生崩刃和扎刀的现削，切削时冲击力很大，容易发生崩刃和扎刀的现象。于是为了增加刀杆刚性，防止折断，常将刀杆象。于是为了增加刀杆刚性，防止折断，常将刀杆的截面制作的比较粗大；同时，为了保护刀刃，避的截面制作的比较粗大；同时，为了保护刀刃，避免出现扎刀现象，常将刨刀刀杆制作成弯头结构。免出现扎刀现象，常将刨刀刀杆制作成弯头结构。二、插刀二、插刀 插刀主要用于加工工件的内表面，如键槽、花插刀主要用于加工工件的内表面，如键槽、花键槽、多边形孔、方孔等。键槽
39、、多边形孔、方孔等。如右图所示，为避免如右图所示，为避免刀杆与工件相碰，插刀刀刀杆与工件相碰，插刀刀刃应该突出刀杆；同时为刃应该突出刀杆；同时为避免插刀在回程时，后刀避免插刀在回程时，后刀面与工件已加工表面发生面与工件已加工表面发生剧烈摩擦，应采用活动刀剧烈摩擦，应采用活动刀杆。杆。三、拉刀三、拉刀 如下图所示，拉刀是多齿刀具。拉削时，利如下图所示，拉刀是多齿刀具。拉削时，利用拉刀上相邻刀齿的尺寸变化来切除加工余量，用拉刀上相邻刀齿的尺寸变化来切除加工余量，使被加工表面一次成形，因此在拉床上只有主运使被加工表面一次成形，因此在拉床上只有主运动，无进给运动，进给量是由拉刀的齿升量来实动，无进给运
40、动，进给量是由拉刀的齿升量来实现的。拉刀能加工各种形状贯通的内、外表面，现的。拉刀能加工各种形状贯通的内、外表面，生产效率高，使用寿命长；但制造复杂，主要用生产效率高，使用寿命长；但制造复杂，主要用于成批、大量生产中。于成批、大量生产中。任务六任务六 数控刀具数控刀具 一、数控刀具的种类一、数控刀具的种类 1按结构分按结构分 按结构不同，数控刀具可分为整体式、镶嵌式按结构不同，数控刀具可分为整体式、镶嵌式和特殊形式。其中，镶嵌式数控刀具可分为焊接式和特殊形式。其中，镶嵌式数控刀具可分为焊接式刀具和机夹式刀具，而机夹式刀具又可分为不转位刀具和机夹式刀具，而机夹式刀具又可分为不转位式和可转位式两种
41、刀具；特殊形式数控刀具包括复式和可转位式两种刀具；特殊形式数控刀具包括复合刀具、减振式刀具和可逆攻螺纹刀具等。合刀具、减振式刀具和可逆攻螺纹刀具等。2按切削工艺分按切削工艺分 数控车削刀具可分为加工外圆、内孔和螺纹等数控车削刀具可分为加工外圆、内孔和螺纹等多种类型的刀具。多种类型的刀具。数控铣削刀具可分为面铣、立铣和三面刃铣等数控铣削刀具可分为面铣、立铣和三面刃铣等刀具。刀具。数控钻削刀具可分为加工孔、攻螺纹和铰孔等数控钻削刀具可分为加工孔、攻螺纹和铰孔等刀具。刀具。数控镗削刀具可分为粗镗和精镗等刀具。数控镗削刀具可分为粗镗和精镗等刀具。二、对数控刀具的要求二、对数控刀具的要求 1刚性好（尤其
42、是粗加工刀具）、精度高、刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小。抗振及热变形小。2良好的互换性，便于快速换刀，降低辅助良好的互换性，便于快速换刀，降低辅助时间，提高加工效率。时间，提高加工效率。3切削性能稳定、可靠，刀具寿命高，耐冲击切削性能稳定、可靠，刀具寿命高，耐冲击性好。性好。4刀具的尺寸和结构便于调整，以减少换刀调刀具的尺寸和结构便于调整，以减少换刀调整时间。整时间。5应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排出。应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排出。6系列化、标准化、模块化，以利于减少刀具系列化、标准化、模块化，以利于减少刀具数量，提高刀具利用率，便于编程和对刀具的管理。数量
43、，提高刀具利用率，便于编程和对刀具的管理。综合实训综合实训 如下图所示，铣削一垫铁，工件材料为如下图所示，铣削一垫铁，工件材料为45钢，钢，顶面和底面已加工，现需铣削两侧斜面，斜面与两顶面和底面已加工，现需铣削两侧斜面，斜面与两侧面夹角为侧面夹角为246，斜面的表面粗糙度，斜面的表面粗糙度Ra为为1.6m。请选择所用铣刀。请选择所用铣刀。一、实训过程一、实训过程 铣削斜面的方法有四种：铣削斜面的方法有四种：使用倾斜垫铁铣使用倾斜垫铁铣斜面；斜面；使用角度铣刀铣斜面；使用角度铣刀铣斜面；使用万能铣头使用万能铣头铣斜面；铣斜面；使用分度头铣斜面。使用分度头铣斜面。由于倾斜垫铁的角度需要预先铣削，工
44、艺较为由于倾斜垫铁的角度需要预先铣削，工艺较为复杂，因此不宜使用倾斜垫铁铣斜面；由于标准角复杂，因此不宜使用倾斜垫铁铣斜面；由于标准角度铣刀中没有角度为度铣刀中没有角度为24的规格，因此也不宜使用的规格，因此也不宜使用角度铣刀铣斜面；而分度头铣斜面只适用于铣削某角度铣刀铣斜面；而分度头铣斜面只适用于铣削某些圆柱和特殊形状的零件。些圆柱和特殊形状的零件。本例可采用转动万能铣头成所需角度（本例可采用转动万能铣头成所需角度（24）来铣削斜面的方法进行加工。来铣削斜面的方法进行加工。斜面的长斜面的长ab为为70mm，宽，宽cd根据三角函数关根据三角函数关系计算得，系计算得，cd24.6mm。由于斜面较
45、小，因此。由于斜面较小，因此应采用立铣刀进行铣削加工。应采用立铣刀进行铣削加工。由于此斜面的表面粗糙度由于此斜面的表面粗糙度Ra为为1.6m，表，表面精度要求较高，需进行精加工，因此应采用面精度要求较高，需进行精加工，因此应采用细齿立铣刀。细齿立铣刀。由于工件材料为由于工件材料为45钢，根据立铣刀主要参钢，根据立铣刀主要参数表所示可知，应选择立铣刀前角数表所示可知，应选择立铣刀前角o1020，后角，后角o25。立铣刀的直径应根据工件尺寸和工件材料来立铣刀的直径应根据工件尺寸和工件材料来确定，由于斜面的长和宽分别为确定，由于斜面的长和宽分别为70mm和和24.6mm，立铣刀的直径应等于或小于斜面
46、宽度，立铣刀的直径应等于或小于斜面宽度24.6mm。因此，根据立铣刀主要参数表所示可知，加工工因此，根据立铣刀主要参数表所示可知，加工工件材料为件材料为45钢时，可选择立铣刀的直径为钢时，可选择立铣刀的直径为910mm。二、实训总结二、实训总结 通过对铣刀的选择，掌握铣刀的类型、适用范通过对铣刀的选择，掌握铣刀的类型、适用范围及其选择。围及其选择。项目小结项目小结 （1）按结构的不同，车刀可分为整体式、焊）按结构的不同，车刀可分为整体式、焊接式、机夹式和可转位式等。其中，机夹可转位车接式、机夹式和可转位式等。其中，机夹可转位车刀刀片的选择主要包括刀片材料、刀片形状和刀尖刀刀片的选择主要包括刀片
47、材料、刀片形状和刀尖圆弧半径的选择。圆弧半径的选择。（2）按用途的不同，铣刀可分为圆柱形铣刀、）按用途的不同，铣刀可分为圆柱形铣刀、面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀、角度铣面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀、锯片铣刀、角度铣刀、成形铣刀、模具铣刀和组合铣刀等。铣刀的选刀、成形铣刀、模具铣刀和组合铣刀等。铣刀的选择主要包括铣刀的类型、直径和齿数的选择。择主要包括铣刀的类型、直径和齿数的选择。（3）砂轮的特性主要由磨料、粒度、结合剂、）砂轮的特性主要由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织和砂轮形状六个参数决定。硬度、组织和砂轮形状六个参数决定。（4）麻花钻由柄部、颈部和工作部分三部分组）麻花钻由柄部、颈部和工作部分三部分组成。麻花钻在结构上存在着许多缺点，常通过修磨成。麻花钻在结构上存在着许多缺点，常通过修磨的方式对其改进。的方式对其改进。（5）按结构的不同，数控刀具可分为整体式、）按结构的不同，数控刀具可分为整体式、镶嵌式和特殊形式；按切削工艺，数控刀具可分为镶嵌式和特殊形式；按切削工艺，数控刀具可分为车削刀具、铣削刀具、钻削刀具和镗削刀具。车削刀具、铣削刀具、钻削刀具和镗削刀具。