几种情况下车刀形状的选择思路

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在日常生产中，车刀材料和形状的合理选择直接影响劳动生产率和零件的加工质量。在切削过程中，刀具必须承受大量的切削力和冲击力，并在高温下工作，持续承受强烈的摩擦和挤压，这极易造成车刀的磨损和损坏。如果刀具材料选择不合理，零件将不符合使用要求，造成材料浪费，机床和设备过早损坏，造成巨大的经济损失。因此，应根据不同的加工材料选择不同的刀具材料。合理选择刀具材料不仅可以提高劳动效率，保证加工质量，而且可以节约成本，降低工人的劳动强度。

刀具材料的合理选择

工具材料主要包括碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬工具材料。

碳素工具钢和合金工具钢主要用于制造工具、模具和量具。

高速钢是一种含有更多合金元素的工具钢，如钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）和钒（V）。高速钢刀具易于制造，易于磨削，通过磨削容易获得锐边，并且具有良好的韧性，常用于冲击力较大的场合。专用于制造各种复杂的成形刀具和孔加工刀具。高速钢可分为钨和钨钼。钨高速钢（W18Cr4V）目前应用广泛，但由于其耐热性较差，无法用于高速切削。钨钼高速钢（w6wo5cr4v2）用于制造热轧刀具、麻花钻等。

硬质合金是以碳化钨、碳化钛粉末和钴为粘结剂，经高压压制后在高温下烧结而成的粉末冶金产品。它是目前使用最广泛的车刀材料。根据成分，有三种常用的钨钴合金（K型）、钨钛钴合金（P型）和钨钛钽钴合金（M型）。钨钴硬质合金由碳化钨（WC）和钴（CO）组成。主要用于加工铸铁、脆性材料或高冲击场合。常用代码为K01、K10和K20。通常，K01用于精加工，K10用于半精加工，K20用于粗加工。钨钛钴硬质合金由碳化钨、钴和碳化钛组成。它适用于加工具有高韧性的钢或其他塑料材料，但它很脆，不耐冲击，不适合加工脆性材料。常见代码为P01、P10和P30。通常，P01用于精加工，P10用于半精加工，P30用于粗加工。钨、钛、钽和钴适用于加工带有长或短切屑的黑色和有色金属。常用代码为M10和M20。M10用于精加工，M20用于粗加工。陶瓷刀具主要用于有色金属、铸铁和淬硬钢的半精加工和精加工。超硬材料为立方氮化硼和金刚石：立方氮化硼用于合金、淬硬钢和冷硬铸铁的半精加工和精加工。金刚石可以精确切割有色金属、合金和高硬度耐磨材料。

螺纹刀具的选择

螺纹车刀的选择广泛应用于各种机械产品中，带螺纹和蜗杆的零件应用广泛。根据不同的螺纹选择不同角度的螺纹车刀。

（1） 三角螺纹车刀有两种：高速钢和硬质合金。高速钢螺纹车刀具有磨削方便、易刃磨、韧性好、刀尖不易开裂、螺纹表面粗糙度值小、但耐热性差的优点，仅适用于低速螺纹车削。硬质合金螺纹车刀硬度高、耐磨性好、耐高温、热稳定性好，但抗冲击性差。因此，硬质合金螺纹车刀适用于高速切削。在高速切削中，实际轮廓将被放大，因此刀具的锐角应减少约30’，车刀前后表面的粗糙度必须非常小。

（2） 车削梯形螺纹时，径向切削力较大。为了降低切削力，可分为粗车和精车。粗车时，为了便于左右切割并留有精加工余量，刀盘的宽度应小于齿槽底部的宽度，直径的后角应为8°左右，前角应为10°～15°，两侧后角应为（3°–5°）±ψ（螺纹上升角），齿角应为30°0-30′。高速钢精加工刀具直径的前角为0，两侧切削刃之间的角度等于齿角。为了确保切割边缘两侧的平滑切割，应使用大的前角（10°–16°）研磨切割边缘。然而，必须注意车刀前端的切削刃不能参与切削。高速钢梯螺纹车刀可以加工精度高、表面粗糙度小的螺纹，但生产效率低。为了提高生产效率，在车削普通精密螺纹时，可以使用硬质合金车刀进行高速切削。

（3） 有两种常用的蜗杆：公制（20°）和英制（14.5°）。英国蠕虫在中国很少使用。主要使用公制蜗杆。蜗杆车削一般采用高速钢车刀，车削采用粗车和精车。粗车时，要求左右两侧切削刃之间的夹角略小于齿形角的两倍，刀盘宽度小于齿根槽宽度，左右径向前角10°~15°磨平，两侧后角为（3°～5°）±ψ，刀头适当磨圆。精加工时，左右边缘之间的夹角等于齿形角的两倍，且应对称。切削刃的直线度较好，表面粗糙度值较小，并磨削大前角（15°–20°）的切屑滚动槽。

以上只是车刀材料和形状选择的一些基本思路。由于刀具种类繁多，零件的结构类型和加工要求差异很大。在实际操作中，仍然需要经验。技术人员根据学校和企业的生产条件（生产、规划、生产紧凑度、规模、资金等）以及加工零件和设备的条件进行科学分析，选择性能和价格合理的刀具，我们可以充分发挥设备的潜力，保证加工质量，提高加工效率，提高企业的经验和效率。