车外沟槽和切断

切槽和切断任务一车外沟槽和切断知识与技能目标了解切断的概念和外沟槽的种类。掌握外沟槽刀、切断刀的刃磨及装夹的方法。学会用直进法和左右借刀法切断工件。掌握车外沟槽和切断时产生废品的原因及预防方法。在工件表面上车沟槽的方法叫切槽，常见的外圆沟槽有外圆直槽、圆弧沟槽和梯形槽等多种形式，如图10-1所示。一、外切槽刀和切断刀的几何角度通常使用的切槽刀和切断刀都是以横向进给为主，前端的切削刃是主切削刃，两侧的切削刃是副切削刃。为了减少工件材料的浪费，防止切断时因刀头太宽而产生振动以及保证切断时能切至工件中心，切断刀的主切削刃一般比较窄。另外，由于切断刀刀头较长，刀头强度比其他车刀低，因此，在选择几何参数和切削用量时应特别注意。高速钢切断刀的几何形状如图10-2所示。1.前角（γ0）切断中碳钢工件时，γ0=20°～30°。切断铸铁工件时，γ0=0°～10°。2.主后角（α0）主后角一般取6°～8°。切断塑性材料时取大些，切断脆性材料时取小些。3.副后角（α′0）切断刀有两个对称的副后角，作用是减少切断刀副后面和工件两侧已加工表面之间的摩擦。考虑到切断刀的刀头狭长，两个副后角不宜太大，否则将影响切断刀刀头的强度，副后角一般取1°～2°。4.主偏角（κr）切断刀以横向进给为主，主偏角κr=90°。为防止切断时在工件端面中心处留有小凸台，以及使带孔工件不留飞边，可将切断刀主切削刃略磨斜（大约3°左右），如图10-3所示为斜刃切断。5.副偏角（κ′r）切断刀有两个对称的副偏角，它们的主要作用是减少副切削刃和工件端面的摩擦。为了不降低刀头强度，副偏角一般取1°～1.5°。6.主切削刃宽度（a）主切削刃太宽会因切削力过大而引起振动，浪费工件材料；太窄又会削弱刀头强度，容易使刀头折断。主切削刃宽度a可用下面的经验公式计算：a≈（0.5～0.6）d7.刀头长度切断刀的刀头不宜太长，否则会引起振动或折断刀头。刀头长度可按以下公式计算：L=h+（2～3）二、外切槽刀和切断刀的刃磨要求刃磨外切槽刀和切断刀时，应先磨两副后面，其次磨主后面，保证主切削刃平直，最后磨断屑槽和负倒棱。为了保护刀尖、提高刀具寿命，降低切断面的表面粗糙度，可以在两边刀尖处各磨一个小圆弧。三、外切槽刀和切断刀的安装要点（1）安装时，切槽刀和切断刀都不宜伸出太长，以增加刀具刚度。（2）切断刀的主切削刃必须与工件轴线平行，两副后角也应对称，以保证槽底平整。（3）切断实心工件时，切断刀的主切削刃必须与工件中心等高，否则不能车到工件中心，并且容易崩刃，甚至断刀。四、车削外沟槽和切断的方法1．车削外沟槽的方法（1）车削精度不高、宽度较窄的沟槽，可用刀宽等于槽宽的车槽刀，采用一次直进法车出，如图10-4（a）所示。（2）车削精度要求较高的沟槽时，一般采用两次直进法车出，即第一次车槽时槽壁两侧和槽底留精车余量，然后根据槽深和槽宽余量分别进行精车，如图10-4（b）所示。（3）车较宽沟槽时，可用多次直进法，并在槽壁两侧和槽底留精车余量，最后根据槽深、槽宽进行精车，如图10-4（c）所示。（4）车削较窄的梯形槽时，一般用成形刀一次完成；较宽的梯形槽，通常先切直槽，然后用梯形刀直进法或左右切削法完成，如图10-5所示。（5）车削较窄的圆弧槽时，一般用成形刀一次车出；车削较宽的圆弧槽时，可用双手联动车削，用样板检查并不断修整。2.切断的方法（图10-6）（1）直进法切断工件（2）左右借刀法切断工件（3）反切法切断工件五、沟槽的检查和测量（1）精度要求低的沟槽，可用钢直尺测量其宽度，用钢直尺、外卡钳相互配合等方法测量槽底直径，如图10-7（a）、（b）所示。（2）精度要求高的沟槽，通常用外径千分尺测量沟槽槽底直径，如图10-7（c）所示；用样板和游标卡尺测量其宽度，如图10-7（d）、（e）所示；六、切断刀折断的原因（1）切断刀的几何形状磨得不正确。副偏角、副后角、主后角太大，断屑槽过深；主切削刃太窄，刀头过长等都会使刀头强度削弱而折断。如果这些角度磨得太小或没有磨出，则副切削刃、副后面与工件表面会发生强烈的摩擦，使切断刀折断；如果刀头磨得歪斜或装夹歪斜，切断时两边受力不均，也会使切断刀折断。（2）切断刀装夹歪斜后，一侧副后角或副偏角将为零或负值，产生干涉而折断。（3）进给量太大。（4）切断时，前角太大、中滑板松动容易引起“扎刀”现象，导致切断刀折断。如图10-8所示，本任务是车外沟槽。零件材料为45钢，毛坯规格为φ40mm×105mm。end