數控車實習切斷刀的改進

余新軍

（深圳第二高級技工學校 ，深圳 518107）

引言

在數控車工長期的實習教學中發現，絕大多數學生都怕使用切斷刀。從實用性和經濟性考慮，實習時都采用6mm×20mm×200mm的高速鋼刀片來刃磨切斷刀。通過調查，98.6%以上的實習生都認為在使用這種刀片時，刃磨時間長、安裝麻煩、易超程、剛性差，且容易出現振動、扎刀、斷刀等現象。

1 組員討論，分析問題

針對學生實習過程中切斷和切槽時出現的問題，召開組員會議，提出了以下幾種解決方案。

第一，采用硬質合金切斷刀。這種刀具的優點是刀具已成型，刃磨方便快捷，容易安裝找正，硬度高、剛性好；缺點是價格比高速鋼刀片高（每把約20元），脆性大，出現崩刃后重磨次數少，利用率低。

第二，采用標準的機夾切斷刀。這種刀具的優點是不需要刃磨，安裝方便快捷，刀尖強度高，切削性能最好；缺點是價格高（每把切斷刀把約150元，每個刀片約40元），學生不能練習磨刀，不利于實習教學的開展。

第三，自行設計一種刀盒，把高速鋼刀片安裝在刀盒上使用。這樣既可以很好地讓學生用自己磨的刀具進行加工，加深對刀具角度的理解，掌握扎實的基本功，又能方便安裝，提高切斷刀片的剛性，且使用中不易出現扎刀和斷刀。此外，刀片能使用到很短的長度，有效節約了刀片材料，大大降低了刀具費用。

討論結果表明，一致認為第三種方案最有效、可行。

2 刀架的設計

通過多次召開組員會議，查找資料，設計并只做了一套切斷刀盒。刀盒采用分體式，由壓板和底座組成。壓板采用15×20×130方鋼，底座采用24×45×130方鋼，材料都是45號鋼，用2個M8的內六角螺栓把底座和壓板連接。為了使壓板能很好地定位，在底座開有寬為20mm，深為3mm的槽，而底座和壓板都開有寬度為4.4mm，配合后總高度為13mm的槽，剛好用來裝夾4×14×200的高速鋼切斷刀片。

3 實際制作

3.1 刀盒的加工

壓板加工：在數控銑床上銑一條寬為4.4mm、深為3mm的裝刀槽，并加工好兩組臺階孔。

底座加工：在數控銑床上先銑出寬為20mm、深為3mm的臺階，再銑一級寬為6.4mm、深為7mm臺階，然后換小刀銑出寬為4.4mm、深為3mm的裝刀槽，最后加工兩個?6.7mm的通孔，用來攻M8的內螺紋。

用M8的絲攻對底座的兩個孔攻牙。

3.2 加工時的注意事項及特殊處理

（1）壓板和底座的裝刀槽、臺階孔、內螺紋的各尺寸精度必須控制在0.1mm以內，否則不能形成良好的配合，影響使用效果。每次裝夾工件時，必須用百分表找正。

（2）壓板和底座加工完成后要進行熱處理，把壓板和底座加熱到暗紅色，然后放入到機油中冷卻（淬火），使其表面發藍發黑，提高表面硬度并防止生銹。

（3）因熱脹冷縮，加工時把裝刀槽的寬度加工到比刀片的寬度大0.4mm；刀盒熱處理后，才能順利裝入刀片。

（4）加工過程中分粗銑、精銑，以保證刀盒的尺寸精度和表面粗糙度。

（5）裝夾要牢靠，以防在銑削時打滑飛出傷人。

（6）銑削時要充分加注乳化液冷卻，減小變形、延長刀具壽命并減小表面粗糙度。

4 實際應用情況

加工完成后，刀片的安裝、夾緊操作過程如下：①要把先磨好的刀片放入底座的裝刀槽內，刀尖向上；②將壓板合在底座和刀片上，用作固定和壓緊刀片；③用內六角螺栓把底座和壓板連接起來；④調整刀片伸出的長度，位置合適后擰緊內六角螺栓；⑤把整個刀盒安裝在機床的刀架上即可使用。當刃磨切斷刀需要拆卸時，只需松開六角螺栓，將刀片從刀盒的前方抽出即可。

通過對應用情況調查，得出如表1所示結論。

5 結語

實踐證明，切斷刀改進的設計、制作、應用都是合理可

表1 應用情況調查的調差結果

行的。它結構簡單且非常實用，可將該改進推廣到普車實習中。