車工高級(jí)技師論文

改進(jìn)銼、鋸握法，提高技能技巧

[內(nèi)容摘要]根據(jù)技工學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)，解決學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)存在的實(shí)際問(wèn)題，探索銼刀柄在手心準(zhǔn)確定位方法；利用推力點(diǎn)，促使鋸削技巧形成。因材施教，使學(xué)生掌握一技之長(zhǎng)，成為社會(huì)四化有用之才。

[關(guān)鍵詞]銼刀柄握法推力點(diǎn)鋸削技巧形成

銼削、鋸削是技工學(xué)校鉗工專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本操作技能。銼削、鋸削技能的學(xué)習(xí)是受握法、站立部位、身體動(dòng)作、作用力點(diǎn)等諸多因素的制約和影響的，傳統(tǒng)的握法（如《鉗工生產(chǎn)實(shí)習(xí)》p35，圖4.2大板銼的握法；p59，圖5.2手鋸的握法）出現(xiàn)握銼柄后頂住部位稍偏離手心，銼削時(shí)一用力，銼柄逐漸后移，“握”變成“抓”，造成銼刀推出力度不足；滿握鋸柄的推力點(diǎn)高于鋸條安裝孔中心約30mm，偏高的推力點(diǎn)很容易造成鋸弓向兩側(cè)擺動(dòng)，造成鋸條折斷及鋸縫歪斜。

基于此，筆者結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐，在改進(jìn)銼、鋸的握法方法進(jìn)行了探索。

一、合理引用，改進(jìn)銼柄握法

銼削是每位鉗工專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技能之一。在鋸、銼、鏨等技能的學(xué)習(xí)過(guò)程中，很多學(xué)生都認(rèn)為銼削技能容易掌握。其實(shí)不然，銼削的平面、平行面、垂直面精度要求均較高，要達(dá)到銼削的加工精度，必須掌握扎實(shí)的基本技能，而在銼削的基本技能形成中銼刀的握法是關(guān)鍵。

1、大板銼刀傳統(tǒng)握柄方法及存在問(wèn)題

大板銼握法：右手緊握銼刀柄，柄端抵在拇指根部的手掌上，大拇批放在銼刀柄上部，其余手指由下而上地握著銼刀柄[見《鉗工生產(chǎn)實(shí)習(xí)》p35，（圖4.2）]。此說(shuō)無(wú)可非議。但多數(shù)學(xué)生認(rèn)為銼削操作技能容易掌握，沒什么危險(xiǎn)性，因此當(dāng)實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師在講解、演示時(shí)，學(xué)生漫不經(jīng)心，操作時(shí)掌握不了握柄的要領(lǐng)，造成2/3的學(xué)生出現(xiàn)銼柄握住部位稍偏離手心，銼削時(shí)一用力，銼柄逐漸后移，“握”變成“抓”（如圖1）。由于銼柄沒有頂在掌心，銼刀推出力度不足，兩手無(wú)法控制用力平衡，動(dòng)作不協(xié)調(diào)，銼削加工面就不平整。

2、改進(jìn)銼刀握柄方法

為解決學(xué)生銼刀握柄容易頂偏問(wèn)題，經(jīng)常將銼刀柄放在手掌上反復(fù)擺放、握壓，使銼刀柄能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)掌心進(jìn)行多種形式的嘗試，尋求準(zhǔn)確的定位。在嘗試中發(fā)現(xiàn)用右中指作鉤狀后將銼柄放在上方，握緊銼柄后頂住部位比較靠近在掌心上。在此基礎(chǔ)上再調(diào)整各手指的握緊順序，使銼柄能較準(zhǔn)確地頂住掌心。右手中指作鉤狀的過(guò)程，發(fā)現(xiàn)如將無(wú)名指及小指收攏，與兒童玩耍時(shí)的手作槍狀形一致，此法在教學(xué)中應(yīng)用，銼柄在手心上都能準(zhǔn)確定位，具體方法如下：

a）右手先作狀如圖2（a），右手在此方位如舉槍，容易引起學(xué)生注意。

b）右手再作狀如圖2（b），右手在此方位為的是使銼刀握后與銼削方向一致。

c）將銼刀柄放在中指彎形上并頂住掌心位[如圖3（a）]。

d）拇指按住銼柄。中指微松上移壓住銼柄，食指呈鉤狀與拇指相對(duì)壓住銼柄，銼柄頂住掌心位置[如圖3（b）]。注意銼刀水平放置。

e）當(dāng)處于銼削狀態(tài)時(shí)，還應(yīng)調(diào)整人體的相對(duì)位置，保證Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三點(diǎn)成一直線[如圖4（a）（b）]。如果三點(diǎn)成一直線，銼刀推進(jìn)方向性好，由于銼刀推進(jìn)過(guò)程能保證直線運(yùn)動(dòng)，從而可使銼削工件表面達(dá)到平整的要求，提高了加工表面的質(zhì)量。

通過(guò)形象手法“游戲”，啟發(fā)學(xué)生的思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛，使技能上手快，銼削加工表面質(zhì)量隨之提高，形成一個(gè)良性循環(huán)，對(duì)銼削技能技巧的形成有較大的促進(jìn)作用。

二、巧妙利用推力點(diǎn)，促成鋸削技巧形成

鋸削看起來(lái)與銼削一樣容易入門，但多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)鋸削過(guò)程容易出現(xiàn)速度過(guò)快（80次/分鐘）、鋸縫歪斜的現(xiàn)象。如果不刻苦學(xué)習(xí)，不潛心去研究鋸弓的握法及力作用點(diǎn)的位置，很難使技能化為技巧。

大部分實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師講授“手鋸握法和鋸削姿勢(shì)，壓力及速度的握法”時(shí)，都根據(jù)《鉗工生產(chǎn)實(shí)習(xí)》p58圖5.1握法及課本內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。本來(lái)右手滿握鋸柄，左手輕扶鋸弓前端，這種握法對(duì)學(xué)生掌握鋸削技能的入門是起到關(guān)鍵的作用的，但學(xué)生如果簡(jiǎn)單沿用傳統(tǒng)的鋸削方法持續(xù)練習(xí)，不潛心去研究握法及推力點(diǎn)，則技能的提高緩慢；又因?yàn)閮墒治�、扶及力作用點(diǎn)受到制約，技巧難以形成，鋸削斷面質(zhì)量及平面度較難達(dá)到精度要求。

原右手滿握鋸柄位置，當(dāng)用力推出時(shí)，作用于鋸柄的推力點(diǎn)高于鋸條安裝孔中心位置30mm左右[圖5（a）]，由于作用力點(diǎn)與鋸條不在同一直線上，偏高的作用力點(diǎn)很容易造成鋸弓向兩側(cè)擺動(dòng)，鋸條容易折斷及鋸縫歪斜，致使鋸條用量增加和鋸削斷面平面度不能保證，加工質(zhì)量受到影響。除了右手推力點(diǎn)（握位）外，左手拇指按壓位置對(duì)鋸弓下壓力度影響很大，如果前端按壓力度不足，在剛推出的瞬間，因后面力臂長(zhǎng)容易造成前后不平衡，導(dǎo)致鋸削過(guò)程上下擺動(dòng)幅度大，影響鋸條的運(yùn)動(dòng)路線和斷面鋸痕的清晰度。

假設(shè)安裝孔中心作為一定點(diǎn)，推力點(diǎn)1在其上方30mm的位置使鋸弓向一側(cè)的偏移量為B（圖6），如果將該點(diǎn)向下移動(dòng)20mm，推力點(diǎn)2高于定點(diǎn)10mm[圖5（b）]時(shí)使鋸弓向一側(cè)的偏移量為B/3，推力點(diǎn)接近鋸條安裝孔中心，即推力點(diǎn)較直接的作用于鋸條運(yùn)動(dòng)方向，鋸弓就不易擺動(dòng)。（說(shuō)明：推力點(diǎn)2是滿握鋸柄的局限位置）。加上使拇指呈鉤狀用關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)扣住鋸弓，這樣可以增加下壓力約1倍，由于前端的下壓力增加，可解決剛推出瞬間造成前后不平衡的毛病，當(dāng)然身體要配合整個(gè)鋸削動(dòng)作的完成，注意右手推出力要大于前端下壓力，才能使鋸條前進(jìn)，而且不使鋸條壓斷。即要掌握正確的方法，又要勤學(xué)苦練，才能使動(dòng)作協(xié)調(diào)自然，動(dòng)作協(xié)調(diào)自然才能獲得最佳的鋸削效率。

由于前端下壓力增加，動(dòng)作配合協(xié)調(diào)，鋸削速度自然就能慢下來(lái)，人操作起來(lái)也就不容易疲勞，對(duì)鋸削的“論提久戰(zhàn)”非常有利。改進(jìn)后，由于往復(fù)速度一般可少于40次/分鐘，因此有較多時(shí)間去注意鋸縫與所劃加工界線位置，使鋸削斷面平面質(zhì)量提高。由于鋸削斷面質(zhì)量的提高，使學(xué)生感受到技能進(jìn)步的喜悅，提高學(xué)習(xí)興趣的，使技能轉(zhuǎn)化為技巧的學(xué)習(xí)時(shí)間縮短了約1/3。

綜上所述，在銼柄的握法上，由于寓教于樂(lè)，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，解決銼柄頂住掌心位置的問(wèn)題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高加工表面的質(zhì)量，促進(jìn)銼削技能技巧的形成；在鋸削方法上，由于改變兩手力的作用力點(diǎn)，使右手推力點(diǎn)方向與鋸條前進(jìn)方向接近一致，減少鋸弓推進(jìn)擺動(dòng)，又使左手下壓力提高，保證推出瞬間前后平衡，提高鋸削效率和鋸削斷面質(zhì)量，縮短技能轉(zhuǎn)化為技巧時(shí)間。兩種技法的改進(jìn)對(duì)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)都起到良好的促進(jìn)作用。

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高級(jí)車工技師論文稿

提高車床加工工效的幾個(gè)途徑

霍興勝

【摘要】車床加工中，“三分技術(shù)七分刀”的說(shuō)法，充分說(shuō)明了刀具在

加工中的重要地位．但即使使用同樣的機(jī)床和刀具,不同操作者所完成的加工過(guò)程和結(jié)果，也是有所差異的,這便是技術(shù)水平上的差異。這種差異主要表現(xiàn)在對(duì)加工參數(shù)的選擇與應(yīng)用,以及現(xiàn)實(shí)施行的加工方法上面。也就是說(shuō)，只有加強(qiáng)學(xué)習(xí)，鉆研和尋找理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的有效結(jié)合點(diǎn)，靈活運(yùn)用了知識(shí)，那么在實(shí)際應(yīng)用中將會(huì)發(fā)揮出意想不到的作用。

【關(guān)鍵詞】?jī)?yōu)化工藝方法合理性硬質(zhì)合金打刀主偏角四爪單動(dòng)卡盤半精加工螺距鈍圓撞車前角群鉆分屑槽磨合現(xiàn)象消振棱倒棱鏜孔刀尖角強(qiáng)力切削鐵屑過(guò)渡刃排屑槽

在金屬切削加工中,我們追求的理想狀態(tài)一般是減少單件機(jī)加工工時(shí),并盡可能使刀具耐用度提高,以達(dá)到降本增效的目的。但在實(shí)際生產(chǎn)中,要根據(jù)零件的材料和數(shù)量的多少,以及加工特點(diǎn),進(jìn)行科學(xué)合理地分析,選擇優(yōu)化工藝方法,才能達(dá)預(yù)期的理想狀況。

一.刀具的合理選用是提高工效的最基本保障加工材料通常分為脆性材料和塑性材料，例如碳鋼類和鑄鐵類工件，在車削前對(duì)刀具的選擇：1）刀具材料的選擇：碳鋼毛坯通常選用YT類硬質(zhì)合金加工；鑄鐵類工件選用YG類硬質(zhì)合金加工。但是在加工氣割毛坯工件或間斷切削的工件時(shí)，由于工件存在表面硬點(diǎn)和斷續(xù)沖擊的影響，有時(shí)要考慮選用韌性更好的YW類硬質(zhì)合金或高速鋼刀具荒車表面，以免出現(xiàn)“打刀”現(xiàn)象的發(fā)生；2）主偏角的選擇：常用車刀的主偏角分45度，75度，90度等幾種（以外圓刀為例），每種刀都有自己的特點(diǎn)，粗加工中一般采用主偏角較小的刀具，因?yàn)槠涞额^散熱條件較好，刀尖角相對(duì)較大，刀頭強(qiáng)度高，適合強(qiáng)力切削；而較大的主偏角適合臺(tái)階軸車削，其較小的徑向分力，在加工剛性較差的細(xì)長(zhǎng)工件中效果較好。但在實(shí)際加工中也有時(shí)采用各種刀具的優(yōu)點(diǎn)混合使用，比如較大尺寸的臺(tái)階軸工件粗加工時(shí)，可用45度刀粗車(因?yàn)樵谂�量較大的情況下45度車刀能承受更大的切削用量和切削速度，刀具壽命明顯高于90度車刀)，90度刀清根的方法加工，能取得較高的效率；3）車刀刃磨角度的選擇：這一點(diǎn)特別重要。對(duì)于同一個(gè)狀況而言，幾何角度的合理與否直接影響到刀具的使用壽命和加工表面質(zhì)量，這要求必須遵循一個(gè)原則：合理性。我們很難將車刀刃磨得適合任何材料，或任何加工類型（指粗加或半精加工等）。通常只針對(duì)一種類型

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而言，如粗車45#鋼棒料，為使切削輕快，增大前角可明顯降低切削力，在一定范圍內(nèi)切削力的減小與前角的增大成正比。但過(guò)大將會(huì)事得其反，其強(qiáng)度的降低也和前角成正比。所以應(yīng)恰當(dāng)把握尺度，這便是所需要的“合理性”。刀具的各個(gè)角度之間有著密切的聯(lián)系，刃磨時(shí)應(yīng)綜合考慮，不可片面追求刀“快”，而使事與愿違。

二．創(chuàng)新的思路會(huì)給工作帶來(lái)展新的一面。生產(chǎn)過(guò)程中，各個(gè)行業(yè)均會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題與難點(diǎn)，對(duì)此我們應(yīng)以積極的心態(tài)去嘗試著來(lái)解決它，這樣往往在某個(gè)方面想出一些巧妙的辦法。包括一些常用的方法，我們都應(yīng)抱有創(chuàng)新的心態(tài)。比如QJS180鋸機(jī)防護(hù)絲母的加工中，以往都是在四爪卡盤上，每個(gè)工件在加工前必須進(jìn)行找正，經(jīng)過(guò)分析與嘗試后，筆者采用三爪卡盤加墊片的方法替代前者，略去了找正時(shí)間，簡(jiǎn)化了整個(gè)加工過(guò)程，工作效率大大提高：

防護(hù)絲母是我公司QJS180橋式鋸機(jī)絲杠部件中的一個(gè)零件，材料為HT200。其外形如圖所示，由于該機(jī)的產(chǎn)銷量大，所以零件加工工序多為中小批量加工。

以往對(duì)于T48*7-7H的梯形內(nèi)螺紋，一般是在普通車床上采用四爪卡盤裝夾加工，加工前毛坯要逐個(gè)找正，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。7mm的螺距，使內(nèi)螺紋在車削時(shí)刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)速度較快，而且需要頻繁進(jìn)退車刀，所以使加工過(guò)程變得緊張、繁瑣。稍有不慎也易進(jìn)錯(cuò)刀，甚至?xí)�發(fā)生“撞車”現(xiàn)象，損壞刀具或者工件報(bào)廢，因而對(duì)操作者的技術(shù)水平有相當(dāng)高的要求。另者鉆底孔（Ф40mm）過(guò)程勞動(dòng)強(qiáng)度較大，操作者易于疲勞，因此對(duì)加工效率的提高帶來(lái)一定困難。

針對(duì)上述不利因素，筆者在實(shí)際加工中（201*年期間）利用德州產(chǎn)CKD6140經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)，配合自制工裝進(jìn)行車削，實(shí)現(xiàn)了加工過(guò)程的自動(dòng)化，取得了理想的效果，具體改進(jìn)方式如下：

1）用加墊塊的方法用三爪自定心卡盤替代四爪單動(dòng)卡盤裝夾，簡(jiǎn)化了找

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正過(guò)程，節(jié)約了裝夾時(shí)間。墊片厚度的計(jì)算方法可用CAD繪圖法，測(cè)量出理論數(shù)值后，再在實(shí)際裝夾中進(jìn)行驗(yàn)證調(diào)整。需要注意的是未加墊片的兩爪，夾緊位置應(yīng)處于工件毛坯棱邊邊線的中間位置。用目測(cè)法校對(duì)裝夾后，鉆孔位置誤差一般能控制在1mm左右。

間。從下圖不難看出兩種鉆頭鉆心的高度差別明顯。

第3頁(yè)，共11頁(yè)墊片工件毛坯三爪卡盤2）鉆頭磨成“群鉆”樣式，可大大縮小走刀路線長(zhǎng)度，節(jié)約鉆削加工時(shí)鉆心高度鉆心高度通常鉆頭樣式群鉆樣式高級(jí)車工技師論文稿

工件

1.群鉆鉆通前鉆通后2.改裝鉆套3.工裝體4.定位螺釘由于工件鉆通前、后鉆頭的走刀路線總長(zhǎng)度是包含兩個(gè)鉆心高度的，所以說(shuō)兩種鉆頭的走刀路線差值，實(shí)際上是兩者的鉆心高度差的兩倍，而不是兩者鉆心高度之差。這對(duì)于批量加工來(lái)說(shuō)，走刀路線的縮短就意味著工作效率的提高。

3）用專用鉆孔工裝，象裝夾車刀一樣固定在車床刀臺(tái)上（如下圖所示裝配使用，本工裝已發(fā)表在原《機(jī)械工人》201*年第九期上）替代人工用尾座鉆孔，完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)切削的過(guò)程，把勞動(dòng)強(qiáng)度降到最低。

上圖工裝的使用方法：可將一坯料裝夾在卡盤上，用車床尾座鉆出Ф40mm的孔，然后把上圖中的工裝體象裝夾車刀一樣裝夾在刀臺(tái)上。鉆頭找正時(shí)，要先把鉆頭穿過(guò)事先鉆好的孔內(nèi)，再去調(diào)正工裝體，最終使孔、鉆頭、鉆套、工裝體內(nèi)孔統(tǒng)一在同一軸線上來(lái)。

需要說(shuō)明的是，鉆套的外圓是圓柱面，與工裝體的內(nèi)孔是過(guò)渡配合（可用標(biāo)準(zhǔn)鉆套改裝成型，這樣設(shè)計(jì)的目的是重磨鉆頭時(shí)，換裝極為方便，只需

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折下定位螺釘，便可抽出鉆頭和鉆套來(lái)），而工裝體的制作中，先加出除內(nèi)孔和銷孔的其它位置后，最后鏜孔。為使內(nèi)孔處于理想位置，最好采用配作的方法加工：1.即把工裝體安放在刀臺(tái)的壓刀位置上，調(diào)正、壓緊；2.把鉆頭裝夾在車床的三爪卡盤上，預(yù)留1-2mm精加工量，移動(dòng)大拖板進(jìn)給，鉆出底孔；3.卸下鉆頭，換上鏜孔刀，仍舊裝夾在車床的卡盤上，用同樣的方法精鏜出內(nèi)孔。并刻劃出位置標(biāo)記，以便在下次使用時(shí)，工裝的位置仍然同制作時(shí)的位置相吻合。

以上所述加工方法，已通過(guò)多年的實(shí)踐驗(yàn)證，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的典型范例，為此類工件的加工方法展示了一條新的思路。

三．工作中多留意某些“不利現(xiàn)象”，正確利用它，會(huì)給工作帶來(lái)很大方便。例如在車床上鉆45#鋼時(shí)（指較大的孔），切削易成帶狀，這種屑形雖然排屑順利，但卻易于傷人，不易清理。偶然在一次鉆孔時(shí)，鉆頭前刀面出現(xiàn)幾處較大破損，繼續(xù)工作時(shí)屑形呈碎片狀。分析原因是破損的主切削刃變成若干段折線，相當(dāng)于磨出若干分屑槽，而且前角明顯變小，因而出現(xiàn)這種現(xiàn)象。如果希望出現(xiàn)這種屑形，只需仿照便可以了。

四．加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，利用理論知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)是提高工效的好方法。閱讀和學(xué)習(xí)大量和車床有關(guān)的書籍和資料,學(xué)習(xí)他人的一些方法和思路是開啟難點(diǎn)的鑰匙。無(wú)數(shù)同行和前輩,學(xué)者在自身的實(shí)踐中,用數(shù)年甚至畢生的經(jīng)驗(yàn)、成果定格成文章,供我們參照,這使我們?cè)诮鉀Q某些問(wèn)題上尋得一條捷徑,尤其是信息化時(shí)代的今天,網(wǎng)絡(luò)成為個(gè)人成長(zhǎng)和發(fā)展的有效平臺(tái)。它如同一盞路燈,不僅拓寬我們的視野,而且在信息交流中使工作上少走很多彎路。

五．工作經(jīng)驗(yàn)的積累和利用是提高工效一種方法。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中,操作者的新老交替大多是以師帶徒的形式進(jìn)行的,這種方法給徒弟不止是有積極影響的一面,一些錯(cuò)誤的做法同樣會(huì)誤導(dǎo)徒弟,這是我們不容忽視的一個(gè)方面。這就要求我們不能人云亦云,盲目接受,要多問(wèn)幾個(gè)為什么,更要勇于打破傳統(tǒng)思維方式,不僅要消化正確可行做法,甚至要形成自己的風(fēng)格,鍛煉成具有獨(dú)立解決難題的方法和能力。這樣在工作上才能有所突破。記得有個(gè)《小馬過(guò)河》的故事,說(shuō)河水的深淺只有勇于親自嘗試才能驗(yàn)證。下面是筆者在多年實(shí)踐中的一個(gè)實(shí)例應(yīng)用。即“磨合現(xiàn)象”在車刀中的應(yīng)用。眾所周知,機(jī)動(dòng)車輛在正常使用前都有一個(gè)“磨合期”,其主要目的是消除零件在制造和裝配中的各種誤差,改善配合狀態(tài),以便于在后期的工作中發(fā)揮良好的作用。此期間,通常要限制負(fù)荷與車速,不能滿負(fù)荷工作,通過(guò)長(zhǎng)期的觀察發(fā)現(xiàn),該現(xiàn)象同樣適用于車刀的工作狀況。刀具的正常磨損分初期磨損,正常磨損和后期磨損。刃磨后的車刀,刃口上

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有許多鋸齒狀的小缺口,如果在刃磨后直接使用,切削負(fù)荷極易在這些強(qiáng)度薄弱的位置引起應(yīng)力集中而形成早期破損,較可行的辦法是用油石適當(dāng)研磨車刀的各個(gè)刃口和刀面,進(jìn)一步降低表面粗糙度,盡可能消除微觀缺陷,鈍圓刀刃。提高其抗沖擊性能,這個(gè)研磨過(guò)程十分重要,相當(dāng)于車刀的初期磨損。它能大大提高車刀的抗破損能力。

QJS180鋸機(jī)主軸QJS180鋸機(jī)主軸是一種典型臺(tái)階軸類零件，材料為45＃鋼。該件是由鍛坯正火后再進(jìn)行粗車的，粗車后預(yù)留半精車余量在24mm之間。

以前的半精車工序中，是用90°外圓車刀（注：本文所指刀具為機(jī)夾式車刀，刀片材料為硬質(zhì)合金YT15）擔(dān)負(fù)著除端面和倒角以外幾乎全部的外圓加工，承擔(dān)了主要切削任務(wù)。而45°外圓車刀僅用于車端面和倒角的過(guò)程中，起次要作用。但通過(guò)筆者不斷地嘗試，對(duì)半精車加工中的刀具幾何角度，工藝方法等幾方面做出部分改進(jìn)后，不僅明顯提高了加工效率，而且刀具的使用壽命也同時(shí)得到了提高。具體改進(jìn)方法如下：

1）改用45°外圓車刀半精車大部分外圓（除左端Ф80和Ф150以外臺(tái)階），90°外圓車刀清根的方法加工工件。改變了兩者主次關(guān)系，調(diào)整了切削用量。下表是實(shí)驗(yàn)后，兩種刀具的切削參數(shù)的對(duì)比表：

刀具90°外圓車刀45°外圓車刀工件轉(zhuǎn)速（r/min）320--400進(jìn)給量(mm/r)0.40.45吃刀深度單件加工時(shí)間(mm)（min）2--42--4至少4530左右一次磨刀加工件數(shù)3-8件10-15件400--5600.560.75通過(guò)上表的對(duì)比不難看出，工件在加工時(shí)轉(zhuǎn)速和走刀量等參數(shù)上顯著提高了。那么為何會(huì)有這么大的差別呢？

如下圖所示，當(dāng)車床每轉(zhuǎn)進(jìn)給量用線段AB表示，用矩形ABGF和ADEH分別表示90°外圓刀和45°外圓車刀的切屑厚度。不難看出，在直角三角形ABC中，直角邊BC的長(zhǎng)度必然要小于斜邊AB的長(zhǎng)度。也就是說(shuō)在進(jìn)給量相

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同的情況下，45°外圓車刀與90°車刀的切屑的厚度之比為1：2；而在背吃刀量（L）相等時(shí)，在直角三角形ADF中，直角邊AD和斜邊AF，分別為45°外圓車刀與90°車刀主刀刃的負(fù)荷分布長(zhǎng)度。也就是說(shuō)在同樣的切削力與切削熱的情況下，前者較后者有更長(zhǎng)的散熱長(zhǎng)度和較小的表面壓強(qiáng)。這就是刀具在主偏角改變后，刀具切削用量為何能夠加大，而且刀具壽命并不降低的重要原因。但需要說(shuō)明一點(diǎn)，工作中選擇上表中切削用量的上限，刀具的壽命將處于數(shù)值的下限值。

2）在主后刀面上磨出“消振棱”，結(jié)合人工“磨合切削刃”的方法，能使加工過(guò)程的振動(dòng)現(xiàn)象得到有效的扼制。我們知道，任何事物都存在優(yōu)、缺點(diǎn)的兩面性。45°外圓車刀雖然具有上述優(yōu)點(diǎn)，但也同時(shí)存在不利的方面：較大的徑向切削分力。而90°車刀的主要切削力方向是沿走刀方向平行于的軸線的，徑向分力很小，這就是車細(xì)長(zhǎng)軸類工件多選用較大主偏角刀具的原因。

本工件的長(zhǎng)、徑尺寸比按1130：70.5≈16：1，最細(xì)處直徑為φ70.5mm。半精車余量在4mm以下，雖然工件的從外形、切削力方面分析，其剛性相對(duì)較好，但由于改進(jìn)后所采用了較高的車速和徑向分力較大的刀具，產(chǎn)生振動(dòng)的傾向也增大了。所以必須首先解決切削過(guò)程中振動(dòng)的產(chǎn)生。而采用在車刀的后刀面磨出消振棱的方法，是一種抑制振動(dòng)的有效方法（如下圖紅色處）。

消振棱第7頁(yè)，共11頁(yè)

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3）“磨合現(xiàn)象”在車刀中的應(yīng)用。前者所說(shuō)的“磨合現(xiàn)象”，筆者通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐觀察筆者發(fā)現(xiàn)，該現(xiàn)象同樣適用于車刀的工作狀況，在此件的加工中應(yīng)用后取得了令人滿意的效果。

刀具的使用磨損分初期磨損，正常磨損和后期磨損。刃磨后的車刀,刃口上有許多鋸齒狀的小缺口，如果在刃磨后直接使用，切削負(fù)荷極易在這些強(qiáng)度薄弱的位置引起應(yīng)力集中，而形成刀具的早期破損。較可行的辦法是用油石適當(dāng)研磨車刀的各個(gè)刃口及刀面,進(jìn)一步降低表面粗糙度，盡可能消除微觀缺陷，鈍化刀刃的尖角，提高其抗沖擊性能。這個(gè)研磨過(guò)程十分重要，相當(dāng)于車刀的初期磨損，它能大大提高車刀的抗破損能力。據(jù)有關(guān)資料介紹，現(xiàn)在已有專門針對(duì)刀具作鈍化處理的工藝方法。

車刀在安裝后的工作實(shí)際角度，會(huì)因安裝誤差而發(fā)生偏差，從而改變了刀具刃磨后本身的角度，這種誤差會(huì)給加工造成一定影響。相信同行們會(huì)發(fā)現(xiàn)剛磨出的車刀，不如使用過(guò)一段時(shí)間后好用，甚至是無(wú)法正常使用。這種現(xiàn)象多發(fā)生在細(xì)長(zhǎng)軸類工件的首件加工中，剛磨好的刀具常會(huì)出現(xiàn)明顯的振動(dòng)現(xiàn)象，造成加工面出現(xiàn)明顯振紋，嚴(yán)重時(shí)甚至使加工過(guò)程被迫中止。通常這種現(xiàn)象會(huì)被認(rèn)為是刀桿的強(qiáng)度低或是機(jī)床結(jié)構(gòu)中某些部位間隙過(guò)大，工件剛性不足等原因所至，所以首先設(shè)法強(qiáng)化刀桿的強(qiáng)度，或是調(diào)整機(jī)床，降低車速等方法。在排除以上原因仍未得到控制時(shí)，在很大程度上就是刀具后角偏大所造成的。而依據(jù)“磨合現(xiàn)象”，在主后刀面磨出一個(gè)大約寬在0.2-0.4mm左右，后角為0度的消振棱，配合油石研磨刀刃后，一般能消除振動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。如果仍未消除，可采用提高車速小吃刀的方法，試切一段時(shí)間后（目的在于加速初期磨損的過(guò)程），再進(jìn)行正常加工參數(shù)的切削加工，就能根除振動(dòng)的發(fā)生，這就是筆者所說(shuō)的“磨合現(xiàn)象”。這時(shí)作為消振棱的這個(gè)棱面，在切削時(shí)與工件產(chǎn)生磨擦所產(chǎn)生的反作用力，這個(gè)作用力在一定程度上會(huì)減弱或抑制了振動(dòng)的發(fā)生。實(shí)踐證明，振動(dòng)現(xiàn)象一般是常發(fā)生在前三、四件加工過(guò)程中，而通過(guò)這個(gè)“磨合”期的刀具，從理論上來(lái)說(shuō)，消振棱的刃磨偏差

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和安裝誤差在此期間被磨損掉了，形成了實(shí)際存在的0度后角的消振棱，即工件與刀具之間形成了“默契”的工作關(guān)系，從而有效地抑制了振動(dòng)的發(fā)生。有些書籍上也介紹過(guò)其它消除自激振動(dòng)的方法，如采用消震器，但不如該方法方便實(shí)用。

4）雙重后角結(jié)構(gòu)，能兼顧到刃口的強(qiáng)度與耐用度。理論上主后刀面較為合適的后角是3°～5°左右，但由于刃磨和安裝的誤差，使我們很難掌握地恰到好處，而采用在后刀面上磨出消振棱的辦法，只要恰當(dāng)控制后刀面VB寬度（經(jīng)驗(yàn)值VB約為0.2～0.3mm，其后角為零度）并進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹澳ズ稀�，振�?dòng)現(xiàn)象會(huì)得到有效地扼制。我們知道，適當(dāng)增大后角可明顯降低切削阻力，使切削變得輕快，這在手動(dòng)進(jìn)刀時(shí)會(huì)有明顯感覺。然而較大的后角又易于產(chǎn)生振動(dòng)，所以采用“雙重后角”結(jié)構(gòu)，車刀就具備了既快又耐用的特點(diǎn)。如果出現(xiàn)單純的刀刃正常磨損，只需要拆下機(jī)夾刀片來(lái)，手工在砂輪上稍加修磨，就可再次使用。而用這種方法磨出的刀片，刃口一般不易出現(xiàn)明顯的“小缺口”的崩刃現(xiàn)象。

5）增大刀尖圓弧半徑尺寸。較大的刀尖（過(guò)渡刃）能使刀具的抗沖擊性及散熱效果得到明顯改善，而且降低了工件表面刀痕殘留面積的高度，這為減小粗糙度提供了保障。當(dāng)然，較大的圓弧尺寸切削力也有明顯的影響，經(jīng)驗(yàn)值是控制在R2.5-R3左右。

6）較寬的倒棱結(jié)合較大的前角，在強(qiáng)化刀刃的同時(shí)，對(duì)切削力的增大也不會(huì)有較大影響。由于刃口倒棱的寬度值一般是走刀量的30%-70%左右，我們選擇的是較大的走刀量參數(shù)，自然也應(yīng)選用較寬的倒棱寬度值，這樣刃口的強(qiáng)度及散熱能力也會(huì)隨之提高。此時(shí)適當(dāng)增大排屑槽的寬度和深度，使刀具前角加大，降低了切削力的同時(shí)，切削熱也會(huì)明顯降低，排屑變得通暢，一般鐵屑呈白色的長(zhǎng)螺旋繩狀排出，在刀具使用壽命的中后期會(huì)出現(xiàn)微黃色，并隨切削時(shí)間的增長(zhǎng)鐵屑顏色也變深，此時(shí)應(yīng)及時(shí)磨刀。要不，當(dāng)切屑呈深藍(lán)色時(shí)，刀具磨損已是很嚴(yán)重了。此時(shí)再磨刀，就很難出現(xiàn)理想的切削效果了。如果刀具在采用前述方法車削時(shí)，鐵屑呈現(xiàn)深黃色，而且是C型屑，這說(shuō)明前角小，排屑槽偏淺，偏窄。在修磨排屑槽時(shí)，一定要平行于主刀刃，倒棱寬度要保持基本一致。刃傾角為0°或正值，控制切屑流向不能朝向已加工面，以免產(chǎn)生劃傷和鐵屑亂崩現(xiàn)象。磨刀時(shí)砂輪的圓角不能太大，否則就易磨成寬而淺的排屑槽，也就無(wú)法達(dá)到前述效果。

7）加工先后順序的改進(jìn)。以前車工件時(shí)，是先從最大尺寸的臺(tái)階開始，依次向床尾方向的加工順序進(jìn)行的，其間在反復(fù)的空行程上，浪費(fèi)了許多時(shí)

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間。由于粗加工中各臺(tái)階的長(zhǎng)度尺寸已車好，所以工件裝夾好后，完全可以從尾座至床頭的加工順序，減少了空行程中的時(shí)間消耗，工件的臺(tái)階越多，節(jié)省的時(shí)間就越多。因這種方法的加工路徑基本是“順路”加工，再用90°外圓車刀清根時(shí)，也只有很少的一段行程了。而原來(lái)的方法是多走了一個(gè)工件長(zhǎng)度的行程。

以上改進(jìn)的工藝方法，是筆者在多年的實(shí)踐中得出的經(jīng)驗(yàn)。關(guān)于“磨合理論”的說(shuō)法，筆者也在后來(lái)《金屬加工》雜志上找到相關(guān)論文的支持，即201*年第8期《事半功倍的新工藝刀具鈍化》。在此特別說(shuō)明的是，工件坯料中如有焊點(diǎn)，氣孔，白點(diǎn)，彎曲過(guò)大或經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理的，均不適用此方法加工。

六．車刀的安裝后的工作角度會(huì)異于其刃磨角度,這種誤差有時(shí)會(huì)給加工造成一定影響。相信同行們會(huì)發(fā)現(xiàn)剛磨出的刀不如使用過(guò)一段時(shí)間好用,甚至是無(wú)法正常使用。比如我公司某產(chǎn)品部件的青銅螺母加工中,T48×7的梯形內(nèi)螺紋,在首件加工中剛磨好的刀具常會(huì)出現(xiàn)明顯的振動(dòng)現(xiàn)象,加工后的牙側(cè)面振紋明顯,無(wú)法達(dá)到圖紙要求，通常這種現(xiàn)象會(huì)被誤認(rèn)為是刀桿的強(qiáng)度低所至,所以首先設(shè)法強(qiáng)化刀桿的強(qiáng)度,但結(jié)果并未根治這種現(xiàn)象的發(fā)生。而依據(jù)“磨合現(xiàn)象”,采用提高車速小吃刀的方法試切,或用油石研磨，加速初期磨損的過(guò)程,使主副后刀面盡快出現(xiàn)一個(gè)較小的VB寬度,大約在0.1mm左右,即形成消振棱后,再進(jìn)行實(shí)際切削加工，這時(shí)作為消振棱的這個(gè)棱面在切削時(shí)與工件產(chǎn)生磨擦,所產(chǎn)生的反作用力，這個(gè)作用力在一定程度上會(huì)抑制或減弱了振動(dòng)的發(fā)生。

另外在半精車外圓中也經(jīng)常會(huì)遇到這種現(xiàn)象,通常會(huì)認(rèn)為機(jī)床本身的剛性差或機(jī)床某些結(jié)構(gòu)間隙大,多年的經(jīng)驗(yàn)證實(shí),真正的根源大多是刀具本身的后角相對(duì)過(guò)大,理論上較為合適的后角是2～3度,但由于刃磨和安裝的誤差,使我們很難掌握地恰到好處,而采用在后刀面上磨出消振棱的辦法,只要恰當(dāng)控制其后刀面VB寬度（外圓刀經(jīng)驗(yàn)值為VB約等于0.2～0.3mm其后角為零度）并進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹澳ズ稀?振動(dòng)現(xiàn)象會(huì)得到有效的扼制。

結(jié)束語(yǔ)機(jī)械制造行業(yè)中，經(jīng)濟(jì)成本是企業(yè)重點(diǎn)控制的對(duì)象，而生產(chǎn)效率是其中的重中之重，以人工操作為主的加工類型中，人為影響的因素很多，這就突顯出員工操作技能對(duì)降本增效的重本性。在車床加工中，“三分技術(shù)七分刀”的說(shuō)法充分肯定了刀具在加工中和重要地位，這就要求我們?cè)谔岣叩毒吣陀枚�，減少輔助時(shí)間的消耗方面引起足夠重視，刀具不僅會(huì)磨，更要會(huì)用，不當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)大大減低刀具潛能的發(fā)揮，提高工效也成為一句空話，三分技術(shù)七分刀具的完美結(jié)合才是我們想要的理想狀態(tài)。

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參考文獻(xiàn)：（1）《機(jī)械制造工藝學(xué)》朱煥池主編機(jī)械工業(yè)出版社（2）《金屬切削原理與刀具》吳林禪主編

（3）《金屬加工冷加工》201*年第8期機(jī)械工業(yè)出版社（4）《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》王先遠(yuǎn)主編機(jī)械工業(yè)出版社

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201*年8月13號(hào)

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