车刀种类及其用途

车刀是车削加工使用的刀具，车刀的种类很多，按结构分，有整体式车刀、焊接式车刀、机械夹固式（重磨式、可转位式）等，如图5-15所示；按用途分，有外圆车刀、端面车刀、螺纹车刀、镗孔车刀、切断车刀和成形车刀等，如图5-16所示。目前常用的车刀材料（切削部分）有硬质合金和高速钢两大类。其中硬质合金是目前应用最广泛的一种车刀材料。它的硬度、耐磨性和耐热性均高于高速钢，其缺点是韧性较差，承受不了大的冲击力。

图5-15　车刀的类型

（a）整体式车刀；（b）焊接式车刀；（c）机夹重磨车刀；（d）可转位车刀

图5-16　车刀的类型（按用途分）

1—45°弯头车刀；2—90°右外圆车刀；3—外螺纹车刀；4—75°外圆车刀；5—成形车刀；6—90°左外圆车刀；7—车槽刀；8—内孔车槽刀；9—内螺纹车刀；10—盲孔车刀；11—通孔镗刀

下面介绍常用的几种车刀：

1.焊接式车刀

这种车刀是将硬质合金用焊接的方法固定在刀体上，如：外圆车刀、内孔车刀、车槽刀、螺纹车刀等。它的优点是结构简单紧凑、刚性好、抗振性好、使用灵活、制造方便。它的缺点是受焊接应力的影响，降低了刀具材料的使用性能，有的甚至会产生裂纹。焊接车刀刀杆常用中碳钢制造，截面有矩形、方形和圆形三种。普通车床多采用矩形截面，当切削力较大时（尤其是进给抗力较大时），可采用方形截面，圆形刀杆多用于内孔车刀。焊接式硬质合金车刀如图5-17所示，常用焊接刀片形式如图5-18所示。

图5-17　焊接式硬质合金车刀

图5-18　常用焊接刀片形式

2.机械夹固式车刀

机械夹固式车刀简称机夹式车刀，根据使用情况不同又可分为机夹重磨车刀和机夹可转位车刀。机夹重磨车刀采用普通刀片，用机械夹固的方式将其夹持在刀杆上。这种车刀当切削刃磨钝后，把刀片重磨一下，并适当调整位置即可继续使用。机夹可转位车刀又称机夹不重磨车刀，采用机械夹固的方法将可转位刀片夹紧并固定在刀杆上，刀片夹紧方式如图5-19所示，刀片上有多个刀刃，当一个刀刃用钝后无须重磨，只要将刀片转过一个角度即可用新的切削刃继续切削，生产效率高。

图5-19　可转位式车刀刀片夹紧方式(www.xing528.com)

（a）上压式夹紧；（b）偏心式夹紧；（c）综合式夹紧

3.成形车刀

成形车刀是加工回转体成形表面的专用刀具，其刃形根据工件廓形设计，可用在各类车床上加工内、外回转体的成形表面。

（1）成形车刀的类型

根据刀具结构形状的不同，生产中最常用的是下面三种沿工件径向进给的正装成形车刀，如图5-20所示。

①平体成形车刀。它除了切削刃具有一定形状要求外，刀体结构与普通车刀相同，制造简单。但重磨次数少，刚性较差。

图5-20　成形车刀

（a）平体；（b）棱体；（c）圆体

②棱体成形车刀。刀体为棱柱体，刚性好，可重磨次数比平体的多。但制造较复杂且只能加工外成形表面。

③圆体成形车刀。刀体外形呈回转体。它允许的重磨次数最多，制造比棱体刀容易且可加工内、外成形表面。

（2）成形车刀的装夹

成形车刀通常是通过专用刀夹装夹在机床上的。图5-21所示为棱体和圆体成形车刀常用的两种装夹方法。

成形车刀的装夹如图5-21（a）所示，以燕尾的后平面作为定位基准装夹在刀夹的燕尾槽内，并用螺钉及弹性槽夹紧。车刀下端的螺钉可用来调整基点的位置与工件中心等高，同时可增加刀具工作时的刚性。

图5-21　成形车刀的装夹

1—心轴；2，8—销子；3—圆体成形车刀；4—端面齿环；5—扇形板；6—螺钉；7—夹紧螺母；9—蜗杆；10—刀夹
（a）棱体刀的装夹；（b）圆体刀的装夹

圆体成形车刀3如图5-21（b）所示，以内孔为定位基准套装在心轴1上，并通过销子2与端面齿环4相连，以防车刀工作时受力而转动。将端面齿环4与圆体成形车刀一起相对扇形板5转动，并与扇形板端面齿咬合，可粗调刀具基点的高度。扇形板同时与蜗杆9啮合，转动蜗杆可微调刀具基点的高低。调整完毕，用夹紧螺母7将刀夹固定在刀夹中。