如何应对难加工材料的车刀加工？

难加工金属材料的特点决定了其加工性能较差，所以在加工此类材料工件时，要根据工件的要求、特点，合理选择车刀材料及刀具几何角度。

难加工金属材料比较多，这里选择常见的不锈钢、淬硬钢、耐热合金钢、冷硬铸铁，分别介绍加工这些材料所用车刀的特点。

1.车削不锈钢材料的车刀

（1）90°外圆车刀（见图6-1）

1）刀片材料：YG8硬质合金。

2）车刀特点：有较大的前角和圆弧型卷屑槽。卷屑槽斜角为15°，形成前宽后窄的形状，使切屑向待加工表面方向反转，并在碰到刀具后面或工件的过渡表面时折断。

3）切削用量：在v_c=120～150m/min、f=0.2～0.4mm/r、a_p=1～2mm范围内排屑顺利，具有良好的断屑效果。

4）应用范围：适用于车削1Cr18Ni9Ti不锈钢等刚度较低的轴类工件。

（2）45°外圆车刀（见图6-2）

1）刀片材料：YW1硬质合金。

图6-1 车削不锈钢材料的90°外圆车刀

图6-2 车削不锈钢材料的45°外圆车刀

图6-3 车削不锈钢材料的切断刀

2）车刀特点：车刀具有极窄而倾斜度较大的负倒棱，以及前角γ_o=12°～15°和R=10mm的圆弧组成的卷屑槽，以增强刀具强度，达到顺利断屑，克服粘刀现象，刀具寿命长。刀具圆弧半径较大，散热性良好。加工工件的表面粗糙度值可达Ra3.2～1.6μm。

3）切削用量：在v_c=120～180m/min、f=0.4～1mm/r、a_p=4～7mm范围内效果良好。

4）应用范围：适用于半精车铬镍系不锈钢工件。

（3）切断刀（见图6-3）

1）刀片材料：YW1硬质合金。

2）车刀特点：车刀具有极窄（b_γ1=0.1～0.15mm）而倾斜度较大（γ_o1=-20°～30°）的倒棱，以及前角γ_o=12°～15°和R=10mm的圆弧组成的卷屑槽，使切削力减小，适合加大进给量来进行切断。同时可克服因不锈钢切屑粘刀而造成崩刃的不足，达到顺利断屑。

3）切削用量：v_c=120～200m/min，f=0.2～0.5mm/r。

4）应用范围：适用于在C6140型或C630型卧式车床上切断1Cr18Ni9Ti不锈钢工件。

2.车削淬硬钢材料的车刀

（1）外圆车刀（见图6-4）

1）刀片材料：YW1、YW2或YT30硬质合金。(www.xing528.com)

图6-4 车削淬硬钢材料的外圆车刀

2）车刀特点：车刀刀尖角及刀尖圆弧半径较大，切削部分的强度和散热条件较好，刀具采用γ_o=12°～15°的负前角，提高了切削刃的强度。

3）切削用量：v_c=75～80m/min，f=0.3～0.4mm/r，a_p=0.8～1.2mm。

4）应用范围：适用于在卧式车床上车削硬度为40～58HRC的工件。

（2）圆弧车刀（见图6-5）

1）刀片材料：YG3或YW1硬质合金。

2）车刀特点：前角γ_o=-15°，以增强切削刃。刀尖呈圆弧状，有利于降低残留高度，减小工件表面粗糙度值，同时能提高刀尖强度。刀尖圆弧半径R的大小，可根据工件需要刃磨。前后刀面应研磨，表面粗糙度值为Ra0.4μm。

3）切削用量：v_c=130～160m/min，f=0.2～0.3mm/r，a_p=0.02～0.3mm。

4）应用范围：适用于在C6140型卧式车床上精加工硬度为45～55HRC的淬火中碳钢，滚轮凹凸圆弧外形，端面沟槽等。

图6-5 车削淬硬钢材料的圆弧车刀

3.车削耐热合金钢材料的车刀（见图6-6）

1）刀片材料：YT15、YG8硬质合金。

2）车刀特点：车刀具有双重过渡刃和修光刃，并磨有b_γ1=0.5mm、γ_o1=-5°的负倒棱以及前角γ_o=10°、圆弧R=10mm的断屑槽，刀尖强度好，断屑效果较好，可以进行外圆和端面的大进给量切削和强力切削。

3）切削用量：v_c=50～100m/min，f=0.5～1mm/r，a_p=1.5～3mm。

4）应用范围：适用于铬镍钢、铬镍钼钢及耐热合金钢等材料的工件外圆及端面的车削加工。

4.车削冷硬铸铁材料的车刀（见图6-7）

1）刀片材料：YG6硬质合金。

2）车刀特点：由于辊身表层硬度高，所以车刀选用较小的前角γ_o=-2°。主偏角取κ_r=15°，取较小主偏角的目的是改善刀头散热条件，提高车刀使用寿命，同时较小主偏角还可以使刀具切入和切出时较稳，减小轧辊崩边和刀具崩损的可能性。磨出r_ε=1～1.5mm的刀尖圆弧及使刃倾角λ_s=0°，使刀尖部分有很高的强度和散热能力，并提高切削平稳性。

图6-6 车削耐热合金钢材料的外圆车刀

图6-7 车削冷硬铸铁材料的车刀

3）切削用量：v_c=4～7m/min；f=0.5～0.8mm/r，a_p=3～6mm。

4）应用范围：适用于在轧辊车床上车削冷硬铸铁轧辊辊身外圆。