机加工，在刀尖上挣钱——车刀的故事
本帖最后由 六角车 于 2013-8-14 12:27 编辑一把极普通的16X16X60方把90°硬质合金车刀，几乎干机械切削加工的人都用过。在编工艺的时候查了一下有关资料，一把刀加工优质钢可用7个小时左右，换一次刀用时8分钟，以此为依据编入工艺，使用的设备为C2150.6六轴自动车，加工的零件如图，
关于这个零件的加工工艺在生死工艺 的帖子有详细的介绍，至于这把车刀在整个事件中微乎其微，也就没提。如今想起来觉得有一定的代表性，写出来供刀具爱好者探讨。
材料是直径41.5的35热轧钢棒料，在六轴车上加工切削性能比较差，由于机床的特点，切削参数是按高速钢刀具设计的，这对切削性能比高速钢高得多，又只是粗车一刀外圆的硬质合金刀来说，本不应该出问题的，可就是这么一把极普通的车刀，硬是把不少老工人给制得流血流汗，看着高额奖金硬是挣不到手。
这得从机床的特点说起，六轴自动车有六根主轴，环形排列，一次装夹六根棒料，六个横刀架有各自的凸轮控制进退，环形的中心有一六方体刀架，由一套凸轮控制，因此只能按行程最长的尺寸定所有刀具的切削参数。这把车刀装在一位，六方体刀架两边是立平面，另外四个平面是斜面，按位置排列，正立平面下的斜面是一位刀座，装有一把26.5的麻花钻粗钻大孔，旁边一个车刀架上装的就是那把方把车刀，还有横刀架上一把粗车锥体的凌形车刀，每把刀还有一根10毫米粗的冷却油管，位置显得很紧凑，三把刀同时切削，又都是大切削量的粗加工，如何控制各刀具切削的形状和流向绝非易事。此零件的循环时间为60秒一件，其中5秒钟送夹料和转位时间，行程最大的那把刀具55秒都在切削，刚好就是那把车刀。因此刀具的使用寿命很好掌握。
机床调好，一开始就麻烦不断，外圆车刀的切削缠团不只挡住自己的冷却油管，还与麻花钻的切屑搅在一起缠在活上，冷却不好冒烟烧刀，切屑也不好往下勾，一把刀干不到十几件活就烧了，按资料换一把刀得8分钟，机床上装着11把刀，磨换调整工艺上总共给了2小时调整时间，班产可是600件/12小时，一看不行，立即改磨刀具角度到75°，刀具比原来耐用一些，但切屑缠刀问题仍没解决，经常的停车清理缠在刀上的切屑，自动车成了半自动，累不用说，跟不上进度可就要命了，这可是生死工艺啊。最后在前刀面上开卷屑槽，才从根本上解决了缠切屑的问题。但跟着出现的问题到现在仍有不少工人掌握不好。那就是在多轴自动车上使用这种硬质合金刀粗车，后再用高速钢棱形成型刀精车的组合方式有一个致命的问题，就是硬质合金车刀在用钝了的时候切削表面因过度发热冷却油浇上而产生一层硬层（淬火），后面的高速钢刀啃不动就烧刀了，而且一烧就是近十毫米，几十毫米长的刀刃，一次精确地加工出几个尺寸，磨刀水平差些的刃磨得使用专用磨床，半个小时都不一定能磨好。
因此，要在粗车刀快用钝之前换刀成了解决问题的关键。换得太早了费刀费力还少干活，而且一眼盯不到就把棱形刀烧了，烧一回棱形刀肯定达不到班产，奖金拿不到，基本工资也要受影响。我突然想到了刀具切削原理课本上画的刀具磨损曲线图。新刀具使用时，初始阶段磨损较快，而后到正常磨损阶段磨损较慢，最后是急剧磨损阶段，刀具磨损特别快。测出刀具在加工此材料正常磨损阶段的时间只有三个多小时，定时换刀就解决了这一问题，并全面推广。但有的工人用的很好，有的工人仍然经常烧刀。我检查发现是磨刀技术的问题，虽然磨有样板刀，但磨刀凭的是感觉（悟性），模仿很难。试过成型刀粒，前面说过了，在这种设备上，卷屑不好的刀具就用不成。跟我倒班的徒弟我把着手教他，练了几个月才过关，要不也不会发出奖金比工资都高的感慨。
参考帖子工欲取其利，必先利其器。—— 批量零件加工所使用的刀具 [复制链接]
其中四刃带孔划钻就是精加工此零件孔的，后面的成型刀有一把是加工口部几个外圆的。在后面有六轴自动车图片。
工时定额计算公式 [复制链接] 前辈也睡这么晚啊 有处没明白，粗车的时候，一般选用小后角，转速慢，进给量大，切削深度大的加工。这样发热量小，刀具磨损小。到底用了多高的转速才会造成表面淬硬的效果呢？ 为什么同样规格的不多准备几把刀？:lol 六角车老师的经验都是在实际的困难中磨练出来的
果然有很厚的底蕴 学习了 刀具的卷屑是基本功了，我看粗车的切削量应该不是很大，35#钢断屑应该不是难事
普通硬质合金刀使用寿命要达到7h，还是有点困难的，冲击强度不是很大，可以用YT15 YT30的刀具，试不同的切削角度来找到最佳的耐磨刀型。可以让停车的时间更少。
想不到刀具有这么多知识。学习了。 本帖最后由 wangqing1 于 2013-8-14 10:02 编辑
呵呵，我们单位原来有一种车床，现在没了，咱们俗称多刀，好几把刀一起加工一个零件，毛坯料材料45#锻件，咱单位谁都能磨那中刀，所说的7小时，几分钟，不一定，毛坯料切削量和表层硬度没准，砂轮好的时候（好开窍就是卷削槽），多准备出几把刀，在那放着，铁削变颜色就换把刀，旧刀磨损的不厉害，轻轻磨几下就能用，老剩事了。车床全是刀的活，还有就是多看削，多研究刀，出绝招，车床7分在刀3分在活吗。
至于磨刀前角，后角，倒楞（就是负前角），横刃，关系到的强度，锋利，刀花（光洁度），刃倾角，卷削槽，关系切削方向及卷削，还有就是转速和进给，背吃刀量，材料的硬度，此3者与以上的刀具参数相结合就OK了，（比如背吃刀量大，卷削槽宽点，材料硬前角后角小点，转速慢点等等），我告诉大家个损招，我研究下削时，刀正走着，机床还转，邹然停车，使其静止，看切削，哈哈有点损，轻易勿试。