如何避免車削時已加工表麵的刀花
節約型學校建設
作者：王粟
摘 要 在車削加工實訓教學過程中，大多數初學者車削出的表麵存在明顯的刀花，難以加工出光潔的表麵，加工表麵質量很難提高。研究刀花產生的原因，尋找避免刀花的方法和措施，旨在幫助初學者培養學習興趣，提高車削加工質量和實踐學習效率。
關鍵詞 刀花；車削；實訓教學
中圖分類號：G642.44 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）12-0191-02
在車削實訓場地，大多數初學者由於對金屬的切削原理的認知不足，對刀具的幾何角度概念模糊，實際切削時切出的表麵刀花明顯，加工不出較光潔的表麵，加工表麵質量不合格，實踐學習效率低，達不到預期的訓練目標。以下就如何避免車削加工表麵的刀花，提高車削加工表麵質量進行論述，旨在培養初學者的學習興趣和提高初學者的實踐學習效率，確保車削加工實訓教學活動有效開展。
1 什麼是車削刀花
車削刀花是車削後的加工表麵上餘留的加工痕跡組成的宏觀形貌。車削刀花可分為正常車削刀花和非正常車削刀花。正常車削刀花指受刀具形狀和車削工藝參數的限製，已加工表麵的殘餘切削層金屬形成的刀花。可見，正常車削刀花來自車削原理。非正常車削刀花指刀具幾何形狀不合理、刀裝或工件安裝不正確、車削工藝參數選擇不當造成的車刀急速磨損、車削工藝係統振動或車床運動部件損耗，導致加工表麵餘留的加工痕跡形成的表麵外觀形貌。車削刀花影響車削加工精度和工件表麵光潔度，是車削生產中的一個大問題[2]。表1為車削刀花可視特征與表麵粗糙度的對應情況。
正常的車削刀花屬車削原理性刀花，在實際加工中不可避免；非正常的車削刀花可通過正確地刃磨車刀、合理地選擇車削工藝參數、正確地安裝車刀和工件、及時地維護維修車床設備等措施來回避。
2 初學者車削時產生刀花的常見原因
刀具幾何角度選擇不當
1）副偏角用於避免副切削刃與已加工表麵摩擦，影響已加工表麵粗糙度[2]。若副偏角過大或未刃磨修平刃，外圓車削時不可避免地產生已加工表麵殘餘麵積高度，形成正常的車削刀花；當刃磨的修平刃太長，切削時修平刃與工件摩擦引起擠壓刀痕和刻劃刀痕形成刀花。副偏角取值為5°～15°，在刃磨修平刃時，修平刃口長度應略大於車削進給量，注意保持修平刃口的鋒利，應以較小的倒棱保正正刀具具有較長的壽命。車削時忌橫向進刀，防止修平刃快速磨損或崩刃。一般情況下，刃磨修平刃和副偏角以工藝係統不發生振動為準。
2）金屬切削刀具前角影響切削變形和切屑與前刀麵的摩擦及刀具強度，後角用於減少主後刀麵與工件的摩擦[2]。刃磨車刀時，前角與後角過大，刃口過於鋒利，車削時刀具急速磨損，車削力增大，磨損的刀刃會在加工表麵上留下熨壓刀痕和工藝係統振痕，嚴重時會出現較深的啃紋。熨壓刀痕和工藝係統振痕較淺，輕微時操作者肉眼難於覺察，可視為正常刀花；車削啃紋較深較寬，屬非正常刀花，產生時車削噪音較大，操作者應終止切削加工。表2為硬質合金刀具前角參考。
3）當背吃刀量和進給量一定時，改變主偏角可以使切屑變薄或變厚，影響散熱情況和切削削力的變化[2]。主偏角過小，外圓車削時參與切削的刃口長，切削力較大，當刀具或工件的剛性不足時，容易引發工藝係統振動，導致已加工表麵表麵上出現工藝係統振痕，若刀具或工件的剛性嚴重不足時，會出現較窄的啃紋。