教案首頁授課順序：4學時：8日期：年月日班級：課題任務一認識車刀目的要求1．了解常用車刀，掌握車刀刀頭的組成.2．了解車刀的六個主要角度和兩個派生角度的形成，掌握它們的作用及選用原則。3．掌握角度選擇的一般原則，掌握常用角度數值4．掌握常用車刀材料的性能，掌握常用牌號的車刀的的用途。5．掌握車刀刃磨的基本技能。重點難點重點：1、車刀刀頭的組成、2、車刀的六個主要角度和兩個派生角度的形成3、車刀刃磨的基本技能難點：車刀刃磨的基本技能教學過程組織教學-----引入新課----講解知識-----總結評價教具掛圖課件視頻課后分析序號授課內容備注12組織教學：點名考勤引入新課：學好車工“一靠車刀，二靠工藝”，可見車刀的重要性，今天我們就來學習車刀。講授新課：任務一認識車刀一、常用車刀的種類和用途。1、車刀的種類2.車刀的用途90?車刀（偏刀）車外圓、階臺和端面45?車刀（彎頭車刀）車外圓、端面和到角切斷刀用來切斷工件或在工件上切槽內孔車刀用來車削工件的內孔圓頭刀用來車削圓弧面或成形面螺紋車刀用來車削螺紋硬質合金可轉位（不重磨車刀）近年來在國內外大力發展和廣泛應用的先進刀具之一。刀片用機械夾固方式裝夾在刀桿上。當一個刀刃磨鈍后，只需將刀片轉過一個角度，即可繼續切削，從而大大縮短了換刀和磨刀的時間，并提高了刀桿的利用率。（形狀多樣）二、車刀的角度及其初步選擇1.車刀的組成（以90度車刀為例）刀頭切削部分刀體裝夾部分刀頭組成：三面、兩線、一點1—主后刀面2—主切削刃3—副后刀面4—刀尖5—副切削刃6—前刀面（1）前刀面刀具上切屑流過的表面。（2）后刀面分主后刀面和副后刀面。與過渡表面相對的刀面稱主后刀面；與已加工表面相對的刀面叫副后刀面（3）主切削刃前刀面和主后刀面的相交部位，擔負主要切削工作。（4）副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位，配合主切削刃完成少量的切削工作。（5）刀尖主切削刃和副切削刃的聯結部位。為了提高刀具強度將刀尖磨成圓弧型或直線型過渡刃。一般硬質合金刀尖圓弧半徑rε=0.5~1mm。（6）修光刃副切削刃近刀尖處一小段平直的切削刃。須與進給方向平行，且大于進給量。2、確定車刀角度的輔助平面1）切削平面Ps切削平面是切于主切削刃某一選定點并垂直于刀桿底平面的平面。在切削時，與工件加工表面相切的假想平面稱為切削平面，2）基面Pr基面是過主切削刃某一選定點并平行于刀桿底面的平面。3）截面P0是垂直于切削平面又垂直于基面的平面。可見這三個坐標平面相互垂直，構成一個空間直角坐標系。3、車刀的角度和主要作用車刀的主要角度有前角、后角、主偏角、副偏角，和刃傾角。車刀的角度是在切削過程中形成的，它們對加工質量和生產率等起著重要作用。在切削時，與工件加工表面相切的假想平面稱為切削平面，與切削平面相垂直的假想平面稱為基面,另外采用機械制圖的假想剖面(主剖面)，由這些假想的平面再與刀頭上存在的三面二刃就可構成實際起作用的刀具角度(圖2-5)。對車刀而言，基面呈水平面，并與車刀底面平行。切削平面、主剖面與基面是相互垂直的。1)前角前刀面與基面之間的夾角，表示前刀面的傾斜程度。前角可分為正、負、零，前刀面在基面之下則前角為正值，反之為負值，相重合為零。一般所說的前角是指正前角而言。圖2-6為前角與后角的剖視圖。前角的作用：增大前角，可使刀刃鋒利、切削力降低、切削溫度低、刀具磨損小、表面加工質量高。但過大的前角會使刃口強度降低，容易造成刃口損壞。選擇原則：用硬質合金車刀加工鋼件(塑性材料等)，一般選取=10o～20°；加工灰口鑄鐵(脆性材料等)，一般選取=5o～15°。精加工時，可取較大的前角，粗加工應取較小的前角。工件材料的強度和硬度大時，前角取較小值，有時甚至取負值。2)后角主后刀面與切削平面之間的夾角，表示主后刀面的傾斜程度。后角的作用：減少主后刀面與工件之間的磨擦，并影響刃口的強度和鋒利程度。選擇原則：一般后角可取=6o～8o。3)主偏角主切削刃與進給方向在基面上投影間的夾角(圖2-7所示)。主偏角的作用：影響切削刃的工作長度(圖2-8)、切深抗力、刀尖強度和散熱條件。主偏角越小，則切削刃工作長度越長，散熱條件越好，但切深抗力越大(圖2-9)。車刀的主偏角與副偏角主偏角改變時，對主刀刃工作長度的影響選擇原則：車刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°幾種。工件粗大、剛性好時，可取較小值。車細長軸時，為了減少徑向力而引起工件彎曲變形，宜選取較大值。4)副偏角副切削刃與進給方向在基面上投影間的夾角(圖2-7所示)。主偏角改變時，徑向切削力的變化圖副偏角對殘留面積高度的影響副偏角的作用：影響已加工表面的表面粗糙度(圖2-10所示)，減小副偏角可使已加工表面光潔。選擇原則：一般選取=5o～15°，精車時可取5o～10°，粗車時取10o～15°。5)刃傾角主切削刃與基面間的夾角,刀尖為切削刃最高點時為正值，反之為負值。刃傾角的作用：主要影響主切削刃的強度和控制切屑流出的方向。以刀桿底面為基準，當刀尖為主切削刃最高點時，為正值，切屑流向待加工表面，如圖2-11a所示；當主切削刃與刀桿底面平行時，=0o，切屑沿著垂直于主切削刃的方向流出，如圖2-11b所示；當刀尖為主切削刃最低點時，為負值，切屑流向已加工表面，如圖2-11c所示。選擇原則：一般在0o～±5°之間選擇。粗加工時，常取負值，雖切屑流向已加工表面無妨，但保證了主切削刃的強度好。精加工常取正值，使切屑流向待加工表面，從而不會劃傷己加工表面的質量。4、車刀主要角度的初步選擇（1）前角的選擇：常用值γo＝5°～35°根據工件材料來選擇①硬度（脆性材料）選較小前角；②軟或塑性選較大前角根據加工方法來選擇①粗加工選較小前角；②精加工選較大前角；根據車刀材料來選擇①車刀材料的強度、韌性較差，前角取小值。②車刀材料的強度、韌性較好，前角取大值。（2）后角的選擇：常用值αo=5°～12°根據工件材料來選擇①硬度（脆性材料）選較小后角；②軟或塑性選較大后角根據加工方法來選擇①粗加工選較小后角；②精加工選較大后角；副后角與主后角一般情況下相等。（3）主偏角的選擇：常用值45o、75o、90°（圖1-4）根據工件材料來選擇①工件剛性差，應選較大的主偏角。②加工階臺軸類的工件，取κr＞90°。③車削硬度較高的工件，選較小的主偏角。（4）副偏角的選擇：①一般取κr′=6°～8°。②精車時副偏角選稍小些。（5）刃傾角的選擇：①車削一般工件，則取λs=0o②粗加工和斷續切削時，取負值λs。③精車時，取正值λs。三、常用車刀的材料1.必須具備的基本性能：硬度（2）耐磨性：為要承受強烈摩擦（3）強度和韌性：要能承受切削力與沖擊力耐熱性：衡量刀具切削性能的重要指標。（5）工藝性2.常用材料高速鋼性能：硬度HRC62～66，耐熱600度，韌性高用途：車刀、銑刀、鉆頭牌號：w18cr4v(18-4-1)w6mo5cr4v2(6-5-4-2)硬質合金：性能：硬度HRC89～94，耐熱800～1000度，韌性低用途：車刀、刨刀牌號：K類（鎢鈷類）碳化鎢（wc）和鈷，如：YG3，YG8，YG6P類（鎢鈦鈷類）碳化鎢（wc）、碳化鈦（TiC）和鈷，如YT5，YT15，YT30M類[鎢鈦鉭（鈮）鈷類]，P類加TaC或NbC而成。四、車刀的刃磨車刀（指整體車刀與焊接車刀）用鈍后重新刃磨是在砂輪機上刃磨的。磨高速鋼車刀用氧化鋁砂輪（白色），磨硬質合金刀頭用碳化硅砂輪（綠色）。1．砂輪的選擇砂輪的特性由磨料、粒度、硬度、結合劑和組織5個因素決定。1)磨料，常用的磨料有氧化物系、碳化物系和高硬磨料系3種。船上和工廠常用的是氧化鋁砂輪和碳化硅砂輪。氧化鋁砂輪磨粒硬度低(HV2000-HV2400)、韌性大，適用刃磨高速鋼車刀，其中白色的叫做白剛玉，灰褐色的叫做棕剛玉。碳化硅砂輪的磨粒硬度比氧化鋁砂輪的磨粒高(Hv2800以上)。性脆而鋒利，并且具有良好的導熱性和導電性，適用刃磨硬質合金。其中常用的是黑色和綠色的碳化硅砂輪。而綠色的碳化硅砂輪更適合刃磨硬質合金車刀。2)粒度：粒度表示磨粒大小的程度。以磨粒能通過每英寸長度上多少個孔眼的數字作為表示符號。例如60粒度是指磨粒剛可通過每英寸長度上有60個孔眼的篩網。因此，數字越大則表示磨粒越細。粗磨車刀應選磨粒號數小的砂輪，精磨車刀應選號數大(即磨粒細)的砂輪。船上常用的粒度為46號—臺0號的中軟或中硬的砂輪。3)硬度：砂輪的硬度是反映磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。砂輪硬，即表面磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。砂輪的軟硬和磨粒的軟硬是兩個不同的概念，必須區分清楚。刃磨高速鋼車刀和硬質合金車刀時應選軟或中軟的砂輪.另外，在選擇砂輪時還應考慮砂輪的結合劑和組織。船上和工廠一般選用陶瓷結合劑(代號A)和中等組織的砂輪。綜上所述，我們應根據刀具材料正確選用砂輪。刃磨高速鋼車刀時，應選用粒度為46號到60號的軟或中軟的氧化鋁砂輪。刃磨硬質合金車刀時，應選用粒度為60號到80號的軟或中軟的碳化硅砂輪，兩者不能搞錯。2.車刀刃磨的步驟如下：外圓車刀刃磨的步驟磨主后刀面，同時磨出主偏角及主后角，如圖a)所示；磨副后刀面，同時磨出副偏角及副后角,如圖b)所示；磨前面，同時磨出前角,如圖c)所示；修磨各刀面及刀尖,如圖d)所示。3.刃磨車刀的姿勢及方法是：（1）人站立在砂輪機的側面，以防砂輪碎裂時，碎片飛出傷人；（2）兩手握刀的距離放開，兩肘夾緊腰部，以減小磨刀時的抖動；（3）磨刀時，車刀要放在砂輪的水平中心，刀尖略向上翹約3~8，車刀接觸砂輪后應作左右方向水平移動。當車刀離開砂輪時，車刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂輪碰傷；（4）磨后刀面時，刀桿尾部向左偏過一個主偏角的角度；磨副后刀面時，刀桿尾部向右偏過一個副偏角的角度；（5）修磨刀尖圓弧時，通常以左手握車刀前端為支點，用右手轉動車刀的尾部。4.磨刀安全知識1）刃磨刀具前，應首先檢查砂輪有無裂紋，砂輪軸螺母