冲击韧度、工艺性很好，是制造复杂形状刀具的主要材料。如：成形车刀、麻花钻头、铣刀、齿轮刀具等。高速钢的耐热性不高，约在640℃左右其硬度下降，不能进行高速切削。

(2)硬质合金 以耐热高和耐磨性好的碳化物，钴为粘结剂，采用粉末冶金的方法压制成各种形状的刀片，然后用铜钎焊的方法焊在刀头上作为切削刀具的材料。硬质合金的耐磨性和硬度比高速钢高得多，但塑性和冲击韧度不及高速钢。 Ⅱ、车刀组成及车刀角度

车刀是形状最简单的单刃刀具，其它各种复杂刀具都可以看作是车刀的组合和演变，有关车刀角度的定义，均适用于其它刀具。

1、车刀的组成

车刀是由刀头(切削部分)和刀体(夹持部分)所组成。车刀的切削部分是由三面、二刃、一尖所组成，即一点二线三面。(图2-1)

(a) (b) (c) 图2-1 车刀的组成 图2-2 刀尖的形成 a)切削刃的实际交点 b)圆弧过渡刃 c)直线过渡刃 1-副切削刃 2-前刀面 3-刀头 4-刀体5- 主切削刃 6-主后刀面 7-副后刀面 8-刀尖 2、车刀角度

车刀的主要角度有前角 、后角 、主偏角 、副偏角 ，和刃倾角 1)前角 前刀面与基面之间的夹角，表示前刀面的倾斜程度。前角可分为正、负、零，前刀面在基面之下则前角为正值，反之为负值，相重合为零。 前角的作用：增大前角，可使刀刃 锋利、切削力降低、切削温度低、刀具磨损小、表面加工质量高。但过大的前角会使刃口强度降低，容易造成刃口损坏。 选择原则：用硬质合金车刀加工钢件(塑性材料等)，一般选取 =10o～20°；加工灰口铸铁(脆性材料等)，一般选取 =5o～15°。精加工时，可取较大的前角，粗加工应取较小的前角。工件材料的强度和硬度大时，前角取较小值，有时甚至取负值。

2)后角 主后刀面与切削平面之间的夹角，表示主后刀面的倾斜程度。

后角的作用：减少主后刀面与工件之间的磨擦，并影响刃口的强度和锋利 程度。选择原则：一般后角可取 =6o～8o。

3)主偏角 主切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。

主偏角的作用：影响切削刃的工作长度、切深抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小，则切削刃工作长度越长，散热条件越好，但切深抗力越大。 选择原则：车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°几种。工件粗大、刚性好时，可取较小值。车细长轴时，为了减少径向力而引起工件弯曲变形，宜选取较大值。

4)副偏角 副切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。 作用：影响已加工表面的表面粗糙度，减小副偏角可使已加工表面光洁。 选择原则：一般取 =5o～15°，精车可取5o～10°，粗车时取10o～15°。 5)刃倾角 主切削刃与基面间的夹角,刀尖为切削刃最高点时为正值，反之为负值。

刃倾角的作用：主要影响主切削刃的强度和控制切屑流出的方向。以刀杆底面为基准，当刀尖为主切削刃最高点时， 为正值，切屑流向待加工表面；当主切削刃与刀杆底面平行时， =0o，切屑沿着垂直于主切削刃的方向流出；当刀尖为主切削刃最低点时， 为负值，切屑流向已加工表面。

选择原则：一般 在0o～±5°之间选择。粗加工时，常取负值，虽切屑流向已加工表面无妨，但保证了主切削刃的强度好。精加工常取正值，使切屑流向待加工表面，从而不会划伤己加工表面的质量。 Ⅲ、车刀的安装

车刀必须正确牢固地安装在刀架上，如图2－3所示。 安装车刀应注意下列几点：

1）刀头不宜伸出太长，否则切削时容易产生振动，影响工件加工精度和表面粗糙度。一般刀头伸出长度不超过刀杆厚度的两倍,能看见刀尖车削即可。

2）刀尖应与车床主轴中心线等高。车刀装得太高，后角减小，则车刀的主后面会与工件产生强烈的磨擦；如果装得太低,前角减少，切削不顺利，会使刀尖崩

碎。刀尖的高低，可根据尾架顶尖高低来调整。车刀的安装如图2-3a）所示。

图2－3 车刀的安装 a)正确 b)错误

3）车刀底面的垫片要平整，并尽可能用厚垫片，以减少垫片数量。调整好刀尖高低后，至少要用两个螺钉交替将车刀拧紧。 （二）车外圆、端面和台阶 Ⅰ、三爪自定心卡盘安装工件

1．用三爪自定心卡盘安装工件

图2-4 三爪自定心卡盘结构和工件安装

三爪自定心卡盘的结构如图2-4a所示，当用卡盘扳手转动小锥齿轮时，大锥齿轮也随之转动，在大锥齿轮背面平面螺纹的作用下，使三个爪同时向心移动或 退出，以夹紧或松开工件。它的特点是对中性好，自动定心精度可达到0.05~0.15㎜。可以装夹直径较小的工件，如图2-4b所示。当装夹直径较大的 外圆工件时可用三个反爪进行，如图2-4c所示。但三爪自定心卡盘由于夹紧力不大，所以一般只适宜于重量较轻的工件，当重量较重的工件进行装夹时，宜用 四爪单动卡盘或其它专用夹具。 2．用一夹一顶安装工件

对于一般较短的回转体类工件，较适用于用三爪自定心卡盘装夹，但对于较长的回转体类工件，用此方法则刚性较差。所以，对一般较长的工件，尤其是较重要的工件，不能直接用三爪自定心卡盘装夹，而要用一端夹住，另一端用后顶尖顶住的装夹方法。 Ⅱ、车外圆 1．调整车床

车床的调整包括主轴转速和车刀的进给量。

主轴的转速是根据切削速度计算选取的。而切削速度的选择则和工件材料、刀具材料以及工件加工精度有关。用高速钢车刀车削时，V=0.3～1m/s，用硬质合金刀时，V=1～3m/s。车硬度高钢比车硬度低钢的转速低一些。

例如用硬质合金车刀加工直径D＝200毫米的铸铁带轮，选取的切削速度V＝0．9米／秒，计算主轴的转速为：

（转／分）

进给量是根据工件加工要求确定。粗车时，一般取 0.2～0.3毫米／转；精车时，随所需要的表面粗糙度而定。例如表面粗糙度为Ra3.2时，选用0.1～0.2毫米／转；Ra1.6时，选用 0.06～0.12毫米／转，等等。进给量的调整可对照车床进给量表扳动手柄位置，具体方法与调整主轴转速相似。 2．粗车和精车

粗车的目的是尽快地切去多余的金属层，使工件接近于最后的形状和尺寸。粗车后应留下0．5～1毫米的加工余量。

精车是切去余下少量的金属层以获得零件所求的精度和表面粗糙度，因此背吃刀量较小，约0.1～0.2毫米，切削速度则可用较高或较低速，初学者可用较低速。为了提高工件表面粗糙度，用于精车的车刀的前、后刀面应采用油石加机油磨光，有时刀尖磨成一个小圆弧。

为了保证加工的尺寸精度，应采用试切法车削。试切法的步骤如图2－5所示。

图2－5试切步骤

3.车外圆时的质量分析

1）尺寸不正确：原因时车削时粗心大意，看错尺寸；刻度盘计算错误或操作失误；测量时不仔细，不准确而造成的。

2）表面粗糙度不和要求：原因是车刀刃磨角度不对；刀具安装不正确或刀具磨损，以及切削用量选择不当；车床各部分间隙过大而造成的。

3）外径有锥度：原因是吃刀深度过大，刀具磨损；刀具或拖板松动；用小拖板车削时转盘下基准线不对准“0”线；两顶尖车削时床尾“0”线不在轴心线上；精车时加工余量不足造成的。

Ⅲ、车端面

端面的车削方法：车端面时，刀具的主刀刃要与端面有一定的夹角。工件伸出卡

盘外部分应尽可能短些，车削时用中拖板横向走刀，走刀次数根据加工余量而定，可采用自外向中心走刀，也可以采用自圆中心向外走刀的方法。 常用端面车削时的几种情况如图2-6所示。

图2-6 车端面的常用车刀

车端面时应注意以下几点：

1）车刀的刀尖应对准工件中心，以免车出的端面中心留有凸台。

2）偏刀车端面，当背吃刀量较大时，容易扎刀。背吃刀量ap的选择：粗车时ap=0.2mm～1mm，精车时ap＝0．05 mm～0.2mm。

3）端面的直径从外到中心是变化的，切削速度也在改变，在计算切削速度时必须按端面的最大直径计算。

4）车直径较大的端面，若出现凹心或凸肚时，应检查车刀和方刀架，以及大拖板是否锁紧。 车端面的质量分析：

1）端面不平，产生凸凹现象或端面中心留“小头”；原因时车刀刃磨或安装不正确，刀尖没有对准工件中心，迟到深度过大，车床有间隙拖板移动造成。 2）表面粗糙度差。原因是车刀不锋利，手动走刀摇动不均匀或太快，自动走刀切削用量选择不当 Ⅳ、车台阶

车削台阶的方法与车削外圆基本相同，但在车削时应兼顾外圆直径和台阶长度两个方向的尺寸要求，还必须保证台阶平面与工件轴线的垂直度要求。 台阶长度尺寸的控制方法：

1)台阶长度尺寸要求较低时可直接用大拖板刻度盘控制。

2）台阶长度可用钢直尺或样板确定位置，如图2-7a、2-7b所示。车削时先用刀尖车出比台阶长度略短的刻痕作为加工界限，台阶的准确长度可用游标卡尺或深度游标卡尺测量。