高速切削加工需配备适宜的刀具。
硬质合金涂层刀具、聚晶增强陶瓷(taoci)刀具的应用,使得刀具同时兼具高硬度的刃部和高韧性的基体成为可能,外圆车刀机夹刀片,促进了高速加工的发展。
聚晶立方氮化硼(PCBN)刀片的硬度可达3500-4500HV,聚晶金刚石(PCD)硬度可达6000-10000HV。
据国内高速精加工模具的经验,焊接外圆车刀,采用小直径球头铣刀进行模具精加工时,线速度超过了400m/min,这对刀具材料(包括硬度、韧性、红硬性)、刀具形状(包括排屑性能、表面精度、动平衡性等)以及刀具寿命都有很高的要求。
因此,在高速硬切削精加工模具时,外圆车刀,不仅要选择高速度的机床,而且必须合理选用刀具和切削工艺。
车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛,在车刀中所占比例逐渐增加。
(1)硬质合金焊接车刀 所谓焊接式车刀,就是在碳钢(tangang)刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽,用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内,外圆车刀焊接刀头,并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。
(2)机夹车刀 机夹车刀是采用普通刀片,用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀。
(3)可转位车刀 可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃,即可继续工作,直到刀片上所有切削刃均已用钝,刀片才报废回收。更换新刀片后,车刀又可继续工作。