硬質合金木工成型刀具的選擇及使用注意事項

硬質合金木工成型刀具的選擇及使用注意事項

1 硬質合金成型刀具簡介

1。 1 成型刀簡介

硬質合金成型刀因其材質的耐用度較高，目前已成為傢俱製造業應用最廣泛的切削加工刀具。成型刀一般又稱為立軸刀，主要在木工立軸銑床、四面刨、平刨或壓刨上使用，多用於傢俱生產的成型和修邊。常用的硬質合金成型銑刀有平口刀、預銑刀、槽刀、封邊刀、四面刨修邊刀、1 /4 圓角刀、指接刀，以及門框刀系列、櫃門刀系列、門板刀系列、牆板刀系列、地板刀系列等。

1。 2 成型刀結構

成型刀主要由刀體和刀刃組成，如圖1 所示。刀刃的形狀可根據不同的需求來設計，刀體則根據刀刃來設計。

1。 3 成型刀設計原理和加工工藝

由於硬質合金成型刀採用不同花型的刀刃，所以可加工出不同的花型； 成型刀切削效能穩定、切削速度快。成型刀加工工藝包括下料、車刀體、銑槽、焊接、表面處理、磨削刀刃及清洗包裝等。另外，木工成型刀具在加工過程中還有許多道檢驗工序。

1。 4 成型刀具的儲存與運輸

（ 1） 成型刀具的刀刃部位非常鋒利且易碎，在運輸、安裝及拆卸過程中必須保護刀刃部位免受損壞。成型刀具包裝時應在盒內放置保護刀刃的厚海綿墊，以保證刀具運輸安全和儲存方便，盒內的海綿墊和盒子不得隨意丟棄。

（ 2） 刀具儲存待用時應注意以下幾點： ①分開放置； ②必須有保護墊； ③使用後的刀具要清理其內孔及兩支承面上的木屑及髒物，然後塗上防鏽油並放回原包裝內。

2 硬質合金成型刀具的選擇與使用

2。 1 成型刀具旋轉方向

成型刀具的旋轉方向如圖2 所示。

圖2 成型刀具旋轉方向

快速識別成型刀具旋向的方法如下：

（ 1） 大上逆時： “大”指的是以刀具切削直徑較大的一端為基準面，“大上逆時”指的是刀具大頭直徑面朝上放置，刀具的旋轉方向為逆時針旋轉。

（ 2） 小上逆時： “小”指的是以刀具切削直徑較小的一端為基準面，“小上逆時”指的是刀具小頭直徑面朝上放置，刀具的旋轉方向為逆時針旋轉。

2。 2 成型刀具切削引數

首先根據被加工材料選擇合適的切削速度，再按刀具的直徑和切削速度選擇或計算出刀具的轉速範圍，刀具的直徑越大，轉速越小，反之則越大。切削速度計算公式如下：

式中： Vc 為切削速度（ m/s） ； D 為刀具直徑（ mm） 。

加工材料與切削速度的關係見表1，刀具轉速、直徑與切削速度關係如圖3 所示。

圖3 中： ①D = 140 mm，n = 6 000 r /min，Vc =

43 m/s； ②D = 200 mm，n = 4 500 r /min，Vc = 37 m/s。

表1 刀具材料與切削速度的關係

圖3 刀具轉速、直徑與切削速度的關係

2。 3 成型刀具的安裝、除錯及使用注意事項

（ 1） 確保加工裝置狀態良好，主軸無變形、無振動，並嚴格按照裝置使用說明書進行操作。

（ 2） 刀具安裝前應清理主軸上的雜物，保證刀具安裝面清潔平整，必須安裝刀具安全防護罩。

（ 3） 刀具內孔與裝置主軸之間的配合公差應控制在0。 03 mm 以內，以保證加工過程中刀具無變形、振動小。

（ 4） 在安裝前應認真檢查刀具是否存在安全隱患，如刀片是否有裂紋或缺口、焊接是否牢固、是否有異常磨耗，以及刀體是否有彎曲、扭曲、破裂等問題。

（ 5） 特別要檢查刀具安裝方向是否正確，刀具安裝夾緊後是否有鬆動現象。

（ 6） 刀具安裝完成後先進行試運轉，如果刀具擺動大應立即停機檢查。

（ 7） 組合刀應根據加工需要及刀具情況新增合適的墊片。

（ 8） 加工時應勻速進料，根據不同的加工材料及切削量選擇合適的進給速度，不能強行推料。

（ 9） 加工過程中應隨時觀察刀具的鈍化程度，如果刀尖磨損量達到0。 2 mm 應立即停止使用，然後使用專用裝置修磨，強行使用容易導致刃口損壞、刀體斷裂，甚至發生人身傷害事故。

（ 10） 使用軸套必須保證其內孔公差配合為H7、外徑為h6，平行度公差小於0。 02 mm。

（ 11） 加工時，操作者必須佩帶保護眼鏡，防止因刀具破損、碎片飛散等造成人身傷害； 不能戴手套，如果女工留長髮要將其放進工作帽內，防止被捲入機器而發生危險； 刀具運轉時絕對禁止接觸刀具。

2。 4 成型刀具的質量檢測

（ 1） 加工完成後，應檢查刀具是否有裂紋或缺口。

（ 2） 使用千分表和跳動檢測裝置檢測刀具的跳動公差是否符合設計要求。

（ 3） 進行動平衡檢測。

2。 5 成型刀具的修磨及注意事項

（ 1） 成型刀具使用過程中如有以下現象需及時修磨： ①加工件表面成型質量不符合要求； ②推料費力，糊料； ③機床能耗顯著增大； ④刀尖磨損量達到0。 2 mm。

（ 2） 成型刀具修磨的正確方式： ①應使用專用裝置刃磨，不要手持刀具刃磨； ②刃磨時砂輪平面與刀刃平行； ③嚴禁修磨刀具后角，只能修磨前刃面，如圖4 所示。

圖4 刀具修磨的正確方式

圖4（ a） 為正確修磨方式，刀具的齒頂部與齒根部磨削平均，磨削後仍可保持原來的角度和形態； 圖4（ b） 為不正確的修磨方式，刀刃外傾，頂部磨削少、根部磨削多將導致刀具形態發生變化； 圖4（ c） 為不正確的修磨方式，刀刃內傾，頂部磨削多、根部磨削少會使刀具前角變小，刀具形態發生變化； 圖4（ d）為不正確的修磨方式，這種方式不能修磨刀具后角，會使刀具的角度產生變化，導致刀具變形。

3 硬質合金成型刀具使用中常見的問題

（ 1） 加工件斷面紋路大。出現這一問題主要有以下幾種原因： ①機床抖動大； ②刀具安裝不合理，如安裝不到位、端面有雜質等； ③基準面不平； ④送料用力不均勻； ⑤刀具跳動公差過大。

（ 2） 加工件燒糊。出現這一問題主要有以下幾種原因： ①推料速度過慢、吃刀量過大與機床轉速不匹配； ②刀具鈍化嚴重； ③刀具選用不合理； ④刀具角度與加工材料不匹配。

（ 3） 刀具配合不緊密有間隙。出現這一問題主要有以下幾種原因： ①刀具未調整好、墊片新增不合適或刀具選用不配套； ②刀具安裝不合理（ 中間有夾渣或未安裝到合適的位置） ； ③刀具設計尺寸與實際製造尺寸不一致。

4 結束語

採用硬質合金成型刀不僅解決了現代傢俱各種花型加工難的問題，而且還增加了花型的選擇，促進了傢俱製造行業的進一步發展。硬質合金成型刀加工簡單，加工的花型種類多，刀具使用壽命長，使用領域廣泛，但一定要按照刀具使用說明書的要求使

用。