制桶工（中级技能培训教程）

第二章 制桶常用的胎具、模具和刃具

第五节 桶口件成形刃具

2.5.2 切削热和冷却液

切削热和由其产生的切削温度，直接影响刃具的磨损和耐用度，并影响工件的加工精度和表面质量。所以了解切削热及切削温度的产生和变化规律，并采取相应的措施是提高刃具耐用度，保证加工精度和改善表面质量的重要方面。

一、切削热的产生和传导

在切削工艺中，工件在刃具的作用节，切削层金属发生弹性变形和塑性变形。切屑与前刀面，工件与后刀面间消耗的摩擦功，几乎都转化为热能，如图2-32所示。

图2-32 切削热的来源

在滚压工艺中，工件的加工部位金属发生弹性和塑性变形，工件与滚轮的强烈磨擦所消耗的功也都转化为热能。

切削热由切屑、工件、刀具等周围的介质传导出去。影响热传导的主要因素是工件和刀具材料的导热系数以及周围介质的状况。

据有关资料介绍，在桶口件成形加工中，切削热由切屑、刀具、工件和周围介质传出的比例如下：

①车削加工时：50～86%由切屑带走，40～10%传递给刀具，9～3%传递给工件，1%左右辐射到空气。

②攻丝加工时：28%由切屑带走，14.5%传递给刃具，52.5%传递给工件，5%左右传递给周围其它介质。

③滚压加工时：30%以上传递给滚轮，1～5%传入周围介质，其余65%以上均传递给工件。

二、切削热对切削过程的影响

在切削过程中产生大量的切削热对刀具、工件以及机床都有影响。切削热使刃具温度升高，刃具材料的机械物理性能发生变化。一般情况下，刃具温度升高后，刃具磨损加快，耐用度降低。只有当切削热使工件材料机械物理性能的变化量远比刃具材料机械物理性能的变化量更大时，才可能使刃具磨损减缓，刃具耐用度提高。其次，切削热使工件变形，影响工件加工精度。同时使已加工的表面发生一系列组织和应力变化，影响工件的表面质量。切削热还会影响机床的加工性能，但由于桶口件成形加工的切削热不太多，所以对机床的影响不大。

三、切削热的冷却

为了减少切削热，我们除了选择适当的切削用量，刃具的合适几何角度以及注意刃具磨损、工件材料等问题外，最主要的方法是采用冷却液来降低切削温度。合理选用冷却液，可以改善金属切削过程的界面摩擦情况；减少刃具和切屑的粘结，抑止积屑瘤和鳞刺的生长；减少工件热变形，保证加工精度；减少切屑力，提高刃具耐用度和生产效率。

冷却液不但有冷却作用，还在切削加工过程中起到润滑、清洗和防锈作用。选用时要分析加工要求，兼顾各种条件，还要注意配制方便，稳定价廉，不污染环境和不影响操作工人的健康。在桶口件成形生产中，攻丝一般采用乳化液作冷却液；滚丝一般采用油性切削液，如20号机油。

2.5.3 桶口件成形刃具的安装和调整

一、车刀的安装和调整

专用车削的车刀安装在刀架上。刀架上有紧固螺母，安装时，要拧紧螺母，使车刀在加工过程中不移位。车刀的刀尖应对准工件的轴心线，调整方法是在车刀刀柄上、下垫上合适厚度的垫片。车刀安装后要试切运转并检查工件的工艺尺寸和加工质量，如发现问题要及时调整解决。车刀安装前要仔细检查它的几何形状，如前角、后角等，如不符合要求需要重新修磨后才能使用。

二、丝锥的安装和修磨

攻丝机的丝锥安装是将丝锥柄装在快换夹头上。并用圆柱销锁住。安装后也要试攻并检查加工螺纹是否符合工艺要求。如果检查不合格，则需重新更换丝锥或换下修磨。当丝锥的磨损量不大时，可通过修磨恢复其加工性能。如果是切削部分磨损，可修磨其后刀面，如图2-33所示。修磨时要注意保持各刃瓣的半锥角Φ以及切削部分长度的准确性和一致性。转动丝锥修磨时要仔细，不要使另一刀瓣的刀齿碰擦砂轮而损坏。如果是校准部分磨损时，可修磨其前刀面，如图2-33( b) 所示。

图2-33 丝锥的修磨
（a）修磨丝锥的后刀面；（b）修磨丝锥的前刀面

三、滚轮的安装和调整

滚丝机的滚轮安装在滚丝机的滚轮轴上，并用螺母紧固。大滚轮采用内孔装夹；小滚轮采用莫氏锥度柄装夹。滚轮安装时要注意调整大、小滚轮的径向轧制间隙和对刀正确。安装后也要试轧并检查工件质量，如有问题则需进一步调整。安装前，也要先检查一下滚轮的几何形状是否符合要求，不要将不合格的滚轮换上。

桶口件成形刃具都是带锋利刀刃的刃具，因而在使用过程中要注意安全，不要用手直接接触刀刃，以免手指割破。安装和调整都要停机操作，不要心急，要等机床完全停稳后再着手安装和调整。

复习题

1、裁剪刀片的安装主要考虑哪些因素？这些因素对裁剪质量各有什么影响？

2、涨筋胎具是如何进行安装和调整的？

3、卷边胎具钢圈的构造与它所起的作用有什么关系？哪些部位的构造尤为重要?

4、怎样安装卷边滚轮？滚轮的位置又是如何进行调蓝的？

5、钢桶顶盖注入口的忡压加工采用怎样的冲压模具？其结构如何？加工过程又是怎样的？

6、桶口件成形加工时为什么要用冷却液？它有哪些作用？