1 硬质合金成型刀具简介

1. 1 成型刀简介

硬质合金成型刀因其材质的耐用度较高，目前已成为家具制造业应用最广泛的切削加工刀具。成型刀一般又称为立轴刀，主要在木工立轴铣床、四面刨、平刨或压刨上使用，多用于家具生产的成型和修边。常用的硬质合金成型铣刀有平口刀、预铣刀、槽刀、封边刀、四面刨修边刀、1 /4 圆角刀、指接刀，以及门框刀系列、柜门刀系列、门板刀系列、墙板刀系列、地板刀系列等。

1. 2 成型刀结构

成型刀主要由刀体和刀刃组成，如图1 所示。刀刃的形状可根据不同的需求来设计，刀体则根据刀刃来设计。

1. 3 成型刀设计原理和加工工艺

由于硬质合金成型刀采用不同花型的刀刃，所以可加工出不同的花型; 成型刀切削性能稳定、切削速度快。成型刀加工工艺包括下料、车刀体、铣槽、焊接、表面处理、磨削刀刃及清洗包装等。另外，木工成型刀具在加工过程中还有许多道检验工序。

1. 4 成型刀具的储存与运输

( 1) 成型刀具的刀刃部位非常锋利且易碎，在运输、安装及拆卸过程中必须保护刀刃部位免受损坏。成型刀具包装时应在盒内放置保护刀刃的厚海绵垫，以保证刀具运输安全和储存方便，盒内的海绵垫和盒子不得随意丢弃。

( 2) 刀具储存待用时应注意以下几点: ①分开放置; ②必须有保护垫; ③使用后的刀具要清理其内孔及两支承面上的木屑及脏物，然后涂上防锈油并放回原包装内。

2 硬质合金成型刀具的选择与使用

2. 1 成型刀具旋转方向

快速识别成型刀具旋向的方法如下:

( 1) 大上逆时: “大”指的是以刀具切削直径较大的一端为基准面，“大上逆时”指的是刀具大头直径面朝上放置，刀具的旋转方向为逆时针旋转。

( 2) 小上逆时: “小”指的是以刀具切削直径较小的一端为基准面，“小上逆时”指的是刀具小头直径面朝上放置，刀具的旋转方向为逆时针旋转。

2. 3 成型刀具的安装、调试及使用注意事项

( 1) 确保加工设备状态良好，主轴无变形、无振动，并严格按照设备使用说明书进行操作。

( 2) 刀具安装前应清理主轴上的杂物，保证刀具安装面清洁平整，必须安装刀具安全防护罩。

( 3) 刀具内孔与设备主轴之间的配合公差应控制在0. 03 mm 以内，以保证加工过程中刀具无变形、振动小。

( 4) 在安装前应认真检查刀具是否存在安全隐患，如刀片是否有裂纹或缺口、焊接是否牢固、是否有异常磨耗，以及刀体是否有弯曲、扭曲、破裂等问题。

( 5) 特别要检查刀具安装方向是否正确，刀具安装夹紧后是否有松动现象。

( 6) 刀具安装完成后先进行试运转，如果刀具摆动大应立即停机检查。

( 7) 组合刀应根据加工需要及刀具情况添加合适的垫片。

( 8) 加工时应匀速进料，根据不同的加工材料及切削量选择合适的进给速度，不能强行推料。

( 9) 加工过程中应随时观察刀具的钝化程度，如果刀尖磨损量达到0. 2 mm 应立即停止使用，然后使用专用设备修磨，强行使用容易导致刃口损坏、刀体断裂，甚至发生人身伤害事故。

( 10) 使用轴套必须保证其内孔公差配合为H7、外径为h6，平行度公差小于0. 02 mm。

( 11) 加工时，操作者必须佩带保护眼镜，防止因刀具破损、碎片飞散等造成人身伤害; 不能戴手套，如果女工留长发要将其放进工作帽内，防止被卷入机器而发生危险; 刀具运转时绝对禁止接触刀具。

2. 4 成型刀具的质量检测

( 1) 加工完成后，应检查刀具是否有裂纹或缺口。

( 2) 使用千分表和跳动检测装置检测刀具的跳动公差是否符合设计要求。

( 3) 进行动平衡检测。

2. 5 成型刀具的修磨及注意事项

( 1) 成型刀具使用过程中如有以下现象需及时修磨: ①加工件表面成型质量不符合要求; ②推料费力，糊料; ③机床能耗显著增大; ④刀尖磨损量达到0. 2 mm。

( 2) 成型刀具修磨的正确方式: ①应使用专用设备刃磨，不要手持刀具刃磨; ②刃磨时砂轮平面与刀刃平行; ③严禁修磨刀具后角，只能修磨前刃面，如图4 所示。

3 硬质合金成型刀具使用中常见的问题

( 1) 加工件断面纹路大。出现这一问题主要有以下几种原因: ①机床抖动大; ②刀具安装不合理，如安装不到位、端面有杂质等; ③基准面不平; ④送料用力不均匀; ⑤刀具跳动公差过大。

( 2) 加工件烧糊。出现这一问题主要有以下几种原因: ①推料速度过慢、吃刀量过大与机床转速不匹配; ②刀具钝化严重; ③刀具选用不合理; ④刀具角度与加工材料不匹配。

( 3) 刀具配合不紧密有间隙。出现这一问题主要有以下几种原因: ①刀具未调整好、垫片添加不合适或刀具选用不配套; ②刀具安装不合理( 中间有夹渣或未安装到合适的位置) ; ③刀具设计尺寸与实际制造尺寸不一致。

4 结束语

采用硬质合金成型刀不仅解决了现代家具各种花型加工难的问题，而且还增加了花型的选择，促进了家具制造行业的进一步发展。硬质合金成型刀加工简单，加工的花型种类多，刀具使用寿命长，使用领域广泛，但一定要按照刀具使用说明书的要求使用。