切削機(jī)床車削時(shí),主刀刃相鄰兩位置間被切削下一層金屬層稱切削層,即切屑。隨工件材料、刀具幾何形狀、切削用量及潤(rùn)滑條件的不同,產(chǎn)生的切屑形狀也不同,而不同形狀的切屑,對(duì)安全的影響也不同。
最常見的切屑形狀有:帶狀屑、C形屑、崩碎屑、卷屑(如螺卷屑、長(zhǎng)緊卷屑、頭發(fā)狀卷屑、寶塔狀卷屑)等。其中帶狀切屑的危害最大,其鋒利邊緣極易刺傷割傷操作者。同時(shí)由于帶狀切屑連續(xù)不斷,有可能纏繞在工件、車刀、刀架、尾架、手柄以及車床的其他部分上。如不及時(shí)清理,有可能損壞機(jī)床附件或刀具,甚至使工件飛脫而傷害操作者,這時(shí)必須停車清理,否則還可能絞傷或刺傷操作者;在停車清理時(shí),也極易刺傷操作者如割破手指和腳部。崩碎切屑是加工脆性材料如鑄鐵、青銅時(shí)形成的切屑,也有較大的危害。這種切屑包括帶狀切屑折斷后的各種形狀的切屑,溫度可達(dá)600—700℃,易燙傷、割傷操作人員的臉部和身體的其他裸露部分。
切屑的體積是工件加工余量的2~9倍,它對(duì)勞動(dòng)生產(chǎn)率、操作安全的影響很大,其危害性與其形狀、排除和運(yùn)輸方式有關(guān)。
帶狀屑連綿不斷,經(jīng)常纏繞工件或刀具表面,且不易清除。不僅劃傷工件表面、損壞刀具,而且極易傷人。因此,除特殊情況下,應(yīng)盡量避免帶狀屑。通常采用斷屑的方法,即將帶狀屑折斷成為粒狀、半環(huán)形狀、螺旋狀、節(jié)狀或崩碎切屑等。直徑不大于20~30mm,長(zhǎng)度為150—200mm的卷狀、管狀切屑危險(xiǎn)性較小,過長(zhǎng)的切屑難以從切屑區(qū)清理導(dǎo)出,運(yùn)輸也困難。
斷屑的原則是擠壓或卷曲切屑,使其剪切或彎曲變形而斷裂。斷裂性能主要和切削用量、工件材料、刀具幾何形狀有關(guān)。切削速度和切削深度愈大,愈不易折斷。而加大進(jìn)刀量,則有利于斷屑。目前,斷屑主要從改變刀具幾何形狀來(lái)解決,大致有以下幾種方法:在車刀上磨出斷屑槽或臺(tái)階;采用斷屑器;采用機(jī)械夾固不重磨硬質(zhì)合金刀片等。常用的斷屑措施如下。
1、采用負(fù)前角車刀,增加切屑的擠壓力,使切屑產(chǎn)生剪切變形而斷裂。
2、采用帶有斷屑槽的刀具。
3、采用帶有斷屑器的刀具。
4、采用附加斷屑?jí)K的刀具,這是將普通車刀稍加改裝而成的車刀,包括固定式斷屑?jí)K、活動(dòng)式斷屑?jí)K和可調(diào)式斷屑?jí)K。