刀具的磨制1、磨刀机的结构我们磨制或修磨锥度平底刀、平底刀、牛鼻刀、球头刀、三棱锥刀等，都需要使用磨刀机。

目前我们常用的是昆明铣床厂生产的KXM10C 型万能磨刀机，它的额定电压220V ，功率180W ，磨头转速5200rpm ；它的结构及各部分的名称如图3-1所示：控制轴图3-1在图3-1中，标明了各个部分的名称，下面再将这些部件做一个简单介绍。

（1）砂轮：砂轮与主轴相连。

磨制硬质合金刀具需要使用金刚砂砂轮，而不能使用磨刀机自带的白刚玉砂轮，砂轮型号一般为BW 1100×20×32×b ×3，其中，砂轮外径为100 mm ，内径为20mm ，砂轮整体厚度为32，b 表示砂轮宽度，一般有3、5、7等规格，砂轮金刚砂厚度为3mm 。

粗磨时使用400目的粗砂轮，精抛时使用800目的细砂轮；（2）刀架：刀架内装有收管，用于装夹刀坯，刀架可以沿着转台转动。

（3）转换开关：控制电机启动与停止。

（4）两个手把：手把可以旋转，手把2可以通过控制轴带动刀架左右移动，手把1可以控制砂轮左右移动，我们可以通过调整手把带动砂轮或刀架来修磨刀具。

（5）刻度圈：每个手把的右边都有刻度圈，手把2旋转一圈，刀架移动1毫米，也就是说，每一个小格对应0.01毫米。

（6）限位螺钉：当刀架刹紧在控制轴上后，推动刀架，可以前后摆动，摆动角度的大小用这个限位螺钉来控制。

（7）控制轴的刹紧手柄：如果不需要刀架移动或摆动时应将此手柄刹紧。

（8）控制轴：控制轴上有刀架，刀架在可以其上左右移动和前后摆动。

（9）收管：精雕机使用的刀具刀柄直径有3.17mm 、4.00mm 、6.00mm ，如磨制锥刀的刀柄直径为3.175mm 时，选择相对应的3.175mm （即1/8”）的收管；把刀坯插在收管的孔里，然后把定位插销扳到深槽里，收管被定位，旋转手柄拧紧，刀坯就被固定在收管里。

如果把这个定位插销移出去，收管就可以夹着刀坯在手柄的带动下旋转，手柄上部有分度盘，上面标有0～360度的刻度，每15°可以通过定位插销来定位收管，可以通过调整定位插销的位置，得到刀具后角的度数。

（10）转台：转台可以绕轴线位作90°的转动，转台上面标有刻度，磨制锥度平底刀时，转台转动的度数小于刀具刃全角的一半。

（11）刹紧转台的手柄：调整好转台的角度，可通过此手柄来固定转台。

（12）刹紧刀架的手柄：如果松开此手柄，刀架可以在控制轴上移动和摆动。

（13）分度盘：收管旋转分度盘和转台旋转分度盘的最小刻度都为1°，对于旋转1°以下的刻度需要估读。

（14）定位器：在收管前端的一个定位挡片，用于找到开半面。

2、认识锥度平底刀 如图3-2所示：锥度平底刀 刀具参数 参数说明HD2aD1 刃高 底直径 刃全角 顶直径 图例图3-2（1）锥刀的三个刀面和两个刀刃如图3-3所示，锥刀的端部包括前刀面、后刀面、副后刀面，三个刀面是在刀具磨制过程中的三个不同步骤得到的。

锥刀有两个切削刃，分别是底刃和侧刃，切削刃是锥刀参与切削的部分，其中底刃用于切削底面，侧刃用于切削侧面。

副后刀面 后刀面 前刀面底刃 侧刃图3-3（2）锥刀角度我们观察一把锥刀，它有四个需要我们认识的角度，即锥角、后角、副后角、副刃偏角，如图3-4所示：图3-43、磨制锥度平底刀的步骤锥刀的磨制过程可以分为三个部分：（1）开半径；（2）磨制后角和锥角；（3）点尖（得到刀具底直径、副后角和副刃偏角）。

整个过程可以用如图3-5所示：刀坯 开半 修磨后角、锥角 修磨刀尖、副后角、副刃偏角图3-5（1）开半的磨制步骤1) 刀架刻度盘调零松开刀架刹紧手柄，刀架刻度盘刻度调到绝对零位（刻度盘要经过校准），锁紧刀架刹紧手柄，此步骤保证开半面与刀坯轴心线平行，所以应保证较零后的零刻度是准确的。

2) 收管刻度盘调零定位销拉到最上位，旋转收管至刻度盘零位，定位销放到最下位。

3) 装刀坯松开收管旋紧手柄，刀坯插入收管（收管内径为3.175mm ），插入收管内圆柱面部分长度不小于8mm ，收管外圆柱面部分为8mm 左右，旋紧收管，此步骤保证开半面有一段平整面。

4) 调整刀坯左右位置转动控制轴手把，直至刀坯恰好贴近砂轮面，且能够前后自由移动。

5) 调整刀坯前后位置左手旋转限位螺钉，右手推动刀架，使收管距离砂轮外侧约为2.5mm （目的是防止砂轮磨到收管），也就是刀坯圆柱面超出砂轮内侧约为2.5mm 。

6) 控制轴分度盘回零转动控制轴手把使刀坯轻触砂轮面（此时砂轮不转），仅转动控制轴分度盘至零位。

7) 开启电源向右转动转换开关，使旋钮上箭头由“0”指向“1”，砂轮开始旋转。

8) 开始开半基本动作是左手转动控制轴手把进给1格（1格=0.01mm ），右手握住刀架前后推磨一次，刀架绕控制轴转动范围是刀坯前端从砂轮外侧到砂轮内侧顶住限位块为止，控制轴进给量可以做适量变化，以刀坯不变颜色、砂轮不明显掉速为原则，但要注意来回推动时不要用力过猛。

为了延缓砂轮边缘出现圆角，可以采用收管不动只均匀慢速进给砂轮，进给几丝后暂停一下或回退一点，这样可以保证刀具充分修磨且使砂轮的弹性变形得到恢复，不要连续、快速进给。

开半或修磨长度超过砂轮宽度时，可以采用逐段修磨，有进给时往外单向拉收管，而往里推收管之前先将砂轮回退，然后在进给，这样，砂轮边缘不会受到撞击，可以避免快速磨损。

9) 反复进给推磨反复重复步骤⑧的基本动作直至控制轴分度盘转过1圈又40小格，即进给了1.4mm，暂停开半动作。

10) 精确测量用千分尺测量刀半尺寸，注意测量之前要验证千分尺“0”刻度是否准确，测量位置是刀坯在开半时超出砂轮内侧的2.5mm，也就是千分尺测量端圆面不能低于前端2.5mm，测量时一定要用棘轮旋紧千分尺，测量次数为3次，取平均值，以消除偶然误差。

11）计算所剩余量计算上步骤3个测量值的平均值，计算出与1.63的差值，就是所剩余量。

12）继续开半再次把控制轴分度盘清零，继续磨去上个步骤所剩余量减去0.05mm后的量。

13）再次精确测量按步骤10）操作。

14）再次计算余量按步骤11）操作。

15）再次继续开半磨去比步骤14）算得的余量少半格的量，此步骤必须仔细，此步骤和步骤13）保证最终开半尺寸精确。

16）细磨无进给推磨2至3次，确保开半面光滑。

17）最终测量按步骤10）测量，本步骤只是起验证作用，结果应该在1.62—1.64mm范围之内，这样锥刀开半径就完成了。

在开半时，我们可以使用400目（或者320目）的粗砂轮，以便加快开半径的速度，在粗磨锥角、后角时也可以使用粗砂轮，在精修锥角和后角以及点尖时使用800目的细砂轮，以保证刀具的精度。

（对于有条件的用户使用两台磨刀机，一个配备粗砂轮、一个配备细砂轮，是最佳的选择）开半面的要求和鉴别标准1）开半面必须有2.5mm~3.5mm长的一段平整面；2）平整面必须平行于刀坯轴心线；3）开半后厚度在1.63mm；4）开半部分总长在7——8mm之间；开半径大小的确定，在实际加工中，加工材料不同，我们磨制刀具时也是相应变化的，其根本出发点就是为了满足加工材料对刀具锋利或者强度的要求。

如果刀半值偏大导致刀具不够锋利，影响排屑或者造成毛边；如果刀半值偏小导则致刀具强度不够，易断刀,见“附录4 锥刀开半尺寸、角度与加工材料对照表”。

但是大家又发现，这里产生了一个矛盾，根据刀具强度以及减少刀具动平衡失衡的要求，刀具开半要求用多长开多长，够用即可。

所以，在训练阶段可以按照本教程来进行开半，熟练后，可以根据磨刀机及砂轮情况，灵活掌握，适量减短开半长度，以提高刀具强度。

尤其是在磨制20度以下或0.2以小的锥刀时，开半长度根据雕刻深度需要，尽量短一些。

（2）磨制后角和锥角开半完成后，我们以磨制20度锥角、30度后角为例讲解磨制后角和锥角的方法。

1) 后角的确定锥度、后角是在本步骤中通过综合的动作磨制出来的，而且，后角的刻度是否准确，将影响到锥角的准确性。

后角的大小直接影响刀具的寿命、产品加工的效果和加工效率，在磨制刀具前应首先根据加工材料查表得到应该用多大后角的刀具，然后在磨刀过程中，仔细操作，保证该后角度数的正确。

见附录4“锥刀开半尺寸、角度与加工材料对照表”,从表中可以看出，加工有机玻璃时磨制30-45度后角的刀具，而加工钢铁时则需要磨制15-20度后角的刀具。

总的原则是，对于非金属软材料，要采用大后角刀具，以保证刀具锋利、排屑顺畅，对于金属硬材料则要使用小后角刀具，以保证刀具的强度，避免断刀。

2) 锥度的确定只要知道了锥刀的锥度和后角，我们就可以通过查表的方法得到刀架底盘的旋转角度。

见附录5“刀架转台旋转角度、锥度、后角对照表”。

具体查表方法为在锥度所在的列找到需磨制的锥度，如20度，在后角所在的行找到需磨制的后角，如30度，然后在行与列的交点上，找到转台需要旋转的角度，如8.68度，如表3-2所示：表3-2 刀架底盘旋转角度表（部分）3) 后角锥度磨制的步骤：①旋转收管—确定后角磨制状态松开定位销将收管顺时针转90度，再转30度就是要磨的30度后角（如果是45度后角，就是转45度，依次类推其它任意角度），定位销转到半锁状态，也就是收管只能在刻度盘120度到300度180度区间自由转动。

定位销半锁状态的调整：将定位销搬到右侧，此时收管只能在180度区间内旋转，此时为半锁状态，找到瞬时针旋转的其始位置，在这个刻度下将定位销搬到紧锁状态，旋松刻度圈，将刻度调整到磨制后角时所在的刻度即可。

一般要求收管在磨制后角时的刻度起的180度范围内旋转（比如120～300）。

②旋转刀架—确定锥角磨制状态首先松开刹紧手柄，刀架刻度盘“0”位置准确时，转动刀架使刀架刻度旋转至8.7度（以磨制20度锥角、30度后角为例，此数值为查表得来），如果“0”位置不准确，将刀架刻度盘旋至（8.7+补正值）刻度，旋紧刹紧手柄。

注意：刻度盘的刻度线是以度为单位的，小数点后的数值需要估读，估读误差应在0.1度内（其它锥度的刀具所搬角度查表，按照上面方法操作）。

③调整刀坯位置右手握住刀架前后推，左手调整控制轴手把，直到刀坯碰不到砂轮但是比较靠近，然后右手向前推住刀架推到最前边，此时左手转动限位螺钉直到刀坯前端与砂轮内侧平齐后停止；④磨制后刀面和锥度a 开启电源，右手抓住刀架（不是握住，目的是能旋转也能前后推动），将刀架前推并且使收管保持在120度刻度上，左手转动控制轴手把进行进给，当砂轮刚刚磨到刀坯，停止进给；b 控制轴进给0.05mm；（0.05mm可以从控制轴手把刻度圈上读出，每小格为0.01mm）c 右手推住刀架并从刻度120旋到300度然后转回120度；d 调限位螺钉，使刀架前伸1mm左右，重复步骤c；e 重复步骤d直至砂轮磨不到刀坯，或者收管离砂轮约2.5mm，停止重复步骤d；f 调限位螺钉使刀坯前端再次与砂轮内侧平齐；g 重复步骤b至f直至刀坯前端磨出尖，或者前端尺寸略小于所需刀尖大小，至此刀具的后刀面和锥角就磨出，关闭磨刀机电源；磨制后角和锥角的精度要求和鉴别标准1）后角偏差在±0.1度之内（因后角的准确与否直接影响着锥角的准确性）；2）刀刃是一条直线（刀刃如果不直，在旋转起来后刀刃旋转的轨迹就不是一个圆锥；正视前刀面，刀侧刃与刀坯中心线所成夹角大于中心线与另一边所成夹角，也就是两边不对称，如图3-6所示）；转台搬过的角度图3-63）磨出刀具的两边与相应锥度刀具“参数量块刀形槽”相吻合。