磨刀具要用什麼砂輪、怎麼裝:磨料、形狀外徑與兩個高度差
廠裡有工具磨床卻不會磨刀,刀不是用到報廢就是送外協。這篇把「磨刀具該用什麼砂輪」講完:磨料怎麼跟刀具材質配、形狀外徑怎麼挑、砂輪與支片該擺在離刀具中心多遠——前角與後角就是這兩個高度差決定的,最後用一支 φ15 機用鉸刀走完整個實例。
一、先分清楚:磨前面還是磨後面
刀具修磨的選型都從這一句分岔:磨前面用碟形或平行砂輪,磨後面用碗形或杯形砂輪。磨料看刀具材質、形狀外徑看修磨部位、擺位決定角度——三件事分開想就不會亂。
刀具的角度、砂輪本身怎麼標示,分別見〈看懂砂輪標示〉;砂輪鈍了怎麼修見〈砂輪鈍了怎麼修〉。
二、磨料:高速鋼配 WA、鎢鋼配 GC
規則其實只有一條:高速鋼類刀具用白色氧化鋁(WA),鎢鋼刀具用綠色碳化矽(GC),硬度多落在 H~K 之間、結合劑用 V。以下是本站客群最常磨的幾種刀具,原表另涵蓋齒輪滾刀、插齒刀、拉刀等二十餘列,本文不全收。
| 刀具與部位 | 高速鋼 | 鎢鋼 |
|---|---|---|
| 鉸刀 磨前面 | WA60~80 J~K V | GC100~120 H~J V ／ D80~150 |
| 鉸刀 磨前錐刃與圓周刃後角 | WA60~80 J~K V | GC100 H~J V |
| 立銑刀 磨齒前面 | WA80~120 J~K V | GC80~120 J~K V |
| 立銑刀 磨齒後面 | WA80 J~K V | GC100~120 H V |
| 套式面銑刀 磨刃與主後角 | WA46 H~J V | GC100 H V |
| 三面刃銑刀 磨圓周齒前面 | WA60~80 H~J V | GC100 H~J V |
| 三面刃銑刀 磨各後角 | WA60~80 J~K V | GC100 H~J V |
| 切口銑刀、細齒鋸片銑刀 | WA46~80 K V | GC100~120 H V |
三、形狀與外徑:三種配置
| 修磨部位 | 形狀與外徑 | 適用 |
|---|---|---|
| 磨前面 | 小角度單斜邊、碟形一號(D1),φ150mm | 鏟齒刀具、鉸刀、立銑刀、面銑刀、角度銑刀、拉刀、三面刃銑刀 |
| 磨前面 | 平行砂輪(P) | 車刀、鑽頭、插齒刀 |
| 磨後面 | 碗形(BW)、杯形(B),φ75~125mm | 鉸刀、立銑刀、面銑刀、T 形槽銑刀、鑲齒銑刀、三面刃銑刀 |
三條實務眉角:磨不到槽根就換 φ50~75mm 的小砂輪;螺旋槽或斜槽刀具的前角要在砂輪斜面上磨(直槽刀具用斜面或平面都行);細齒刀具的砂輪外徑要減到 φ100mm 以內,而且要把外徑調到刀具中心線以下,否則會磨壞鄰齒。
四、擺位:前角看 h、後角看 H
角度不是轉出來的,是兩個高度差量出來的。
砂輪對刀具中心的偏移量 h＝0.5D × sinγ(D 為刀具直徑、γ 為前角)。前角 γ＝0° 時,砂輪研磨面的延長線要通過刀具中心。
支片與刀具中心的距離 H＝0.5D × sinα(α 為後角)。
🔴 h 值調好之後就不能再移動,一動前角就變。h 可以用鋼直尺量;規格大的刀具也可以看前面兩端磨出的火花、或兩端磨出的部分是否均勻來判斷。磨螺旋槽刀具的前面時,砂輪頭架要轉一個與刀具螺旋角相同的角度 ω,斜面的延長線同樣要通過刀具中心。
支片的擺法隨齒型變:直槽粗齒盡量靠近齒尖;直槽細齒要把砂輪外徑降到刀具中心以下,免得磨壞鄰齒;螺旋槽的支片伸出砂輪外 1~2mm 就好,伸太多會磨不到槽根刃口。砂輪軸另外要轉 θ＝1°~2° 讓砂輪單邊研磨。
五、實例:一支 φ15 六齒機用鉸刀
刀具是 W18Cr4V2、硬度 60~63HRC、前角 γo＝3°、切削齒後角 αo＝10°、校準齒後角 8°、圓弧刃帶 f＝0.25mm。砂輪用 WA、粒度 F46~F80、硬度 K、組織 5 號、結合劑 V,前面用碟形修成內錐、後面用碗形或杯形把端面修成凹形,修整用鑽石筆。
| 步驟 | 設定 |
|---|---|
| 1 磨前面 | 磨頭轉 2° 單邊接觸;γo＝3° 對應 H＝0.39mm |
| 2 磨外圓與錐面 | 校準部外圓、倒錐、切削部錐面 |
| 3 磨校準齒後角 | 砂輪水平轉 1°~3°;齒託片低 H＝1.043mm(對應 8°) |
| 4 磨切削部後角 | 工作台轉 10°,齒託片低 H＝1.303mm |
磨校準齒時要確保圓弧刃帶維持 0.25mm。以上為單一實例的設定值,換規格請用第四節的兩條公式重算。鉸刀的完整修磨流程見〈鉸刀怎麼磨〉。
六、常見問題 FAQ
Q:同一片砂輪可以前面後面都磨嗎?
不建議。磨前面要進到齒槽裡,靠的是碟形砂輪的薄邊或平行砂輪的平面;磨後面要靠碗形或杯形砂輪的端面。形狀不同、修整方式也不同,勉強共用會磨不到位或傷到鄰齒。
Q:h 和 H 是同一個東西嗎?
公式同型、意義不同。h 是砂輪研磨面對刀具中心的偏移量,決定前角;H 是支片與刀具中心的距離,決定後角。兩者都等於 0.5D 乘上角度的正弦,只是角度換成前角或後角。
Q:磨細齒刀具為什麼要把砂輪外徑降下來?
齒距小,砂輪外徑大就會同時碰到鄰齒。做法是把外徑減到 φ100mm 以內,並把砂輪外徑調到刀具中心線以下,砂輪才只吃到正在磨的那一齒。
Q:磨鎢鋼刀具一定要用鑽石／CBN 砂輪嗎?
本文這張表給的是普通砂輪(GC 綠色碳化矽)的配法,適用一般修磨。要更高效率或更好的刃面品質,才換鑽石或 CBN 鑽石／CBN 砂輪,選型另有專篇可查。
本篇屬〈刀具修磨完整導讀:先決定磨不磨,再依刀種查怎麼磨、用什麼磨、怎麼驗〉這條線,整條線該從哪讀到哪見該篇。
發布日期:2026-08-18｜最後更新:2026-09-07
