刀具主要几何角度与选择.docx

刀具主要几何角度及选择金属切削刀具切削部分的结构要素、几何角度与斧头等刀具有许多共同的特征如图 1，各种多齿刀具或复杂刀具，就其一个刀齿而言，都相当于一把斧头 的刀头 现以熟悉的车刀为例说明刀具主要几何角度图1 刀具的切削部分1．车刀切削部分的组成车刀切削部分由前刀面、 主后刀面、 副后刀面、 主切削刃、 副切削刃和刀尖组成 （如图 2）图 2 硬质合金外园车刀(1) 前刀面 刀具上切屑流过的表面2) 主后刀面 刀具上与工件上的加工表面相对着并且相互作用的表面，称为主后刀面3) 副后刀面 刀具上与工件上的已加工表面相对着并且相互作用的表面，称为副后刀面4) 主切削刃 刀具上前刀面与主后刀面的交线称为主切削刃5) 副切削刃 刀具上前刀面与副后刀面的交线称为副切削刃6）刀尖 主切削刃与副切削刃的交点称为刀尖刀尖实际是一小段曲线或直线，称修圆刀尖和倒角刀尖2．车刀切削部分的主要角度（1）测量车刀切削角度的辅助平面图 3 测量车刀的辅助平面为了确定和测量车刀的几何角度， 需要选取三个辅助平面作为基准， 这三个辅助平面是切削 平面、基面和正交平面，如图 3 所示1）切削平面 Ps 切削平面是切于主切削刃某一选定点并垂直于刀杆底平面的平面。

2）基面 Pr 基面是过主切削刃某一选定点并平行于刀杆底面的平面3）正交平面 P0 主剖面是垂直于切削平面又垂直于基面的平面可见这三个坐标平面相互垂直，构成一个空间直角坐标系图 4 车刀的主要角度(2) 车刀的主要几何及其选择1）前角 前角 在正交平面测量的前刀面与基面间的夹角前角的正负方向按图示规定表示，即刀具前刀面在基面之下时为正前角，刀具前刀面在基面之上时为负前角前角一般在 -5°～ 25°之间选取前角选择的原则： 前角的大小主要解决刀头的坚固性与锋利性的矛盾 因此首先要根据加工材料的硬度来选择前角加工材料的硬度高， 前角取小值， 反之取大值 其次要根据加工性质来 考虑前角的大小，粗加工时前角要取小值，精加工时前角应取大值２）后角 在正交平面测量的主后刀面与切削平面间的夹角 后角不能为零度或负值， 一般在 6°～12°之间选取后角选择的原则：首先考虑加工性质精加工时，后角取大值，粗加工时，后角取小值其次考虑加工材料的硬度，加工材料硬度高，主后角取小值，以增强刀头的坚固性；反之，后角应取小值3）主偏角 在基面测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。

主偏角一般在 30°～90°之间选取主偏角的选用原则：首先考虑车床、夹具和刀具组成的车工工艺系统的刚性，如车工工艺系统刚性好，主偏角应取小值，这样有利于提高车刀使用寿命和改善散热条件及表面粗造度其次要考虑加工工件的几何形状，当加工台阶时，主偏角应取 90°，加工中间切入的工件，主偏角一般取 60 °图 5 刃倾角的符号４）副偏角 在基面测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角 副偏角一般为正值副偏角的选择原则：首先考虑车刀、工件和夹具有足够的刚性，才能减小副偏角；反之，应取大值；其次，考虑加工性质，粗加工时，副偏角可取10°～15°，粗加工时，副偏角可取 5°左右５）刃倾角 λs 在切削平面测量的主切削刃与基面间的夹角 当主切削刃呈水平时， λs =0°；刀尖为主切刃上最高点时， λs＞0°；刀尖为主切削刃上最低点时， λs＜0° （如图 5 所示）刃倾 角一般在-10°～5°之间选取刃倾角的选择原则：主要看加工性质，粗加工时，工件对车刀冲击大， λs ≥0° ，精加工时， 工件对车刀冲击力小， λs ≤0°，一般取 λs =0°。